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INSTITUTO TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OAXACA

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

INTRODUCCIÓN A LAS TELECOMUNICACIONES

PROTOCOLOS MODELO OSI Y EL MODELO TCP/IP

ASESOR: M.C.E. XICOTHENCATL LEONARDO FLORES MARTÍNEZ ALUMNO: SILVA CRUZ FRANCISCO ADOLFO N° DE CONTROL: 15160602 10 DE MARZO DEL 2018

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ÍNDICE Protocolos modelo OSI y el modelo TCP/IP

2

Modelo OSI

3

Capa de Aplicación

4

Capa de Presentación

5

Capa de Sesión

5

Capa de Transporte

6

Capa de Red

6

Capa de Enlace de Datos

7

Capa de Física

8

Modelo TCP/IP

9

Capa de Aplicación

10

Capa de Transporte

11

Capa de Internet

11

Capa de Acceso a Red

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Conclusión

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Bibliografía

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PROTOCOLOS MODELO OSI Y EL MODELO TCP/IP En este documento, se presentan los diferentes protocolos de los modelos tanto del OSI como del TCP/IP. Estos protocolos son conjuntos de normas para formatos de mensaje y procedimientos que permiten a las máquinas y los programas de aplicación intercambiar información. Cada máquina implicada en la comunicación debe seguir estas normas para que el sistema principal de recepción pueda interpretar el mensaje. El conjunto de protocolos TCP/IP y OSI puede interpretarse en términos de capas (o niveles).

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MODELO OSI El modelo OSI es el modelo de red descriptivo, que fue creado por la Organización internacional para la Estandarización (ISO) en el año 1980. Es un marco de referencia para la definición de arquitecturas en la interconexión de los sistemas de comunicaciones. La ISO realizó varias investigaciones acerca de los esquemas de red. Reconoció que era necesario crear un modelo de red que pudiera ayudar a los diseñadores de red a implementar redes que pudieran comunicarse y trabajar en conjunto y por lo tanto, elaboraron el modelo de referencia OSI. El núcleo de este estándar es el modelo de referencia OSI, una normativa formada por siete capas que define las diferentes fases por las que deben pasar los datos para viajar de un dispositivo a otro sobre una red de comunicaciones. El modelo especifica el protocolo que debe ser usado en cada capa, y suele hablarse de modelo de referencia ya que es usado como una gran herramienta para la enseñanza de comunicación de redes, y este modelo está dividido en siete capas.

Tabla 1 Capas del Modelo OSI Capas del Modelo OSI Capa 7 Aplicación Capa 6 Presentación

Descripción

Responsable de los servicios de red para las aplicaciones Trasforma el formato de los datos y proporciona una interfaz estándar para la capa de aplicación.

Capa 5

Establece, administra y finaliza las conexiones entre las

Sesión

aplicaciones locales y las remotas

Capa 4

Proporciona transporte confiable y control del flujo a

Transporte Capa 3 Red

través de la red Responsable del direccionamiento lógico y el dominio del enrutamiento

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Capa 2 Enlace de Datos

Proporciona direccionamiento físico y procedimientos de acceso a medios

Capa 1

Define todas las especificaciones eléctricas y físicas de

Física

los dispositivos

Capa de Aplicación Los Protocolos que intervienen en esta capa son: •

HTTP (HyperText Transfer Protocol) el protocolo bajo la www.

•

FTP (File Transfer Protocol) ( FTAM, fuera de TCP/IP) transferencia de ficheros.

•

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) (X.400 fuera de TCP/IP) envío y distribución de correo electrónico

•

POP (Post Office Protocol)/IMAP: reparto de correo al usuario final.

•

SSH (Secure Shell) principalmente terminal remoto, aunque en realidad cifra casi cualquier tipo de transmisión.

Hay otros protocolos de nivel de aplicación que facilitan el uso y administración de la red: •

SNMP (Simple Network Management Protocol) Es un Protocolo que facilita el intercambio de información de administración entre dispositivos de red.

•

DNS (Domain Name System) es un sistema de nomenclatura jerárquica para computadoras, servicios o cualquier recurso conectado a Internet o a una red privada.

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Capa de Presentación Protocolos que intervienen: •

AFP (Apple Filing Protocol) Ofrece Servicios de archivo para Mac OS X y orinal Mac OS.

•

NFS (Network File System) Es utilizado para sistemas de archivos distribuidos en un entorno de red de computadoras de área local.

Capa de Sesión Protocolos que intervienen: •

NetBIOS (Network Basic Input/Output System). Se encarga de establecer la sesión y mantener las conexiones. Pero este protocolo debe transportarse entre máquinas a través de otros protocolos.

•

ISNS (Internet Storage Name Service) se utiliza para la interacción entre servidores iSNS y clientes iSNS. Los clientes iSNS son equipos, también denominados

iniciadores,

que

intentan

detectar

dispositivos

de

almacenamiento, también denominados destinos, en una red Ethernet. •

FTP (File Transfer Protocol) Es un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a una red TCP (Transmission Control Protocol), basado en la arquitectura Cliente-Servidor.

•

SAP (Session Announcement Protocol) Es un protocolo mediante el cual los servidores pueden notificar sus servicios en interredes de NetWare. Con SAP, los servidores permiten a los routers crear y mantener una base de datos con la información actualizada de los servidores de la interred.

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Capa de Transporte de Datos Los Protocolos que intervienen son: •

UDP (User Datagram Protocol) Permite el envío de datagramas a través de la red sin que se haya establecido previamente una conexión, ya que el propio datagrama incorpora suficiente información de direccionamiento en su cabecera.

•

TCP (Transmission Control Protocol) crea conexiones a través de las cuales puede enviar flujos de datos. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron.

Capa de Red Protocolos que intervienen: •

IP (Internet Protocol) Su función principal es el uso bidireccional en origen o destino de comunicación para transmitir datos mediante un protocolo no orientado a conexión que transfiere paquetes conmutadores a través de distintas redes físicas previamente enlazadas.

•

IGP (Interior Gateway Protocol) es un protocolo para el intercambio de información de enrutamiento entre puertas de dentro de una red autónoma (por ejemplo, un sistema de redes de área local de empresa).

•

RIP (Routing Information Protocol) Es un protocolo de puerta de enlace interna o IGP (Interior Gateway Protocol) utilizado por los routers (encaminadores).

•

IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange) Es una familia de protocolos de red desarrollados por novell y utilizado por su sistema operativo de red netware.

6

•

El IPX Es un protocolo de datagramas rápido orientados a comunicaciones sin conexión que se encarga de transmitir datos a través de la red, incluyendo en cada paquete la dirección de destino.

•

El SPX Es un protocolo fiable basado en comunicaciones con conexión y se encarga de controlar la integridad de los paquetes y confirmar los paquetes recibidos a través de una red.

Capa de Enlace de Datos Protocolos que intervienen: •

Ethernet es un estándar de redes de área local para computadoras con acceso al medio por contienda (CSMA/CD). Ethernet define las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas de datos del nivel de enlace de datos.

•

FDDI (Fiber Distributed Data Interface) Proporciona un 100 Mbits/s óptico estándar para la transmisión de datos en una red de área local.

•

ARP (Address Resolution Protocol) Cuando un nodo en la red “A” requiere comunicarse con el otro nodo en la red “B”, Necesita localizar su dirección física, sin embargo, como los nodos se encuentran en redes distintas, es el enrutador quien se encarga de efectuar el cálculo de la dirección. En tal sentido, la dirección física entregada al nodo en la red “A” corresponde al enrutador conectado a esa red.

•

PPP (Point to Point Protocol) Comúnmente usado para establecer una conexión directa entre dos nodos de red. Puede proveer autentificación de conexión, cifrado de transmisión y compresión.

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Capa Física Protocolos que intervienen: •

DLS (digital subscriber line) Tecnología de red pública que proporciona un ancho de banda elevado.

•

ISDN (Integrated Services Digital Network) Es una red que procede por la evolución de la red telefónica existente.

•

Bluetooth es una especificación industrial para Redes Inalámbricas de Área Personal (WPAN) que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos.

•

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Consiste en una transmisión analógica de datos digitales apoyado en el par simétrico de cobre que lleva la línea telefónica convencional.

•

USB (Universal Serial Bus) Es un estándar industrial desarrollado en los años 1990 que define los cables, conectores y protocolos usados en un bus para conectar, comunicar y proveer de alimentación eléctrica entre ordenadores, periféricos y dispositivos electrónicos.

•

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Es un tipo de tecnología de línea DSL. Consiste en una transmisión analógica de datos digitales apoyada en el par simétrico de cobre que lleva la línea telefónica convencional.

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MODELO TCP/IP La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del Departamento de Defensa de los Estados Unidos de Norteamérica definieron un conjunto de reglas que establecieron cómo conectar computadoras entre sí para lograr el intercambio de información, soportando incluso desastres mayores en la subred. Fue así como se definió el conjunto de protocolos de TCP/IP (TCP/IP Internet Suite of Protocols). Para los años 80 una gran cantidad de instituciones estaban interesados en conectarse a esta red que se expandió por todo EEUU. La Suite de TCP/IP consta de 4 capas principales que se han convertido en un estándar a nivel mundial.

Tabla 2 Capas del Modelo TCP/IP Capas del Modelo TCP/IP

Descripción Maneja

protocolos

de

alto

nivel,

aspectos de

representación, codificación y control de diálogo. El Capa 4 Aplicación

modelo

TCP/IP

combina

todos

los

aspectos

relacionados con las aplicaciones en una sola capa y asegura

que

estos

datos

estén

correctamente

empaquetados antes de que pasen a la capa siguiente. Proporciona servicios de transporte desde el host origen hacia el host destino. En esta capa se forma una Capa 3 Transporte

conexión lógica entre los puntos finales de la red, el host transmisor y el host receptor. Los protocolos de transporte segmentan y reensamblan los datos mandados por las capas superiores en el mismo flujo de datos, o conexión lógica entre los extremos.

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Capa 2 Internet

Capa 1 Acceso a Red

Tiene como propósito seleccionar la mejor ruta para enviar paquetes por la red. El protocolo principal que funciona en esta capa es el Protocolo de Internet (IP). Maneja todos los aspectos que un paquete IP requiere para efectuar un enlace físico real con los medios de la red.

Capa de Aplicación •

FTP (Protocolo de transferencia de archivos): es un servicio confiable orientado a conexión que utiliza TCP para transferir archivos entre sistemas que admiten la transferencia FTP. Permite las transferencias bidireccionales de archivos binarios y archivos ASCII.

•

TFTP (Protocolo trivial de transferencia de archivos): es un servicio no orientado a conexión que utiliza el Protocolo de datagrama de usuario (UDP). Es útil en algunas LAN porque opera más rápidamente que FTP en un entorno estable.

•

NFS (Sistema de archivos de red): es un conjunto de protocolos para un sistema de archivos distribuido, desarrollado por Sun Microsystems que permite acceso a los archivos de un dispositivo de almacenamiento remoto, por ejemplo, un disco rígido a través de una red.

•

SMTP (Protocolo simple de transferencia de correo): administra la transmisión de correo electrónico a través de las redes informáticas. No admite la transmisión de datos que no sea en forma de texto simple.

•

TELNET (Emulación de terminal): Telnet tiene la capacidad de acceder de forma remota a otro computador. Permite que el usuario se conecte a un host de Internet y ejecute comandos. El cliente de Telnet recibe el nombre de host local. El servidor de Telnet recibe el nombre de host remoto.

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•

SNMP (Protocolo simple de administración de red): es un protocolo que provee una manera de monitorear y controlar los dispositivos de red y de administrar las configuraciones, la recolección de estadísticas, el desempeño y la seguridad.

•

DNS (Sistema de nombres de dominio): es un sistema que se utiliza en Internet para convertir los nombres de los dominios y de sus nodos de red publicados abiertamente en direcciones IP.

Capa de Transporte •

TCP (Transmission Control Protocol: Protocolo de Control de la Transmisión): utiliza la detección de errores, retransmisiones y reconocimientos, aunque implica bastante tráfico adicional en la red.

•

UDP (User Datagrama Protocol: Protocolo de Datagramas de Usuario): ofrece un servicio poco fiable, aunque rápido y con poca carga adicional en la red.

Capa de Intranet •

IP (Internet Protoco): proporciona un enrutamiento de paquetes no orientado a conexión de máximo esfuerzo. El IP no se ve afectado por el contenido de los paquetes, sino que busca una ruta de hacia el destino.

•

ICMP (Internet Control Message Protocol): Protocolo de mensajes de control en Internet suministra capacidades de control y envío de mensajes.

•

ARP (Address Resolution Protocol): Protocolo de resolución de direcciones determina la dirección de la capa de enlace de datos, la dirección MAC, para las direcciones IP conocidas.

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•

RARP (Reverse Address Resolution Protocol): Protocolo de resolución inversa de direcciones determina las direcciones IP cuando se conoce la dirección MAC.

Capa de Acceso de Red •

SLIP (Protocolo de línea serial de Internet): La transmisión de datos con SLIP es muy sencilla: este protocolo envía una trama compuesta sólo de datos que se enviarán seguidos de un carácter de fin de transmisión.

•

PPP (Protocolo punto a punto): En realidad, PPP es un conjunto de tres protocolos: o Un protocolo de encapsulación de datagramas. o Un protocolo LCP, Protocolo de control de vínculos, que permite probar y configurar la comunicación. o Un conjunto de NCP, Protocolos de control de red, que permiten el control de la integración de PPP dentro de los protocolos de las capas superiores. Los datos encapsulados en una trama PPP se denominan paquetes. Estos paquetes generalmente son datagramas, pero también pueden ser diferentes (de allí la designación específica de paquete en lugar de datagrama). Por lo tanto, un campo de la trama se reserva para el tipo de protocolo al que el paquete pertenece.

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CONCLUSIÓN Ambos modelos son de gran importancia ya que definen la comunicación por medio de una arquitectura basada en capas. Sin embargo, existen algunas características entre uno y otro que los hacen diferentes, aunque el propósito para el que fueron creados sea el mismo. En lo que se refiere al modelo OSI, se trata de un conjunto de siete capas, siendo la capa de aplicación la más cercana al usuario y la capa física la más alejada a él. En cada una de sus capas se ofrece un servicio que contribuye con una parte de la comunicación, este servicio es implementado a través de un protocolo y la manera de comunicarse con las demás capas es llevada a cabo mediante el establecimiento de una interfaz. La representación que se presenta en el modelo OSI y TCP/IP difiere entre ambos. TCP/IP combinan las funciones de las capas de presentación y de sesión solamente por medio de la capa de aplicación, así como también capas de enlace de datos y la capa física del modelo OSI en una sola capa, con la presentación de menores capas además de su mejor adaptación a los protocolos.

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