El modelo de referencia básica del Open Systems Interconnection del (OSI Reference Model del o modelo de OSI del para el cortocircuito) es una descripción acodada, abstracta para el diseño del protocolo de red de las comunicaciones y de la computadora . Fue desarrollado como parte de la iniciativa del Open Systems Interconnection (OSI) y se sabe a veces como el modelo de capa del OSI siete . De de arriba a abajo, el modelo de OSI consiste en el uso, la presentación, la sesión, el transporte, la red, la transmisión de datos, y las capas físicas. Una capa es una colección de funciones relacionadas que proporciona servicios a la capa sobre ella y recibe servicio de la capa debajo de ella. Por ejemplo, una capa que proporciona comunicaciones sin error a través de una red proporciona la trayectoria necesaria por usos sobre ella, mientras que llama la capa más baja siguiente para enviar y para recibir los paquetes que componen el contenido de la trayectoria.
Aunque es nuevo el IETF, IEEE, y de hecho trabajo del protocolo de la OSI subsecuente a la publicación de los estándares arquitectónicos originales que la han reemplazado en gran parte, el modelo de OSI es un lugar excelente para comenzar el estudio de la arquitectura de red. No entendiendo que el modelo puro de la siete-capa es más histórico que corriente, muchos principiantes incurren en la equivocación de intentar caber cada protocolo que estudian en una de las siete capas básicas. Esto no es siempre fácil hacer tanto de los protocolos funcionando en el Internet fue diseñada hoy como parte del TCP/IP modelo, y puede no caber limpio en el modelo de OSI.
Historia
En 1977, el trabajo sobre un modelo acodado de la arquitectura de red, que era convertirse en el modelo de OSI, comenzó en el grupo de trabajo del American National Standards Institute (ANSI) en sistemas distribuidos (DISY). Con el trabajo de DISY y la entrada mundial, el International Organization for Standardization (ISO) comenzó a desarrollar su habitación del establecimiento de una red de la OSI. Según Bachman, el " del término; OSI" entró en uso el 12 de octubre de 1979. La OSI tiene dos componentes importantes: un modelo abstracto del establecimiento de una red (el modelo de referencia básica, o modelo de la siete-capa) y un sistema de protocolos concretos. Los documentos del estándar que describen la OSI se pueden transferir de la ISO o de ITU-T.Las partes de OSI no han influenciado el desarrollo del Internet Protocol, pero ninguno más que el modelo abstracto sí mismo, documentado en ISO 7498 y sus varias adiciones. En este modelo, un sistema del establecimiento de una red se divide en capas. Dentro de cada capa, uno o más entidades ejecutan su funcionalidad. Cada entidad obra recíprocamente directo solamente con la capa inmediatamente debajo de ella, y proporciona instalaciones para uso de la capa sobre ella.
Particularmente, los protocolos del Internet tan riguroso no architected deliberadamente como el modelo de OSI, pero una versión común del TCP/IP modelo lo parte en cuatro capas. La capa de uso del Internet incluye la capa de uso de la OSI, la capa de presentación, y la mayor parte de la capa de sesión. Su capa de punta a punta incluye la función cercana agraciada de la capa de sesión de la OSI así como la capa de transporte. Su capa de la red interna es equivalente a la capa de red de la OSI, mientras que su capa del interfaz incluye la transmisión de datos de la OSI y las capas físicas. Estas comparaciones se basan en el modelo original del protocolo de la siete-capa según lo definido en ISO 7498, algo que refinamientos en las cosas tales como la organización interna del documento de la capa de red.
Los protocolos permiten a una entidad en un anfitrión obrar recíprocamente con una entidad correspondiente en la misma capa en un anfitrión alejado. Las definiciones del servicio describen abstracto la funcionalidad proporcionada a (N) - acodan por una capa (N-1), donde está una N de las siete capas dentro del anfitrión local.
Descripción de las capas de OSI
Capa 7: Capa de uso
La capa de uso interconecta directo a y lleva a cabo los servicios del uso para los procesos de uso; también publica peticiones a la capa de presentación. Observar cuidadosamente que esta capa proporciona servicios a los procesos de uso definidos por el usario, y no al usuario final. Por ejemplo, define un File Transfer Protocol, pero el usuario final debe pasar con un proceso de uso invocar transferencia de archivo. El modelo de OSI no incluye interfaces humanos. El substrato de los servicios del uso del campo común proporciona elementos funcionales incluyendo el elemento de servicio de las operaciones alejadas (comparable al Remote Procedure Call del Internet), el control de la asociación, y el tratamiento transaccional (según los requisitos ÁCIDOS ).Sobre el substrato común del servicio del uso están las funciones significativas a los programas de aplicación del usuario, tales como mensajería (X.500), transferencia de archivo (FTAM), terminal virtual (VTAM), y manipulación del tratamiento por lotes (JTAM). Éstos ponen en contraste con los usos del usuario que utilizan los servicios del de la capa de uso, pero no son la parte de la capa de uso sí mismo. Usos de la transferencia de archivo usar
Capa 6: Capa de presentación
La capa de presentación establece un contexto entre las entidades de la capa de uso, en las cuales las entidades de la alto-capa pueden utilizar diversos sintaxis y semántica, mientras el servicio de presentación entienda ambos y el trazado entre ellos. Las unidades de datos de servicio de presentación entonces se encapsulan en unidades de datos de protocolo de sesión, y bajaron el apilado.La estructura original de la presentación utilizó los Basic Encoding Rule del Abstract Syntax Notation One (ASN.1), con capacidades tales como convertir un EBCDIC - archivo cifrado del texto a un ASCII - archivo cifrado, o el que serializaba los objetos del y otras estructuras de datos en y fuera XML .1 tiene un sistema de reglas criptográficas de la codificación que permita la encripción de punta a punta entre las entidades de uso.
Capa 5: Capa de sesión
La capa de sesión controla los diálogos/las conexiones (sesiones) entre las computadoras. Establece, maneja y termina las conexiones entre el uso local y alejado. Preve el full-duplex, el semidúplex, o la operación a una cara, y establece la verificación, el aplazamiento, la terminación, y procedimientos del recomenzar. El modelo de OSI hizo esta capa responsable de " close" agraciado; de sesiones, que es una característica TCP, y también para la verificación y la recuperación de la sesión, que no se utiliza generalmente en la habitación de protocolos del Internet. Las capas de sesión son de uso general en los ambientes de uso que hacen uso de llamadas de procedimiento alejado (RPCs).El ISCSI, que ejecuta el pequeño interfaz de los sistemas informáticos (SCSI ) encapsulado en los paquetes del TCP/IP, es un protocolo de la capa de sesión usado cada vez más en las redes del almacén e interno entre los procesadores y los dispositivos de almacenamiento de alto rendimiento. el iSCSI utiliza el TCP para la entrega garantizada, y lleva bloques del descriptor del comando del SCSI (CDB) como carga útil para crear un autobús virtual del SCSI entre los iniciadores del iSCSI y las blancos del iSCSI.
Capa 4: Capa de transporte
La capa de transporte proporciona la transferencia transparente de los datos entre los usuarios finales, proporcionando servicios confiables de la transferencia de datos a las capas superiores. La capa de transporte controla la confiabilidad de un acoplamiento dado control, segmentación/desegmentation, y control de error a flujo directo. Algunos protocolos son estado y conexión orientados. Esto significa que la capa de transporte puede no perder de vista los segmentos y retransmitir los que fallen.Aunque no fuera desarrollado bajo OSI Reference Model y no se ajuste terminantemente a la definición de la OSI del servicio de transporte, el ejemplo más conocido de un protocolo de la capa 4 es el Transmission Control Protocol (TCP). La capa de transporte es la capa que convierte mensajes en los segmentos o el User Datagram Protocol (UDP) del TCP, el protocolo (SCTP) de la transmisión del control de la corriente, los paquetes del etc.
De los protocolos reales de la OSI, los protocolos se convirtieron no simplemente bajo modelo, allí son cinco clases de protocolos de transporte, extendiéndose de la clase 0 (que también se conoce como TP0 y proporciona la menos recuperación de error) a la clase 4 (que también se conoce como TP4 y se diseña para las redes menos confiables, similar al Internet). La clase 4 está la más cercana al TCP, aunque el TCP contenga funciones, tales como el cierre agraciado, que la OSI asigna a la capa de sesión.
Quizás una manera fácil de visualizar la capa de transporte es compararlo con una oficina de correos, que los repartos con el envío y la clasificación del correo y los paquetes enviaron. Recordar, sin embargo, que una oficina de correos maneja el sobre externo del correo. Capas más altas pueden tener el equivalente de sobres dobles, tales como servicios de presentación criptográficos que se puedan leer por el destinatario solamente. El en línea general, haciendo un túnel protocolos funciona en la capa de transporte, tal como llevar los protocolos no-IP tales como IPX de s de IBM ' SNA de s o Novell 'sobre una red del IP, o la encripción de punta a punta con el IPsec . mientras que la encapsulación de encaminamiento genérica (GRE) pudo parecer ser un protocolo de capa de red, si la encapsulación de la carga útil ocurre solamente en la punto final, GRE se convierte más cercano a un protocolo de transporte que utilice jefes del IP pero contiene marcos o los paquetes completos para entregar a una punto final. El L2TP lleva los paquetes del transporte del interior de los marcos del PPP .
Capa 3: Capa de red
La capa de red proporciona los medios funcionales y procesales de transferir secuencias de los datos de la longitud variable de una fuente a una destinación vía uno o más redes mientras que mantiene la calidad de servicio pedida por la capa de transporte. La capa de red realiza funciones de la encaminamiento de la red, y pudo también realizar la fragmentación y nuevo ensamble, y los errores de entrega del informe. Los ranuradores funcionan en estos datos de capa-envío a través de la red extendida y de hacer el Internet posible. Esto es un esquema de dirección lógico - los valores son elegidos por el ingeniero de la red. El esquema de dirección es jerárquico.El ejemplo más conocido de un protocolo de la capa 3 es el Internet Protocol (IP). Maneja la transferencia sin conexión de datos un salto a la vez, del sistema de extremo al ranurador del ingreso, al ranurador al ranurador, y del ranurador de la salida al sistema de extremo de la destinación. No es responsable de entrega confiable a un salto siguiente, pero solamente para la detección de paquetes errored así que de ellos puede ser desechado. Cuando el medio del salto siguiente no puede aceptar un paquete en su longitud actual, el IP es responsable del que hace fragmentos de en los paquetes suficientemente pequeños que el medio puede aceptarlo.
Un número de protocolos de la gerencia de capa, una función definida en el anexo de la gerencia, ISO 7498/4, pertenecen a la capa de red. Éstos incluyen los protocolos de la encaminamiento, gerencia del grupo del multicast, información y error de la capa de red, y asignación de dirección de la capa de red. Es la función de la carga útil que hace que éstos pertenecen a la capa de red, no el protocolo que los lleva.
Capa 2: Capa data-link
La capa data-link proporciona los medios funcionales y procesales de transferir datos entre las entidades de la red y de detectar y de corregir posiblemente los errores que pueden ocurrir en la capa física. Original, esta capa fue pensada para los medios de punto a punto y point-to-multipoint, característico de medios de la amplia área en el sistema de teléfono. Arquitectura de la red de área local, que los medios multiaccesos difundir-capaces incluidos, fueron desarrollados independiente del trabajo de la ISO, en el proyecto 802 de IEEE. Funciones presuntas trabajo el sublayering y de gerencia de IEEE no requeridas para el uso PÁLIDO. En práctica moderna, solamente la detección de error, no control de flujo usar ventana de desplazamiento, está presente en protocolos data-link modernos tales como Point-to-Point Protocol (PPP), y, en redes de área local, la capa del LLC de IEEE 802.2 no se utiliza para la mayoría de los protocolos en Ethernet, y, en otras redes de área local, su control de flujo y mecanismos del reconocimiento se utilizan raramente. El control y el reconocimiento de flujo de ventana de desplazamiento es utilizado en las capas de transporte por protocolos tales como TCP, pero todavía utilizado en los lugares donde el X.25 ofrece ventajas del funcionamiento.Los servicios PÁLIDOS y del LAN arreglan pedacitos, de la capa física, en las secuencias lógicas llamadas los marcos. No todos los pedacitos de la capa física entran necesario marcos, como algunos de estos pedacitos se piensan puramente para las funciones de la capa física. Por ejemplo, cada quinto pedacito de la corriente de pedacito del FDDI no es utilizado por la capa data-link.
Arquitectura PÁLIDA del protocolo
Los protocolos data-link PÁLIDOS Connection-oriented, además de enmarcar, detectan y pueden corregir errores. También son capaces de controlar el índice de transmisión. Una capa data-link PÁLIDA pudo ejecutar una ventana de desplazamiento fluye mecanismo del control y del reconocimiento para proporcionar la entrega confiable de bastidores; ése es el caso para SDLC y HDLC, y derivados del HDLC tales como LAPB y LAPD .
Arquitectura del LAN de IEEE 802
Práctico, el sin conexión LANs comenzó con la especificación de Ethernet de pre-IEEE, que es el antepasado del IEEE 802. Esta capa maneja la interacción de dispositivos con un medio compartido, que es la función de un substrato del Media Access Control . Sobre este MAC el substrato es el substrato del Logical Link Control (LLC) de IEEE 802.2 de la medio-independiente, que trata de la dirección y de la multiplexación en medios multiaccesos.
Mientras que IEEE 802.3 es el protocolo y el IEEE atados con alambre dominantes 802.11 del LAN el protocolo sin hilos del LAN, las capas anticuadas del MAC incluyen el token ring y FDDI . El substrato del MAC detecta pero no corrige errores.
Capa 1: Capa física
La capa física define todas las especificaciones eléctricas y físicas para los dispositivos. Particularmente, define la relación entre un dispositivo y un medio físico. Esto incluye la disposición de los pernos, adaptadores (HBAs del autobús del anfitrión de los adaptadores de red de los repetidores de los ejes de las especificaciones del cable de los voltajes usado en las redes del almacén y más.Para entender la función de la capa física en contraste con las funciones de la capa data-link, pensar en la capa física según lo tratado sobre todo a la interacción de un solo dispositivo con un medio, donde la capa data-link se refiere más a las interacciones de los dispositivos múltiples (es decir, por lo menos dos) con un medio compartido. La capa física dirá un dispositivo cómo transmitir al medio, y a otro dispositivo cómo recibir de ella (en la mayoría de los casos no dice a dispositivo cómo conectar con el medio). Los estándares anticuados de la capa física tales como RS-232 utilizan los alambres físicos para controlar el acceso al medio.
Las funciones y los servicios del comandante se realizaron por la capa física son:
Establecimiento del
y terminación de una conexión a un medio de las comunicaciones .
Participación en el proceso por el que los recursos de la comunicación se compartan con eficacia entre usuarios múltiples. Por ejemplo, resolución y control de flujo de la contención .
Modulación, o conversión entre la representación de los datos de Digitaces en el equipo del usuario y de las señales correspondientes transmitidas sobre un canal de las comunicaciones. Éstas son señales que funcionan sobre la comprobación que cablegrafía (por ejemplo la fibra óptica del cobre y) o sobre un enlace por radio .
Los autobuses paralelos del SCSI funcionan en esta capa, aunque deba ser recordado que el protocolo lógico del SCSI es un protocolo de la transportar-capa que funciona con encima este autobús. Los varios estándares de Ethernet de la capa física están también en esta capa; Ethernet incorpora esta capa y la capa datalink. Igual se aplica a otras redes local-area, tales como token ring, FDDI, y IEEE 802.11, así como redes de área personal tales como Bluetooth y IEEE 802.
Desventaja
El software que se utiliza junto a este esquema que acoda terminante puede ser muy ineficaz. Los ejecutores por esta razón tienden a relajar acodar terminante al construir software del protocolo. Permiten datos tales como MTU de la red y encaminan la selección para fluir hacia arriba con las capas. ¡En el abastecimiento de almacenadores intermediarios dejan el espacio para los jefes que serán agregados por una capa más baja protocols.investigación original, y no refleja algunas de las razones de decisiones de diseño. Por ejemplo, el protocolo de la encaminamiento del OSPF fue diseñado para el máximo que procesaba eficacia, mientras que el protocolo de la encaminamiento de ISIS fue diseñado para la extensibilidad. Un acercamiento no es el mejor para todas las situaciones. -->
Interfaces
Ni el OSI Reference Model ni los protocolos de la OSI especifica cualquier interfaz de programación, con excepción de como especificaciones deliberadamente abstractas del servicio. Las especificaciones del protocolo definen exacto los interfaces entre diversas computadoras, pero las interfaces dentro de las computadoras son implementation-specific.
Por ejemplo, los zócalos de Berkeley de s de Microsoft Windows 'Winsock, y Unix 'y el interfaz de la capa de transporte del sistema V, son interfaces entre los usos (capas 5 y arriba) y el transporte (capa 4). la NDIS y ODI es interfaces entre los medios (capa 2) y el protocolo de red (capa 3).
Los estándares de interfaz, a excepción de la capa física a los medios, son puestas en práctica aproximadas de las especificaciones del servicio de la OSI.
Ejemplos
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