A principios de los años ochenta, la Organización Internacional para la Estandarización (ISO, International Standards Organization) desarrolló el modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos (OSI, Open Systems Interconnect) para estandarizar la forma en que se comunican los dispositivos en una red. Este modelo representó un gran paso en pos de asegurar la interoperabilidad entre dispositivos de red.
El modelo OSI divide las comunicaciones de red en siete capas diferenciadas. Si bien existen otros modelos, actualmente la mayoría de los proveedores de red desarrollan sus productos utilizando este marco.
Los sistemas que implementan un comportamiento de protocolo que consta de una serie de estas capas se denominan “stacks de protocolos”. Los stacks de protocolos pueden implementarse en hardware o en software, o en una combinación de ambos. Por lo general, solo se implementan las capas inferiores en hardware, y las capas superiores, en software. Cada capa es responsable de parte del procesamiento de preparación de datos para la transmisión en la red. En la tabla se muestra qué hace cada una de las capas del modelo OSI.
Cuando se transfieren datos en el modelo OSI, se dice que realizan un viaje virtual descendente por las capas del modelo OSI de la PC emisora y un viaje ascendente por las capas del modelo OSI de la PC receptora.
Cuando un usuario envía datos, como un correo electrónico, el proceso de encapsulación comienza en la capa de aplicación. La capa de aplicación proporciona acceso a la red a las aplicaciones. La información fluye a través de las tres capas superiores y se considera datos cuando llega hasta la capa de transporte.
En la capa de transporte, los datos se dividen en segmentos más fáciles de administrar, denominados “unidades de datos de protocolo” (PDU, protocol data units), para un transporte ordenado a través de la red. Las PDU son los datos a medida que se trasladan de una capa del modelo OSI a otra. La PDU de la capa de transporte también contiene la información que se utiliza para el transporte confiable de datos, como números de puertos, números de secuencia y números de acuse de recibo.
En la capa de red, cada segmento de la capa de transporte se transforma en un paquete. Los paquetes contienen direccionamiento lógico y demás información de control de Capa 3.
En la capa de enlace de datos, cada paquete de la capa de red se transforma en una trama. La trama contiene la dirección física e información de corrección de errores.
En la capa física, la trama se transforma en bits. Estos bits se transmiten uno a uno a través del medio de red.
En la PC receptora, el proceso de desencapsulación invierte el proceso de encapsulación. Los bits llegan a la capa física del modelo OSI de la PC receptora. El proceso ascendente por el modelo OSI de la PC receptora lleva los datos a la capa de aplicación, donde un programa de correo electrónico muestra el mensaje de correo electrónico.
NOTA: La mnemotécnica puede ayudarlo a recordar las siete capas del modelo OSI. Algunos ejemplos incluyen “Algunas Personas Simplemente Trotan Rápido para Estar en Forma” y “Felipe Espera Revisar la Transferencia del Sistema Para Asegurarse”.