Capa de tra­n­s­po­r­te: todo acerca de la cuarta capa del modelo OSI

La capa de tra­n­s­po­r­te del modelo OSI toma los datos de la capa de sesión y los envía a la capa de red. La capa de tra­n­s­po­r­te pro­po­r­cio­na una co­mu­ni­ca­ción segura y tra­n­s­pa­re­n­te entre dos sistemas, puede dividir los segmentos de datos en un menor tamaño y controlar la velocidad de tra­n­s­mi­sión.

La capa de tra­n­s­po­r­te es la cuarta capa del modelo OSI y garantiza que dos sistemas puedan co­mu­ni­car­se entre sí mediante una tra­n­s­mi­sión de datos segura, fluida y tra­n­s­pa­re­n­te de extremo a extremo. Evitar la co­n­ge­s­tión también es re­s­po­n­sa­bi­li­dad del transport layer.

El modelo OSI es un estándar que debe hacer posible la conexión entre dos di­s­po­si­ti­vos finales en una red, in­de­pe­n­die­n­te­me­n­te del software o hardware que utilicen ambas partes. El modelo OSI, que se viene de­sa­rro­lla­n­do desde los años 70 y se presentó por primera vez en 1983, consta de un total de siete capas, todas ellas dirigidas a áreas de trabajo di­fe­re­n­tes, pero que se apoyan unas en otras e in­ter­ac­túan entre sí hasta cierto punto. Las siete capas en orden as­ce­n­de­n­te son las si­guie­n­tes:

1. Capa física (Physical Layer)
2. Capa de enlace (Data Link Layer)
3. Capa de red (Network Layer)
4. Capa de tra­n­s­po­r­te (Transport Layer)
5. Capa de sesión (Session Layer)
6. Capa de pre­se­n­ta­ción (Pre­se­n­ta­tion Layer)
7. Capa de apli­ca­ción (Ap­pli­ca­tion Layer)

La función principal de la capa de tra­n­s­po­r­te es pro­po­r­cio­nar una tra­n­s­mi­sión de datos funcional y segura de extremo a extremo dentro de una red. Para ello, la capa de tra­n­s­po­r­te del modelo OSI coge los datos de la capa de sesión (capa 5) y los hace llegar a la capa de red (capa 3). Si es necesario, la capa de tra­n­s­po­r­te también puede dividir los segmentos en unidades más pequeñas o de mayor tamaño para facilitar su tra­n­s­mi­sión.

Se puede tra­n­s­mi­tir con un protocolo orientado a conexión (TCP) o con uno no orientado a conexión (UDP). La capa de tra­n­s­po­r­te puede utilizar una conexión de red, utilizar una conexión para varias co­ne­xio­nes o di­s­tri­buir una conexión de tra­n­s­po­r­te a di­fe­re­n­tes co­ne­xio­nes de red. Ahora bien, siempre actúa con tra­n­s­pa­re­n­cia.

Otra de las funciones de la capa de tra­n­s­po­r­te es es­ta­ble­cer, in­te­rru­m­pir y su­pe­r­vi­sar la conexión. Si la tra­n­s­mi­sión tiene lugar en el modo orientado a conexión, una correcta tra­n­s­fe­re­n­cia de datos se confirma con un acuse de recibo. De este modo, el equipo que ha enviado los datos sabe que todas las unidades se han tra­n­s­mi­ti­do co­rre­c­ta­me­n­te. Si el equipo emisor no recibe el acuse de recibo, iniciará au­to­má­ti­ca­me­n­te un nuevo intento de tra­n­s­mi­sión. La capa de tra­n­s­po­r­te no tiene en cuenta los medios uti­li­za­dos en las tres primeras capas.

Son muchos los servicios que la capa de tra­n­s­po­r­te del modelo OSI presta a sus capas su­pe­rio­res. Cada uno es relevante en di­fe­re­n­tes aspectos de la tra­n­s­fe­re­n­cia de datos. Los servicios más im­po­r­ta­n­tes son los si­guie­n­tes:

• Tra­n­s­mi­sio­nes orie­n­ta­das a conexión: la capa de tra­n­s­po­r­te pro­po­r­cio­na tra­n­s­mi­sio­nes orie­n­ta­das a conexión como TCP (Tra­n­s­mi­s­sion Control Protocol). Asigna números de puerto entre 0 y 65 535 y utiliza el pro­ce­di­mie­n­to de acuse de recibo descrito an­te­rio­r­me­n­te.
• Pro­to­co­los no orie­n­ta­dos a conexión: a di­fe­re­n­cia de los pro­to­co­los orie­n­ta­dos a conexión, las tra­n­s­mi­sio­nes no orie­n­ta­das a conexión pre­s­ci­n­den del acuse de recibo. Aunque se omita este mecanismo de seguridad, los pro­to­co­los no orie­n­ta­dos a conexión siguen siendo útiles para las tra­n­s­mi­sio­nes en tiempo real, como las vi­deo­co­n­fe­re­n­cias. Pro­to­co­los como UDP (User Datagram Protocol) utilizan puertos entre 0 y 65 535.
• Same Order Delivery: este servicio de la capa de tra­n­s­po­r­te garantiza que los segmentos se envíen y reciban en un orden de­te­r­mi­na­do. Para ello, cada paquete está numerado y puede ordenarse co­rre­c­ta­me­n­te.
• In­te­gri­dad de los datos: durante la tra­n­s­mi­sión de datos entre dos sistemas, estos pueden resultar dañados, perderse o llegar al de­s­ti­na­ta­rio en el orden equi­vo­ca­do. La capa de tra­n­s­po­r­te utiliza me­ca­ni­s­mos de detección de errores para ga­ra­n­ti­zar que los datos se entreguen con el contenido correcto. Con este propósito, el transport layer envía un acuse de recibo al remitente.
• Control de flujo: el control de flujo regula y optimiza el tráfico de datos. En este caso, la velocidad de la tra­n­s­mi­sión se puede es­tra­n­gu­lar o aumentar para ajustar el in­te­r­ca­m­bio de datos, con objeto de evitar so­bre­ca­r­gar al receptor.
• Evitar la co­n­ge­s­tión: si a pesar de todo se producen cuellos de botella en los nodos y co­ne­xio­nes, la capa de tra­n­s­po­r­te puede tomar medidas para evitar una ob­s­tru­c­ción a largo plazo. Puede, por ejemplo, reducir la velocidad de tra­n­s­mi­sión.
• Mu­l­ti­ple­xa­ción: los paquetes que se tra­n­s­fie­ren de un sistema a otro pueden provenir de muchas fuentes di­fe­re­n­tes. Mediante la mu­l­ti­ple­xa­ción, la capa de tra­n­s­po­r­te permite a los usuarios abrir apli­ca­cio­nes y servicios de di­fe­re­n­tes fuentes dentro de una misma red.

Son muchos los pro­to­co­los que utilizan o uti­li­za­ban la capa de tra­n­s­po­r­te del modelo OSI. Entre ellos se en­cue­n­tran los si­guie­n­tes:

• DCCP (Datagram Co­n­ge­s­tion Control Protocol): protocolo de red para la tra­n­s­mi­sión en tiempo real de datos en redes IP sin necesidad de acuse de recibo.
• FCP (Fibre Channel Protocol): protocolo del small computer systems interface (SCSI) para una interfaz estándar en una red de área de al­ma­ce­na­mie­n­to (SAN).
• IL Protocol: una forma si­m­pli­fi­ca­da del TCP.
• MPTCP (Multipath TCP): una norma propuesta para unir varias rutas.
• NORM (NACK-Oriented Reliable Multicast): para un tra­n­s­po­r­te fiable en grupos de mu­l­ti­di­fu­sión dentro de las redes.
• RDP (Reliable Data Protocol): un protocolo de tra­n­s­po­r­te para tra­n­s­fe­rir imágenes y datos.
• RUDP (Reliable User Datagram Protocol): un protocolo para el sistema operativo Plan 9.
• SCTP (Stream Control Tra­n­s­mi­s­sion Protocol): un protocolo de red utilizado para servicios de paquetes que no son fiables.
• TCP (Tra­n­s­mi­s­sion Control Protocol): un protocolo de red de uso corriente que define el tipo de tra­n­s­fe­re­n­cia de datos entre los co­m­po­ne­n­tes de una red.
• UDP (User Datagram Protocol): un protocolo de red mi­ni­ma­li­s­ta que permite el envío de da­ta­gra­mas en redes basadas en IP.