Guia Telematica i - 5

UNIVERSIDAD DEL QUINDOFACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA DE INGENIERIA ELECTRONICAING. Magda del Pilar Santa Fajardo - TELEMTICA I

GUIA 5ENCAPSULACIN DE LOS DATOS DEL MODELO OSI

El modelo OSI describe los procesos de codificacin, formateo,segmentacin y encapsulacin de datos para transmitir por la red. Un flujode datos que se enva desde un origen hasta un destino se puede dividir enpartes y entrelazar con los mensajes que viajan desde otros hosts hacia otrosdestinos. Miles de millones de estas partes de informacin viajan por unared en cualquier momento. Es muy importante que cada parte de los datoscontenga suficiente informacin de identificacin para llegar al destinocorrecto.Existen varios tipos de direcciones que deben incluirse para entregarsatisfactoriamente los datos desde una aplicacin de origen que se ejecutaen un host hasta la aplicacin de destino correcta que se ejecuta en otro. Alutilizar el modelo OSI como gua, se pueden observar las distintasdirecciones e identificadores necesarios en cada capa.

Durante el proceso de encapsulacin, se agregan identificadores dedireccin a los datos mientras bajan al stack del protocolo en el host deorigen. As como hay capas mltiples de protocolos que preparan los datospara la transmisin a su destino, hay capas mltiples de direccionamientopara asegurar su entrega.El primer identificador, la direccin fsica del host, se incluye en elencabezado de la PDU de Capa 2 llamada trama. La Capa 2 est relacionadacon la entrega de los mensajes en una red local nica. La direccin de laCapa 2 es exclusiva en la red local y representa la direccin del dispositivofinal en el medio fsico. En una LAN que utiliza Ethernet, esta direccin sedenomina direccin de Control de acceso a los medios (MAC). Cuando dosdispositivos se comunican en la red Ethernet local, las tramas que seintercambian entre ellos contienen las direcciones MAC de origen y de



destino. Una vez que una trama se recibe satisfactoriamente por el host dedestino, la informacin de la direccin de la Capa 2 se elimina mientras losdatos se desencapsulan y suben el stack de protocolos a la Capa 3.Los protocolos de Capa 3 estn diseados principalmente pata mover datosdesde una red local a otra red local dentro de una internetwork. Mientras lasdirecciones de Capa 2 slo se utilizan para comunicar entre dispositivos deuna red local nica, las direcciones de Capa 3 deben incluir identificadoresque permitan a dispositivos de red intermediarios ubicar hosts en diferentesredes. En la suite de protocolos TCP/IP, cada direccin IP host contieneinformacin sobre la red en la que est ubicado el host.En los lmites de cada red local, un dispositivo de red intermediario, por logeneral un router, desencapsula la trama para leer la direccin host dedestino contenida en el encabezado del paquete, la PDU de Capa 3. Losrouters utilizan la porcin del identificador de red de esta direccin paradeterminar qu ruta utilizar para llegar al host de destino. Una vez que sedetermina la ruta, el router encapsula el paquete en una nueva trama y loenva por su trayecto hacia el dispositivo final de destino. Cuando la tramallega a su destino final, la trama y los encabezados del paquete se eliminan ylos datos se suben a la Capa 4.En la Capa 4, la informacin contenida en el encabezado de la PDU noidentifica un host de destino o una red de destino. Lo que s identifica es elproceso o servicio especfico que se ejecuta en el dispositivo host de destinoque actuar en los datos que se entregan. Los hosts, sean clientes oservidores en Internet, pueden ejecutar mltiples aplicaciones de redsimultneamente. La gente que utiliza computadoras personalesgeneralmente tiene un cliente de correo electrnico que se ejecuta al mismotiempo que el explorador Web, un programa de mensajera instantnea,algn streaming media e incluso, tal vez, algn juego. Todos estosprogramas ejecutndose en forma separada son ejemplos de procesosindividuales.Ver una pgina Web invoca al menos un proceso de red. Hacer clic en unhipervnculo hace que un explorador Web se comunique con un servidorWeb. Al mismo tiempo, en segundo plano, es posible que un cliente decorreo electrnico est enviando o recibiendo un email y un colega o amigoenviando un mensaje instantneo.Piense en una computadora que tiene slo una interfaz de red. Todos los



streams de datos creados por las aplicaciones que se estn ejecutando en laPC ingresan y salen a travs de esa nica interfaz, sin embargo los mensajesinstantneos no emergen en medio del documento del procesador de textoso del correo electrnico que se ve en un juego.Esto es porque los procesos induviduales que se ejecutan en los hosts deorigen y destino se comunican unos con otros. Cada aplicacin o servicio serepresenta por un nmero de puerto en la Capa 4. Un dilogo nico entredispositivos se identifica con un par de nmeros de puerto de origen y dedestino de Capa 4 que son representativos de las dos aplicaciones decomunicacin. Cuando los datos se reciben en el host, se examina elnmero de puerto para determinar qu aplicacin o proceso es el destinocorrecto de los datos.

En conclusin, las redes deben realizar los siguientes cinco pasos deconversin a fin de encapsular los datos:1. Crear los datos: Cuando un usuario enva un mensaje de correo

electrnico, sus caracteres alfanumricos se convierten en datosque pueden recorrer la internetwork.

2. Empaquetar los datos para ser transportados de extremo aextremo.Los datos se empaquetan para ser transportados por la internetwork.Al utilizar segmentos, la funcin de transporte asegura que los hostsdel mensaje en ambos extremos del sistema de correo electrnico sepuedan comunicar de forma confiable.



3. Anexar (agregar) la direccin de red al encabezado.Los datos se colocan en un paquete o datagrama que contieneel encabezado de red con las direcciones lgicas origen y destino.Estas direcciones ayudan a los dispositivos de red a enviar los paquetesa travs de la red por una ruta seleccionada.

4. Anexar (agregar) la direccin local al encabezado de enlacede datos: Cada dispositivo de la red debe poner el paquete dentro deuna trama. La trama le permite conectarse al prximo dispositivode red conectado directamente en el enlace. Cada dispositivo en la rutade red seleccionada requiere el entramado para poder conectarse alsiguiente dispositivo.

5. Realizar la conversin a bits para su transmisin: La trama debeconvertirse en un patrn de unos y ceros (bits) para su transmisin atravs del medio (por lo general un cable). Una funcin detemporizacin permite que los dispositivos distingan estos bits a medidaque se trasladan por el medio. El medio en la internetwork fsica deredes puede variar a lo largo de la ruta utilizada. Por ejemplo, elmensaje de correo electrnico puede originarse en una LAN, cruzar elbackbone de un campus y salir por un enlace de WAN hasta llegar a sudestino en otra LAN remota. Los encabezados y la informacin finalse agregan a medida que los datos se desplazan a travs de las capas delmodelo OSI.

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