MODELO DE REFERENCIA OSI

El modelo OSI (Open System Interconnection o Interconexión de Sistemas Abiertos) está basado en una propuesta establecida en el año 1983 por la organización internacional de normas ISO (ISO 7498) como un avance hacia la normalización a nivel mundial de protocolos. El modelo se llama modelo de referencia OSI de la ISO, puesto que se ocupa de la conexión de sistemas abiertos, esto es, sistemas que están preparados para la comunicación con sistemas diferentes. Lo llamaremos modelo OSIOSI emplea arquitectura en niveles con el fin de dividir los problemas de interconexión en partes manejable. ¿Cómo llegó la ISO, partiendo desde cero, a definir una arquitectura a siete niveles de esas características?

 Los principios teóricos en los que se basaron para la realización de OSI fueron los siguientes: - Cada capa de la arquitectura está pensada para realizar una función bien definida. - El número de niveles debe ser suficiente para que no se agrupen funciones distintas, pero no tan grande que haga la arquitectura inmanejable. - Debe crearse una nueva capa siempre que se necesite realizar una función bien diferenciada del resto.- Las divisiones en las capas deben establecerse de forma que se minimice el flujo de información entre ellas, es decir, que la interfaz sea sencilla. - Permitir que las modificaciones de funciones o protocolos que se realicen en una capa no afecten los niveles contiguos. - Utilizar la experiencia de protocolos anteriores. Las fronteras entre niveles deben situarse donde la experiencia ha demostrado que son convenientes. - Cada nivel debe interaccionar únicamente con los niveles contiguos a él (es decir, el superior y el inferior).- La función de cada capa se debe elegir pensando en la definición de protocolos estandarizados internacionalmente.

 OSI está definido más bien como modelo, y no como arquitectura. La razón principal es que la ISO definió solamente la función general que debe realizar cada capa, pero no mencionó en absoluto los servicios y protocolos que se deben usar en ellas. Esto quiere decir que el modelo OSI se definió antes de que se diseñaran los protocolos.

Las funciones encomendadas a cada una de las capas OSI son las siguientes: Nivel físico: tiene que ver con la transmisión de dígitos binarios por un canal de comunicación. Las consideraciones de diseño tienen que ver con el propósito de asegurarse de que, cuando un lado envíe un “1”, se reciba en el otro lado como“1”, no como “0”.. Aquí las consideraciones de diseño tienen mucho que ver con la interfaces mecánica, eléctrica y con el medio de transmisión físico que está bajo la capa física. Nivel de enlace: su tarea principal es detectar y corregir todos los errores que se produzcan en la línea de comunicación.

También se encarga de controlar que un emisor rápido no sature a un receptor lento, ni se pierdan datos innecesariamente. Finalmente, en redes donde existe un único medio compartido por el que circula la información, este nivel se encarga de repartir su utilización entre las estaciones. La unidad mínima de datos que se transfiere entre entidades pares a este nivel se llama trama o marco. Nivel de red: se ocupa de determinar cuál es la mejor ruta por la que enviar la información, es decir, el camino más corto, más rápido, el que tenga menos tráfico, etc.

 Por todo esto, debe controlar también la congestión de la red, intentando repartir la carga entre las distintas rutas. La unidad mínima de información que se transfiere a este nivel se llama paquete. Nivel de transporte: es el nivel más bajo que tiene independencia total del tipo de red utilizada y su función básica es tomar los datos procedentes del nivel de sesión y pasarlos a la capa de red, asegurando que lleguen correctamente al nivel de sesión del otro extremo. A este nivel la conexión es de extremo a extremo.

Nivel de sesión: a este nivel se establecen sesiones (conexiones) de comunicación entre los dos extremos para el transporte de datos. A este nivel se incorporan servicios, como la reanudación de la conversación después de un fallo en la red o una interrupción, etc. Nivel de presentación: a este nivel se controla el significado de la información que se transmite, lo que permite la traducción de los datos entre las estaciones. Por ejemplo, si una estación trabaja con un código concreto y la estación del otro extremo maneja uno diferente, el nivel de presentación es el encargado de realizar esta conversación.

 Para conversaciones confidenciales, este nivel también codifica y en cripta. Nivel de aplicación: es el nivel que está en contacto directo con los programas o aplicaciones informáticas de las estaciones y contiene los servicios de comunicación más utilizados en las redes.

 Como ejemplos de servicios a este nivel se puede mencionar la transferencia de archivos, el correo electrónico, etc. El principal problema de este diseño en lo que se refiere a las capas, es que algunas de ellas están prácticamente vacías (es decir, hay muy pocos protocolos definidos dentro de éstas y a la vez son bastante triviales), mientras que otras están llenas a rebosar. Por ejemplo, las capas de sesión y presentación no se usan en la mayoría de las aplicaciones, mientras que las capas más inferiores están muy saturadas.

Otro problema que tiene OSI es que existen algunas funciones que se repiten en muchas de las capas, lo que hace que muchos servicios y programas estén duplicados. Es muy importante darse cuenta del hecho de que, cuando una entidad recibe datos de su nivel inmediato superior, no sabe qué parte de ellos es cabecera y qué parte son datos reales enviados por los programas que se desean comunicar.

Cuando los datos llegan al nivel físico de la máquina receptora, se produce justamente el proceso contrario al anterior: cada capa recibe los datos, le quita su cabecera correspondiente y los pasa al nivel superior. El nivel de aplicación de la estación A le pasa los datos puros al programa receptor.