Comparación de los modelos OSI y TCP/IP
🌐 Comparación de los modelos OSI y TCP/IP
El Protocolo de control de transmisión (TCP) es un protocolo utilizado para todos los nodos conectados a Internet de manera que estos se puedan comunicar entre sí de manera fiable. Se trata de un protocolo orientado a la conexión que junto con el protocolo IP ha servido de base para el modelo TCP/IP, utilizado desde antes de que se estableciera el Modelo OSI (Interconexiones de Sistemas Abiertos) y por esta razón el modelo TCP/IP ha sido comparado con el modelo OSI.
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.
El Modelo OSI
El modelo OSI se compone de siete niveles de proceso, mediante el cual los datos se empaquetan y se transmiten desde una aplicación emisora, viajando a través de medios físicos hasta llegar a una aplicación receptora.
Figura 1. Capas del Modelo OSI.
- La capa de aplicación: proporciona los servicios utilizados por las aplicaciones para que los usuarios se comuniquen a través de la red. Es el nivel más cercano al usuario.
- La capa de presentación: define el formato de los datos que se van a intercambiar entre las aplicaciones, ofreciendo un conjunto de servicios para la transformación de datos.
- La capa de sesión: proporciona los mecanismos para controlar el diálogo entre las aplicaciones de los sistemas finales: abre, mantiene y cierra la sesión entre dos sistemas.
- La capa de transporte: permite intercambiar datos entre sistemas finales, dividiendo el mensaje en varios fragmentos. El servicio de transporte puede ser orientado o no orientado a conexión, tomando en cuenta la unidad de transferencia máxima (MTU).
- La capa de red: se encarga de definir el camino que seguirán los datos desde el origen hasta su destino a través de una o más redes conectadas mediante dispositivos de enrutamiento (router).
- La capa de enlace de datos: se ocupa del direccionamiento físico dentro de cualquier topología de red, esta capa nos permite activar, mantener y deshabilitar la conexión, así como la notificación de errores.
- La capa física: controla las señales por donde viajaran los datos (cable de par trenzado, fibra óptica, radio frecuencia).
El Modelo TCP/IP
El modelo TCP/IP está compuesto por cuatro capas, en la que cada una se encarga de determinados aspectos en la comunicación y a su vez cada una brinda un servició especifico a la capa superior.
Figura 2. Capas del Modelo TCP/IP.
Capa de Aplicación
Maneja protocolos de alto nivel que permiten la representación de los datos, codificación y control de dialogo:
- FTP (Protocolo de transferencia de archivos): servicio confiable orientado a conexión que utiliza TCP para transferir archivos entre sistemas. Permite transferencias bidireccionales de archivos binarios y ASCII.
- TFTP (Protocolo trivial de transferencia de archivos): servicio no orientado a conexión que utiliza UDP. Es más rápido que FTP en entornos estables.
- NFS (Sistema de archivos de red): desarrollado por Sun Microsystems, permite acceso a archivos de un almacenamiento remoto como si fuera local.
- SMTP (Protocolo simple de transferencia de correo): administra la transmisión de correo electrónico (solo texto simple).
- TELNET (Emulación de terminal): capacidad de acceder de forma remota a otro computador y ejecutar comandos.
- SNMP (Protocolo simple de administración de red): monitorea y controla dispositivos de red, recolecta estadísticas y gestiona seguridad.
- DNS (Sistema de nombres de dominio): convierte nombres de dominio en direcciones IP.
Capa de Transporte
Establece una conexión lógica entre el host transmisor y el host receptor. Segmentan los datos en el origen y los ensamblan en el destino. Asigna números de puerto a los procesos y añade cabeceras TCP o UDP.
Los protocolos encargados son TCP (fiable, orientado a conexión) y UDP (rápido, no orientado a conexión). No hay uno mejor que otro, se usan para distintos fines.
Figura 3. Comparativa de capas de Modelo OSI y TCP/IP.
Figura 4. Protocolos de la arquitectura TCP/IP.
Diferencias entre TCP y UDP:
- Orientado a conexión (TCP): Utiliza detección de errores, retransmisiones y reconocimientos. Implica más tráfico.
- No Orientado a conexión (UDP): Servicio poco fiable pero rápido y con poca carga.
- Encapsulamiento: Los segmentos se encapsulan dentro del campo de datos de paquetes IP.
Capa de Internet
Finalidad: seleccionar la mejor ruta (menor cantidad de routers en menor tiempo). El protocolo principal es IP (protocolo no orientado a conexión de máximo esfuerzo).
Un datagrama IP se compone de:
- Versión (4 bits), Longitud del encabezado (4 bits), Tipo de servicio (8 bits), Longitud total (16 bits).
- Identificador, indicador y margen del fragmento (permiten fragmentación).
- TTL – Tiempo de vida (8 bits): Evita sobrecarga de datagramas perdidos destruyéndolos cuando llega a 0.
- Protocolo (8 bits), Suma de comprobación (16 bits), Direcciones IP origen y destino (32 bits).
El tamaño máximo (MTU) de un datagrama es de 65536 bytes, aunque varía según la tecnología de red.
Capa de acceso a la red
Maneja todos los aspectos que un paquete IP requiere para efectuar un enlace físico real. Incluye detalles de tecnología LAN y WAN, y procedimientos para crear la interfaz entre la máquina y el hardware de red.
Conclusión
Indudablemente, ambos modelos son de gran importancia. Durante el envío, el mensaje realiza un encapsulamiento descendiendo por las capas en la máquina A, viaja por el medio físico y realiza un desencapsulamiento ascendente en la máquina B.
Aunque OSI es un excelente modelo de referencia teórico, en términos prácticos se opta por TCP/IP debido a que sus protocolos son más adecuados a la realidad.
Espero que os sea de ayuda 👍
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