CONCEPTOS DE LA CAPA
DE APLICACIÓN
FUNDAMENTOS DE REDES
Mario Alberto Cruz Gartner malcruzg@univalle.edu.co
CAPA DE APLICACIÓN
Conceptos
La última capa o Capa 7 del modelo OSI se denomina capa de aplicación.
La capa de aplicación es la capa más cer-cana al usuario final: es la que funciona cuando interactúa con aplicaciones de soft-ware como, por ejemplo, enviar y recibir correo electrónico a través de una red.
CAPA DE APLICACIÓN
Conceptos
La capa de aplicación maneja los paquetes de datos de las aplicaciones cliente-servidor, y de aplicaciones que no siguen el modelo cliente -servidor, servicios de nombres de dominio y aplicaciones de red examinando lo siguiente:
Cliente-servidor Redirectores
Sistema de denominación de dominio Correo electrónico
Telnet FTP HTTP
CONCEPTOS DE LA CAPA DE TRANSPORTE
MOTIVACIÓN
1. Física 2. Enlace de Datos 3. Red 4.Transporte 5. Sesión 6.Presentación7. Aplicación Proporciona servicios de red a procesos de aplicaciones
como correo electrónico, páginas web, transferencia de archivos, mensajería instantánea, etc)
CAPA DE APLICACIÓN
Funciones
La capa de aplicación soporta el componente de comunicación de una aplicación
Es responsable de:
Identificar y establecer la disponibilidad de los socios de la comunicación deseada
Sincronizar las aplicaciones cooperantes
Establecer acuerdos con respecto a los procedimien-tos para la recuperación de errores
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones Directas
La mayoría de las aplicaciones que operan en un entorno de red se clasifican como apli-caciones cliente/servidor.
FTP, los navegadores Web y el correo elec-trónico, tienen todas dos componentes que les permiten operar: el lado del cliente y el lado del servidor.
El lado del cliente se encuentra ubicado en el computador local y es el que solicita los ser-vicios. El lado del servidor se encuentra ubi-cado en un computador remoto y brinda ser-vicios en respuesta al pedido del cliente.
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones Directas
Una aplicación cliente/servidor funciona me-diante la repetición constante de la siguiente rutina cíclica: petición del cliente, respuesta del servidor; petición del cliente, respuesta del servidor; etc.
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones Directas
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones Directas
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones Directas
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones Indirectas
CAPA DE APLICACIÓN
Conexión y desconexión
Dos maneras para realizar el proceso de comuni-cación:
a)Algunas aplicaciones mantienen la conexión con el servidor sólo durante el tiempo suficiente como para procesar la transacción:
Por ejemplo http, la conexión se mantiene lo suficiente como para descargar la página Web actual
Una vez que se ha completado el procesamiento, la conexión se interrumpe y se debe reestablecer para que la siguiente petición de procesamiento se pueda llevar a cabo
CAPA DE APLICACIÓN
Conexión y desconexión
b)El computador cliente finaliza la conexión cuando el usuario determina que ha finalizado. Ejemplos de ello son Telnet y FTP, que es-tablecen una conexión con el servidor y mantienen esa conexión hasta que se haya eje-cutado todo el proceso y la aplicación ordena cerrar la conexión.
DIRECCIONES IP
Y
CAPA DE APLICACIÓN
D
irecciones IP y Nombres de Dominio
En la capa de red, se establece un esquema de di-reccionamiento jerárquico. Esto permite el en-rutamiento basado en clases de direcciones, en lu-gar de en direcciones individuales.
La asociación de la dirección correcta con el sitio de Internet se convierte en un problema.
Es muy fácil olvidarse cuál es la dirección de un sitio en particular dado que no hay ningún elemento que permita asociar el contenido del sitio con su di-rección.
CAPA DE APLICACIÓN
Para poder asociar el contenido del sitio con su direc-ción, se desarrolló un sistema de nombres de dominio. Un dominio es un grupo de computadores asociados, ya sea por su ubicación geográfica o por el tipo de ac-tividad comercial que comparten.
El nombre de dominio es una serie de caracteres y/o números, generalmente un nombre o una abreviatura, que representa la dirección numérica de un sitio de In-ternet. Existen más de 200 dominios de primer nivel en Internet, por ejemplo:
.us: United States (Estados Unidos) .uk: United Kingdom (Reino Unido)
CAPA DE APLICACIÓN
También existen nombres genéricos, por ejemplo:
.edu: sitios educacionales .com: sitios comerciales
.gov: sitios gubernamentales .org: sitios sin fines de lucro .net: servicio de red
CAPA DE APLICACIÓN
CAPA DE APLICACIÓN
D
irecciones IP y Nombres de Dominio
www.univalle.edu.co 200.24.104.4
www.microsoft.com 207.46.19.60
www.google.com 64.233.179.104
www.google.com 64.233.179.99 campusvirtual.univalle.edu.co 200.24.104.9
CAPA DE APLICACIÓN
Servidor Nombres de Dominio
El servidor de nombres de dominio (DNS) es un dispositivo ubicado en una red. Responde a las peticiones que realizan los clientes para traducir un nombre de dominio a la dirección IP asociada. El sistema DNS se basa en una jerarquía que crea distintos niveles de servidores DNS.
CAPA DE APLICACIÓN
Servidor Nombres de Dominio
PROCESO:
1)Si un DNS local puede traducir un nombre de dominio a su dirección IP asociada, lo hace y retorna el resultado al cliente.
2)Si no logra traducir la dirección, transfiere la petición al siguiente servidor DNS de nivel superior del sistema, que intenta entonces traducir la dirección.
3)Si el DNS de este nivel puede traducir el nombre de do-minio a su dirección IP asociada, lo hace y devuelve el resultado al cliente de no ser así, envía la solicitud al siguiente nivel superior.
CAPA DE APLICACIÓN
Servidor Nombres de Dominio
4)Este proceso se vuelve a repetir hasta que el nombre de dominio se haya traducido o que se haya alcanzado el nivel DNS más elevado.
5)Si no se puede encontrar el nombre de dominio en el nivel DNS superior, se considera como error y se devuelve el mensaje de error correspondiente.
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones de Internet
Las aplicaciones de red se seleccionan toman-do como base el tipo de trabajo que necesita realizar.
Cada tipo de programa de aplicación se asocia con su propio protocolo de aplicación.
Algunos tipos de programas y protocolos disponibles son:
La World Wide Web usa el protocolo HTTP.
Los correos electrónicos se envían usando el proco-tolo SMTP.
CAPA DE APLICACIÓN
Aplicaciones de Internet
Los programas de correo electrónico soportan los protocolos de capa de aplicación POP3 o IMAP para la lectura de los mensajes.
Los programas de transferencia de archivos uti-lizan el protocolo FTP para copiar y trasladar archivos entre sitios remotos.
La recopilación y monitoreo de datos de los equipos de red utiliza el protocolo SNMP.
La conexión remota y emulación de terminal usa el protocolo TELNET (o SSH).
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico
El correo electrónico (e-mail) permite el envío de mensajes entre computadores conectados. El procedimiento para enviar un documento por correo electrónico involucra dos procesos sepa-rados.
El primero consiste en enviar el mensaje de correo electrónico a la “oficina” de correos del usuario
El segundo, en entregar el mensaje desde esa ofici-na de correos al cliente de correo electrónico del usuario (es decir, el destinatario)
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico - Función DNS
Siempre que un cliente de correo electrónico envía mensajes, solicita a un servidor DNS, conectado a la red, que traduzca los nombres de dominio a sus direcciones IP asociadas.
Si el DNS puede traducir los nombres, devuelve la dirección IP a los clientes, permitiendo de esta manera la segmentación y el encapsulamiento correcto en la capa de transporte.
Si DNS no puede traducir los nombres, las solici-tudes se transfieren hasta que los nombres se hayan traducido.
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico - Función DNS
La parte de la dirección de correo electrónico que contiene el nombre del destinatario (receptor) co-bra importancia en este punto.
El servidor lo extrae del mensaje de correo elec-trónico y verifica que la persona sea un usuario del servidor de correos.
Si el destinatario es un usuario, guarda el mensaje en su buzón hasta que alguien lo recupere.
Si el destinatario no es un usuario, el servidor de correos genera un mensaje de error y envía el mensaje de vuelta al remitente.
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico - Recepción
a)La segunda parte del proceso de correo electrónico es el proceso de recepción. Los destinatarios de men-sajes deben utilizar el software cliente de correo elec-trónico en sus computadores para realizar peticiones a las oficinas postales (servidores) de correo elec-trónico.
b)Cuando el destinatario del mensaje hace clic en los botones "Recibir correo", generalmente se le solicita que ingrese una contraseña. Una vez que han ingre-sado la contraseña y han hecho clic en "Aceptar", el software de correo electrónico crea una petición para los servidores de correos.
CAPA DE APLICACIÓN
Correo electrónico - Recepción
c)Luego extrae las direcciones de la oficina de correos de los datos de configuración que se escribieron cuando se configuró el software de correo electrónico. El proceso usa luego otra verificación DNS para buscar las direcciones IP de los servidores. Finalmente, las peticiones son segmentadas y secuenciadas por la capa de transporte.
