El modelo OSI (Open Systems Interconnection) es un marco conceptual que define y estandariza las funciones de un sistema de comunicaciones o red en una serie de capas. Cada capa tiene una función específica y colabora con las demás para asegurar que los datos se transmitan de manera eficiente y segura de un punto a otro. A continuación, se detallan las siete capas del modelo OSI, comenzando desde la capa más baja (física) hasta la más alta (aplicación).
1. Capa Física (Layer 1)
La capa física es la base del modelo OSI y se ocupa de la transmisión de datos en su forma más cruda: señales eléctricas, ópticas o de radio. Esta capa define las características físicas del hardware de red, como los cables, conectores y señales. Su función principal es asegurar que los datos binarios (bits) se transmitan correctamente entre dispositivos a través de un medio de comunicación. Aspectos como voltajes, frecuencias, velocidad de transmisión y el tipo de medio (fibra óptica, cobre, aire) son considerados en esta capa.
2. Capa de Enlace de Datos (Layer 2)
La capa de enlace de datos es responsable de la transferencia de datos fiable entre dos nodos directamente conectados. Para garantizar la integridad de los datos, esta capa se encarga de la detección y corrección de errores en la transmisión. Se subdivide en dos subcapas: la subcapa de control de enlace lógico (LLC) y la subcapa de control de acceso al medio (MAC). La subcapa LLC gestiona la comunicación con la capa de red, mientras que la subcapa MAC se encarga del acceso físico al medio de transmisión y utiliza direcciones MAC para identificar los dispositivos en la red.
3. Capa de Red (Layer 3)
La capa de red se ocupa de la entrega de datos entre dispositivos que no están directamente conectados, manejando el direccionamiento lógico y la determinación de rutas. Esta capa utiliza direcciones IP para identificar de manera única a los dispositivos en la red y asegurar que los datos lleguen al destino correcto, incluso si implica pasar por múltiples rutas o dispositivos intermedios (enrutadores). Protocolo clave en esta capa es el IP (Internet Protocol).
4. Capa de Transporte (Layer 4)
La capa de transporte garantiza que los datos se transfieran de manera confiable entre los extremos de una comunicación. Se encarga del control de flujo, la segmentación y reensamblaje de datos, y la gestión de errores para asegurar que los datos lleguen sin corrupción y en el orden correcto. Protocolos como TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol) operan en esta capa, proporcionando diferentes niveles de fiabilidad según las necesidades de la aplicación.
5. Capa de Sesión (Layer 5)
La capa de sesión administra las conexiones (sesiones) entre aplicaciones en distintos dispositivos. Esta capa es responsable de establecer, mantener y finalizar sesiones entre aplicaciones de red. También puede proporcionar servicios como la sincronización de datos, recuperación de sesiones interrumpidas, y control del diálogo, determinando quién puede enviar datos en un momento dado.
6. Capa de Presentación (Layer 6)
La capa de presentación actúa como un traductor entre la red y la aplicación. Esta capa asegura que los datos enviados por la aplicación en un formato específico puedan ser entendidos por la aplicación receptora, independientemente de su formato original. Esto incluye la traducción de formatos de datos, cifrado y compresión de la información para que pueda ser transmitida y luego interpretada correctamente en el destino.
7. Capa de Aplicación (Layer 7)
La capa de aplicación es la más cercana al usuario final y proporciona servicios de red directamente a las aplicaciones de software. Esta capa es la que interactúa directamente con las aplicaciones que utilizamos diariamente, como navegadores web, clientes de correo electrónico o aplicaciones de transferencia de archivos. Aquí se definen protocolos de alto nivel como HTTP (para la web), SMTP (para correos electrónicos) y FTP (para transferencia de archivos).
Conclusión
El modelo OSI es fundamental para comprender cómo los diferentes componentes de una red colaboran para permitir la comunicación efectiva entre dispositivos. Cada capa tiene un rol específico y, aunque no siempre se sigue estrictamente en las implementaciones modernas (donde el modelo TCP/IP suele ser más prevalente), sigue siendo una herramienta educativa esencial para el diseño y comprensión de las redes de comunicación.
