Modelo OSI

El nivel de transporte o capa de transporte es el cuarto nivel del modelo OSI.​ y está 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. 

Cualquier host puede tener múltiples aplicaciones que se comunican a través de la red. Cada una de estas aplicaciones se comunicará con una o más aplicaciones en hosts remotos. Es responsabilidad de la capa de transporte mantener los streams de comunicación múltiple entre estas aplicaciones.

Así como cada aplicación crea datos de stream para enviarse a una aplicación remota, estos datos se pueden preparar para enviarse a través de los medios en partes manejables. Los protocolos de la capa de transporte describen los servicios que segmentan estos datos de la capa de aplicación. Esto incluye la encapsulación necesaria en cada sección de datos. Cada sección de datos de aplicación requiere que se agreguen encabezados en la capa de transporte para indicar la comunicación a la cual está asociada.

En el host de recepción, cada sección de datos se puede direccionar a la aplicación adecuada. Además, estas secciones de datos individuales también deben reconstruirse para generar un stream completo de datos que sea útil para la capa de aplicación. Los protocolos en la capa de transporte describen cómo se utiliza la información del encabezado de la capa para reensamblar las partes de los datos en streams para pasarlos a la capa de aplicación.

Para pasar streams de datos a las aplicaciones adecuadas, la capa de transporte debe identificar la aplicación meta. Para lograr esto, la capa de transporte asigna un identificador a la aplicación. Los protocolos TCP/IP denominan a este identificador número de puerto. A todos los procesos de software que requieran acceder a la red se les asigna un número de puerto exclusivo en ese host. Este número de puerto se utiliza en el encabezado de la capa de transporte para indicar qué aplicación se asocia a qué parte.La capa de transporte es el enlace entre la capa de aplicación y la capa inferior que es responsable de la transmisión de la red. Esta capa acepta los datos de diferentes conversaciones y las pasa a las capas inferiores como partes manejables que se pueden multiplexar de forma eventual en la red.Las aplicaciones no necesitan saber los detalles operativos de la red en uso. Las aplicaciones generan datos que se envían desde una aplicación a otra sin tener en cuenta el tipo de host destino, el tipo de medios sobre los que los datos deben viajar, el paso tomado por los datos, la congestión en un enlace o el tamaño de la red.Además, las capas inferiores no tienen conocimiento de que existen varias aplicaciones que envían datos en la red. Su responsabilidad es entregar los datos al dispositivo adecuado. La capa de transporte clasifica entonces estas piezas antes de enviarlas a la aplicación adecuada.

Esto comúnmente se conoce como proceso de encapsulación.La forma que adopta una porción de datos en cualquier capa se denomina “unidad de datos del protocolo (PDU)”. Durante la encapsulación, cada capa encapsula las PDU que recibe de la capa inferior de acuerdo con el protocolo que se utiliza. En cada etapa del proceso, una PDU tiene un nombre distinto para reflejar sus nuevas funciones.

Es un protocolo de comunicación.

El protocolo SSL es el predecesor del protocolo TLS y la tecnología estándar para mantener segura una conexión a Internet, así como para proteger cualquier información confidencial que se envía entre dos sistemas e impedir que los delincuentes lean y modifiquen cualquier dato que se transfiera, incluida información que pudiera considerarse personal.

Se trata de protocolos criptográficos que proporcionan privacidad e integridad en la comunicación entre dos puntos en una red de comunicación. Esto garantiza que la información transmitida por dicha red no pueda ser interceptada ni modificada por elementos no autorizados, garantizando de esta forma que sólo los emisores y los receptores legítimos sean los que tengan acceso a la comunicación de manera íntegra.

Prioriza confiabilidad sobre rapidez, verifica del mensaje.

Prioriza rapidez sobre confiabilidad, solo envia el mensaje.

Las conexiones de red a red permiten que Internet funcione. La "capa de red" es la parte del proceso de comunicación por Internet donde ocurren estas conexiones a través del envío de paquetes de datos de ida y vuelta entre diferentes redes.

La capa de enlace de datos proporciona tránsito de datos confiable a través de un enlace físico. Al hacerlo, la capa se ocupa del direccionamiento físico (comparado con el lógico) , la topología de red, el acceso a la red, la notificación de errores, entrega ordenada de tramas y control de flujo. Si desea recordar la Capa 2 en la menor cantidad de palabras posible, piense en tramas y control de acceso al medio.

El modelo OSI es un modelo de referencia que define los estándares para la comunicación entre dos sistemas. El objetivo de este modelo es permitir la interacción, independientemente del hardware o software que se utilice. El modelo de referencia se viene desarrollando desde 1977 y se publicó por primera vez en 1983; consta de siete capas diferentes que se superponen, que asumen tareas claramente definidas y acotadas.

La tarea principal de la capa física es la conexión física entre dos unidades dentro de una red. La capa física se encarga de establecer e interrumpir la conexión y supervisa su funcionamiento durante la transmisión de información. El elemento más importante de esta transmisión son los bits como unidad más pequeña de información.Además de la transmisión propiamente dicha, el physical layer también regula la estructura de los bits, su valor y sus distintos métodos de transmisión. Los datos se transmiten bit a bit, se procesan, se consolidan y se cambian si es necesario. Durante el proceso, la capa física no distingue entre los bits de información y los bits de control y no corrige errores.La capa física se limita a establecer la conexión física, a transmitir todos los datos como un flujo en forma de bits y a garantizar la correcta desconexión al final de la transmisión. Además, el physical layer asume algunas funciones administrativas.Las preguntas a las que responde la capa física incluyen la representación física de los dígitos binarios 1 y 0, que puede ser, por ejemplo, eléctrica, electromagnética, óptica o acústica. La capa física comprueba en qué dirección va la transmisión. Las características de los enchufes y cables, la asignación de clavijas y las variables físicas como la intensidad de corriente y la tensión también son relevantes para la capa física.

Las unidades de datos de protocolo, también llamadas PDU, del inglés «Protocol Data Unit», se utilizan para el intercambio de datos entre unidades disparejas, dentro de una capa del modelo OSI. Existen dos clases que son:PDU de datos, que contiene los datos del usuario principal (en el caso de la capa de aplicación) o la PDU del nivel inmediatamente inferior.PDU de control, que sirven para gobernar el comportamiento completo del protocolo en sus funciones de establecimiento y unión de la conexión, control de flujo, control de errores, etc. No contienen información alguna proveniente del nivel N+1.

Este dispositivo conecta 2 o más segmentos de red, utilizando direcciones MAC para transferir bloques de datos (tramas). Permitiéndole dividir una red grande en partes más pequeñas. El puente garantiza un mejor rendimiento que un concentrador, ya que el puente filtra los bloques entrantes antes de que se reenvíen. Cierto es que los conmutadores se utilizan más que los puentes, ya que ofrecen más opciones. Los puentes operan en las capas física y de datos.

Conecta varios dispositivos a una misma red. El Hub envía todos los paquetes de información a todos los dispositivos de la red conectados a él.Los concentradores de forma predeterminada no tienen inteligencia para encontrar la mejor ruta para los paquetes, y tampoco pueden filtrar datos. El concentrador básico solo es responsable de retransmitir el tráfico a todos los puertos, por lo que puede producirse una congestión significativa de la red. De ahí que en la actualidad sea un tipo de dispositivo poco utilizado.Existen tres tipos de concentradores de red:Hub activo: regenera y retransmite señales de la misma forma que un repetidor. Un concentrador activo debe estar conectado a la electricidad porque requiere energía para amplificar la señal entrante antes de pasarla a los otros puertos.Hub pasivo: actúa como punto de conexión y no amplifica ni regenera la señal; la señal pasa a través del hub. Los concentradores pasivos no requieren energía eléctrica para su funcionamiento.Hybrid Hub (hub inteligente): funciona como hubs activos, pero también incluye un microprocesador y capacidades de diagnóstico. Los concentradores inteligentes son más costosos que los activos, pero te permiten conectar diferentes tipos de cables, lo que también es muy útil en el diagnóstico de fallas y resolución de problemas.

Opera en la Capa 1 del Modelo OSI y es comúnmente utilizado para extender la longitud de la red. Fueron creados para amplificar señales débiles. Siempre que la señal se debilita, la reproducen con la fuerza real. La función básica de un repetidor es remodelar y amplificar la señal de datos a través de todos los segmentos de la red.

Es un dispositivo que convierte señales digitales en analógicas (modulación) y viceversa (demodulación) y de esta manera permite la comunicación entre computadoras a través de la línea telefónica o cable módem. Se utiliza para enviar la señal moduladora a través de otra señal llamada portadora.

Este dispositivo de red le permite enviar y recibir información, acceder a recursos compartidos de forma fluida, eficiente y segura. Los conmutadores generalmente ofrecen una función más inteligente que los concentradores. El conmutador mantiene información de enrutamiento limitada sobre los nodos de la red interna y permite conexiones a sistemas como concentradores o enrutadores.Debido a la capacidad de los circuitos virtuales, los conmutadores son más eficientes que los concentradores o enrutadores. El conmutador mejora la seguridad de la red, ya que los circuitos virtuales son más difíciles de analizar.Los conmutadores operan en la capa de enlace de datos o la capa de red del modelo OSI, o en ambas capas juntas, actuando como un conmutador y un enrutador.Hay varios tipos de switches, aquí los más comunes:No administrados.Gestionados.De capa 3.Apilables.

Es un dispositivo que le permite conectar dispositivos a la red de forma inalámbrica. Es bien conocido como un punto de acceso inalámbrico (WAP) que actúa como transmisor y receptor para crear una LAN inalámbrica (WLAN). El uso de un WAP le permite crear una red inalámbrica en una red cableada existente, de manera que facilita la admisión de dispositivos inalámbricos y ahorrar en costos de cableado.

Es un dispositivo que permite enrutar paquetes entre redes, por lo que las computadoras se pueden interconectar dentro del mismo marco de red. Es el encargado de establecer una ruta y asignarla a cada paquete de datos dentro de una red informática.

Es similar al enrutador, pues cuando no existe ninguna especificación de ruta, la alternativa predeterminada es pasar por la puerta de enlace. Funciona en capas de transporte y sesión. En el caso de la capa de transporte, existen numerosos protocolos y estándares de diferentes proveedores; los Gateway ayudan a lidiar con ellos.Un sistema NMS es clave para gestionar los dispositivos de red, y es aún más necesario cuando dichos dispositivos son de diferentes fabricantes.

la transmisión de datos por cable dentro de una red de área local (LAN, Local Area Network).

un protocolo de comunicaciones en serie (transmisión y recepción) que también puede utilizarse como fuente de alimentación.

el estándar del sector para la transmisión de datos a corta distancia.

varios estándares de capa física para la transferencia de datos a través de líneas de cobre a altas velocidades de transmisión.

sistema de portadora para la transmisión digital simultánea de diferentes llamadas telefónicas.

una antigua interfaz en serie con una alta velocidad de transmisión de datos.

una norma estandarizada de radiocomunicación móvil para redes de radiocomunicación móvil digital.

 un estándar para la transmisión en redes WPAN.

asociación de empresas para la normalización de receptores de infrarrojos.

 norma internacional para las redes de telecomunicaciones digitales.

norma para conectar dispositivos periféricos a un procesador principal.

 una técnica de multiplexación para la transmisión síncrona mediante fibra óptica.

sistema de transferencia de datos entre ordenadores y dispositivos externos.

dispositivos y redes WLAN según la norma IEEE 802.11.

un protocolo para la automatización de edificios mediante señales de conmutación.

Es la última de las capas del modelo OSI. La capa de aplicación contiene los programas del usuario, en esta capa se necesitan también de protocolos de apoyo que permitan el funcionamiento de las aplicaciones reales. Estos protocolos son: el área de seguridad de la red, el DNS, y el protocolo para la administración de la red. Esta capa no solo tiene protocolos sino también tiene varias aplicaciones las cuales son: el correo electrónico, USENET, World Wide Web, y Multimedia.

La capa de presentación es donde los datos recibidos se convierten en un formato que la aplicación de destino puede entender. El trabajo realizado en esta capa es mejor entendido como un trabajo de traducción.Por ejemplo, los datos se cifran con frecuencia en la capa de presentación antes de ser pasado a las otras capas para el envío. Cuando los datos se reciben, se descifran y se pasan a la aplicación de destino en el formato hizo que esta lo entiende.

La quinta capa del modelo OSI se denomina capa de sesión. Se encarga de la conexión entre dos sistemas finales, así como de sincronizar y organizar el intercambio de datos. Gracias a ella, en caso de una interrupción inesperada, la comunicación no tiene que empezar de cero.