Arquitectura de Red de Comunicación de Computadoras.

Aquí se define brevemente el Modelo de Referencia de Conexión de Sistemas Abiertos de la Organización Internacional de Estándares (ISO/OSI, ISORM – International Standars Organization / Open Systems Interconnection, ISO Reference Model). Este modelo se aplica a las redes de comunicación de datos y tiene siete niveles, ninguno de los cuales puede ser pasado por alto conceptualmente. De forma general, un nivel es definido por los tipos de servicios que provee a sus usuarios y la calidad de esos servicios. Para cada nivel en la arquitectura ISO/OSI, el usuario de un nivel es el siguiente hacia arriba en la jerarquía, excepto por el nivel más alto para el cual el usuario es una aplicación. Claramente, cuando una arquitectura de niveles se implementa bajo esta filosofía, entonces la calidad de servicio obtenida por el usuario final, la aplicación, es una función de la calidad de servicio proporcionada por todos los niveles.

Existe un debate significativo acerca de si los esfuerzos de la comunidad ISO/OSI están encaminando hacia los mejores estándares (o incluso estándares que tengan alguna valía). Limitándose a ISORM es, sin duda, un apoyo de los protocolos actuales que han sido desarrollados en el ámbito ISO; ya que hay estándares más ampliamente desarrollados y exitosos en otros ámbitos. Por otra parte, el ISORM es muy útil al momento de discutir principios de arquitectura de red, y estos principios son aplicables en forma general.

La figura siguiente, muestra la estructura básica de la arquitectura OSI y como esta es usada para el intercambio de información entre las aplicaciones. Como se muestra, hay siete niveles: aplicación, presentación, sesión, transporte, red, enlace de datos y física. A continuación se describen estos niveles, pero se debe tener en cuenta que se requiere un estudio más profundo para entender las implicaciones de cada definición.

• Nivel Físico: Provee características eléctricas, funcionales y de procedimiento para activar, mantener y desactivar los enlaces físicos de datos que pasan en forma transparente el flujo de bits para comunicación entre entidades de enlace de datos.
• Nivel de Enlace de Datos: Provee medios funcionales y de procedimiento para transferir datos entre entidades de red; provee activación, mantenimiento y desactivación de conexiones de enlace de datos, sincronización de carácter y trama, agrupación de bits en caracteres y tramas, control de errores, control de accesos de medios, y control de flujo.
• Nivel de Red: Provee funciones de conmutación y encaminado para establecer, mantener y terminar conexiones de nivel de red, y transfieren datos entre niveles de transporte.
• Nivel de Transporte: Provee transferencia de datos de host a host, económicos y transparentes, control de flujo de extremo a extremo, y calidad de servicio de extremo a extremo conforme requieren las aplicaciones.
• Nivel de Sesión: Provee mecanismos para organizar y estructurar diálogos entre procesos de aplicación.
• Nivel de Presentación: Provee representación independiente de datos y selección de sintaxis para cada aplicación comunicativa y conversión entre contextos seleccionados y el estándar interno de arquitectura.
• Nivel de Aplicación: Provee aplicaciones con acceso a la pila de comunicación ISO/OSI y ciertos servicios de información distribuida.

Como se ha mencionado anteriormente, una capa es definida por los tipos de servicios que provee a sus usuarios. En el caso de una requisición o una respuesta, estos servicios son provistos por la invocación de primitivas de servicio de la capa en cuestión por la capa que quiere el servicio desempeñado. En el caso de una indicación o confirmación, estos servicios son provistos por la invocación de primitivas de servicio de la capa en cuestión por la misma capa que quiere el servicio desempeñado.

Este proceso no es distinto a un usuario de un sistema de programación llamando una subrutina de un paquete científico de subrutinas para obtener un servicio, como inversión de matrices o distribución de memoria. Por ejemplo, una petición es análoga a un comando CALL en un programa FORTRAN, y una respuesta es análoga a un comando RETURN en al subrutina que ha sido llamada. Las peticiones de servicios son generadas asíncronamente por todos los usuarios de todos los servicios y estos se unen (priorizados típicamente) a colas con otras peticiones y respuestas mientras esperan atención por el procesador u otro recurso como una línea de transmisión

Bibliografía.

"Redes de Ordenadores". Andrew S. Tanembaum. 2ª. Ed. Prentice Hall, 1988.

"Redes de Telecomunicaciones". Mischa Schwartz. Addison Wesley Iberoamericana, 1987.

"Telecommunications: Protocols and Design". J. D. Spraigns. Addison Wesley, 1991.

"The Electrical Engineering Handbook" Richard C. Dorf (Editor in Chief). CRC Press, 1993.