En 1977, la Organización Internacional de
Estándares (ISO), integrada por industrias representativas del medio, creó un
subcomité para desarrollar estándares de comunicación de datos que promovieran
la accesibilidad universal y una interoperabilidad entre productos de
diferentes fabricantes.
El
resultado de estos esfuerzos es el Modelo de Referencia Interconexión de
Sistemas Abiertos (OSI).
El
Modelo OSI es un lineamiento funcional para tareas de comunicaciones y, por
consiguiente, no especifica un estándar de comunicación para dichas tareas. Sin
embargo, muchos estándares y protocolos cumplen con los lineamientos del Modelo
OSI.
Como
se mencionó anteriormente, OSI nace de la necesidad de uniformizar los
elementos que participan en la solución del problema de comunicación entre
equipos de cómputo de diferentes fabricantes.
Estos
equipos presentan diferencias en:
- Procesador Central.
- Velocidad.
- Memoria.
- Dispositivos de Almacenamiento.
- Interfaces para Comunicaciones.
- Códigos de caracteres.
- Sistemas Operativos.
Estas
diferencias propician que el problema de comunicación entre computadoras no
tenga una solución simple.
Dividiendo
el problema general de la comunicación, en problemas específicos, facilitamos
la obtención de una solución a dicho problema.
Esta
estrategia establece dos importantes beneficios:
Mayor
comprensión del problema.
La
solución de cada problema especifico puede ser optimizada individualmente. Este
modelo persigue un objetivo claro y bien definido:
Formalizar
los diferentes niveles de interacción para la conexión de computadoras
habilitando así la comunicación del sistema de cómputo independientemente del:
- Fabricante.
- Arquitectura.
- Localización.
- Sistema Operativo.
Este
objetivo tiene las siguientes aplicaciones:
Obtener
un modelo de referencia estructurado en varios niveles en los que se contemple
desde el concepto BIT hasta el concepto APLIACION.
Desarrollar
un modelo en el cual cada nivel define un protocolo que realiza funciones especificas
diseñadas para atender el protocolo de la capa superior.
No
especificar detalles de cada protocolo.
Especificar
la forma de diseñar familias de protocolos, esto es, definir las funciones que
debe realizar cada capa.
Estructura del Modelo OSI de ISO
El
objetivo perseguido por OSI establece una estructura que presenta las
siguientes particularidades:
Estructura
multinivel: Se diseñó una estructura multinivel con la idea de que cada
nivel se dedique a resolver una parte del problema de comunicación. Esto es,
cada nivel ejecuta funciones especificas.
El
nivel superior utiliza los servicios de los niveles inferiores: Cada nivel se
comunica con su similar en otras computadoras, pero debe hacerlo enviando un
mensaje a través de los niveles inferiores en la misma computadora. La
comunicación internivel está bien definida. El nivel N utiliza los servicios
del nivel N-1 y proporciona servicios al nivel N+1.
Puntos
de acceso: Entre los diferentes niveles existen interfaces llamadas
"puntos de acceso" a los servicios.
Dependencias
de Niveles: Cada nivel es dependiente del nivel inferior y también del
superior.
Encabezados:
En cada nivel, se incorpora al mensaje un formato de control. Este elemento de
control permite que un nivel en la computadora receptora se entere de que su
similar en la computadora emisora esta enviándole información. Cualquier nivel
dado, puede incorporar un encabezado al mensaje. Por esta razón, se considera
que un mensaje esta constituido de dos partes: Encabezado e Información.
Entonces, la incorporación de encabezados es necesaria aunque representa un
lote extra de información, lo que implica que un mensaje corto pueda ser
voluminoso. Sin embargo, como la computadora destino retira los encabezados en
orden inverso a como fueron incorporados en la computadora origen, finalmente
el usuario sólo recibe el mensaje original.
Unidades
de información: En cada nivel, la unidad de información tiene diferente
nombre y estructura :
Aplicación.
Presentación.
Sesión.
Transporte.
Red.
Enlace
de datos.
Físico.
La descripción de los 7 niveles es la siguiente :
Nivel
Físico: Define el medio de comunicación utilizado para la transferencia de
información, dispone del control de este medio y especifica bits de control,
mediante:
Definir
conexiones físicas entre computadoras.
Describir
el aspecto mecánico de la interface física.
Describir
el aspecto eléctrico de la interface física.
Describir
el aspecto funcional de la interface física.
Definir
la Técnica de Transmisión.
Definir
el Tipo de Transmisión.
Definir
la Codificación de Línea.
Definir
la Velocidad de Transmisión.
Definir
el Modo de Operación de la Línea de Datos.
Nivel
Enlace de Datos: Este nivel proporciona facilidades para la transmisión de
bloques de datos entre dos estaciones de red. Esto es, organiza los 1's y los
0's del Nivel Físico en formatos o grupos lógicos de información. Para:
Detectar
errores en el nivel físico.
Establecer
esquema de detección de errores para las retransmisiones o reconfiguraciones de
la red.
Establecer
el método de
acceso que la computadora debe seguir para transmitir y recibir mensajes.
Realizar la transferencia de datos a través del enlace físico.
Enviar
bloques de datos con el control necesario para la sincronía.
En
general controla el nivel y es la interfaces con el nivel de red, al
comunicarle a este una transmisión libre de errores.
Nivel
de Red: Este nivel define el enrutamiento y el envío de paquetes entre
redes.
Es
responsabilidad de este nivel establecer, mantener y terminar las conexiones.
Este
nivel proporciona el enrutamiento de mensajes, determinando si un mensaje en
particular deberá enviarse al nivel 4 (Nivel de Transporte) o bien al nivel 2
(Enlace de datos).
Este
nivel conmuta, enruta y controla la congestión de los paquetes de información
en una sub-red.
Define
el estado de los mensajes que se envían a nodos de la red.
Nivel
de Transporte: Este nivel actúa como un puente entre los tres niveles
inferiores totalmente orientados a las comunicaciones y los tres niveles
superiores totalmente orientados a el procesamiento. Además, garantiza una
entrega confiable de la información.
Asegura
que la llegada de datos del nivel de red encuentra las características de
transmisión y calidad de servicio requerido por el nivel 5 (Sesión).
Este
nivel define como direccionar la localidad física de los dispositivos de la
red.
Asigna
una dirección única de transporte a cada usuario.
Define
una posible multicanalización. Esto es, puede soportar múltiples conexiones.
Define
la manera de habilitar y deshabilitar las conexiones entre los nodos.
Determina
el protocolo que garantiza el envío del mensaje.
Establece
la transparencia de datos así como la confiabilidad en la transferencia de
información entre dos sistemas.
Nivel
Sesión: proveer los servicios utilizados para la organización y sincronización
del diálogo entre usuarios y el manejo e intercambio de datos.
Establece
el inicio y termino de la sesión.
Recuperación
de la sesión.
Control
del diálogo; establece el orden en que los mensajes deben fluir entre usuarios
finales.
Referencia
a los dispositivos por nombre y no por dirección.
Permite
escribir programas que correrán en cualquier instalación de red.
Nivel
Presentación: Traduce el formato y asignan una sintaxis a los datos para su
transmisión en la red.
Determina
la forma de presentación de los datos sin preocuparse de su significado o
semántica.
Establece
independencia a los procesos de aplicación considerando las diferencias en la
representación de datos.
Proporciona
servicios para el nivel de aplicaciones al interpretar el significado de los
datos intercambiados.
Opera
el intercambio.
Opera
la visualización.
Nivel
Aplicación: Proporciona servicios al usuario del Modelo OSI.
Proporciona
comunicación entre dos procesos de aplicación, tales como: programas de
aplicación, aplicaciones de red, etc.
Proporciona
aspectos de comunicaciones para aplicaciones especificas entre usuarios de
redes: manejo de la red, protocolos de transferencias de archivos (ftp), etc.
