modelo osi

Capa Física (Capa 1)

La Capa Física del modelo de referencia OSI es la que se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red.
Sus principales funciones se pueden resumir como:
Definir el medio o medios físicos por los que va a viajar la comunicación: cable de pares trenzados (o no, como en RS232/EIA232), coaxial, guías de onda, aire, fibra óptica.
Definir las características materiales (componentes y conectores mecánicos) y eléctricas (niveles de tensión) que se van a usar en la transmisión de los datos por los medios físicos.
Definir las características funcionales de la interfaz (establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico).
Transmitir el flujo de bits a través del medio.
Manejar las señales eléctricas/electromagnéticas
Especificar cables, conectores y componentes de interfaz con el medio de transmisión, polos en un enchufe, etc.
Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad de ésta).

Capa de enlace de datos (Capa 2)

La capa de enlace de datos se ocupa del direccionamiento físico, de la topología de la red, del acceso a la red, de la notificación de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo.

Capa de red (Capa 3)

El cometido de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, aun cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan en castellano encaminadores, aunque es más frecuente encontrar el nombre inglés routers y, en ocasiones enrutadores.
En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la determinación la ruta de los datos hasta su receptor final.

Capa de transporte (Capa 4)

Su función básica es aceptar los datos enviados por las capas superiores, dividirlos en pequeñas partes si es necesario, y pasarlos a la capa de red. En el caso del modelo OSI, también se asegura que lleguen correctamente al otro lado de la comunicación
En resumen, podemos definir a la capa de transporte como:
Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de red física que se esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmentos

Capa de sesión (Capa 5)

Esta capa establece, gestiona y finaliza las conexiones entre usuarios (procesos o aplicaciones) finales. Ofrece varios servicios que son cruciales para la comunicación, como son:
Control de la sesión a establecer entre el emisor y el receptor (quién transmite, quién escucha y seguimiento de ésta).
Control de la concurrencia (que dos comunicaciones a la misma operación crítica no se efectúen al mismo tiempo).
Mantener puntos de verificación (checkpoints), que sirven para que, ante una interrupción de transmisión por cualquier causa, la misma se pueda reanudar desde el último punto de verificación en lugar de repetirla desde el principio.

· En conclusión esta capa es la que se encarga de mantener el enlace entre los dos computadores que estén transmitiendo datos de cualquier índole.

Capa de presentación (Capa 6)

El objetivo de la capa de presentación es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres (ASCII, Unicode, EBCDIC), números (little-endian tipo Intel, big-endian tipo Motorola), sonido o imágenes, los datos lleguen de manera reconocible.
Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que en como se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.
Por lo tanto, podemos resumir definiendo a esta capa como la encargada de manejar las estructuras de datos abstractas y realizar las conversiones de representación de datos necesarias para la correcta interpretación de los mismos.
Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. En pocas palabras es un traductor

Capa de aplicación (Capa 7)

Ofrece a las aplicaciones (de usuario o no) la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (POP y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.

subredes o subnet

• La definición de subredes es una forma de organizar los hosts que hay dentro de una red en grupos lógicos.
• El encaminamiento de subred permite que numerosas subredes existan dentro de una misma red.
• La subred permite subdividir una netid (generalmente la dirección clase C, pero puede también hacerse con direcciones clase A o B) en dos o más redes.
• Una máscara de subred es un patrón de 32 bits que se representan en notación decimal igual que las direcciones IP.
– Permite distinguir e interpretar que bits de la dirección IP pertenecen a la dirección de red y cuáles a la dirección de host.
– Por lo tanto las submáscaras más usadas son:
• 255.255.255.0
• 255.255.0.0
• 255.0.0.0
• El identificador de red se determina
– Aplicando la función AND a la dirección IP original con la máscara.
150.214. 58 .9 AND 255.255.255.0
Dirección de RED 150.214.58.0 (Dirección lógica de tipo C)
• Dirección de difusión en la red.
– Aplicando la función OR a la dirección IP de red con la inversa de la máscara
150.214. 58 .0 OR 0.0.0.255
Dirección de difusión en la red (broadcasting) RED 150.214.58.255



La siguiente explicación lleva un proceso sistemático de ejercitación constante, de nada servirá que usted sea un genio configurando dispositivos si no es capaz de direccionar correctamente.
Paso 1- Piense en binariosPaso 2- Encuentre la máscara adecuada para la cantidad de subredes que le solicitan, independientemente de la dirección IP lo que nos importa es la clase de red.Razone, red clase C, el primer octeto, el segundo y el tercero corresponden a la dirección de red por lo tanto trabaje con el cuarto octeto correspondiente a los host. De izquierda a derecha tome la cantidad de bits necesarios de la máscara para la cantidad de subredes que le solicitan:
Ejemplo) Crear 10 subredes a partir de una red clase C
Máscara de red 255.255.255.0Rango de red (Netid) Rango de host11111111.11111111.11111111.00000000Cuarto octeto 00000000Tomo prestados cuatro bits: 11110000Según la fórmula 2N-2 debemos tomar 4 bits del rango de host, por lo tanto:
Dos a la cuarta menos dos igual a 1424-2=16-2=14
Recuerde que no siempre los valores son exactos, coloque en uno los bits que resultaron de la operación anterior y súmelos, recuerde el valor de cada bit dentro del octeto: 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 111110000128+64+32+16=240La máscara de subred de clase C para obtener 10 subredes válidas es:255.255.255.240
Paso 3- Identifique las correspondientes direcciones IP de las subredes restando a 256, que es la cantidad máxima de combinaciones que tiene un octeto, el valor de la máscara obtenida. Este número será la dirección de la primera subred utilizable que a su vez es el incremento o la constante para determinar las siguientes subredes._256240016 El resultado indica la primera dirección válida de subred.
Número Valor del ValorSubred octeto decimal0 00000000 01 00010000 162 00100000 323 00110000 484 01000000 645 01010000 806 01100000 967 01110000 1128 10000000 1289 10010000 14410 10100000 16011 10110000 17612 11000000 19213 11010000 20814 11100000 22415 11110000 240
El incremento constante en este caso será de 16Paso 4- Obtenga las direcciones IP de las Subredes
Dirección IP de la red original: 192.168.1.0 255.255.255.0Dirección IP de la 1º subred: 192.168.1.16 255.255.255.240Dirección IP de la 2º subred: 192.168.1.32 255.255.255.240Dirección IP de la 3º subred: 192.168.1.48 255.255.255.240Dirección IP de la 4º subred: 192.168.1.64 255.255.255.240……………………………………………………………………………………………………………Dirección IP de la 13º subred: 192.168.1.208 255.255.255.240Dirección IP de la 14º subred: 192.168.1.224 255.255.255.240- Otra forma de identificar las máscaras es sumar los bits en uno y colocarlos detrás de la dirección IP separados por una barra:
Dirección IP de la red original: 192.168.1.0/24Dirección IP de la 1º subred: 192.168.1.16/28Dirección IP de la 2º subred: 192.168.1.32/28Dirección IP de la 3º subred: 192.168.1.48/28Dirección IP de la 4º subred: 192.168.1.64/28
……………………………………………………………………………………………………………Dirección IP de la 13º subred: 192.168.1.208/28 Dirección IP de la 14º subred: 192.168.1.224/28Recuerde que la dirección de subred 0 no se utiliza por ser el ID de la red, y la 240 tampoco por ser la dirección de broadcast. Esto será siempre así, ni la primera ni la última.Paso 5- Identifique el rango de Host que integran las subredes.Hasta ahora hemos trabajado con los bits del rango de red, es decir de izquierda a derecha en el octeto correspondiente, ahora lo haremos con los bits restantes del rango de host, es decir de derecha a izquierda. Tomemos como ejemplo la subred 196.168.1.16/28 y apliquemos la formula 2N-2, nos han quedado 4 bits libres por lo tanto: 24-2=16-2=14 Estas subredes tendrán 14 host válidos utilizables cada una.Número Valor Valorde Host del octeto decimal00010000 subred1 00010001 172 00010010 183 00010011 194 00010100 205 00010101 216 00010110 227 00010111 238 00011000 249 00011001 2510 00011010 2611 00011011 2712 00011100 2813 00011101 2914 00011110 3015 00011111 broadcastEl Rango de Host válido para la subred 192.168.1.16/28 será:192.168.1.17 al 30El mismo procedimiento se lleva a cabo con el resto de las subredes:Nº de Rango de hostsubred válidos Broadcast 192.168.1.16 17 al 30 31192.168.1.32 31 al 62 63192.168.1.64 65 al 78 79192.168.1.80 81 al 94 95192.168.1.96 97 al 110 111………………. ……………. ……..192.169.1.224 225 al 238 239La dirección de broadcast de una subred será la inmediatamente inferior a la subred siguiente

La base de todo esto es primero que nada comprender que es y para que sirve un número binario, antes de que se asusten esto es muy sencillo y no es necesario ser ningún genio de las matemáticas. Un bit es un valor binario que solo puede tener dos valores, estos valores son uno o cero. Toda la ciencia computacional esta basada en este concepto básico de números binarios y las redes computacionales no son la excepción. El bit es la unidad básica de numeración binaria, pero lo que usamos en la práctica son los octetos que no son más que 8 bits agrupados en forma consecutiva.

De esta forma estamos listos para comprender exáctamente que es una dirección IP. Bien pues una dirección IP no es más que una agrupación de 4 octetos (32 bits) consecutivos y nadamás. Un Subnet Mask y un Wildcard Mask también son grupos de 4 octetos. En el caso de una dirección IP la suma de todos los bits activados (con valor 1) en cada octeto nos da como resultado un identificador indivual para cada dispositivo conectado a la red que conocemos justamente como Dirección IP. Cada uno de los octetos representados en forma decimal se une a los otros octetos por medio de un punto lo que nos dá como resultado la conocida notación decimal con puntos (dotted decimal notation) por ejemplo la dirección IP 192.168.0.1

¿ Porqué Subnet Masks ?
Cuando se inventó originalmente el protocolo TCP/IP se definió un esquema bajo el cuál una parte de la dirección IP representaría el número de Red (Network) mientras que la parte restante representaría el número de dispositivo o computadora contectada a la red (Host)
Este esquema de direccionamiento IP original era muy rígido ya que este definía en forma fija cuantos hosts podiamos conectar en esa red, una vez asignado el número de red por una autoridad administrativa central. Por ejemplo si nos asignaban el número de red 134.1.0.0 (a esta dirección se llama también inicio de red), nuestra dirección de red quedaría dentro del rango de una clase B ( 134 decimal = 10000110 binario, una clase B siempre inicia con 1 0 binario como se aprecia en el diagrama abajo) nuestro límite de hosts dentro de esa red sería de 64,534 lo cuál suena muy bien en primera instancia.