Modelo OSI
Na Galipedia, a wikipedia en galego.
OSI (Open Systems Interconnection), ou Interconexión de Sistemas Abertos, é un conxunto de estándares ISO relativo á comunicación de datos. Un sistema aberto é un sistema que non depende dunha arquitectura específica proprietaria.
Este standard tamén é coñecido por "Capas OSI".
Índice |
[editar] Propósito
Para facilitar o proceso de estándarización e obter interconectividade entre máquinas de diferentes fabricantes, a Organización Internacional de Estándarización (ISO — International Organization for Standardization) aprovou, no inicio dos anos 80, un modelo de referencia para permitir a comunicación entre máquinas heteroxéneas, denominado OSI (Open Systems Interconnection). Ese modelo serve de base para calquer tipo de rede, sexa de curta, media ou longa distancia.
[editar] Descripción das capas
[editar] Capa física
Esta capa está directamente ligada ao equipo físico de cable ou outro canal de comunicación (ver modulación), e é a que comunica directamente co controlador do interface de rede. Ocúpase, polo tanto, en permitir unha comunicación bastante simple e fiable, na maioría dos casos con control de erros básico:
- Move bits a través dun meio físico.
- Define as características elétricas e mecánicas do meio, taxa de transferencia dos bits, voltaxe, etc...
- Control de aceso ao meio.
- Control lóxico de enlace.
- Confirmación e retransmisión de tramas.
- Control da cantidade e velocidade de transmisión das informacións pola rede.
[editar] Capa de ligazón de datos
Esta capa tamén se designa por Capa de enlace.
- Establece un protocolo de comunicación entre sistemas conectados directamente. O enderezamento é físico, embutido na interface de rede.
- Exemplo de protocolos de enlace WAN: PPP, X.25.
- Exemplo de protocolos de enlace LAN: Ethernet, Token ring.
- Funciona en ambientes TCP/IP
[editar] Capa de rede
A capa de Rede é responsable do enderezamento dos paquetes, convertendo enderezos lóxicos en enderezos físicos, de forma que os paquetes consigan chegar corretamente ao destino. Esa capa tamén determina a rota que os paquetes irán seguir para atinxir o destino, baseada en fatores como condicións de tráfego da rede e prioridades. Esa capa é usada cando a rede posúe máis dun segmento e, con iso, hai máis dun camiño para un paquete de dados para o trafegar da orixe ao destino. Enrutamento, encamiñamento, enderezamento, interconexión de redes, tratamento de erros, control de conxestionamento e secuenciamento (ordenación en secuencia) dos paquetes son funcións desta capa.
- Move paquetes a partir da súa fonte orixinal ata seu destino a través dun ou máis enlaces.
- Define como dispositivos de rede descobren uns aos outros e como os paquetes son roteados ata o seu destino final.
[editar] Capa de transporte
A capa de Transporte é responsable de pegar os dados enviados pola capa de Sesión e dividilos en paquetes que serán transmitidos pola rede, é dicir, repasados para a capa de Rede. No receptor, a capa de Transporte é responsable por pegar os paquetes recebidos da capa de Rede e remontar o dado orixinal para enviálo á capa de Sesión.
Iso inclúe control de fluxo (colocar os paquetes recebidos en orde, en caso de que teñan chego fora de orde) e correción de erros, tipicamente enviando para o transmisor unha confirmación de recibo (acknowledge), informando que o paquete foi recebido con éxito.
A capa de Transporte separa as capas de nivel de aplicación (capas 5 a 7) das capas inferiores (capas de 1 a 3). As capas de 1 a 3 están preocupadas coa maneira con que os dados serán transmitidos pola rede. Xa as capas de 5 a 7 están preocupados cos dados contidos nos paquetes de dados, para seren enviados ou recebidos para a aplicación responsable polos dados. A capa 4, Transporte, fai a ligazón entre eses dous grupos.
- Determina a clase de servizo necesaria como: Orientada a conexión e con control de erro e servizo de confirmación, sen conexións e nen confiabilidade.
[editar] Capa de sesión
A capa de Sesión permite que dúas aplicacións en computadores diferentes estabelezan unha sesión de comunicación. Nesta sesión, esas aplicacións definen como será feita a transmisión de dados e coloca marcacións nos dados que están sendo transmitidos. Se por ventura a rede fallar, os computadores reinician a transmisión dos dados a partir da última marcación recebida polo computador receptor.
- Disponibiliza servizos como pontos de control periódicos a partir dos cais a comunicación pode ser restablecida en caso de avería na rede.
O obxectivo final da capa de transporte é proporcionar servizo eficiente, confiable e de baixo custo aos seus usuarios, normalmente entidades da capa de sesión. O hardware e/ou software dentro da capa de transporte fai que o servizo sexa denominado entidade de transporte.
A entidade de transporte comunicase cos seus usuarios a través de primitivas de servizo trocadas nun ou máis TSAP, que son definidas de acordo co tipo de servizo prestado: orientado ou non á conexión. Estas primitivas son transportadas polas TPDU.
A figura abaixo exemplifica unha entidade de transporte asociada a un TSAP e a un NSAP. Na realidade, unha entidade de transporte podería estar simultaneamente asociada a varios TSAP e NSAP. No caso de multiplexación, asociada a varios TSAP e a un NSAP; e no caso de splitting, asociada a un TSAP e a varios NSAP.
Continuando, a ISO define o protocolo de transporte para operar en dous (2) modos: 2.1. ORIENTADO Á CONEXIÓN e 2.2. NON ORIENTADO Á CONEXIÓN. É obvio que o protocolo de transporte non orientado á conexón é menos confiable. El non garante - entre outras cousas máis, a entrega das TPDU, nen tampouco a ordenación das mesmas. Mentras, onde o servizo da capa de rede e das outras capas inferiores é bastante confiable - como en redes locais, o protocolo de transporte non orientado á conexón pode ser utilizado, sen o overhead inherente a unha operación orientada á conexón. Facendose un estudo sucinto, observase que o servizo de transporte baseado en conexións é semellante ao servizo de rede baseado en conexións. O enderezamento e control de fluxo tamén son semellantes en ambas as capas. Para completar, o servizo de transporte sen conexións tamén é moito semellante ao servizo de rede sen conexións.
A partir dos feitos previos, surxe a seguinte pregunta: "Por que termos dúas capas e non unha soa?". A resposta é sutil, mais procede: A capa de rede é parte da sub-rede de comunicacións e é executada pola provee o servizo (polo menos nas WAN). Cando a capa de rede non provee un servizo fiable, a capa de transporte asume as responsabilidades; mellorando a calidade do servizo.
[editar] Capa de presentación
Esta capa prové independencia das representacións de datos (por exemplo a criptografía) ao traducir os datos do formato da aplicación ao formato da rede e viceversa. A capa de presentación traballa transformando os datos nun formato que a capa de aplicación poda aceptar. Esta capa formatea e encripta os datos para seren transmitidos a través da rede, evitando problemas de compatibilidade. Ás veces é chamada de capa de Tradución
- Define como enteiros, mensaxes de texto e outros datos que se codifican e tramiten pola rede.
- Permite que computadores con arquitectura de hardware e SOs diferentes troquen información.
[editar] Capa de aplicación
A capa de aplicación fai a interface entre o protocolo de comunicación e o aplicación que pediu ou receberá a información a través da rede. Por exemplo, ao solicitar a recepción de e-mails a través do aplicación de e-mail, este entrará en contato coa capa de Aplicación do protocolo de rede efetuando tal solicitación. Todo nesta capa está orientado ás aplicacións. Telnet e FTP son exemplos de aplicacións de rede que existen enteiramente na capa de aplicación.
[editar] Tabela de Exemplos
Capa | Exemplos | suite TCP/IP | S7 | suite AppleTalk | suite OSI | suite IPX | SNA | UMTS |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
7 - Aplicación | HL7, Modbus | HTTP, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, NFS, NTP | ISUP, INAP, MAP, TUP, TCAP | AFP, PAP | FTAM, X.400, X.500, DAP | APPC | ||
6 - Presentación | TDI, ACII, EBCDIC, MIDI, MPEG | XDR, SL, TLS | AFP, PAP | |||||
5 - Sesión | Named Pipes, NetBIOS, SIP, SAP, SDP | Establecimento da sesión TCP | ASP, ADSP, CIP | NWLink | DLC? | |||
4 - Transporte | NetBEUI | TCP, UDP, RTP, SCTP | ATP, NBP, AEP, RTMP | TP0, TP1, TP2, TP3, TP4 | SPX, RIP | |||
3 - Rede | NetBEUI, Q.931 | IP, ICMP, IPsec, ARP, RIP, OSPF, BGP | MTP-3, SCCP | DDP | X.25 (PLP), CLNP | IPX | RRC (Radio Resource Control) | |
2 - Ligazón de Dados | Ethernet, Token Ring, FDDI, PPP, HDLC, Q.921, Frame Relay, ATM, Fibre Channel | MTP-2 | LocalTalk, TokenTalk, EtherTalk, Apple Remote Access, PPP | X.25 (LAPB), Token Bus | 802.3 framing, Ethernet II framing | SDLC | MAC (Media Access Control) | |
1 - Físico | RS-232, V.35, V.34, Q.911, T1, E1, 10BASE-T,100BASE-TX , ISDN, SONET, DSL | MTP-1 | Localtalk on shielded, Localtalk on unshielded (PhoneNet) | X.25 (X.21bis, EIA/TIA-232, EIA/TIA-449, EIA-530, G.703) | Twinax | PHY (Physical Layer) |