REDES E INTERNET 5. OSI y Protocolo TCP/IP
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En "REDES E INTERNET 2" vimos, en términos generales, cómo viaja la información a través de internet. Allí mencionamos a los " protocolos". Ahora los veremos con más detalle.
PROTOCOLOS
DE COMUNICACIÓN
En Internet,
las comunicaciones se realizan mediante
el envío de paquetes entre entidades, como los anfitriones. Estos paquetes requieren una
definición del formato, así como un orden para su construcción, transmisión y recepción. Estas características son definidas mediante
los llamados protocolos de comunicación.
CONCEPTO DE PROTOCOLO: Conjunto de normas que regulan una comunicación a través de internet con el objetivo de que los dispositivos involucrados se entiendan entre sí.
En
una comunicación, las entidades se deben poner de acuerdo respecto de qué
protocolo usarán. Es decir, tanto el
emisor como el receptor deben ejecutar
los mismos protocolos para que la comunicación se pueda llevar adelante.
En Internet, los
estándares de protocolos de comunicación son definidos mediante la Fuerza de Tareas de Ingeniería de Internet (IETF) (IETF, 2021). Esta
organización tiene por misión producir documentos técnicos relevantes para mejorar Internet y su calidad mediante su diseño, uso y gestión
Algunos de los protocolos de uso más frecuente en Internet incluyen:
EL PROTOCOLO TCP/ IP
El protocolo TCP/IP posibilita la comunicación entre computadoras que tienen diferentes sistemas operativos y redes de comunicación muy diferentes. Es el protocolo que regula las comunicaciones entre dispositivos en Internet.
En realidad es un conjunto de dos protocolos:
• TCP: Transmission Control Protocol (protocolo de control de la transmisión). Se encarga de dividir los mensajes en pequeñas porciones, los empaqueta, los numera y añade información con el fin de que, cuando los paquetes de datos lleguen al equipo receptor, este sepa cómo organizarlos y compruebe si se ha producido alguna pérdida o deterioro de la información.
• IP: Internet Protocol (protocolo de Internet). Dirige los paquetes por las distintas redes que forman Internet e identifica a los equipos. Para ello emplea las direcciones IP de los servidores, de los clientes o de los dispositivos de red.
El protocolo IP asigna una clave o dirección IP a cada uno de los equipos que se conectan a Internet.
Funciones principales del protocolo IP:
1. Direccionamiento: A cada dispositivo conectado a la red se le asigna una dirección IP única (por ejemplo 192. 168. B.1), que identifica a1 remitente y al destinatario de los paquetes de datos.
2. Encapsulación de datos: IP organiza los datos en paquetes llamados datagramas
IP.
3. Enrutamiento: El protocolo IP define la nita que deben seguir los paquetes para llegar a su destino, pudiendo pasar por varios enrutadores.
4. Fragmentación: si un paquete es más grande que el tamaño máximo permitido por una red intermedia, IP puede dividirlo en fragmentos más pequeños.
MODELOS
DE REFERENCIA EN CAPAS
Los modelos de referencia en capas son estructuras conceptuales que se
usan para entender cómo viaja la información en las redes de computadoras. Sirven como una especie
de “mapa” que divide un sistema en capas bien definidas, donde cada capa imaginaria cumple una
función específica y se comunica solo con la capa inmediatamente superior e inferior.
MODELO OSI (Open Systems Interconnection)-
En los años 70 la Organización Internacional de Estandarización (ISO) propuso que las redes de computadoras fueran organizadas en siete capas, conformando el modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI).
Cada capa del modelo tiene un nombre específico y realiza un conjunto de tareas y cada capa superior se sustenta de la capa inmediatamente inferior, que realiza funciones a más bajo nivel.
El modelo OSI tiene 7 capas. Es un modelo teórico que ya no se usa actualmente, porque fue reemplazado por el TCP/IP
MODELO TCP/IP
En la actualidad, las redes de comunicaciones son
desarrolladas en base al modelo TCP/IP, mientras que el modelo OSI es utilizado como referencia conceptual.
Es más simple que el OSI porque tiene solo 4 capas, y es el que realmente se usa en Internet.
En la siguiente imagen se representa a las distintas capas de forma comparativa.
EXPLICACIÓN DE LAS CAPAS DEL MODELO TCP/IP
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CAPA DE ACCESO A LA RED
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EXPLICACIÓN Se sitúa en la base del modelo,
justo donde la información digital comienza a transformarse de datos lógicos
a señales eléctricas, ópticas o radioeléctricas para poder ser transmitida
sobre cables, fibra óptica, radio, Wi-Fi u otros medios físicos.
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FUNCIONES: Definir
cómo se envían y reciben los datos desde y hacia el medio físico. Incluye la organización en
tramas, la codificación de señales, el direccionamiento físico (direcciones
MAC), la detección y corrección de errores eléctricos y la gestión de colisiones. |
PROTOCOLOS ESPECÍFICOS
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CAPA DE INTERNET |
EXPLICACIÓN Aquí empieza la magia de la interconexión global. La capa de Internet se encarga de
encaminar, direccionar y fragmentar los paquetes de datos a través de
diferentes redes, asegurando que lleguen a su destino, aunque el origen y
destino estén en redes distintas y separadas físicamente. |
FUNCIONES Establece el camino a seguir para poder transportar los datos y los lleva desde un dispositivo hasta su destino a través de Internet Enrutamiento: Determina el trayecto óptimo entre el origen y el destino de los paquetes, utilizando información de tablas de enrutamiento mantenidas por routers. Fragmentación y reensamblaje: Divide los datos en paquetes más
pequeños si es necesario, según la capacidad de la red intermedia, y los
vuelve a reensamblar en el destino. Direccionamiento lógico: Asigna direcciones IP únicas a cada
dispositivo, diferenciando entre redes y hosts. |
PROTOCOLOS ESPECÍFICOS IP (Internet Protocol): Es
el protocolo medular, responsable de asignar y gestionar direcciones IP y de
encaminar los paquetes. Existen dos versiones principales: IPv4 (la más
extendida, con direcciones de 32 bits) e IPv6 (implementada para suplir la
escasez de direcciones, con 128 bits). ICMP (Internet Control Message Protocol): Se usa para enviar mensajes de error y
control, como cuando un host no está disponible (muy utilizado en
herramientas como ping). ARP (Address Resolution Protocol): Sirve para resolver direcciones IP en
direcciones físicas MAC dentro de una red local. RARP (Reverse Address Resolution Protocol): Realiza la función inversa y es útil
para dispositivos sin configuración previa. |
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CAPA DE TRANSPORTE |
EXPLICACIÓN La capa de transporte se sitúa justo encima de la de Internet y se encarga de algo crucial: garantizar que los datos se entregan correctamente, en orden y de manera fiable entre el dispositivo de origen y el de destino. Aquí interviene el llamado Protocolo TCP, que Se encarga de dividir los mensajes en pequeñas porciones, los empaqueta, los numera y añade información con el fin de que, cuando los paquetes de datos lleguen al equipo receptor, este sepa cómo organizarlos y compruebe si se ha producido alguna pérdida o deterioro de la información. |
FUNCIONES
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PROTOCOLOS ESPECÍFICOS
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CAPA DE APLICACION |
EXPLICACIÓN Es donde viven los programas que usamos:
navegadores, apps, etc. Aquí se usan protocolos como HTTP, HTTPS, FTP, SMTP,
etc Esta es la capa visible para los
usuarios. |
FUNCIONES Interactúa con los programas,
servicios y aplicaciones que usamos a diario. Permite
que un navegador web se comunique con un servidor, que puedas enviar mensajes o
transferir archivos, No
sólo abarca la transferencia de datos, sino también la presentación, la
seguridad, la gestión de sesiones y la sincronización entre aplicaciones. |
PROTOCOLOS ESPECÍFICOS
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