sasaas

¿En qué consiste la capa 1 del modelo OSI? Capa física
Continuando con la serie sobre el modelo OSI, voy a describir lo que se entiende por capa física o capa 1 del modelo de referencia OSI. Esta entrada se basa en el artículo ¿Qué es el modelo OSI? Definición.
Como vimos en la entrada anterior, el modelo de referencia OSI es un modelo de protocolos de comunicación que contempla todos losaspectos necesarios para realizar una comunicación exitosa de información entre dos nodos en una red de datos. Ese modelo está dividido en funciones específicas, cada grupo de funciones llamado capa tiene un nombre y cada una ejecuta sus operaciones específicas en la información, ofreciendo el resultado a su capa superior, en otras palabras las capas superiores dependen de que sus inferiores hagan sutrabajo perfectamente e ignoran todo lo que ellas hacen.
Las capas del modelo OSI se interpretan de abajo para arriba, es decir, la capa más básica se llama capa física y se numera como la capa 1. La capa física define las características físicas del medio, por ejemplo cómo representar un bit en éste. Otra función de la capa física es definir el medio mismo para la tecnología particular, porejemplo, ¿cuál es el medio para ethernet 100baseT?, eso lo indica la capa física de ésta tecnología, pero si habláramos de 100baseF el medio sería distinto. Lo anterior nos lleva a que la capa física de una tecnología define también cómo son los conectores de la misma, continuando con nuestro ejemplo, para 100baseT los conectores son bananas RJ-45 (se les suele llamar Plug al conector macho y Jack alhembra) pero si habláramos de 100baseF los conectores serían conectores ST y ya que el medio es fibra óptica. En otras palabras, la capa física normaliza la tecnología, de tal manera que sin importar el fabricante, dispositivos de la misma tecnología deben cumplir con la especificación de capa física de ésta.
La capa física se ocupa fundamentalmente por el transporte seguro de los bits por unmedio definido, de ahí que la unidad básica de información en ésta capa sean los bits. Como ésta se encarga del medio y del transporte de bits en él, debe definir cosas como tipo de señales y valores mínimos que se pueden permitir en el receptor, valores máximos en el transmisor y rapidez de las transiciones (por ejemplo de transiciones de voltaje si hablamos de medio de cobre). Si se define que elvoltaje de un bit en 1 es 5V ¿hasta qué voltaje podrá el receptor interpretar un cambio de voltaje como un bit en 1?, ¿qué distancia máxima podrá recorrer una señal por el medio para evitar una atenuación que haga irreconocible el bit? ¿qué problemas físicos debe enfrentar una señal al propagarse por el medio definido?. Recuerde que una comunicación puede llevarse a cabo por medio de cobre (la máscomún) pero también por fibra óptica, donde los bits y los problemas físicos a los que se verá enfrentado son distintos o también por el aire usando señales electromagnéticas, donde estará susceptible a interferencias debido a motores u otros dispositivos de comunicación, por lo que la analogía del voltaje no siempre aplica.
Finalmente, recuerde que estamos hablando de ingeniería y los aspectosfísicos de cualquier medio son detalladamente estudiados, diseñados, probados y cuidadosamente definidos para ofrecer un rendimiento óptimo, todo lo anterior se debe definir en la capa física de una tecnología si a ésta le incumbe, por ejemplo, los protocolos de internet (TCP/IP) no definen nada en la capa física, porque están hechos para ser usados por cualquier medio, de eso podemos dar cuentatodos nosotros como usuarios diarios de ellos, por otro lado los protocolos de cableado estructurado son muy estrictos en sus características de capa 1. Hay que tener en cuenta que las normas de capa física establecen parámetros óptimos pero eso no significa que no se puedan violar esas reglas, sólo que si se violan se corre el riesgo de que el rendimiento de la red no sea óptimo. Términos de...