99 lines
4.0 KiB
TeX
99 lines
4.0 KiB
TeX
\documentclass[12pt,a4paper]{article}
|
|
\usepackage[spanish]{babel}
|
|
\usepackage{graphicx}
|
|
|
|
\title{Arquitecturas Red: OSI \& TCP/IP}
|
|
\author{Nicolás A. Ortega Froysa}
|
|
|
|
\begin{document}
|
|
\maketitle
|
|
|
|
\section{Introducción a Arquitecturas Red}
|
|
Para poder comunicar datos e información de un dispositivo a otro, nos hacen
|
|
falta usar {\em protocolos} que permiten abstraer los interfaces y la
|
|
información. Esto se hace por varios motivos:
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item {\bf Seguridad:} nos aseguramos de que todas las aplicaciones estén
|
|
usando un protocolo (o {\em lenguaje}) que sea seguro.
|
|
\item {\bf Desarrollo Simple:} el software que trabaja en capas más altas
|
|
del protocolo no se tienen que preocupar por los elementos más básicos
|
|
de la comunicación.
|
|
\item {\bf Modularización:} como cada software trabaja sólo con aquello que
|
|
está a su nivel, es más fácil reemplazar partes y arreglar problemas,
|
|
además de hacer {\em troubleshooting}.
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
Para esto, se distribuyen las tareas en {\em capas} o {\em niveles}. Cada nivel
|
|
construye sobre el otro, siendo el nivel más básico el nivel físico, y el nivel
|
|
más alto la información de la aplicación.
|
|
|
|
\section{Open Systems Interconnection (OSI) Model}
|
|
\begin{figure}[t!]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=0.5\linewidth]{imgs/osi-model.png}
|
|
\caption{Modelo OSI}
|
|
\label{fig:modelo-osi}
|
|
\end{figure}
|
|
|
|
Este estándar fue impulsado sobre todo por el gobierno estadounidense en los
|
|
años 70, aunque luego sería reemplazado en gran parte por TCP/IP. Esta
|
|
arquitectura es formada por 7 capas (ver figura \ref{fig:modelo-osi}).
|
|
|
|
Cada nivel trata con un Protocol Data Unit (PDU), que es una unidad de datos.
|
|
Los primeros tres niveles (superiores) tratan directamente con los datos de la
|
|
{\bf aplicación}. Su PDU consiste directamente de los datos del programa.
|
|
|
|
En el nivel de {\bf transporte}, su PDU se denomina {\em segmento}, ya
|
|
que se trata de segmentar los datos de la aplicación en algo más fácil de
|
|
manejar para la red. En este nivel también se hace uso de los puertos, que nos
|
|
facilitan información acerca de qué aplicación está mandando los datos, y cuál
|
|
es el servicio destinatario.
|
|
|
|
El próximo nivel sería de {\bf red}, cuya PDU sería el {\em paquete}. En esta ya
|
|
se trata de direcciones a dispositivos, lo que usualmente conocemos como {\em
|
|
direcciones IP}.
|
|
|
|
El nivel de {\bf enlace de datos} ({\em data link}), cuya PDU se denomina un
|
|
{\em frame}, se ocupa de convertir la información lógica de los niveles
|
|
superiores en señales físicos para el hardware. Esto es de lo que generalmente
|
|
se ocupan los {\em drivers} de un sistema operativo.
|
|
|
|
Finalmente, tenemos el nivel {\bf físico} que ya no trabaja en conceptos
|
|
abstractos, sino que directamente trata de lo material. Es el hardware mismo que
|
|
va transmitiendo señales por los medios físicos.
|
|
|
|
\section{Internet Protocol Suite (TCP/IP)}
|
|
|
|
\begin{figure}[t!]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=0.5\linewidth]{imgs/osi-v-tcpip.jpg}
|
|
\caption{Comparación OSI y TCP/IP}
|
|
\label{fig:osi-v-tcpip}
|
|
\end{figure}
|
|
|
|
El protocolo TCP/IP es más simple que OSI, ya que varios niveles se juntan para
|
|
formar un solo nivel (ver figura \ref{fig:osi-v-tcpip}), sobre todo aquellos que
|
|
comparten un mismo PDU. Los niveles de aplicación, presentación, y sesión se
|
|
juntan para formar un solo nivel de aplicación; el nivel de enlace de datos y el
|
|
nivel físico se juntan para formar el nivel de acceso a la red. También lo que
|
|
en OSI se conoce como nivel de red, en TCP/IP se conoce como nivel de {\em
|
|
internet} (o {\em interred}).
|
|
|
|
\begin{center}
|
|
\begin{tabular}{c|c}
|
|
Nivel & PDU \\\hline
|
|
Aplicación & Data \\
|
|
Transporte & Segmento \\
|
|
Interred & Paquete \\
|
|
Acceso a la Red & Frame
|
|
\end{tabular}
|
|
\end{center}
|
|
|
|
Hoy en día, el modelo TCP/IP suele ser el más común, junto con un variante que
|
|
se llama UDP. TCP se usa en casos donde es necesario que la comunicación sea
|
|
fiable, mientras que UDP se usa en aquellos casos donde importa más la velocidad
|
|
que la fiabilidad de la transmisión.
|
|
|
|
\end{document}
|