6 Modelos de Referencia

Cuando se pretende comunicar un sistema informático con otro a través de una red de comunicaciones, es necesario que exista un conjunto de elementos físicos y lógicos que permitan dicha comunicación. Se entiende por comunicación no sólo la conexión entre los equipos, sino todo el conjunto de elementos que permiten el entendimiento entre ambos, con independencia de sus características individuales.

En las primeras computadoras, las conexiones existentes entre dispositivos se limitaban a periféricos propios del sistema. A medida que la informática fue tomando auge y comenzaron a utilizarse las conexiones a larga distancia; éstas en principio también se limitaban a equipos de un mismo sistema e incluso de un mismo fabricante. En la actualidad la tecnología permite la conexión de equipos (computadoras, terminales, P.C., etc.) de distinta arquitectura, distinta naturaleza y por supuesto de distintos fabricantes.

Con esta posibilidad se han propiciado profundas mutaciones o cambios en la forma de desarrollar la informática en las empresas, apareciendo conceptos tales como sistemas heterogéneos, sistemas distribuidos y sistemas abiertos.

Si ya desde el principio de la teleinformática era necesaria la presencia de un conjunto de elementos físicos y lógicos para hacer posible la transmisión de los datos, con mayor motivo es necesaria en el estado actual donde el movimiento de informaciones entre equipos a distancia es parte consustancial con la forma de utilizar la informática.

Para conseguir un total entendimiento entre estos elementos, es necesario estructurar de algún modo este conjunto de elementos. Una de las mejores formas de hacerlo es la modulación, consistente en dividir el conjunto en subconjuntos más fáciles de entender y de manejar. Estos subconjuntos pueden ser desarrollados de forma independiente, pudiendo ser sustituido por otros cuando las condiciones varíen debido a nuevos avances tecnológicos, o simplemente por ser cambios de tipo de aplicación.

Esta problemática general de un sistema teleinformático se debe tratar de forma estructurada dividiendo sus funciones en niveles que de forma individual sean fácilmente controlables y en conjunto resuelvan satisfactoriamente las necesidades de comunicación.

Las redes que existen actualmente para la comunicación de datos se organizan en un conjunto de capas o niveles cuyo objetivo es el de simplificar su estudio y desarrollo. Cada capa o nivel se desarrolla sobre el anterior, de tal forma que recibe una serie de servicios de ella sin conocer los detalles de cómo se realizan dichos servicios.

En general, al conjunto de niveles con sus servicios y protocolos existentes en una red se le denominan Arquitectura de la Red.

Se puede aclarar la idea de división en niveles utilizando una analogía fácil de entender.

Ejemplo 1: (división en niveles)

Supongamos dos estaciones científicas instaladas en la Antártida, en una de ellas hay un científico español y en la otra uno francés, cada uno de los cuales no conoce más que su idioma y necesitan realizar el intercambio de informaciones sobre sus experimentos. Por otra parte, la única posibilidad de comunicación entre las estaciones es a través de un enlace de microondas, utilizando el código morse que se transmitirá de una estación a la otra por medio de sus correspondientes emisores/receptores de señal. Además, las radiotelegrafistas que hacen posible la comunicación son ingleses y ninguno de ellos conoce el idioma de su científico, por lo que será necesario utilizar en cada estación un intérprete de castellano/inglés para la primera estación y de francés/inglés para la segunda.

El científico español desea transmitir un dato al científico francés y para ello, le ofrece el mensaje en castellano, el traductor de castellano/inglés lo recibe trasladándolo al inglés, por último el radiotelegrafista recibe el mensaje y lo traduce a código morse transmitiéndolo a la otra estación (medio físico) donde, el otro radiotelegrafista lo interpretará trasladándolo al inglés y ofreciéndoselo al intérprete de inglés /francés quien, a su vez lo traducirá al francés ofreciéndoselo al científico francés con lo cual la transmisión del mensaje queda finalizada.

Ejemplo 2: (comunicación por niveles) "Envío de una carta a un amigo"

En una red teleinformática, lo que realmente se pretende es comunicar aplicaciones que se ejecutan en distintos sistemas. Por ejemplo, enviar un archivo de un sistema a otro, transmitir un mensaje de un usuario a otro, o distribuir funciones entre una computadora personal y una central. El nivel superior de una arquitectura estructurada proporciona los servicios necesarios para la comunicación entre aplicaciones y se denomina, Nivel de Aplicación.

Cuando se intercambian datos entre aplicaciones, es necesario presentarlas con un determinado formato, por ejemplo, el formato de un documento, la estructura de un archivo o el formato de salida de una impresora. Para descargar a los usuarios y a los programadores de aplicaciones de la tediosa tarea de programar los formatos de presentación de los datos, se utiliza un nivel denominado Nivel de Presentación. El nivel de aplicación le dice al nivel de presentación, mediante unos ciertos parámetros, cómo se desea el formato de los datos y el nivel de presentación se encarga de proporcionar este servicio.

Adicionalmente, en la comunicación entre dos sistemas es necesario un elemento moderador capaz de coordinar y controlar el intercambio de los datos. Controla la integridad y el flujo de los datos en ambos sentidos. Este nivel es el denominado Nivel de Sesión.

La misión de identificar el sistema al que se dirigen los datos que desea transmitir otro sistema es cometido del denominado Nivel de transporte, es decir, este nivel establece el camino lógico de los datos (de quién a quién se dirigen los datos).

Definido el camino lógico de los datos, se hace necesario el establecimiento de un camino real o ruta de datos que permitan la transmisión de los mismos a través de los nodos de la red. El establecimiento de esta ruta se realiza en el Nivel de Red.

El camino real puede estar compuesto de elementos de distinta naturaleza. Parte del camino puede ser una línea telefónica, otra parte puede ser un radioenlace, etc. El siguiente nivel, Nivel de Enlace, se ocupa de que los mensajes lleguen de un nodo a otro de la red controlando que los datos se transmitan correcta y eficazmente por el enlace, así como la posible aparición de errores y estableciendo el correspondiente proceso de recuperación.

Por último, el acceso al medio físico por el que se va a establecer una comunicación corresponde al Nivel Físico.

En resumen los nivel que establecen comunicación, proporcionan respuesta a las siguientes interrogantes: