Ensayo: Modelo OSI y TCP/IP

Alumnos: Br. Freddy Ysmael Lopez Damian
                 Br. Luis Jose Morales Escobar

Introducción

Se conoce como familia de protocolos de Internet al conjunto de protocolos que son implementados por la pila de protocolos sobre los cuales se fundamenta Internet y que permiten la transmisión de datos entre las redes de computadoras.

Los dos protocolos más importantes y que fueron también los primeros en definirse y en ser utilizados son: TCP (Protocolo de Control de Transmisión o Transmission Control Protocol) e IP (Protocolo de Internet o Internet Protocol), de ahí que el modelo se denomine como TCP/IP. Los protocolos existentes superan los cien, ente los cuales podemos mencionar como los más conocidos a HTTP, FTP, SMTP, POP, ARP, entre otros. TCP/IP es la plataforma que sostiene Internet y que permite la comunicación entre dos equipos, no importando si estos cuentan con diferentes sistemas operativos, ya sea sobre redes de área local (LAN) o redes de área extensa (WAN).

El modelo TCP/IP es un protocolo dirigido a la transferencia de información a través de internet, o, dicho de otra manera, es un protocolo utilizado por todas las computadoras conectadas a una red, de manera que estos puedan comunicarse entre sí.

Por otro lado, el modelo OSI ha servido como fundamento teórico para la interconexión de sistemas abiertos, basándose en un conjunto de siete capas. Cada capa cumple funciones específicas requeridas para comunicar dos sistemas mediante una estructura jerárquica. Cualquiera de sus siete capas se apoya en la capa anterior, realiza su función y ofrece un servicio a la capa superior.

Ensayo

¿Qué significa TCP/IP?

TCP/IP es un conjunto de protocolos que permiten la comunicación entre los ordenadores pertenecientes a una red. La sigla TCP/IP significa Protocolo de control de transmisión/Protocolo de Internet y se pronuncia "T-C-P-I-P". Proviene de los nombres de dos protocolos importantes incluidos en el conjunto TCP/IP, es decir, del protocolo TCP y del protocolo IP. 

En algunos aspectos, TCP/IP representa todas las reglas de comunicación para Internet y se basa en la noción de dirección IP, es decir, en la idea de brindar una dirección IP a cada equipo de la red para poder enrutar paquetes de datos. Debido a que el conjunto de protocolos TCP/IP originalmente se creó con fines militares, está diseñado para cumplir con una cierta cantidad de criterios, entre ellos, dividir mensajes en paquetes, usar un sistema de direcciones, enrutar datos por la red y detectar errores en las transmisiones de datos. 

El conocimiento del conjunto de protocolos TCP/IP no es esencial para un simple usuario, de la misma manera que un espectador no necesita saber cómo funciona su red audiovisual o de televisión. Sin embargo, para las personas que desean administrar o brindar soporte técnico a una red TCP/IP, su conocimiento es fundamental. 

La diferencia entre estándar e implementación

En general, TCP/IP relaciona las siguientes dos nociones: 

La noción de estándar: el protocolo TCP/IP representa la manera en la que se realizan las comunicaciones en una red. 

La noción de implementación: la designación TCP/IP generalmente se extiende a software basado en el protocolo TCP/IP. En realidad, TCP/IP es un modelo cuya aplicación de red utilizan los desarrolladores. Las aplicaciones son, por lo tanto, implementaciones del protocolo TCP/IP. 

TCP/IP es un modelo de capas

Para poder aplicar el modelo TCP/IP en cualquier equipo, es decir, independientemente del sistema operativo, el sistema de protocolos TCP/IP se ha dividido en diversos módulos. Cada uno de éstos realiza una tarea específica. Además, estos módulos realizan sus tareas uno después del otro en un orden específico, es decir que existe un sistema estratificado. Ésta es la razón por la cual se habla de modelo de capas. 

El término capa se utiliza para reflejar el hecho de que los datos que viajan por la red atraviesan distintos niveles de protocolos. Por lo tanto, cada capa procesa sucesivamente los datos (paquetes de información) que circulan por la red, les agrega un elemento de información (llamado encabezado) y los envía a la capa siguiente. 

El modelo TCP/IP es muy similar al modelo OSI (modelo de 7 capas) que fue desarrollado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) para estandarizar las comunicaciones entre equipos. 

Presentación del modelo OSI

OSI significa Interconexión de sistemas abiertos. Este modelo fue establecido por ISO para implementar un estándar de comunicación entre equipos de una red, esto es, las reglas que administran la comunicación entre equipos. De hecho, cuando surgieron las redes,cada fabricante contaba con su propio sistema (hablamos de un sistema patentado), con lo cual coexistían diversas redes incompatibles. Por esta razón, fue necesario establecer un estándar. 

La función del modelo OSI es estandarizar la comunicación entre equipos para que diferentes fabricantes puedan desarrollar productos (software o hardware) compatibles (siempre y cuando sigan estrictamente el modelo OSI). 

La importancia de un sistema de capas

El objetivo de un sistema en capas es dividir el problema en diferentes partes (las capas), de acuerdo con su nivel de abstracción. 
Cada capa del modelo se comunica con un nivel adyacente (superior o inferior). Por lo tanto, cada capa utiliza los servicios de las capas inferiores y se los proporciona a la capa superior. 

El modelo OSI

El modelo OSI es un modelo que comprende 7 capas, mientras que el modelo TCP/IP tiene sólo 4. En realidad, el modelo TCP/IP se desarrolló casi a la par que el modelo OSI. Es por ello que está influenciado por éste, pero no sigue todas las especificaciones del modelo OSI. Las capas del modelo OSI son las siguientes: 

La capa física define la manera en la que los datos se convierten físicamente en señales digitales en los medios de comunicación (pulsos eléctricos, modulación de luz, etc.). 

La capa de enlace de datos define la interfaz con la tarjeta de interfaz de red y cómo se comparte el medio de transmisión. 

La capa de red permite administrar las direcciones y el enrutamiento de datos, es decir, su ruta a través de la red. 

La capa de transporte se encarga del transporte de datos, su división en paquetes y la administración de potenciales errores de transmisión. 

La capa de sesión define el inicio y la finalización de las sesiones de comunicación entre los equipos de la red. 

La capa de presentación define el formato de los datos que maneja la capa de aplicación (su representación y, potencialmente, su compresión y cifrado) independientemente del sistema. 

La capa de aplicación le brinda aplicaciones a la interfaz. Por lo tanto, es el nivel más cercano a los usuarios, administrado directamente por el software. 

El modelo TCP/IP

El modelo TCP/IP, influenciado por el modelo OSI, también utiliza el enfoque modular (utiliza módulos o capas), pero sólo contiene cuatro: acceso a la red, Internet, transporte y aplicación. 

Como puede verse, las capas del modelo TCP/IP tienen tareas mucho más diversas que las del modelo OSI, considerando que ciertas capas del modelo TCP/IP se corresponden con varios niveles del modelo OSI. 

Las funciones de las diferentes capas son las siguientes: 

Capa de acceso a la red: especifica la forma en la que los datos deben enrutarse, sea cual sea el tipo de red utilizado. 

Capa de Internet: es responsable de proporcionar el paquete de datos (datagrama). 

Capa de transporte: brinda los datos de enrutamiento, junto con los mecanismos que permiten conocer el estado de la transmisión. Comprende a los protocolos TCP y UDP. 

Capa de aplicación: incorpora aplicaciones de red estándar (Telnet, SMTP, FTP, etc.). 

Encapsulación de datos

Durante una transmisión, los datos cruzan cada una de las capas en el nivel del equipo remitente. En cada capa, se le agrega información al paquete de datos. Esto se llama encabezado, es decir, una recopilación de información que garantiza la transmisión. En el nivel del equipo receptor, cuando se atraviesa cada capa, el encabezado se lee y después se elimina. Entonces, cuando se recibe, el mensaje se encuentra en su estado original: 

                                              

En cada nivel, el paquete de datos cambia su aspecto porque se le agrega un encabezado. Por lo tanto, las designaciones cambian según las capas: el paquete de datos se denomina mensaje en el nivel de la capa de aplicación. El mensaje después se encapsula en forma de segmento en la capa de transporte. Una vez que se encapsula el segmento en la capa de Internet, toma el nombre de datagrama. Finalmente, se habla de trama en el nivel de capa de acceso a la red. 

	TCP/IP	OSI
Características	·       Estándar en Estados Unidos desde 1983. ·       Dispone de las mejores herramientas para crear grandes redes de ordenadores. ·  Independencia del fabricante.	·   Servicio: lo que un nivel hace.        ·   Interfaz cómo se pueden acceder los servicios.        ·   Protocolo: la implementación de los servicios.        ·    TCP/IP no tiene esta clara separación.
Ventajas	·         Encaminable. ·         Imprescindible para Internet. ·         Soporta múltiples tecnologías. ·         Puede funcionar en máquinas de todo tamaño (multiplataforma).	· Proporciona a los fabricantes un conjunto de estándares que aseguraron una mayor compatibilidad e interoperabilidad entre los distintos tipos de tecnología de red utilizados por las empresas a nivel mundial.
Desventajas	·        El modelo no distingue bien entre servicios, interfaces y protocolos, lo cual afecta al diseño de nuevas tecnologías en base a TCP/IP. ·       Peor rendimiento para uso en servidores de fichero e impresión.	·  Las capas contienen demasiadas actividades redundantes       ·   La gran cantidad de código que fue necesario para implantar el modelo OSI y su consecuente lentitud hizo que la palabra OSI fuera interpretada como "calidad pobre".
Semejanzas	Ambos se basan en el concepto de un gran número de protocolos independientes. La funcionalidad de las capas es muy similar. Las capas encima de la de transporte son usuarios del servicio de transporte orientados a aplicaciones.
Diferencias	El modelo OSI se desarrolló antes de que se inventaran los protocolos. - En TCP/IP primero llegaron los protocolos. El modelo fue una descripción de los protocolos existentes. - El modelo OSI apoya la conexión tanto sin conexión como la orientada a la conexión en la capa de red, pero en la capa de transporte que es más importante(por que el servicio de transporte es visible a los usuarios) lo hace únicamente con la comunicación orientada a las conexión. - El modelo TCP/IP sólo tiene un modo en la capa de red (sin conexión) pero apoya ambos en la capa de transporte, con lo que ofrece una alternativa a los usuarios.

Conclusión

La representación que se presenta en el modelo OSI y TCP/IP difiere entre ambos. TCP/IP combinan las funciones de las capas de presentación y de sesión solamente por medio de la capa de aplicación, así como también capas de enlace de datos y la capa física del modelo OSI en una sola capa, con la presentación de menores capas además de su mejor adaptación a los protocolos.

Entre las diversas diferencias entre ambos modelos, los siguiente son las que se deben de tener encuentra: El modelo OSI fue desarrollado antes de que se inventaran los protocolos, por ello, este modelo no se orientó hacia un conjunto especifico de protocolos. El modelo TCP/IP fue el primero en implementar protocolos. El modelo TCP/IP solo tiene un modo en la capa de red pero apoya ambos en la capa de transporte, con lo que ofrece una alternativa a los usuarios.

El conocer las características de ambos nos permite identificar el funcionamiento y las situaciones en las que se podrían emplear ambos protocolos, se debe señalar que ambos cuentan con ventajas y desventajas que nos permitirían señalar en que momento podríamos emplearlas como herramientas de uso óptimo.

Bibliografía

 

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Hallberg, B. (2006). Fundamentos de Redes. Barcelona: MCGRAW-HILL.

Jesus Sanchez Allende, J. L. (2000). Redes. Madrid: MCGRAW-HILL.

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