Modelo OSI
El modelo OSI es el marco de referencia de siete capas que describe cómo se comunican dos sistemas a través de una red.
El modelo OSI es un marco teórico que describe cómo se comunican dos sistemas a través de una red dividiendo el proceso en siete capas, cada una con una función concreta. Aunque las redes actuales funcionan con la pila TCP/IP, el modelo OSI sigue siendo la referencia universal para enseñar, diseñar y diagnosticar comunicaciones.
¿Qué es el modelo OSI?
OSI son las siglas de Open Systems Interconnection («interconexión de sistemas abiertos»). Lo desarrolló la Organización Internacional de Normalización (ISO) a finales de los años setenta y se publicó como norma ISO 7498 en 1984; el mismo texto lo adoptó la UIT-T como recomendación X.200. Su objetivo era que equipos de fabricantes distintos pudieran comunicarse mediante reglas comunes, algo que en aquella época no era posible porque cada empresa tenía su propia arquitectura de red.
Es importante entender que OSI es un modelo de referencia, no un protocolo ni una implementación concreta: define qué hace cada capa, pero no cómo lo hace.
Las siete capas
| N.º | Capa | Función | Unidad de datos | Ejemplos |
|---|---|---|---|---|
| 7 | Aplicación | Da acceso a la red a los programas del usuario | Datos | HTTP, SMTP, FTP, DNS |
| 6 | Presentación | Traduce, comprime y cifra los datos | Datos | Codificación de caracteres, formatos de imagen, cifrado |
| 5 | Sesión | Abre, mantiene y cierra el diálogo entre equipos | Datos | Control de sesiones, sincronización |
| 4 | Transporte | Entrega fiable (o no) de extremo a extremo | Segmento o datagrama | TCP, UDP |
| 3 | Red | Direccionamiento lógico y encaminamiento | Paquete | IP, ICMP, routers |
| 2 | Enlace de datos | Transmisión entre nodos vecinos, detección de errores | Trama | Ethernet, Wi-Fi, direcciones MAC, switches |
| 1 | Física | Transmisión de bits por el medio | Bit | Cables de cobre, fibra óptica, ondas de radio, hubs |
Capas inferiores y superiores
Las capas 1 a 3 se ocupan de mover los datos por la red (están muy ligadas al hardware y a los dispositivos de red) y la 4 garantiza la entrega entre los dos extremos. Las capas 5 a 7 se centran en cómo las aplicaciones usan esos datos. Para recordarlas, de la primera a la séptima, se usan reglas mnemotécnicas como «Fui Estudiando Redes Tras Salir Para Aprobar».
Cómo funciona: encapsulación
Cuando un equipo envía información, los datos bajan desde la capa de aplicación a la física y cada capa añade su propia cabecera con información de control; este proceso se llama encapsulación. En el equipo receptor ocurre lo contrario (desencapsulación): cada capa lee y retira su cabecera y entrega el contenido a la superior. Cada capa dialoga lógicamente con su homóloga del otro extremo y solo se comunica realmente con la de arriba y la de abajo.
Un ejemplo sencillo: al abrir una página web, el navegador genera una petición HTTP (aplicación); TCP la divide en segmentos (transporte); IP añade las direcciones de origen y destino (red); Ethernet o Wi-Fi la convierten en tramas (enlace); y finalmente se transmiten como señales eléctricas, luminosas o de radio (física).
OSI frente a TCP/IP
La arquitectura que realmente domina internet es TCP/IP, más simple y anterior a OSI en su despliegue. Se suele describir con cuatro capas (acceso a red, internet, transporte y aplicación) o con cinco si se separa la física del enlace.
| Modelo OSI | Modelo TCP/IP |
|---|---|
| Aplicación, presentación y sesión | Aplicación |
| Transporte | Transporte |
| Red | Internet |
| Enlace de datos y física | Acceso a la red |
Utilidad práctica
- Enseñanza: ofrece un vocabulario común para entender las redes informáticas.
- Diagnóstico de fallos: permite acotar un problema por capas, por ejemplo, un cable desconectado (capa 1), una dirección IP mal configurada (capa 3) o un servicio caído (capa 7).
- Interoperabilidad: los fabricantes pueden diseñar productos que cumplan una función concreta en una capa.
- Seguridad: un cortafuegos puede actuar en la capa de red, de transporte o de aplicación, según su tipo.
Para profundizar en los componentes y reglas que utilizan estas capas, véanse también protocolo informático y red de computadoras.
Preguntas frecuentes
¿Qué significa OSI?
Significa Open Systems Interconnection, o interconexión de sistemas abiertos. Es el modelo de referencia de siete capas que publicó ISO en 1984 para estandarizar las comunicaciones en red.
¿Cuáles son las siete capas del modelo OSI?
De la más alta a la más baja: aplicación, presentación, sesión, transporte, red, enlace de datos y física.
¿Se usa hoy el modelo OSI o TCP/IP?
En la práctica las redes funcionan con TCP/IP, pero el modelo OSI se sigue usando como referencia didáctica y para localizar problemas por capas.
¿En qué capa trabaja un router y en cuál un switch?
Un router trabaja principalmente en la capa 3 (red) y un switch convencional en la capa 2 (enlace de datos). Existen switches de capa 3 que también encaminan.
¿Qué es la encapsulación?
Es el proceso por el que cada capa añade su cabecera de control a los datos al descender por el modelo en el emisor; el receptor realiza el proceso inverso.
Referencias
- ISO/IEC 7498-1:1994. Information technology: Open Systems Interconnection, Basic Reference Model.
- Tanenbaum, A. S. y Wetherall, D. J. (2011). Computer Networks (5.ª ed.). Pearson.
- Zimmermann, H. (1980). «OSI Reference Model: the ISO model of architecture for open systems interconnection». IEEE Transactions on Communications, 28(4).
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2023). «Modelo OSI». Conceptualia. https://conceptualia.es/cultura-y-sociedad/tecnologia/modelo-osi/
