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Funcionalidad y protocolos de la capa de aplicación

Modelo OSI

Es un modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), también llamado OSI* (en inglés, Open System Interconnection) es el modelo de red descriptivo, que fue creado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) en el año 1980.

El modelo OSI divide el proceso de networking en diferentes capas lógicas, cada una de las cuales tiene una funcionalidad única y a la cual se le asignan protocolos y servicios específicos.

La capa de aplicación, la séptima capa, es la capa superior de los modelos OSI y TCP/IP. Es la capa que proporciona la interfaz entre las aplicaciones que utilizamos para comunicarnos y la red subyacente en la cual se transmiten los mensajes. Los protocolos de capa de aplicación se utilizan para intercambiar los datos entre los programas que se ejecutan en los hosts de origen y destino. Existen muchos protocolos de capa de aplicación y siempre se desarrollan protocolos nuevos.

Protocolos:

Define los procesos en cada uno de los extremos de la comunicación

Define los tipos de mensajes

Define la sintaxis de los mensajes

Define el significado de los campos de información

Define la forma en que se envían los mensajes y la respuesta esperada

Define la interacción con la próxima capa inferior

La funcionalidad de los protocolos de la capa de aplicación de TCP/IP se adaptan aproximadamente a la estructura de las tres capas superiores del modelo OSI. Capas de aplicación, presentación y sesión.

La mayoría de los protocolos de la capa de aplicación de TCP/IP se desarrollaron antes de la aparición de computadoras personales, interfaces del usuario gráficas y objetos multimedia. Como resultado, estos protocolos implementan muy poco de la funcionalidad que es especifica en las capas de presentación y sesión del modelo OSI.

La capa de presentación tiene tres funciones principales:

Codificación y conversión de datos de la capa de aplicación para garantizar que los datos del dispositivo de origen se puedan interpretar por la aplicación adecuada en el dispositivo de destino.

Compresión de los datos de forma que los pueda descomprimir el dispositivo de destino.

Encriptación de los datos para la transmisión y la encriptación de los mismos cuando lleguen a su destino.

La capa de sesión:

Maneja el intercambio de información para iniciar los diálogos y mantenerlos activos, y para reiniciar sesiones que se interrumpieron o desactivaron durante un periodo de tiempo prolongado. La mayoría de las aplicaciones, como los exploradores Web o los clientes de correo electrónico, incorporan la funcionalidad de las Capas 5, 6 y 7 del modelo OSI.

Los protocolos de capa de aplicación de TCP/IP más conocidos son aquéllos que proporcionan intercambio de la información del usuario. Estos protocolos especifican la información de control y formato necesaria para muchas de las funciones de comunicación de Internet más comunes.

Algunos de los protocolos TCP/IP son:

El Protocolo servicio de nombres de dominio (DNS, Domain Name Service) se utiliza para resolver nombres de Internet para direcciones IP.

El Protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, Hypertext Transfer Protocol) se utiliza para transferir archivos que forman las páginas Web de la World Wide Web.

El Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP) se utiliza para la transferencia de mensajes de correo y adjuntos.Telnet, un protocolo de emulación de terminal, se utiliza para proporcionar acceso remoto a servidores y a dispositivos de red.

El Protocolo de transferencia de archivos (FTP) se utiliza para la transferencia de archivos interactiva entre sistemas.

Software de la capa de aplicación

Aplicaciones reconocidas por la red

Las aplicaciones son los programas de software que utiliza la gente para comunicarse a través de la red. Algunas aplicaciones de usuario final son reconocidas por la red, lo cual significa que implementan los protocolos de la capa de aplicación y pueden comunicarse directamente con las capas inferiores del stack de protocolos. Los clientes de correo electrónico y los exploradores Web son ejemplos de este tipo de aplicaciones.

Servicios de la capa de aplicación

Otros programas pueden necesitar la ayuda de los servicios de la capa de aplicación para utilizar los recursos de la red, como transferencia de archivos o cola de impresión en la red. Aunque son transparentes para el usuario, estos servicios son los programas que se comunican con la red y preparan los datos para la transferencia. Diferentes tipos de datos, ya sea texto, gráfico o video, requieren de diversos servicios de red para asegurarse de que estén bien preparados para procesar las funciones de las capas inferiores del modelo OSI.

Funcionalidad y protocolos de la capa de aplicación

Modelo cliente-servidor

El dispositivo que solicita la información se denomina cliente y el dispositivo que responde a la solicitud se denomina servidor.

Ejemplo de red cliente-servidor es un entorno corporativo donde los empleados utilizan un servidor de correo electrónico de la empresa para enviar, recibir y almacenar correos electrónicos

La transferencia de datos de un cliente a un servidor se denomina cargar y de datos de un servidor a un cliente se conoce como descarga.

Servidores

Un servidor es una computadora que contiene información para ser compartida con muchos sistemas de cliente.

Los diferentes tipos de aplicaciones de servidor pueden tener diferentes requisitos para el acceso del cliente. Algunos servidores pueden requerir de autenticación de la información de cuenta de usuario para verificar si el usuario tiene permiso para acceder a los datos solicitados.

En una red cliente-servidor, el servidor ejecuta un servicio, a veces denominado daemon. Los demonios generalmente se ejecutan en segundo plano y no se encuentran bajo control directo del usuario. Los demonios se describen como servidores que "escuchan" una solicitud del cliente porque están programados para responder cada vez que el servidor recibe una solicitud para el servicio proporcionado por el demonio. Cuando un demonio "escucha" la solicitud de un cliente, intercambia los mensajes adecuados con el cliente, según lo requerido por su protocolo, y procede a enviar los datos solicitados en el formato correspondiente.

Los servidores tienen múltiples clientes que solicitan información al mismo tiempo. Una sola aplicación puede emplear diferentes servicios de la capa de aplicación, así lo que aparece para el usuario como una solicitud para una página

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