Modelo OSI

Las funciones de la capa de Sesión crean y mantienen diálogos entre las aplicaciones de usuario en el origen y el destino.

La capa de sesión permite el establecimiento de sesiones entre procesos que se ejecutan en diferentes estaciones. Proporciona: Establecimiento, mantenimiento y finalización de sesión: permite que dos procesos de aplicación en diferentes equipos establezcan, utilicen y finalicen una conexión, que se denomina sesión.Soporte de sesión: realiza las funciones que permiten a estos procesos comunicarse a través de una red, ejecutando la seguridad, el reconocimiento de nombres, el registro, etc.

Protocolo RPC (llamada a procedimiento remoto): es un protocolo que permite a un programa de ordenador ejecutar código en otra máquina remota sin tener que preocuparse por las comunicaciones entre ambos. El protocolo es un gran avance sobre los sockets usados hasta el momento. Las RPC son muy utilizadas dentro del paradigma cliente-servidor. Siendo el cliente el que inicia el proceso solicitando al servidor que ejecute cierto procedimiento o función y enviando éste de vuelta el resultado de dicha operación al cliente. Hoy en día se está utilizando el XML como lenguaje para definir el IDL y el HTTP como protocolo de red, dando lugar a lo que se conoce como servicios web.SCP (protocolo de comunicación simple): El protocolo SCP es básicamente idéntico al protocolo RCP diferencia de este, los datos son cifrados durante su transferencia, para evitar que potenciales packet sniffers extraigan información útil de los paquetes de datos. Sin embargo, el protocolo mismo no provee autenticación y seguridad; sino que espera que el protocolo subyacente, SSH, lo asegure.ASP (Protocolo de sesión APPLE TALK): Fue desarrollado por Apple Computers, ofrece establecimiento de la sesión, mantenimiento y desmontaje, así como la secuencia petición. ASP es un protocolo intermedio que se basa en la parte superior de AppleTalk Protocolo de transacciones (ATP), que es el original fiable de nivel de sesión protocolo de AppleTalk. Proporciona servicios básicos para solicitar respuestas a las arbitrarias órdenes y llevar a cabo fuera de la banda de consultas de estado. También permite al servidor enviar mensajes asíncronos de atención al cliente.

(Capa 5) Nivel de Sesión : Gestiona el control de diálogo entre los usuarios de diferentes máquinas mejorando los servicios entre ellos.

– Sincronización– Intercambio de datos– Administración del Diálogo– Sincroniza el dialogo entre las capas de presentación de los host y administra su intercambio de datos– Coordina el intercambio de información entre diferentes sistemas , de forma transparente para el usuario. Esto lo hace mediante diálogos.

La función de la capa de red es transferir datos desde el host que origina los datos hacia el host que los usa, a través de varias redes separadas si fuera necesario.

La capa de red controla el funcionamiento de la subred, decidiendo qué ruta de acceso física deberían tomar los datos en función de las condiciones de la red, la prioridad de servicio y otros factores. Proporciona: Enrutamiento: enruta tramas entre redes.Control de tráfico de subred: los enrutadores (sistemas intermedios de capa de red) pueden indicar a una estación emisora que "reduzca" su transmisión de tramas cuando el búfer del enrutador se llene.Fragmentación de tramas: si determina que el tamaño de la unidad de transmisión máxima (MTU) que sigue en el enrutador es inferior al tamaño de la trama, un enrutador puede fragmentar una trama para la transmisión y volver a ensamblarla en la estación de destino.Asignación de direcciones lógico-físicas: traduce direcciones lógicas, o nombres, en direcciones físicas.Contabilidad del uso de la subred: dispone de funciones de contabilidad para realizar un seguimiento de las tramas reenviadas por sistemas intermedios de subred con el fin de producir información de facturación.

es cada uno de los bloques en que se divide la información para enviar, en el nivel de red.Por debajo del nivel de red se habla de trama de red, aunque el concepto es análogo.En todo sistema de comunicaciones resulta interesante dividir, la información a enviar, en bloques de un tamaño máximo conocido. Esto simplifica el control de la comunicación, las comprobaciones de errores, la gestión de los equipos de encaminamiento (routers), etcétera.Al igual que las tramas, los paquetes pueden estar formados por una cabecera, una parte de datos y una cola. En la cabecera estarán los campos que pueda necesitar el protocolo de nivel de red; en la cola, si la hubiere, se ubica normalmente algún mecanismo de comprobación de errores.

Algunos protocolos de la capa de red son:IP(IPsec, IPv4, IPv6, )OSPFIS-ISICMP, ICMPv6IGMP

Cisco 2600 Series RouterEn la capa de transporte hay diversos dispositivos que manejan el movimiento de datos entre un lugar de la red y otro. Esto es lo que define a un dispositivo de capa 3.Un ruteador tiene dos esquemas de direccionamiento. En uno usa las direcciones físicas (MAC address). En otro usa la dirección lógica de la capa de red. Un ejemplo de este tipo de dirección es la dirección IP. Un ruteador es un dispositivo que pasa paquetes de datos entre redes, basado en las direcciones de la capa de red y puede hacer decisiones acerca de la mejor trayectoria para entregar dicho tráfico en la red.Trabajar en la capa 3 le permite hacer decisiones basadas en direcciones de red, opuestas a las MAC Address individuales. Y puede conectar también redes de diferentes tecnologías de capa 2, por ejemplo Ethernet, Token Ring, y Fiber Distributed Data Interface (FDDI), debido a su capacidad de encaminar paquetes dada su información de dirección de la capa de red, los ruteadores se han vuelto la espina dorsal del Internet, corriendo el protocolo IP.Su propósito es examinar los paquetes, escoger la mejor trayectoria a través de la red, y luego los dirige hacia el puerto de salida apropiado. Por ello son los dispositivos reguladores de tráfico más importantes en redes grandes. Los ruteadores permiten que casi cualquier tipo de computadora se comunique con cualquier otra computadora, en cualquier parte del mundo.Multilayer Switch (ej. Cisco Catlyst 3550)Features:Superior Redundancy for Fault Backup. Integrated Cisco IOS® Features for Bandwidth Optimization. Network-Wide Security Features. Advanced Quality of Service. Granular Rate-Limiting. Superior Manageability. High-Performance IP Routing – All IP routing features require the Enhanced Multilayer Software Image (EMI). Ultra-Flexible and Scalable Stacking and Cisco Switch Clustering Technology, Ease of Use and Ease of DeploymentPerformance:8.8 Gbps switching fabric; 4.4 Gbps maximum forwarding bandwidth at Layer 2 and Layer 3; 6.6 Mpps forwarding rate for 64-byte packets; 2 MB memory architecture shared by all ports; 64 MB DRAM and 16 MB Flash memory; Configurable up to 8,000 MAC addresses; Configurable up to 16,000 unicast routes; Configurable up to 2,000 multicast routes; Configurable Maximum Transmission Unit (MTU) of up to 1,546 Bytes for bridging of MPLS tagged frames.Standards:IEEE 802.1x (planned future software support). IEEE 802.1w (planned future software support). IEEE 802.1s (planned future software support). IEEE 802.3x full duplex on 10BaseT, 100BaseTX, and 1000BaseT ports. IEEE 802.1D Spanning-Tree Protocol. IEEE 802.1p CoS Prioritization. IEEE 802.1Q VLAN. IEEE 802.3 10BaseT specification. IEEE 802.3u 100BaseTX specification. IEEE 802.3ab 1000BaseT specification. IEEE 802.3z 1000BaseX specification. 1000BaseX (GBIC). 1000BaseSX. 1000BaseLX/LH. 1000BaseZX. RMON I and II standards. SNMPv1 and SNMPv2c.Connectors and Cabling:10BaseT ports: RJ-45 connectors; two-pair Category 3, 4, or 5 unshielded twisted-pair (UTP) cabling. 100BaseTX ports: RJ-45 connectors; two-pair Category 5 UTP cabling. 1000BaseT ports: RJ-45; two-pair Category 5 UTP cabling. 1000BaseT GBIC-based ports: RJ-45 connectors; two-pair Category 5 UTP cabling. 1000BaseSX, -LX/LH, -ZX GBIC-based ports: SC fiber connectors, single-mode or multimode fiber. Cisco GigaStack GBIC ports: copper-based Cisco GigaStack cabling. Management console port: 8-pin RJ-45 connector, RJ-45-to-RJ-45 rollover cable with RJ-45-to-DB9 adapter for PC connections; for terminal connections, use RJ-45-to-DB25 female data-terminal-equipment (DTE) adapter (can be ordered separately from Cisco, part number ACS-DSBUASYN=). Funciona muy parecido a un switch capa 2 y usa las direcciones MAC, aunque en los últimos años se ha permitido que los procesos de capa 3 que ocurrían por software se efectúen por hardware, evitando los cuellos de botella. Esto se hace en switches multicapa de alta velocidad basados en hardware, que hacen su trabajo capa 2 y el trabajo capa 3 igual de rápido.En la capa 3 también se añade la calidad de servicio y la seguridad; los paquetes se priorizan basados en la red (IP) de origen o la red de destino, y el tráfico proveniente de ciertas redes se puede bloquear.También puede leer información capa 4, como encabezados de TCP, lo cual ayuda a identificar el tipo de aplicación del cual procede la unidad de datos de protocolo (PDU), o a cual es dirigida dicha PDU.Dispositivos Ópticos, de Voz y DSLLas recientes necesidades han resultado en el desarrollo de nuevos dispositivos de red, como ejemplo podemos mencionar algunos de ellos:Voice Gateways para manejar voz y tráfico de datos convergente empaquetadoDigital Suscriber Line Access Multiplexers (DSLAMs): usados por los proveedores de servicio en las oficinas centrales para concentrar  las conexiones de los módems DSL de cientos de usuarios.Plataformas ópticas para enviar y recibir datos sobre fibra óptica, proveyendo de una gran velocidad.Voice GatewayUn Gateway es un dispositivo de propósito especial que ejecuta una conversión de la capa de aplicación de la información proveniente de una pila de protocolos a otra. El servidor de acceso universal de cisco (Cisco AS45400 Series Universal Access Server) nos da una plataforma que combina el ruteo, acceso remoto, gateway de voz, firewall, y funcionalidad de módem digital.Cisco DSLAM 6100Un DSLAM es un dispositivo que usa gran variedad de tecnologías DSL (digital suscriber line), y es el punto de interfase entre un número de suscriptores y la red del carrier. Digital Suscriber Line Access Multiplexer.Optical Platform – Cisco ONS 15454 DWDM Optical Network SystemHay distintas plataformas ópticas disponibles en el mercado. El mencionado en particular, es un sistema de red óptica por multiplexión de división de longitud de onda densa (dense wavelength division multiplexing), y combina el transporte óptico con la inteligencia de IP, entregando servicios de próxima generación de voz y datos.DWDM incrementa el ancho de banda usando múltiples longitudes de onda discretas, cada una llevando su propio chorro de datos para compartir una sola fibra.FirewallsOtro de los dispositivos que trabajan en más que las 3 capas inferiores son los firewalls, y son programas corriendo en un ruteador o servidor o un componente de hardware de propósito especial de la red. Protege los recursos de una red privada de los usuarios de otra red.Trabajando en conjunto con un programa de ruteo, un firewall examina  cada paquete de red y determina si lo manda o no a su destino. Es como usar un oficial de tránsito para asegurar que sólo el tráfico válido pueda entrar en ciertas redes. AAA ServersAuthentication, Authorization, and Accounting (AAA) server, es un programa que maneja las peticiones de los usuarios de acceder a los recursos de una computadora y de una red, y provee los servicios de AAA para una empresa. Se asegura que sólo los usuarios autorizados puedan entrar a la red (authentication), que los usuarios sólo tengan acceso a los recursos que necesitan (authorization), y registra todo lo que los usuarios hacen después de permitírseles el acceso (accounting).Un servidor AAA es como un sistema de tarjeta de crédito. El comerciante antes de poner un cargo a la tarjeta, checa si es realmente el propietario de la misma quien la quiere usar, luego revisa si tiene el crédito necesario para  el cargo, y registra el cargo en la cuenta del usuario.

Hay dos tipos de servicio:Servicios no orientados a la conexión (CLNS): Cada paquete debe llevar la dirección destino, y con cada uno, los nodos de la red deciden el camino que se debe seguir. Existen muchas técnicas para realizar esta decisión, como por ejemplo comparar el retardo que sufriría en ese momento el paquete que se pretende transmitir según el enlace que se escoja.dependiendo del tipo de red.Servicios orientados a la conexión (CONS): Sólo el primer paquete de cada mensaje tiene que llevar la dirección destino. Con este paquete se establece la ruta que deberán seguir todos los paquetes pertenecientes a esta conexión. Cuando llega un paquete que no es el primero se identifica a que conexión pertenece y se envía por el enlace de salida adecuado, según la información que se generó con el primer paquete y que permanece almacenada en cada conmutador o nodo.

El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. Por lo tanto, podría decirse que esta capa actúa como un traductor.

La capa de presentación da formato a los datos que deberán presentarse en la capa de aplicación. Se puede decir que es el traductor de la red. Esta capa puede traducir datos de un formato utilizado por la capa de la aplicación a un formato común en la estación emisora y, a continuación, traducir el formato común a un formato conocido por la capa de la aplicación en la estación receptora.La capa de presentación proporciona: Traducción del código de caracteres, por ejemplo, de ASCII a EBCDIC.Conversión de datos: orden de bits, CR-CR/LF, punto flotante entre enteros, etc.Compresión de datos: reduce el número de bits que es necesario transmitir en la red.Cifrado de datos: cifra los datos por motivos de seguridad. Por ejemplo, cifrado de contraseñas.

Algunos protocolos de la capa de presentación son:ASN.1: forma normalizada de representar datos.MIME: se usa para transportar los archivos adjuntos en protocolos como HTTP o SMTP.

– PICT: Un formato de imagen utilizado para transferir gráficos QuickDraw entre programas del sistema operativo MAC.– TIFF (Formato de archivo de imagen etiquetado)– JPEG(Grupo conjunto de expertos fotográficos)

Intercambio de DatosLa característica mas importante de la capa de sesión es el intercambio de datos. Una sesión, al igual que una conexión de transporte, sigue un proceso de tres fases: la de establecimiento, la de utilización y la de liberación.

Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (Post Office Protoco y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.

El nivel de aplicación actúa como ventana para los usuarios y los procesos de aplicaciones para tener acceso a servicios de red. Esta capa contiene varias funciones que se utilizan con frecuencia: Uso compartido de recursos y redirección de dispositivosAcceso a archivos remotosAcceso a la impresora remotaComunicación entre procesosAdministración de la redServicios de directorioMensajería electrónica (como correo)Terminales virtuales de red

FTP (File Transfer Protocol - Protocolo de transferencia de archivos) para transferencia de archivos.DNS (Domain Name System - Sistema de nombres de dominio).DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol - Protocolo de configuración dinámica de anfitrión).HTTP (HyperText Transfer Protocol) para acceso a páginas web.HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) Protocolo seguro de transferencia de hipertexto.POP (Post Office Protocol) para recuperación de correo electrónico.SMTP (Simple Mail Transport Protocol) para envío de correo electrónico.SSH (Secure SHell)TELNET para acceder a equipos remotos.TFTP (Trivial File Transfer Protocol).LDAP (Lightweight Directory Access Protocol).XMPP, (Extensible Messaging and Presence Protocol) - Protocolo estándar para mensajería instantánea.

Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente. Así por ejemplo un usuario no manda una petición «GET /index.html HTTP/1.0» para conseguir una página en html, ni lee directamente el código html/xml. O cuando chateamos con el Mensajero Instantáneo, no es necesario que codifiquemos la información y los datos del destinatario para entregarla a la capa de Presentación (capa 6) para que realice el envío del paquete.

Aplicaciones de Redwww (World Wide Web).enlace a capas inferioresEsta capa contiene las aplicaciones visibles para el usuario. Algunas consideraciones son: seguridad y cifrado, DNS (Domain Name Service) Una de las aplicaciones más usadas hoy en día en Internet es el WWW (World Wide Web).

principal funcion de la capa fisicaLa Capa Física del modelo de referencia OSI es la que se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red, tanto en lo que se refiere al medio físico (medios guiados: cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica y otros tipos de cables; medio no guiados: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas ); características del medio (p.e. tipo de cable o calidad del mismo; tipo de conectores normalizados o en su caso tipo de antena; etc.) y la forma en la que se transmite la información (codificación de señal, niveles de tensión/intensidad de corriente eléctrica, modulació, tasa binaria, etc.)

Definición de la Capa Física La capa Física de OSI proporciona los medios de transporte para los bits que conforman la trama de la capa de Enlace de datos a través de los medios de red. Esta capa acepta una trama completa desde la capa de Enlace de datos y la codifica como una secuencia de señales que se transmiten en los medios locales. Un dispositivo final o un dispositivo intermediario recibe los bits codificados que componen una trama.El envío de tramas a través de medios locales requiere los siguientes elementos de la capa física:Medios físicos y conectores asociadosUna representación de los bits en los mediosCodificación de los datos y de la información de controlSistema de circuitos del receptor y transmisor en los dispositivos de red

PDU CAPA FISICA: BITS

Los protocolos de la capa física de las WAN describen cómo proporcionar conexiones eléctricas, mecánicas, operativas y funcionales para los servicios WAN. La capa física de la WAN también describe la interfaz entre el DTE y el DCE. La interfaz DTE/DCE utiliza diversos protocolos de capa física, entre ellos:EIA/TIA-232: este protocolo permite velocidades de señal de hasta 64 Kbps en un conector D de 25 pins en distancias cortas. Antiguamente denominado RS-232. La especificación ITU-T V.24 es en efecto lo mismo.EIA/TIA-449/530: este protocolo es una versión más rápida (hasta 2 Mbps) del EIA/TIA-232. Utiliza un conector D de 36 pins y admite cables más largos. Existen varias versiones. Este estándar también se conoce como RS-422 y RS-423.

Repeater o repetidorUn repetidor opera en la capa 1 del modelo OSI, cuando los datos dejan su origen y van sobre la red se transforman en pulsos eléctricos, o de luz, estos pulsos son referidos como señales. Cuando dejan la estación transmisora son fácilmente reconocibles, pero la longitud del cable puede cambiar eso y deteriorar la señal. El propósito del repetidor es regenerar y re-temporizar la señal de red a nivel de bit, permitiéndole viajar una mayor distancia en la red. Usualmente tiene 2 puertos.Hub o ConcentradorEl propósito de este dispositivo es regenerar y re-temporizar las señales de red, muy parecido a un repetidor, por ello se conoce también como multiport repeater.la diferencia entre ambos es que el hub tiene muchos cables conectados y el repeater sólo tiene 2, mientra el hub tiene 4, ó 20 ó más puertos. Un repetidor recibe la señal en un puerto y la repite en el otro, mientras un hub recibe la señal en un puerto y la repite en todos los demás puertos.Sus propiedades son:· Amplifican señales· Propagan señales a través de la red· No ejecutan el filtrado del tráfico· No hacen determinación de trayectorias (path) o conmutación (switching).· Se usan como puntos de concentración de la red.

La capa Física de OSI proporciona los medios de transporte para los bits que conforman la trama de la capa de Enlace de datos a través de los medios de red. Esta capa acepta una trama completa desde la capa de Enlace de datos y la codifica como una secuencia de señales que se transmiten en los medios locales. Un dispositivo final o un dispositivo intermediario reciben los bits codificados que componen una trama.El envío de tramas a través de medios locales requiere los siguientes elementos de la capa física:Medios físicos y conectores asociadosUna representación de los bits en los mediosCodificación de los datos y de la información de controlSistema de circuitos del receptor y transmisor en los dispositivos de red

Principales Funciones*  Establece los medios necesarios para una comunicación confiable y eficiente entre dos máquinas en red. Define el tipo de servicio.* Agrega una secuencia especial de bits al principio y al final del flujo inicial de bits de los paquetes, estructurando este flujo bajo un formato predefinido llamado trama o marco, que suele ser de unos cientos de bytes. Los sucesivos marcos forman trenes de bits, que serán entregados a la Capa Física para su transmisión.*  Sincroniza el envío de las tramas, transfiriéndolas de una forma confiable libre de errores. Para detectar y controlar los errores se añaden bits de paridad, se usan CRC (Códigos Cíclicos Redundantes) y envío de acuses de recibo positivos y negativos, y para evitar tramas repetidas se usan números de secuencia en ellas.*  Envía los paquetes de nodo a nodo, ya sea usando un circuito virtual o como datagramas.*  Controla la congestión de la red.*  Regula la velocidad de tráfico de datos.*  Controla el flujo de tramas mediante protocolos que prohíben que el remitente envíe tramas sin la autorización explícita del receptor, sincronizando así su emisión y recepción.*  Se encarga de la de secuencia, de enlace lógico y de acceso al medio (soportes físicos de la red).*  Define los procedimientos para la gestión del enlace:+  Inicio+  Mantenimiento+  Liberación del enlace

El nivel de enlace de datos (en inglés: data link level) o capa de enlace de morir, es la segunda capa del modelo OSI, es responsable de la transferencia fiable de información a través de un circuito de transmisión de datos. Recibe peticiones de la capa de red y utiliza los servicios de la capa física. El objetivo de la capa de enlace es conseguir que la información fluya, libre de errores, entre dos máquinas que estén conectadas directamente (servicio orientado a la conexión). Para lograr este objetivo tiene que montar bloques de información (llamados tramas en esta capa), dotarles de una dirección de capa de enlace (Dirección MAC), gestionar la detección o corrección de errores, y ocuparse del “control de flujo” entre equipos (para evitar que un equipo más rápido desborde a uno más lento). Cuando el medio de comunicación está compartido entre más de dos equipos es necesario arbitrar el uso del mismo. Esta tarea se realiza en la subcapa de control de acceso al medio. Dentro del grupo de normas IEEE 802, la subcapa de enlace lógico se recoge en la norma IEEE 802.2 y es común para todos los demás tipos de redes (Ethernet o IEEE 802.3, IEEE 802.11 o Wi-Fi, IEEE 802.16 o WiMAX, etc.); todas ellas especifican un subcapa de acceso al medio así como una capa física distinta.Otro tipo de protocolos de la capa de enlace son: protocolo punto a punto (Point-to-Point Protocol, PPP); protocolo de enlace de alto nivel (High-level Data Link Control, HDLC), entre otros.En la práctica la subcapa de acceso al medio suele formar parte de la propia tarjeta de comunicaciones, mientras que la subcapa de enlace lógico estaría en el programa adaptador de la tarjeta (driver).

– Encabezado: contiene información de control como direccionamiento y está ubicado al comienzo del PDU– Tráiler: contiene información de control agregada al final del PDU-Trama: el PDU de la capa de enlace de datos.

1. HDLC. CONTROL DE ENLACE DE DATOS DE ALTO NIVEL El protocolo HDLC (High Level Data Control) es un estándar a nivel de enlace de datos que incluye mecanismos para la detección y corrección de errores. Se utiliza en RDSI y en X.25. El protocolo HDLC y sus derivados utilizan la técnica de relleno de bits y las marcas “01111110” para construir y manejar tramas. Para el control de errores utiliza una variante de la codificación CRC-CCITT, además de los acuses de recibo en las transmisiones y los números de secuencia en las tramas, lo que lo hace muy robusto. Por todo ello, las redes que utilizan HDLC en su nivel de enlace de datos no necesitan realizar control de errores a niveles superiores. 2. PPP. PROTOCOLO PUNTO A PUNTO El protocolo PPP (Point to Point Protocol) se define en RFC 1661 y se ha desarrollado más en otros RFC (por ejemplo, los F¡RFC 1662 y 1663). Fue diseñado para permitir el acceso a la red Internet de cualquier computadora. Este protocolo realiza detección de errores, reconoce múltiples protocolos de niveles superiores, permite la verificación de la autenticidad de los mensajes y tiene muchas mejoras con respecto a su protocolo antecesor (SLIP). PPP se encuentra en la capa de subred de la arquitectura TCP/IP y permite a un usuario acceder a todos los servicios de Internet a través de un módem RTC, RDSI o ADSL. Utiliza la técnica de relleno de caracteres para construir tramas y es un protocolo orientado a conexión, que permite la negociación del tamaño de los mensajes y la velocidad de transmisión.3. PROTOCOLOS NDIS Y ODI La especificación ODI (Open Data-Link Interface o Interfaz abierta de Enlace de datos) fue introducida inicialmente en el año 1989 por Novell y Apple, con el objetivo de permitir el uso de múltiples arquitecturas de comunicaciones y múltiples tarjetas de red en una misma estación. Por su parte, el protocolo NDIS (Network Driver Interface Specification o Especificación de Interfaz de Adaptador de red) fue diseñado por Microsoft y 3Com para estaciones con sistema operativo DOS, Microsoft Windows y OS/2 también con el mismo propósito. A diferencia de ODI, NDIS no da soporte a diferentes arquitecturas y pilas de protocolos (solamente maneja los protocolos de la red Microsoft), pero permite el uso de conexiones de red como RDSI, Frame Relay, ATM, Ethernet, Token Ring. Así mismo, NDIS y ODI pueden coexistir sin problemas dentro de un mismo ordenador. 

Network Interface Card NIC                           Las tarjetas de red son consideradas dispositivos de capa 2 porque cada una trae un código único de dirección física llamada MAC Address, que es usada para el control de comunicaciones de datos para el host dentro de la LAN, y controla el acceso al medio.Bridge o PuenteUn bridge es un dispositivo diseñado para crear dos o más segmentos de red en una LAN, donde cada segmento es un dominio de colisión separado. Así que filtran el tráfico en la LAN para mantener el tráfico local de LAN como local, y permitir la conectividad con otros segmentos de tráfico específicamente dirigido ahí, así que nos hacen disponer de mayor ancho de banda para el intercambio válido de datos.Sus Propiedades son:·         Son más “inteligentes” que los concentradores. Porque pueden analizar los frames entrantes y enviarlos dirigidos basándose en su información de dirección.·         Los puentes reciben y pasan paquetes entre dos o más segmentos de LAN·         Crean múltiples dominios de colisión, permitiendo que más de un dispositivo transmita si que haya colisiones.·         Los puentes mantienen tablas de direcciones MAC.Este e s un ejemplo de cómo se usa un Bridge,y se define por sus funciones de capa 2 filtrando frames, y para lograrlo construyen tablas con todas las direcciones MAC localizadas en un segmento de red y las asocia a sus respectivos puertos.SwitchEl Switch de capa 2, como el repeater, el hub y el hub, es usado para conexiones múltiples de puente. Frecuentemente reemplazan a los hubs, y trabajan con el cable existente de red para dar una interrupción mínima de red en las redes existentes.Son dispositivos que operan en la capa de enlace de datos y como el bridge, permite que múltiples segmentos de LAN sean conectados dentro de una red más grande. Como los puentes, envían el tráfico basándose en su dirección MAC, y como el procedimiento es hecho por hardware en lugar de software, es mucho más rápido. Cada puerto del switch actúa como un microbridge, y este proceso se llama microsegmentación, y cada puerto actúa como un bridge separado, y cuando se conecta a un solo host, le da todo el ancho de banda del medio a dicho host.

El principal servicio proporcionado es la transferencia de datos desde una entidad de red en la maquina origen a una entidad de red en la maquina destino. En función de los requisitos es posible establecer diferentes tipos de servicios:*  No orientado a la conexión (CL), sin acuse.+  Canales con baja tasa de error, o para tráfico en tiempo real.*  No orientado a la conexión (CL), con acuse.+  Canales poco fiables, inestables.*  Orientado a la conexión (CO).+  Se establece una conexión antes de transferir datos, garantiza que cada trama se reciba solo una vez, y que el orden de transmisión coincida con el de recepción.Servicio No Orientado a la conexión (CL), sin acuse:Este servicio presenta las siguientes características:*  No se establece conexión al principio, ni se libera al final*  Las fuentes envían tramas sin esperar por el acuse de recibo (ACK)*  Se ignoran los errores o las pérdidas de tramas*  El receptor puede saber cuándo hay errores, pero no se lo comunica a la fuentePuede ser utilizado en:*  Canales muy fiables, con topología sencilla (poca conmutación)*  Sistemas protegidos en niveles superiores*  Canales con baja tasa de errores*  Tráfico en tiempo real:+ Por ejemplo voz, donde es preferible algunos errores que la llegada retrasada de los datosServicio No Orientado a la conexión (CL), con acuse:Este servicio presenta las siguientes características:*  No se establece conexión al principio, ni se libera al final*  Cada trama enviada es reconocida (ACK) individualmente*  El transmisor sabe como fue la transmisión (es decir sabes si la trama llega, si hay errores en ella o si no llega)*  Si no llega en un tiempo especificado (timeout), puede enviarse nuevamentePuede ser utilizado en:*  Canales menos fiables o inestables (por ejemplo los inalámbricos)*  Sistemas protegidos a niveles inferiores*  Sistemas donde la pérdida de una trama no es admisibleAunque es de acotar que el acuse de recibe en la capa de enlace es siempre una optimización, nunca un requisito, debido a que otras capas se pueden ocupar de ello. Servicio Orientado a la conexión (CO)*  Este servicio presenta las siguientes características:*  El emisor y el receptor establecen una conexión al principio y la liberan al final*  Es el servicio más elaborado*  Se garantiza que cada trama:+  Llega a su destino+  Llega una y solo una vez+  Llega en el orden correcto* El nivel de red percibe un flujo de datos fiable

La capa de transporte permite la segmentación de datos y brinda el control necesario para reensamblar las partes dentro de los distintos streams de comunicación. Las responsabilidades principales que debe cumplir son:Rastreo de comunicación individual entre aplicaciones en los hosts de origen y destinoSegmentación de datos y manejo de cada parteReensamble de segmentos en streams de datos de aplicaciónIdentificación de diferentes aplicaciones

El nivel de transporte o capa de transporte es el cuarto nivel del modelo OSI encargado de la transferencia libre de errores de los datos entre el emisor y el receptor, aunque no estén directamente conectados, así como de mantener el flujo de la red. Es la base de toda la jerarquía de protocolo. La tarea de esta capa es proporcionar un transporte de datos confiable y económico de la máquina de origen a la máquina destino, independientemente de las de redes físicas en uno. Sin la capa transporte, el concepto total de los protocolos en capas tendría poco sentido.

 La PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. Trabajan, por lo tanto, con puertos lógicos y junto con la capa red dan forma a los conocidos como Sockets IP:Puerto (ejemplo: 191.16.200.54:80).

Dispositivos de Red – Capa de RedPosted by Luis R. en 2008/06/05Cisco 2600 Series RouterEn la capa de transporte hay diversos dispositivos que manejan el movimiento de datos entre un lugar de la red y otro. Esto es lo que define a un dispositivo de capa 3.Un ruteador tiene dos esquemas de direccionamiento. En uno usa las direcciones físicas (MAC address). En otro usa la dirección lógica de la capa de red. Un ejemplo de este tipo de dirección es la dirección IP. Un ruteador es un dispositivo que pasa paquetes de datos entre redes, basado en las direcciones de la capa de red y puede hacer decisiones acerca de la mejor trayectoria para entregar dicho tráfico en la red.Trabajar en la capa 3 le permite hacer decisiones basadas en direcciones de red, opuestas a las MAC Address individuales. Y puede conectar también redes de diferentes tecnologías de capa 2, por ejemplo Ethernet, Token Ring, y Fiber Distributed Data Interface (FDDI), debido a su capacidad de encaminar paquetes dada su información de dirección de la capa de red, los ruteadores se han vuelto la espina dorsal del Internet, corriendo el protocolo IP.Su propósito es examinar los paquetes, escoger la mejor trayectoria a través de la red, y luego los dirige hacia el puerto de salida apropiado. Por ello son los dispositivos reguladores de tráfico más importantes en redes grandes. Los ruteadores permiten que casi cualquier tipo de computadora se comunique con cualquier otra computadora, en cualquier parte del mundo.Multilayer Switch (ej. Cisco Catlyst 3550)Features:Superior Redundancy for Fault Backup. Integrated Cisco IOS® Features for Bandwidth Optimization. Network-Wide Security Features. Advanced Quality of Service. Granular Rate-Limiting. Superior Manageability. High-Performance IP Routing – All IP routing features require the Enhanced Multilayer Software Image (EMI). Ultra-Flexible and Scalable Stacking and Cisco Switch Clustering Technology, Ease of Use and Ease of DeploymentPerformance:8.8 Gbps switching fabric; 4.4 Gbps maximum forwarding bandwidth at Layer 2 and Layer 3; 6.6 Mpps forwarding rate for 64-byte packets; 2 MB memory architecture shared by all ports; 64 MB DRAM and 16 MB Flash memory; Configurable up to 8,000 MAC addresses; Configurable up to 16,000 unicast routes; Configurable up to 2,000 multicast routes; Configurable Maximum Transmission Unit (MTU) of up to 1,546 Bytes for bridging of MPLS tagged frames.Standards:IEEE 802.1x (planned future software support). IEEE 802.1w (planned future software support). IEEE 802.1s (planned future software support). IEEE 802.3x full duplex on 10BaseT, 100BaseTX, and 1000BaseT ports. IEEE 802.1D Spanning-Tree Protocol. IEEE 802.1p CoS Prioritization. IEEE 802.1Q VLAN. IEEE 802.3 10BaseT specification. IEEE 802.3u 100BaseTX specification. IEEE 802.3ab 1000BaseT specification. IEEE 802.3z 1000BaseX specification. 1000BaseX (GBIC). 1000BaseSX. 1000BaseLX/LH. 1000BaseZX. RMON I and II standards. SNMPv1 and SNMPv2c.Connectors and Cabling:10BaseT ports: RJ-45 connectors; two-pair Category 3, 4, or 5 unshielded twisted-pair (UTP) cabling. 100BaseTX ports: RJ-45 connectors; two-pair Category 5 UTP cabling. 1000BaseT ports: RJ-45; two-pair Category 5 UTP cabling. 1000BaseT GBIC-based ports: RJ-45 connectors; two-pair Category 5 UTP cabling. 1000BaseSX, -LX/LH, -ZX GBIC-based ports: SC fiber connectors, single-mode or multimode fiber. Cisco GigaStack GBIC ports: copper-based Cisco GigaStack cabling. Management console port: 8-pin RJ-45 connector, RJ-45-to-RJ-45 rollover cable with RJ-45-to-DB9 adapter for PC connections; for terminal connections, use RJ-45-to-DB25 female data-terminal-equipment (DTE) adapter (can be ordered separately from Cisco, part number ACS-DSBUASYN=). Funciona muy parecido a un switch capa 2 y usa las direcciones MAC, aunque en los últimos años se ha permitido que los procesos de capa 3 que ocurrían por software se efectúen por hardware, evitando los cuellos de botella. Esto se hace en switches multicapa de alta velocidad basados en hardware, que hacen su trabajo capa 2 y el trabajo capa 3 igual de rápido.En la capa 3 también se añade la calidad de servicio y la seguridad; los paquetes se priorizan basados en la red (IP) de origen o la red de destino, y el tráfico proveniente de ciertas redes se puede bloquear.También puede leer información capa 4, como encabezados de TCP, lo cual ayuda a identificar el tipo de aplicación del cual procede la unidad de datos de protocolo (PDU), o a cual es dirigida dicha PDU.Dispositivos Ópticos, de Voz y DSLLas recientes necesidades han resultado en el desarrollo de nuevos dispositivos de red, como ejemplo podemos mencionar algunos de ellos:Voice Gateways para manejar voz y tráfico de datos convergente empaquetadoDigital Suscriber Line Access Multiplexers (DSLAMs): usados por los proveedores de servicio en las oficinas centrales para concentrar  las conexiones de los módems DSL de cientos de usuarios.Plataformas ópticas para enviar y recibir datos sobre fibra óptica, proveyendo de una gran velocidad.Voice GatewayUn Gateway es un dispositivo de propósito especial que ejecuta una conversión de la capa de aplicación de la información proveniente de una pila de protocolos a otra. El servidor de acceso universal de cisco (Cisco AS45400 Series Universal Access Server) nos da una plataforma que combina el ruteo, acceso remoto, gateway de voz, firewall, y funcionalidad de módem digital.Cisco DSLAM 6100Un DSLAM es un dispositivo que usa gran variedad de tecnologías DSL (digital suscriber line), y es el punto de interfase entre un número de suscriptores y la red del carrier. Digital Suscriber Line Access Multiplexer.Optical Platform – Cisco ONS 15454 DWDM Optical Network SystemHay distintas plataformas ópticas disponibles en el mercado. El mencionado en particular, es un sistema de red óptica por multiplexión de división de longitud de onda densa (dense wavelength division multiplexing), y combina el transporte óptico con la inteligencia de IP, entregando servicios de próxima generación de voz y datos.DWDM incrementa el ancho de banda usando múltiples longitudes de onda discretas, cada una llevando su propio chorro de datos para compartir una sola fibra.FirewallsOtro de los dispositivos que trabajan en más que las 3 capas inferiores son los firewalls, y son programas corriendo en un ruteador o servidor o un componente de hardware de propósito especial de la red. Protege los recursos de una red privada de los usuarios de otra red.Trabajando en conjunto con un programa de ruteo, un firewall examina  cada paquete de red y determina si lo manda o no a su destino. Es como usar un oficial de tránsito para asegurar que sólo el tráfico válido pueda entrar en ciertas redes. AAA ServersAuthentication, Authorization, and Accounting (AAA) server, es un programa que maneja las peticiones de los usuarios de acceder a los recursos de una computadora y de una red, y provee los servicios de AAA para una empresa. Se asegura que sólo los usuarios autorizados puedan entrar a la red (authentication), que los usuarios sólo tengan acceso a los recursos que necesitan (authorization), y registra todo lo que los usuarios hacen después de permitírseles el acceso (accounting).Un servidor AAA es como un sistema de tarjeta de crédito. El comerciante antes de poner un cargo a la tarjeta, checa si es realmente el propietario de la misma quien la quiere usar, luego revisa si tiene el crédito necesario para  el cargo, y registra el cargo en la cuenta del usuario.

La meta final de la capa de transporte es proporcionar un servicio eficiente, confiable y económico a sus usuarios, que normalmente son procesos de la capa de aplicación. Para lograr este objetivo, la capa de transporte utiliza los servicios proporcionados por la capa de red. El hardware o software de la capa de transporte que se encarga del transporte se llama entidad de transporte, la cual puede estar en el núcleo del sistema operativo, en un proceso independiente, en un paquete de biblioteca o en la tarjeta de red.Hay dos tipos de servicio en la capa de transporte, orientado y no orientado a la conexión. En el servicio orientado a la conexión consta de tres partes: establecimiento, transferencia de datos, y liberación. En el servicio no orientado a la conexión se tratan los paquetes de forma individual.Es la primera capa que lleva a cabo la comunicación extremo a extremo, y esta condición ya se mantendrá en las capas superiores.