Inicio Módulo 1 Módulo 2 Juego de Certificado

Modelos OSI y TCP/IP

Mapa Conceptual Interactivo

Conceptos Generales

Definición y Propósito
Comparación de Modelos

Capas del Modelo OSI

1. Capa Física
2. Capa de Enlace
3. Capa de Red
4. Capa de Transporte
5. Capa de Sesión
6. Capa de Presentación
7. Capa de Aplicación

Modelo TCP/IP

Acceso a la Red
Internet
Transporte
Aplicación

Juego Interactivo

Juego Genially

Definición y Propósito

Los modelos OSI y TCP/IP son marcos de referencia utilizados para entender y estandarizar la forma en que los dispositivos se comunican en redes.

Estos modelos dividen la comunicación en capas, lo que permite una mejor organización, diseño y diagnóstico de redes de computadoras. A través de estas capas, se define cómo los datos deben ser preparados, transmitidos, gestionados y recibidos.

Modelo OSI (Open Systems Interconnection)

Propuesto por la ISO, es un modelo teórico de siete capas que detalla cómo los datos pasan desde una aplicación hasta el hardware físico y viceversa. Su propósito es permitir la interoperabilidad entre distintos sistemas de red mediante normas claras en cada etapa del proceso de comunicación.

Modelo OSI

7 capas teóricas
Referencia estándar
Educativo y conceptual

Modelo TCP/IP

4 capas prácticas
Implementación real
Base de Internet

Comparación de Modelos

Principales Diferencias

Número de capas: OSI tiene 7 capas mientras que TCP/IP tiene 4 capas principales.

Enfoque: OSI es más teórico y educativo, TCP/IP es más práctico e implementado.

Desarrollo: OSI fue desarrollado por ISO, TCP/IP por DARPA para Internet.

Flexibilidad: TCP/IP es más flexible y adaptable a diferentes tecnologías.

Capa 1: Física

Función Principal
La Capa Física es la base del modelo OSI, la más cercana al hardware, y se encarga de la transmisión real y directa de bits (unos y ceros) entre dispositivos a través de un medio físico. Esta capa no interpreta los datos, solo los transmite, por lo que actúa como un canal de comunicación puro. Su función principal es definir las características eléctricas, mecánicas, procedimentales y funcionales necesarias para activar, mantener y desactivar conexiones físicas. Esto incluye especificaciones como el voltaje de señal, la duración de los pulsos, los niveles de corriente, el uso de luz en fibra óptica o frecuencia en comunicaciones inalámbricas. En términos prácticos, esta capa establece cómo se representan los bits: un "1" puede ser una señal de alto voltaje, y un "0" una señal de bajo voltaje. Estas representaciones varían según la tecnología utilizada, como Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, etc. También determina el modo de transmisión, es decir, si es unidireccional (simplex), bidireccional alternante (half-duplex) o bidireccional simultáneo (full-duplex). El medio físico incluye cables coaxiales, cables de par trenzado, fibra óptica, o incluso el aire en redes inalámbricas. Cada medio tiene sus propias limitaciones y ventajas, como la resistencia a interferencias, el ancho de banda disponible o el alcance. Entre los dispositivos que operan en esta capa se encuentran los repetidores, hubs, cables, conectores y transceptores. Los repetidores regeneran señales debilitadas para que puedan viajar mayores distancias. Los hubs, aunque están en desuso, retransmiten todo lo que reciben por un puerto hacia todos los demás. Esta capa no proporciona control de errores ni flujo. Si se pierde un bit, si se introduce ruido o si hay interferencias, la Capa Física no se entera ni intenta recuperarlo. Esa responsabilidad recae en las capas superiores, especialmente la de Enlace de Datos. También define el tipo de codificación de señal utilizada, como Manchester o NRZ, las cuales determinan cómo se interpretan los niveles de voltaje como bits. Esto es crucial para asegurar que el emisor y el receptor "hablen el mismo idioma" a nivel eléctrico. Un concepto clave es el ancho de banda, que representa la capacidad máxima de datos que pueden ser transmitidos por unidad de tiempo a través del canal. La Capa Física debe garantizar que el medio pueda manejar la cantidad de datos exigida por la red sin demasiadas pérdidas. En redes modernas como las de fibra óptica, la capa física maneja señales luminosas. En redes móviles, maneja señales de radiofrecuencia. En ambos casos, su diseño debe asegurar mínima interferencia, latencia aceptable y eficiencia energética. En resumen, aunque muchas veces se subestima por estar al “nivel más bajo”, la Capa Física es esencial: sin ella, no hay red que funcione, ya que no habría forma física de transmitir información entre dispositivos.
Ejemplos de Protocolos y Tecnologías

Ejemplo cotidiano: Cuando conectas el cable de red Ethernet a tu computadora o router, la capa física está trabajando. Esto incluye el cable, el conector RJ45, la señal eléctrica que viaja por el cable y la forma en que los bits (0 y 1) se representan físicamente por impulsos eléctricos.

Ejemplo profesional: En un centro de datos, la capa física incluye el tendido de fibra óptica, los switches y routers que interconectan servidores, los transceptores que convierten señales eléctricas en ópticas y viceversa, y el mantenimiento del hardware físico para asegurar la integridad de la conexión.

Capa 2: Enlace de Datos

Función Principal
La Capa de Enlace de Datos es la segunda del modelo OSI y se encarga de proporcionar una comunicación libre de errores entre dos dispositivos directamente conectados (nodo a nodo) a través del medio físico. Su papel es fundamental para garantizar que los bits enviados por la Capa Física lleguen correctamente, estructurados en tramas (frames). Una de sus funciones primordiales es el encuadre (framing), es decir, organizar los bits en bloques de datos con una estructura definida. Cada trama contiene información de control (cabecera y a veces cola), además de los datos útiles. Esto permite identificar el inicio y el final de cada unidad de datos. La capa también se encarga de la detección y corrección de errores. Aunque no puede evitar que ocurran errores físicos, sí puede detectar (y a veces corregir) errores de transmisión. Para esto, se utilizan métodos como el Control de Redundancia Cíclica (CRC), bits de paridad o códigos de detección de errores. Además, implementa el control de flujo, que permite regular la velocidad de transmisión entre dispositivos para evitar que el receptor se sature si no puede procesar datos tan rápidamente como los recibe. Esto se hace a través de mecanismos como la ventana deslizante o acknowledgments (ACKs). Otro aspecto importante es el control de acceso al medio (MAC, Media Access Control). En redes donde varios dispositivos comparten un mismo canal (como Ethernet o Wi-Fi), la Capa de Enlace decide quién puede transmitir y cuándo. Por ejemplo, el protocolo CSMA/CD en Ethernet evita colisiones, mientras que CSMA/CA en Wi-Fi las previene. En esta capa también encontramos el direccionamiento físico mediante direcciones MAC, que son únicas para cada tarjeta de red (NIC). Mientras que la capa de red usa direcciones IP lógicas, la capa de enlace usa estas direcciones físicas para identificar dispositivos en una red local. Los dispositivos que operan a nivel de esta capa son los switches y bridges. Un switch, por ejemplo, utiliza las direcciones MAC para enviar tramas únicamente al puerto correcto, mejorando la eficiencia de la red frente a los hubs de la capa física. La Capa de Enlace de Datos se subdivide en dos subcapas: LLC (Logical Link Control) y MAC (Media Access Control). La LLC se encarga de la multiplexación y control lógico de la conexión, mientras que la MAC gestiona el acceso físico al medio. También debe lidiar con retransmisiones cuando se detecta que una trama fue corrompida. Algunos protocolos como HDLC (High-Level Data Link Control) y PPP (Point-to-Point Protocol) son ejemplos que operan en esta capa, brindando mecanismos de control de errores y flujo para enlaces confiables. En resumen, la Capa de Enlace actúa como un guardián entre la capa física y la capa de red. Asegura que los datos se muevan dentro de la red local de forma estructurada, confiable y sin colisiones, errores o confusión sobre a qué dispositivo deben llegar.
Ejemplos de Protocolos

Ejemplo cotidiano: Cuando tu computadora recibe datos desde un router Wi-Fi, la capa de enlace asegura que los frames (paquetes de datos) estén libres de errores y los envía a la dirección MAC correcta. Si hay interferencias en la señal Wi-Fi, esta capa detecta errores y puede solicitar retransmisiones.

Ejemplo profesional: En una red corporativa, los switches gestionan las direcciones MAC para enviar tramas solo al dispositivo correspondiente, evitando que todo el tráfico llegue a todos los puertos (como ocurría con los hubs). Además, los protocolos de la capa de enlace manejan la autenticación Wi-Fi y la seguridad a nivel local.

Capa 3: Red

Función Principal
La Capa de Red es responsable de permitir que los datos viajen entre redes diferentes. Mientras que la Capa de Enlace de Datos trabaja dentro de una red local, la Capa de Red se ocupa de dirigir paquetes de datos entre redes distintas y de encontrar la mejor ruta posible para que lleguen a su destino. Esta capa introduce el concepto de direccionamiento lógico, que permite identificar dispositivos en redes globales. El ejemplo más común es la dirección IP. A diferencia de la dirección MAC que identifica un dispositivo en su red local, la dirección IP permite localizarlo a través de Internet u otras redes externas. Uno de los elementos más importantes en esta capa es el enrutamiento. Un router, que opera en la capa de red, examina las direcciones IP de origen y destino de cada paquete para decidir por qué camino deben viajar los datos. Este camino se determina mediante tablas de enrutamiento y protocolos como RIP, OSPF, BGP, entre otros. La capa también se encarga de la fragmentación y reensamblaje de paquetes. Algunos medios de transmisión o protocolos no permiten paquetes muy grandes, por lo que la capa de red divide los datos en fragmentos más pequeños (fragmentación). Luego, en el destino, estos fragmentos se reensamblan para recuperar el paquete original. Uno de los protocolos más importantes de esta capa es el Protocolo de Internet (IP), tanto en su versión IPv4 como IPv6. Este protocolo no garantiza la entrega de datos (eso lo hace la capa de transporte), pero sí asegura que cada paquete tenga la información necesaria para encontrar su camino. También trabajan en esta capa otros protocolos como ICMP (Internet Control Message Protocol), que sirve para enviar mensajes de error y diagnóstico (por ejemplo, el comando ping se basa en ICMP), y IGMP (Internet Group Management Protocol), que permite gestionar grupos multicast. A nivel de seguridad, los firewalls de red que analizan paquetes IP trabajan aquí, inspeccionando direcciones IP, puertos y protocolos para decidir si permitir o bloquear el paso de datos. Un aspecto crucial es que la capa de red es independiente del medio físico, es decir, puede funcionar sobre cableado, fibra óptica, redes inalámbricas, etc. Esto le permite adaptarse y encontrar rutas óptimas sin importar el tipo de red intermedia. Además, cuando un dispositivo tiene múltiples interfaces de red (por ejemplo, una computadora con Wi-Fi y Ethernet), esta capa decide cuál interfaz usar y cómo enrutar los datos según las políticas configuradas. En resumen, la Capa de Red proporciona conectividad global, permitiendo que los datos viajen desde una red local a otra, a través de routers y protocolos especializados, con base en direcciones lógicas, sin importar la infraestructura física subyacente.
Ejemplos de Protocolos

Ejemplo cotidiano: Cuando visitas un sitio web desde tu casa, la capa de red usa la dirección IP para enrutar los paquetes desde tu computadora hacia el servidor web a través de múltiples routers y redes.

Ejemplo profesional: Un administrador de red configura routers con protocolos de enrutamiento como OSPF o BGP para dirigir el tráfico de manera eficiente entre distintas sucursales de una empresa internacional, garantizando que la información siga la ruta más óptima y segura.

Capa 4: Transporte

Función Principal
La Capa de Transporte es responsable de garantizar que los datos lleguen completos, sin errores y en el orden correcto desde la máquina de origen hasta la de destino. Su misión es proporcionar una conexión lógica de extremo a extremo entre procesos que se comunican a través de la red. Uno de los conceptos fundamentales de esta capa es el segmento. La capa de transporte divide los datos de las aplicaciones en segmentos más pequeños antes de enviarlos. En el destino, los vuelve a unir en el orden correcto, incluso si los paquetes llegaron en diferente orden. Aquí aparecen dos protocolos clave: TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol). TCP es orientado a conexión y proporciona una transmisión confiable, con verificación de errores, control de flujo y confirmación de recepción (ACK). UDP, en cambio, es más ligero, no orientado a conexión y no garantiza la entrega ni el orden. Cuando una aplicación necesita transmitir datos importantes (como enviar correos, descargar archivos, ver páginas web), generalmente utiliza TCP. En cambio, para servicios que requieren rapidez como videollamadas o juegos en línea, se usa UDP, ya que toleran algunas pérdidas pero no retrasos. La Capa de Transporte también gestiona el control de flujo (evita que el emisor sature al receptor) y el control de congestión (evita saturar la red entera). Estas funciones son críticas para mantener una red eficiente y con buen rendimiento, especialmente en redes de gran escala como Internet. Otro punto importante es el uso de puertos lógicos. Estos permiten identificar procesos o servicios específicos en cada máquina. Por ejemplo, HTTP utiliza el puerto 80, HTTPS el 443, FTP el 21. Esto permite que múltiples aplicaciones usen la red al mismo tiempo sin confundirse entre sí. Los firewalls personales muchas veces se configuran en esta capa, permitiendo o bloqueando conexiones según los puertos utilizados por los servicios. Esto es clave para la seguridad. La confiabilidad de TCP se logra mediante el establecimiento de conexión previa (handshake de tres pasos), la numeración de secuencias, la retransmisión de paquetes perdidos y el reconocimiento de recepción. Esto garantiza que los datos lleguen completos y ordenados. UDP, por su parte, al no tener estos mecanismos, permite una mayor velocidad y menor sobrecarga, pero se corre el riesgo de perder paquetes. Por eso se utiliza en aplicaciones en tiempo real que pueden soportar algunas pérdidas. En conclusión, la Capa de Transporte actúa como un mensajero confiable o rápido entre aplicaciones, según lo que se necesite: seguridad y exactitud (TCP), o rapidez y eficiencia (UDP).
Ejemplos de Protocolos

Ejemplo cotidiano: Cuando envías un correo electrónico o descargas un archivo, la capa de transporte usa TCP para asegurarse de que todos los paquetes lleguen completos, en orden y sin errores, haciendo retransmisiones si es necesario.

Ejemplo profesional: En una aplicación bancaria online, la capa de transporte garantiza la integridad y confidencialidad de las transacciones mediante TCP, mientras que ciertas aplicaciones de monitoreo en tiempo real pueden usar UDP para enviar datos rápidamente aunque con posible pérdida.

Capa 5: Sesión

Función Principal
La Capa de Sesión se encarga de establecer, mantener y terminar las conexiones o sesiones entre aplicaciones que se comunican en diferentes sistemas. Mientras que la capa de transporte se enfoca en la transferencia de datos, la capa de sesión gestiona el diálogo entre los dispositivos. Una sesión es un intercambio continuo de información, donde la capa de sesión asegura que la comunicación esté sincronizada y controlada, evitando que una parte hable sin turno o que los datos se mezclen. Esta capa permite también la sincronización, mediante puntos de control llamados checkpoints o marcas de sincronización, que permiten reanudar una sesión en caso de interrupciones sin perder toda la información transmitida. Por ejemplo, en una transferencia de archivos muy larga, si se pierde la conexión, la sesión puede reanudarse desde el último checkpoint, sin tener que empezar de cero. La capa de sesión puede controlar el diálogo de la comunicación, estableciendo si la transferencia será simplex (un solo sentido), half-duplex (bidireccional alternado) o full-duplex (bidireccional simultáneo). También gestiona la autenticación y autorización para asegurar que solo usuarios o sistemas autorizados puedan iniciar o continuar sesiones. En términos prácticos, la capa de sesión maneja protocolos como RPC (Remote Procedure Call) o el control de sesiones en aplicaciones de videoconferencia. Aunque en la práctica muchas funciones de esta capa se han integrado en la capa de transporte o aplicación (sobre todo en TCP/IP), sigue siendo importante conceptualmente para entender la estructura y el control de las comunicaciones complejas. Además, la capa de sesión permite la gestión y multiplexación de múltiples sesiones simultáneas entre las mismas máquinas, identificando y aislando cada flujo de datos. Finalmente, es una capa que facilita la organización ordenada de la comunicación, reduciendo errores por interrupciones, mejorando la eficiencia y la seguridad.
Ejemplos de Protocolos

Ejemplo cotidiano: Cuando usas una videollamada (Zoom, Teams), la capa de sesión mantiene la conexión activa durante toda la llamada, gestiona la comunicación y puede reestablecer la sesión si hay interrupciones temporales.

Ejemplo profesional: En sistemas ERP distribuidos, la capa de sesión administra múltiples sesiones entre clientes y servidores para garantizar que cada usuario tenga una comunicación segura y ordenada con el sistema, permitiendo la recuperación de sesiones en caso de caída.

Capa 6: Presentación

Función Principal
La Capa de Presentación actúa como el traductor o intérprete de datos entre la aplicación y la red. Su función principal es garantizar que los datos enviados desde una aplicación puedan ser correctamente interpretados por otra aplicación en otro sistema, incluso si usan formatos diferentes. Esta capa se encarga de la codificación, conversión y formateo de datos, como transformar texto, imágenes, audio o video en formatos estándar reconocidos. Por ejemplo, convierte datos de ASCII a EBCDIC, o formatos gráficos como JPEG, PNG y GIF. También realiza compresión de datos para optimizar la transferencia, reduciendo el tamaño de la información y, por ende, el tiempo y ancho de banda necesario para enviarla. Un punto importante es el manejo de encriptación y desencriptación, asegurando la privacidad y seguridad de la información transmitida. Protocolos como SSL/TLS funcionan en esta capa. Por ejemplo, cuando accedes a un sitio web seguro (HTTPS), la capa de presentación se encarga de cifrar los datos antes de enviarlos y descifrarlos al recibirlos. Además, transforma datos multimedia complejos para que puedan ser reproducidos en dispositivos con diferentes capacidades o plataformas. Esta capa permite que aplicaciones heterogéneas en diferentes sistemas operativos puedan comunicarse sin problemas, adaptando los datos a los estándares comunes. En resumen, la capa de presentación se ocupa de la forma y seguridad de los datos, asegurando compatibilidad, optimización y confidencialidad.
Ejemplos de Tecnologías

Ejemplo cotidiano: Cuando abres un video en YouTube, esta capa se encarga de decodificar el formato comprimido (como MP4 o WebM) para que el reproductor lo muestre correctamente en tu dispositivo.

Ejemplo profesional: En empresas que manejan bases de datos con diferentes formatos, la capa de presentación traduce y convierte la información entre distintos estándares (como convertir datos XML a JSON) para que los sistemas puedan intercambiar información sin problemas.

Capa 7: Aplicación

Función Principal
La capa de aplicación es la que interactúa directamente con el usuario o el software de aplicación. Proporciona servicios de red a las aplicaciones y permite que estas utilicen la red para comunicarse. Incluye protocolos que facilitan tareas como transferencia de archivos, correo electrónico, navegación web, acceso a bases de datos, entre otros. Ejemplos de protocolos en esta capa son HTTP, FTP, SMTP, DNS, Telnet, POP3, IMAP, SNMP, entre muchos otros. Esta capa provee la interfaz para que el usuario final pueda interactuar con los servicios de red sin preocuparse por los detalles técnicos de las capas inferiores. Además, maneja funciones como autenticación, autorización y manejo de errores de la aplicación. Es importante destacar que en la capa de aplicación no se refiere a una aplicación específica, sino a los protocolos y servicios que permiten la comunicación. En sistemas distribuidos y en la nube, esta capa es fundamental para la interoperabilidad entre diferentes sistemas y plataformas. En resumen, la capa de aplicación es la que hace posible el uso práctico de la red para aplicaciones cotidianas y empresariales.
Ejemplos de Protocolos

Ejemplo cotidiano: Cuando navegas en Internet con un navegador web, usas protocolos como HTTP/HTTPS que funcionan en la capa de aplicación para solicitar y mostrar páginas web.

Ejemplo profesional: En una empresa que utiliza correo electrónico corporativo, protocolos como SMTP, POP3 e IMAP gestionan el envío, recepción y almacenamiento de mensajes entre clientes y servidores de correo.

TCP/IP: Capa de Acceso a la Red

Esta capa agrupa las funciones de las capas física y de enlace del modelo OSI. Es la encargada de la transmisión física de datos y el acceso al medio de comunicación. Define cómo se transmiten las señales, cómo se codifican los datos en bits, y cómo se accede al medio físico para enviar la información. Incluye tecnologías y protocolos como Ethernet, Wi-Fi, ARP (Address Resolution Protocol), y otros protocolos de red local. Maneja direcciones físicas (MAC) y controla errores de transmisión a nivel local. Los dispositivos como switches y tarjetas de red operan en esta capa. Esta capa es la encargada de asegurar que los datos puedan viajar a través del medio físico desde un nodo a otro en una red local. También gestiona el control de acceso al medio para evitar colisiones y asegurar el uso ordenado del canal. En redes inalámbricas, maneja cuestiones de señal, interferencias y seguridad básica. En resumen, la capa de acceso a la red es la base para la comunicación física y el control local de la transmisión.

Tecnologías:

1. Ethernet

Es la tecnología más común en redes cableadas LAN (Local Area Network).

Opera en la capa física y en la capa de enlace de datos.

Define estándares para cables, conectores (como RJ45) y formatos de tramas.

Utiliza el método de acceso al medio CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) para controlar cuándo un dispositivo puede transmitir.

Cada dispositivo tiene una dirección MAC única de 48 bits que identifica de manera física a la tarjeta de red.

Soporta velocidades desde 10 Mbps hasta 100 Gbps y más, con variantes como Fast Ethernet, Gigabit Ethernet y 10 Gigabit Ethernet.

Las tramas Ethernet incluyen campos para detectar errores (CRC) y delimitan claramente el inicio y fin de una transmisión.

Ideal para redes de área local donde se requiere alta velocidad y baja latencia.

2. Wi-Fi (IEEE 802.11)

Tecnología de red inalámbrica más extendida para redes LAN inalámbricas.

Opera también en capa física y de enlace, pero usando ondas de radio en lugar de cables.

Define varios estándares (802.11a/b/g/n/ac/ax) con diferentes frecuencias, anchos de banda y velocidades.

Usa el método CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance), que intenta evitar colisiones antes de transmitir, debido a las limitaciones del medio inalámbrico.

Incluye mecanismos de autenticación y cifrado para proteger la comunicación (WPA, WPA2, WPA3).

La dirección MAC también es fundamental para identificar dispositivos en la red.

Permite movilidad, conexión rápida y flexibilidad sin la necesidad de cables.

La calidad de la señal, interferencias y el alcance son aspectos críticos gestionados en esta capa.

3. PPP (Point-to-Point Protocol)

Protocolo diseñado para conexiones punto a punto, por ejemplo, enlaces directos entre dos nodos (como conexiones de acceso telefónico, enlaces DSL, VPNs).

Proporciona encapsulación de paquetes de red (como IP) dentro de un marco específico.

Incluye mecanismos para autenticación (PAP, CHAP), negociación de parámetros y detección de errores.

Es simple y eficiente para establecer, mantener y terminar enlaces entre dos dispositivos directamente conectados.

Muy usado en enlaces WAN (Wide Area Network) donde no hay medio compartido.

Facilita la comunicación segura y confiable sobre líneas seriales y enlaces dedicados.

4. Frame Relay

Protocolo orientado a la conexión para redes WAN.

Trabaja en la capa de enlace de datos para transportar múltiples conexiones lógicas sobre una infraestructura física compartida.

Diseñado para ser eficiente y rápido, usa tramas de longitud variable con un encabezado pequeño para reducir la sobrecarga.

Utilizado tradicionalmente para interconectar redes LAN a través de proveedores de servicios.

Soporta el multiplexado estadístico, permitiendo que varios circuitos virtuales compartan un mismo enlace físico.

Aunque ha sido reemplazado en gran medida por tecnologías más modernas (como MPLS y VPNs IP), sigue presente en algunas redes corporativas.

Incluye mecanismos para detección básica de errores, pero no corrección, confiando en capas superiores para eso.

TCP/IP: Capa de Internet

Esta capa corresponde a la capa de red del modelo OSI. Se encarga del enrutamiento y la entrega de paquetes a través de diferentes redes. Utiliza principalmente el protocolo IP, tanto IPv4 como IPv6. Gestiona direcciones lógicas y determina la ruta que debe seguir un paquete para llegar a su destino. Incluye protocolos auxiliares como ICMP para mensajes de error y diagnóstico. Es responsable de fragmentar y reensamblar paquetes cuando sea necesario. La capa de Internet es la que hace posible la interconexión global de redes. Los routers operan en esta capa para dirigir los paquetes. Su diseño es robusto y tolerante a fallos, aceptando que algunos paquetes pueden perderse y dejando la corrección a capas superiores.

Protocolos principales:

IP (Internet Protocol)

Es el protocolo fundamental de la capa de Internet que se encarga de direccionar y enrutar paquetes entre redes.

Define las direcciones IP (IPv4 e IPv6) que identifican de manera lógica a cada dispositivo en una red.

IP es un protocolo no orientado a conexión, por lo que no garantiza la entrega ni el orden de los paquetes.

Incluye campos en su encabezado para fragmentación, control de tiempo de vida (TTL) y opciones de enrutamiento.

ICMP (Internet Control Message Protocol)

Protocolo utilizado para enviar mensajes de control y errores entre dispositivos en una red IP.

Es la base de herramientas como "ping" y "traceroute" que permiten diagnosticar el estado de la red.

ICMP informa sobre problemas como destino inalcanzable, red congestionada o tiempo excedido.

ARP (Address Resolution Protocol)

Protocolo que traduce direcciones IP en direcciones físicas MAC dentro de una red local.

Permite que un dispositivo conozca la dirección MAC del dispositivo destino para enviar tramas correctamente.

Funciona enviando peticiones ARP para solicitar la MAC asociada a una IP y recibiendo respuestas con esa información.

RARP (Reverse Address Resolution Protocol)

Protocolo inverso a ARP, utilizado para que un dispositivo conozca su propia dirección IP a partir de su dirección MAC.

Fue usado principalmente en redes donde los dispositivos no tenían una configuración IP estática y necesitaban obtenerla al arrancar.

Hoy en día ha sido reemplazado en gran medida por protocolos como DHCP.

TCP/IP: Capa de Transporte

Equivalente a la capa de transporte del modelo OSI, maneja la comunicación de extremo a extremo entre procesos. Utiliza los protocolos TCP y UDP. TCP proporciona comunicación confiable, orientada a conexión, con control de errores y flujo. UDP ofrece comunicación no orientada a conexión, con baja latencia y menor sobrecarga. Gestiona puertos para multiplexar comunicaciones entre múltiples aplicaciones. Controla la transmisión para evitar congestión y mantener eficiencia. Es clave para aplicaciones que requieren fiabilidad o rapidez según el caso. Permite que varias aplicaciones usen la red simultáneamente sin interferencias.

Protocolos principales:

TCP (Transmission Control Protocol)

Protocolo confiable y orientado a conexión que garantiza la entrega correcta y en orden de los datos entre dispositivos.

Establece una conexión mediante un proceso llamado "handshake" de tres vías antes de comenzar la transmisión.

Gestiona la segmentación de datos, el control de flujo y la retransmisión de paquetes perdidos para asegurar la integridad de la comunicación.

Es ampliamente utilizado en aplicaciones que requieren precisión y fiabilidad, como la navegación web (HTTP/HTTPS), correo electrónico (SMTP) y transferencia de archivos (FTP).

UDP (User Datagram Protocol)

Protocolo rápido y sin conexión que no garantiza la entrega ni el orden de los paquetes.

Ofrece baja latencia y menor sobrecarga, ideal para aplicaciones que toleran pérdida de datos pero requieren velocidad, como streaming de video, juegos online y VoIP.

No realiza control de flujo ni retransmisiones, lo que reduce el retraso en la comunicación.

TCP/IP: Capa de Aplicación

Integra funciones de las capas superiores del modelo OSI (sesión, presentación y aplicación). Aquí residen protocolos como HTTP, FTP, SMTP, DNS, SSH, Telnet, entre otros. Proporciona servicios de red para las aplicaciones del usuario final. Maneja formatos, codificación, cifrado y comunicación entre aplicaciones. Es la capa que el usuario final “ve” y con la que interactúa directamente. En aplicaciones web, correo electrónico, transferencia de archivos, esta capa es fundamental. Facilita la interoperabilidad y la comunicación a nivel de software.

Protocolos principales:

HTTP (HyperText Transfer Protocol)

Protocolo usado para la transferencia de páginas web y recursos asociados entre servidores y navegadores.

Opera sobre TCP y es la base de la navegación en Internet.

FTP (File Transfer Protocol)

Protocolo para la transferencia de archivos entre cliente y servidor.

Permite autenticación y la gestión de archivos remotos mediante comandos específicos.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

Protocolo para el envío de correos electrónicos entre servidores de correo.

Usado principalmente para transmitir mensajes desde clientes a servidores y entre servidores.

DNS (Domain Name System)

Protocolo que traduce nombres de dominio legibles por humanos a direcciones IP.

Fundamental para la navegación en Internet y la localización de servicios.

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

Protocolo que asigna automáticamente direcciones IP y otros parámetros de red a dispositivos en una red.

Facilita la administración y configuración dinámica de redes.

Telnet

Protocolo que permite acceso remoto a dispositivos y servidores mediante una interfaz de línea de comandos.

Opera sin cifrado, por lo que actualmente es reemplazado por protocolos más seguros como SSH.

Juego Interactivo - Genially

🎮 Pon a Prueba tus Conocimientos

Juega y refuerza lo aprendido sobre los modelos OSI y TCP/IP a través de este juego interactivo. Responde preguntas, supera desafíos y demuestra tu comprensión de las capas de red.

Instrucciones del Juego
1. Lee cada pregunta cuidadosamente
2. Selecciona la respuesta que consideres correcta
3. Avanza por los diferentes niveles
4. Al finalizar podrás ver tu puntuación total

🔐 Desbloquear Módulo 2

¡Felicidades por completar el juego! Ingresa la contraseña que obtuviste al finalizar para desbloquear el Módulo 2.