Tema 6 - Cisco - Servicios de Red

Tema 6 – Servicios de Red

CCNA Discovery – José Daniel Márquez

Tema 6 - Servicios de Red 6.1 Clientes, serv idores y su interacción 6.1.1 Relación entre cliente y servidor Diariamente las personas utilizan los servicios disponibles en las redes y en Internet para comunicarse con otros y realizar tareas de rutina. Pocas veces pensamos en los servidores, clientes y dispositivos de networking necesarios para poder recibir un correo electrónico, introducir información en un blog o comprar los mejores artículos a buen precio en una tienda en línea. La mayoría de las aplicaciones de Internet más comunes se basa en interacciones complejas entre diversos servidores y clientes. El término servidor hace referencia a un host que ejecuta una aplicación de software que proporciona información o servicios a otros hosts conectados a la red. Un ejemplo conocido de dicha aplicación es un servidor Web. Existen millones de servidores conectados a Internet que proporcionan servicios como sitios Web, correo electrónico, transacciones financieras, descargas de música, etc. Un factor fundamental para permitir el funcionamiento de estas interacciones complejas es que todos emplean estándares o protocolos acordados. Para solicitar y ver una página Web, el usuario utiliza un dispositivo que ejecuta software cliente de Web. Cliente es el nombre que se le da a una aplicación informática que se utiliza para acceder a información almacenada en un servidor. Un buen ejemplo de cliente es un explorador Web.

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Servidor de nombres de dominio (DNS)  Servicio que proporciona la dirección IP de un sitio Web o el nombre de dominio para que un host se pueda conectar a él. Servidor Telnet  Servicio que permite a los administradores iniciar una sesión en un host desde una ubicación remota y controlar el host como si la sesión se hubiera iniciado de manera local. Servidor de correo electrónico.  Utiliza el protocolo simple de transferencia de correo (SMTP), el protocolo de oficina de correos (POP3) o el protocolo de acceso a mensajes de Internet (IMAP)  Se utiliza para enviar correos electrónicos a clientes a servidores a través de Internet  Los destinatarios se especifican con el formato usuairo@servidor Servidor de protocolo de configuración dinámica de host (DHCP)  Servicio que asigna una dirección IP, mascara de subred, gateway predeterminado y otra información a los clientes. Servidor Web  Protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP)  Se utiliza para transferir información entre clientes Web y servidores Web  El protocolo HTTP permite el acceso a la mayoría de las páginas Web Servidor de protocolo de transferencia de archivos (FTP)  Servicio que permite la carga y descarga de archivos entre un cliente y un servidor.

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6.1.2 Función de los protocolos comunicación cliente-servidor

en

una

Durante el proceso de intercambio de información, un servidor Web y un cliente Web utilizan protocolos y estándares específicos para garantizar la recepción y la comprensión de los mensajes. Estos protocolos incluyen: protocolos de aplicación, transporte, internetwork y acceso a la red. Protocolo de aplicación El protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, Hypertext Transfer Protocol) rige la forma en que interactúan un servidor Web y un cliente Web. HTTP define el formato de las solicitudes y las respuestas que se intercambian entre el cliente y el servidor. HTTP se basa en otros protocolos para regular la forma en que se transportan los mensajes entre el cliente y el servidor. Protocolo de transporte El protocolo de control de transmisión (TCP, Transmission Control Protocol) es el protocolo de transporte que administra las conversaciones individuales entre servidores Web y clientes Web. TCP formatea los mensajes HTTP en segmentos para enviarlos al host de destino. También proporciona control del flujo y reconocimientos de los paquetes que se intercambian entre los hosts. Protocolo de internetwork El protocolo de internetwork más común es el Protocolo de Internet (IP, Internet Protocol). IP es el responsable de tomar los segmentos formateados de TCP, asignar la dirección lógica y encapsularlos en paquetes para enrutarlos al host de destino.

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Protocolos de acceso a la red Ethernet es el protocolo que más se utiliza para las redes locales. Los protocolos de acceso a la red desarrollan dos funciones principales: administración de enlaces de datos y transmisiones de redes físicas.

Los protocolos de administración de enlaces de datos toman los paquetes de IP y los encapsulan en el formato de trama correspondiente para la red local. Estos protocolos asignan las direcciones físicas a las tramas y las preparan para poder transmitirlas por la red. Los estándares y protocolos para los medios físicos rigen la manera en que los bits se representan en los medios, la manera en que las señales se envían por los medios y la manera en que los hosts receptores interpretan estas señales. Las tarjetas de la interfaz de red implementan los protocolos correspondientes para los medios que se están utilizando.

6.1.3 Protocolos de transporte TCP y UDP Cada servicio disponible en la red tiene sus propios protocolos de aplicación que se implementan en el software de cliente y servidor. Además de los protocolos de aplicación, todos los servicios de Internet tradicionales utilizan el protocolo de Internet (IP) para asignar direcciones a los mensajes y enrutarlos a los hosts de origen y de destino. IP se ocupa sólo de la estructura, el direccionamiento y el enrutamiento de paquetes. IP especifica la manera en que se lleva a cabo la entrega o el transporte de los paquetes. Los protocolos de transporte especifican la manera en que se transfieren los mensajes entre los hosts. Los dos protocolos de transporte más comunes son el protocolo de control de transmisión (TCP, Transmission Control Protocol) y el protocolo de datagramas del usuario (UDP, User Datagram Protocol). El protocolo IP utiliza estos protocolos de transporte para permitir la comunicación y la transferencia de datos entre los hosts.

Cuando una aplicación necesita un acuse de recibo de un mensaje, utiliza el protocolo TCP. Esto es similar a enviar una carta certificada mediante un sistema de correo postal, donde el destinatario debe estampar su firma como acuse de recibo de la carta. TCP divide el mensaje en partes pequeñas, conocidas como segmentos. Los segmentos se numeran en secuencia y se pasan al proceso IP para armarse en paquetes. TCP realiza un

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seguimiento del número de segmentos que se enviaron a un host específico desde una aplicación específica. Si el emisor no recibe un acuse de recibo antes del transcurso de un período determinado, supone que los segmentos se perdieron y los vuelve a transmitir. Sólo se vuelve a enviar la parte del mensaje que se perdió, no todo el mensaje. En el host receptor, TCP se encarga de rearmar los segmentos del mensaje y de pasarlos a la aplicación. FTP y HTTP son ejemplos de aplicaciones que utilizan TCP para garantizar la entrega de datos. En algunos casos, el protocolo de acuse de recibo TCP no es necesario y en realidad reduce la velocidad de la transferencia de información. En esos casos, UDP puede ser un protocolo de transporte más apropiado. UDP es un sistema de entrega "de mejor esfuerzo" que no necesita acuse de recibo. Es similar a enviar una carta por sistema de correo postal. No se garantiza que la carta llegará, pero existen grandes probabilidades de que esto suceda. Con aplicaciones como streaming audio, video y voz sobre IP (VoIP), es preferible utilizar UDP. Los acuses de recibo reducirían la velocidad de la entrega, y las retransmisiones no son recomendables. Un ejemplo de una aplicación que utiliza UDP es la radio por Internet. Si parte del mensaje se pierde durante su transmisión por la red, no se vuelve a transmitir. Si se pierden algunos paquetes, el oyente podrá escuchar una breve interrupción en el sonido. Si se utilizara TCP y se volvieran a enviar los paquetes perdidos, la transmisión haría una pausa para recibirlos, y la interrupción sería más notoria.

6.1.4 Números de puerto TCP/IP Cuando se envía un mensaje utilizando TCP o UDP, los protocolos y servicios solicitados se identifican con un número de puerto. Un puerto es un identificador numérico de cada segmento, que se utiliza para realizar un seguimiento de conversaciones específicas y de servicios de destino solicitados. Cada mensaje que envía un host contiene un puerto de origen y un puerto de destino. Puerto de destino El cliente coloca un número de puerto de destino en el segmento para informar al servidor de destino el servicio solicitado. Por ejemplo: el puerto 80 se refiere a HTTP o al servicio Web. Cuando un cliente especifica puerto 80 en el puerto de destino, el servidor que recibe el mensaje sabe que se solicitan servicios Web. Un servidor puede ofrecer más de un servicio simultáneamente. Por ejemplo, puede ofrecer servicios Web en el puerto 80 al mismo tiempo que ofrece el establecimiento de una conexión FTP en el puerto 21. Puerto de origen El número de puerto de origen es generado de manera aleatoria por el dispositivo emisor para identificar una conversación entre dos dispositivos. Esto permite establecer varias conversaciones simultáneamente. En otras palabras, muchos dispositivos pueden solicitar el servicio HTTP desde un servidor Web al mismo tiempo. El seguimiento de las conversaciones por separado se basa en los puertos de origen.

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Los puertos de origen y de destino se colocan dentro del segmento. Los segmentos se encapsulan dentro de un paquete IP. El paquete IP contiene la dirección IP de origen y de destino. La combinación de la dirección IP de origen y de destino y del número de puerto de origen y de destino se conoce como socket. El socket se utiliza para identificar el servidor y el servicio que solicita el cliente. Cada día, miles de hosts se comunican con miles de servidores diferentes. Los sockets identifican esas comunicaciones.

6.2 Serv icios y protocolos de aplicación 6.2.1 Servicio de nombres de dominios (DNS, Domain Name Services) Miles de servidores, instalados en diversas ubicaciones, prestan los servicios que utilizamos a diario por Internet. A cada uno de estos servidores se le asigna una dirección IP única que lo identifica en la red local en la que está conectado. Sería imposible recordar todas las direcciones IP de todos los servidores que prestan servicios de hospedaje por Internet. Por eso, existe una manera más sencilla de ubicar servidores mediante la asociación de un nombre con una dirección IP.

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El sistema de nombres de dominios (DNS, Domain Name System) proporciona un método para que los hosts utilicen este nombre para solicitar una dirección IP de un servidor específico. Los nombres del DNS están registrados y organizados en Internet en grupos específicos de alto nivel, o dominios. Algunos de los dominios de alto nivel más comunes en Internet son: .com, .edu y .net.

Un servidor DNS contiene una tabla que asocia los nombres de hosts de un dominio con las direcciones IP correspondientes. Cuando un cliente tiene el nombre de un servidor, como un servidor Web, pero necesita encontrar la dirección IP, envía una solicitud al servidor DNS en el puerto 53. El cliente utiliza la dirección IP del servidor DNS configurada en los parámetros DNS de la configuración IP del host.

Cuando el servidor DNS recibe la solicitud, verifica la tabla para determinar la dirección IP asociada con ese servidor Web. Si el servidor DNS local no tiene una entrada para el nombre solicitado, realiza una consulta a otro servidor DNS dentro del dominio. Cuando el servidor DNS encuentra la dirección IP, esa información se envía nuevamente al cliente. Si el servidor DNS no puede determinar la dirección IP, se agotará el tiempo de espera de la respuesta y el cliente no podrá comunicarse con el servidor Web. El software cliente trabaja con el protocolo DNS para obtener direcciones IP de un modo que resulte transparente para el usuario.

6.2.2 Clientes y Servidores Web Cuando un cliente Web recibe una dirección IP de un servidor Web, el explorador cliente utiliza esa dirección IP y el puerto 80 para solicitar servicios Web. Esta solicitud se envía al servidor mediante el protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, Hypertext Transfer Protocol). Cuando el servidor recibe una solicitud del puerto 80, responde la solicitud del cliente y le envía la página Web. El contenido de la información de una página Web se codifica utilizando lenguajes de "etiquetas" especializados. El lenguaje de etiquetas por hipertexto (HTML,

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Hypertext Mark up Language) es el que más se utiliza, pero hay otros, como XML y XHTML, que están ganando popularidad. ‐

El protocolo HTTP no es un protocolo seguro; otros usuarios pueden interceptar la información fácilmente cuando ésta se envía por la red. Para garantizar la seguridad de los datos, HTTP se puede utilizar con protocolos de transporte seguros. Las solicitudes de HTTP seguro se envían al puerto 443. Estas solicitudes requieren el uso de "https:" en la dirección del sitio del explorador, en lugar de "http:". El mercado ofrece muchos servicios y clientes Web. El protocolo HTTP y el lenguaje HTML hacen posible que estos servidores y clientes de diversos fabricantes funcionen juntos sin inconvenientes.

6.2.3 Clientes y servidores FTP Además de los servicios Web, otro servicio que se utiliza comúnmente por medio de Internet es el que permite a los usuarios transferir archivos. El protocolo de transferencia de archivos (FTP, File Transfer Protocol) brinda un método sencillo para transferir archivos de una computadora a otra. Un host que ejecuta un software cliente FTP puede acceder a un servidor FTP para realizar diversas funciones de administración de archivos, entre ellas subir y descargar archivos. El servidor FTP permite a un cliente intercambiar archivos entre dispositivos. También permite a los clientes administrar archivos de manera remota enviando comandos de administración de archivos, como Eliminar o Cambiar nombre. Para lograr esto, el servicio FTP utiliza dos puertos para las comunicaciones entre el cliente y el servidor. Las solicitudes para comenzar una sesión FTP se envían al servidor mediante el puerto de destino 21. Una vez abierta la sesión, el servidor pasará al puerto 20 para transferir los archivos de datos.

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El software cliente FTP viene incorporado en los sistemas operativos y en la mayoría de los exploradores Web. Los clientes FTP independientes ofrecen muchas opciones en una interfaz fácil de usar basada en GUI.

6.2.4 Clientes y servidores de Correo Electrónico El correo electrónico es una de las aplicaciones cliente servidor más comunes de Internet. Los servidores de correo electrónico ejecutan software servidor que les permite interactuar con clientes y con otros servidores de correo electrónico mediante la red. ‐

Cada servidor de correo recibe y almacena correspondencia para los usuarios que tienen buzones configurados en el servidor de correo. Cada usuario que tenga un buzón deberá utilizar entonces un cliente de correo electrónico para acceder al servidor de correo y leer estos mensajes. Los servidores de correo también se utilizan para enviar correspondencia dirigida a buzones locales o ubicados en otros servidores de correo electrónico. Los buzones se identifican por el formato: [email protected]. Los diversos protocolos de aplicación que se utilizan en el procesamiento de correo electrónico incluyen: SMTP, POP3 e IMAP4. Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP) SMTP es utilizado por un cliente de correo electrónico para enviar mensajes a su servidor de correo electrónico local. El servidor local entonces decide si el mensaje se destina a un buzón local o si se remite a un buzón de otro servidor.

Si el servidor tiene que enviar el mensaje a un servidor diferente, también se utiliza SMTP entre los dos servidores. Las solicitudes SMTP se envían al puerto 25. Protocolo de oficina de correos (Post Office Protocol) (POP3) Un servidor que admite clientes POP recibe y almacena mensajes dirigidos a sus usuarios. Cuando el cliente se conecta con el servidor de correo electrónico, los mensajes se descargan al cliente. De manera predeterminada, los mensajes no se retienen en el servidor una vez que el cliente accede a ellos. Los clientes se ponen en contacto con los servidores POP3 en el puerto 110. Protocolo de acceso a mensajes de Internet (IMAP4) Un servidor que admite el cliente IMAP también recibe y almacena los mensajes dirigidos a sus usuarios. Sin embargo, conserva los mensajes en los buzones del servidor, a menos que el usuario los elimine. La versión más actual de IMAP es IMAP4, que espera las solicitudes del cliente en el puerto 143.

Existen muchos servidores de correo electrónico diferentes para las diversas plataformas de sistema operativo de la red.

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Un cliente de correo electrónico se conecta con el servidor de correo electrónico para descargar y ver los mensajes. La mayoría de los clientes de correo electrónico se puede configurar para usar POP3 o IMAP4, según el servidor de correo electrónico donde se encuentre el buzón. Los clientes de correo electrónico también deben poder enviar correo electrónico al servidor mediante SMTP. Es posible configurar distintos servidores de correo electrónico para correo entrante y saliente A continuación se enumeran entradas típicas que se utilizan cuando se configura un cliente de correo electrónico: Nombre del servidor POP3 o IMAP4 Nombre del servidor SMTP Nombre de usuario Contraseña de usuario Filtros de correo no deseado y antivirus El gráfico muestra la configuración básica de una cuenta de correo electrónico POP3 y SMTP con Microsoft Outlook.

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6.2.5 Clientes y servidores IM La mensajería instantánea (IM, Instant Messaging) es una de las herramientas de comunicación más utilizadas en la actualidad. El software IM se ejecuta de forma local en cada computadora y permite a los usuarios comunicarse o conversar por Internet en tiempo real. Hay muchas aplicaciones IM de diversas empresas disponibles. Cada servicio de mensajería instantánea puede utilizar un protocolo y un puerto de destino diferentes; por eso, debe haber dos hosts con software IM compatible para que éstos puedan comunicarse. Las aplicaciones IM requieren una configuración mínima para funcionar. Una vez que el cliente se descarga, lo único necesario es escribir el nombre de usuario y la contraseña. Esto permite la autenticación del cliente IM en la red IM. Una vez que se conectan al sistema, los clientes pueden enviar mensajes a otros clientes en tiempo real. Además de mensajes de texto, IM admite la transferencia de archivos de video, música y voz. Los clientes IM pueden contar con una función de telefonía, que permite a los usuarios realizar llamadas telefónicas por medio de Internet. Es posible realizar más configuraciones para personalizar el cliente IM con "listas de conocidos" y para darle un aspecto personal. El software cliente IM se puede descargar y utilizar en cualquier tipo de host, entre ellos: computadoras, asistentes digitales personales (PDA) y teléfonos celulares.

6.2.6 Clientes y servidores de Voz Realizar llamadas telefónicas por medio de Internet es cada vez más común. Un cliente de telefonía por Internet emplea tecnología punto a punto similar a la que utiliza la mensajería

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instantánea. La telefonía IP aprovecha la tecnología de voz sobre IP (VoIP) que utiliza paquetes IP para transmitir la voz digitalizada como datos. Para comenzar a utilizar la telefonía por Internet, descargue el software cliente de una de las empresas que prestan el servicio. Las tarifas de los servicios de telefonía por Internet pueden variar enormemente según la región y el proveedor. Una vez instalado el software, el usuario selecciona un nombre exclusivo. De esta manera, los usuarios pueden recibir llamadas de otros usuarios. Se necesitan altavoces y un micrófono, incorporados o independientes. También se suele conectar a la computadora un auricular para usarlo como teléfono. Para llamar a otros usuarios del mismo servicio por Internet se debe seleccionar el nombre de usuario de una lista. Para realizar una llamada a un teléfono común (de línea o celular), se necesita un gateway para acceder a la red pública de telefonía conmutada (PSTN, Public Switched Telephone Network). Los protocolos y los puertos de destino que utilizan las aplicaciones de telefonía por Internet pueden variar según el software.

6.2.7 Números de puertos DNS, Web, e mail, FTP, IM y VoIP son sólo algunos de los muchos servicios que proporcionan los sistemas cliente servidor mediante Internet. Estos servicios pueden ser prestados por un solo servidor o muchos servidores. ‐

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En cualquiera de estos casos es necesario que el servidor conozca el servicio que solicita el cliente. Las solicitudes del cliente se pueden identificar porque se realizan a un puerto de destino específico. Los clientes se preconfiguran para usar un puerto de destino que ya está registrado en Internet para cada servicio. Los puertos se dividen en tres categorías y abarcan desde el número 1 hasta el 65 535. Una organización conocida como la Corporación de Internet para la Asignación de Nombres y Números (ICANN, Corporation for Assigned Names and Numbers) asigna y administra los puertos. Puertos bien conocidos Los puertos de destino que están asociados a aplicaciones de red comunes se identifican como puertos bien conocidos. Estos puertos están en el intervalo de 1 a 1023. Puertos registrados Los puertos 1024 al 49 151 se pueden usar como puertos de origen o de destino. Las organizaciones los utilizan para registrar aplicaciones específicas, como las aplicaciones IM. Puertos privados Los puertos del 49 152 al 65 535, a menudo utilizados como puertos de origen. Estos puertos pueden ser utilizados por cualquier aplicación.

La tabla muestra algunos de los puertos bien conocidos más comunes.

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Nº puerto de destino


Abreviatura

Definición

20

Datos de FTP

Protocolo de transferencia de archivos (para transferir datos)

21

Control de FTP

Protocolo de transferencia de archivos (para establecer conexión)

23

TELNET

Red de teletipo

25

SMTP

Protocolo simple de transferencia de correo

53

DNS

Servicio de nombres de dominio

67

Cliente de DHCP v4

Protocolo de configuración dinámica de host (cliente)

68

Servidor de DHCP v4

Protocolo de configuración dinámica de host (servidor)

69

TFTP

Protocolo de transferencia de archivos trivial

80

HTTP

Protocolo de transferencia de hipertexto

110

POP3

Protocolo de oficina de correos (version 3)

137

NBNS

Servicio de nombres NetBIOS de Microsoft

143

IMAP4

Protocolo de acceso a mensajes de Internet (version 4)

161

SNMP

Protocolo simple de administración de red

443

HTTPS

Protocolo seguro de transferencia de hipertexto

6.3 Modelo de capas y protocolos 6.3.1 Interacción de protocolos La comunicación correcta entre hosts requiere la interacción entre una serie de protocolos. Estos protocolos se implementan en el software y el hardware que está cargado en cada host y dispositivo de red. La interacción entre los protocolos se puede describir como una stack de protocolos. Esta stack muestra los protocolos como una jerarquía en capas, donde cada protocolo de nivel superior depende de los servicios de los protocolos que se muestran en los niveles inferiores.

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El gráfico muestra una stack de protocolos con los protocolos principales necesarios para ejecutar un servidor Web mediante Ethernet. Las capas inferiores de la stack tienen que ver con la transferencia de datos por la red y con la provisión de servicios a las capas superiores. Las capas superiores se concentran en el contenido del mensaje que se envía y en la interfaz de usuario.

Para visualizar la interacción entre los diversos protocolos se suele utilizar un modelo en capas. Este modelo describe el funcionamiento de los protocolos que se produce en cada capa y la interacción con las capas que se encuentran por encima y por debajo de ella. El modelo en capas presenta muchos beneficios:



  

Ayuda en el diseño de protocolos, ya que los protocolos que operan en una capa específica tienen información definida según la cual actúan, y una interfaz definida para las capas superiores e inferiores. Fomenta la competencia, ya que los productos de distintos proveedores pueden trabajar en conjunto. Evita que los cambios en la tecnología o en las capacidades de una capa afecten otras capas superiores e inferiores. Proporciona un lenguaje común para describir las funciones y capacidades de red.

El primer modelo de referencia en capas para las comunicaciones de internetwork se creó a principios de la década de los setenta y se conoce con el nombre de modelo de Internet. Este modelo define cuatro categorías de funciones que se deben producir para que las 14



comunicaciones se establezcan correctamente. La arquitectura de los protocolos TCP/IP sigue la estructura de este modelo. Por lo tanto, el modelo de Internet es conocido normalmente como modelo TCP/IP.

6.3.2 Operación del protocolo para enviar y recibir un mensaje. Cuando se envían mensajes en una red, la stack de protocolos de un host opera desde las capas superiores hacia las capas inferiores. En el ejemplo del servidor Web, el explorador del cliente solicita una página Web a un servidor Web del puerto de destino 80. Con esto se inicia el proceso de enviar una página Web al cliente. A medida que la página Web va bajando a la stack de protocolos del servidor Web, los datos de la aplicación se dividen en segmentos TCP. A cada segmento TCP se le asigna un encabezado que contiene un puerto de origen y de destino. El segmento TCP encapsula el protocolo HTTP y los datos de usuario HTML de la página Web, y los envía a la siguiente capa de protocolos inferior, que es IP. Aquí el segmento TCP se encapsula dentro del paquete IP, el cual le agrega un encabezado IP. Este encabezado contiene direcciones IP de origen y de destino. A continuación el paquete IP se envía al protocolo Ethernet, donde se encapsula en un encabezado de trama tráiler. Cada encabezado de trama de Ethernet contiene una dirección MAC de origen y de destino. El tráiler contiene información de verificación de errores. Por último, la NIC del servidor codifica los bits en el medio Ethernet (cable de cobre o fibra óptica).

Cuando se reciben mensajes provenientes de la red, la stack de protocolos de un host opera desde las capas inferiores hacia las capas superiores. Anteriormente vimos el proceso de encapsulación en cada capa en la que el servidor Web enviaba la página Web al cliente. El proceso de recepción de la página Web comienza con la desencapsulación del mensaje por parte del cliente.

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A medida que la NIC del cliente recibe bits, éstos se decodifican y el cliente reconoce la dirección MAC de destino como propia. La trama se sube a la stack de protocolos del cliente Web, donde el encabezado Ethernet (direcciones MAC de origen y de destino) y el tráiler se eliminan (desencapsulan). El resto del paquete IP y del contenido asciende a la capa IP. Ahí, el encabezado IP (direcciones IP de origen y de destino) se elimina y el contenido asciende a la capa TCP. En esta capa, el encabezado TCP (puertos de origen y de destino) se elimina y el contenido de los datos de usuario de la página Web asciende a la aplicación del explorador mediante HTTP. A medida que se reciben los segmentos TCP, éstos se van rearmando para generar la página Web.

6.3.3 Modelo de interacción de sistemas abiertos El modelo de interconexión de sistemas abiertos fue desarrollado en 1984 por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO). A diferencia del modelo TCP/IP, no especifica la interacción de ningún protocolo específico. Se creó como una arquitectura para que los desarrolladores siguieran los protocolos de diseño para las comunicaciones de red. Si bien muy pocas stacks de protocolos implementan con exactitud las siete capas del modelo OSI, hoy en día se considera que es el modelo de referencia principal para las comunicaciones entre computadoras. El modelo OSI incluye todas las funciones o tareas asociadas con las comunicaciones internetwork; no sólo las relacionadas con los protocolos TCP/IP. En comparación con el modelo TCP/IP, que sólo tiene cuatro capas, el modelo OSI organiza las tareas en siete grupos más específicos. De esta manera una tarea o un grupo de tareas se asigna a cada una de las siete capas OSI. La esencia de las stacks de protocolos es la separación y la organización de las funciones principales. La separación de funciones permite que cada capa de la stack funcione independientemente de las otras capas. Por ejemplo: es posible acceder a un sitio Web desde una computadora portátil conectada a un cable módem en el hogar, desde una computadora portátil con conexión inalámbrica o desde un teléfono móvil habilitado para conectarse a la Web. La capa de aplicación opera sin inconvenientes, independientemente de la manera en que operan las capas inferiores. Del mismo modo, las capas inferiores operan sin inconvenientes. Por ejemplo: una conexión a Internet funciona correctamente cuando se pueden ejecutar varias aplicaciones al mismo tiempo, como correo electrónico, exploración Web, IM y descarga de música.

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Capa de aplicación  Define interfaces entre las funciones de la comunicación de red y el software de aplicación.  Proporciona servicios estandarizados, como la transferencia de archivos entre sistemas. Capa de presentación  Estandariza los formatos de datos de usuario para que se puedan utilizar entre distintos tipos de sistemas.  Codifica y decofica datos de usuario, encripta y desencripta datos, comprime y descomprime datos. Capa de sesión  Administra las sesiones y los diálogos de usuarios.  Mantiene enlaces lógicos entre los sistemas. Capa de transporte  Administra la entrega de mensajes de extremo a extremo a través de la red  Puede proporcionar una entrega de paquetes confiable y secuencial por medio de mecanismos de control de flujo y recuperación de errores Capa de red  Dirección los paquetes de acuerdo con las direcciones exclusivas de los dispositivos de red. Capa física  Define los medios físicos para enviar datos a través de los dispositivos de red.  Actúa como una interfaz entre los dispositivos y el medio de red.  Define las características ópticas, eléctricas y mecánicas.

La interfaz gráfica del programa Packet Tracer (PT) permite ver datos simulados que se transmiten entre dos hosts. Utiliza unidades de datos del protocolo (PDU, Protocol Data Units) para representar tramas de tráfico de la red y muestra información de la stack de protocolos en las capas correspondientes del modelo OSI.

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En el gráfico, la solicitud del cliente Web es recibida por la tarjeta de interfaz de red (NIC, Network Interface Card) de Ethernet en el servidor Web. La siguiente información se muestra en las capas OSI 1 a 4. Capa 1 (física): puerto Fast Ethernet Capa 2 (enlace de datos): direcciones MAC Ethernet Capa 3 (red): direcciones IP Capa 4 (transporte): números de puerto TCP

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