Capa de apli­ca­ción: todo acerca de la séptima capa del modelo OSI

La capa de apli­ca­ción es la séptima y, por tanto, la más alta del modelo OSI y regula la co­mu­ni­ca­ción de los di­fe­re­n­tes programas de apli­ca­ción dentro de una red. La capa de apli­ca­ción del modelo OSI puede ejecutar servicios generales y orie­n­ta­dos al usuario y consta de un gran número de pro­to­co­los.

El modelo OSI (Open Systems In­te­r­co­n­ne­c­tion Model) ha sido el estándar para la co­mu­ni­ca­ción abierta entre sistemas desde 1983. Determina los puntos comunes que deberían conducir a la co­m­pa­ti­bi­li­dad entre di­fe­re­n­tes programas y equipos in­fo­r­má­ti­cos, in­de­pe­n­die­n­te­me­n­te de sus fa­bri­ca­n­tes. Para ello, el modelo OSI divide la co­mu­ni­ca­ción efectuada a través de la red en siete capas di­fe­re­n­tes. La séptima capa y, por tanto, la más alta, es la capa de apli­ca­ción, que también se denomina ap­pli­ca­tion layer. Esta capa tiene contacto directo con varias apli­ca­cio­nes y pro­po­r­cio­na servicios, así como pro­to­co­los y es­tru­c­tu­ras de datos. Las di­fe­re­n­tes capas en orden de abajo a arriba 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 capa de apli­ca­ción permite una co­mu­ni­ca­ción eficaz y segura entre di­fe­re­n­tes programas de apli­ca­ción dentro de una red. La capa de apli­ca­ción no funciona como una apli­ca­ción en sí, sino que ofrece varias funciones di­fe­re­n­tes. Entre ellas, se en­cue­n­tran las si­guie­n­tes:

• Ide­n­ti­fi­ca­ción: la capa de apli­ca­ción del modelo OSI se encarga, por un lado, de que se pueda llegar a la página buscada y, por otro, de que se pueda ide­n­ti­fi­car de forma clara y sin re­s­tri­c­cio­nes.
• Au­te­n­ti­ca­ción: en el caso de, por ejemplo, la co­mu­ni­ca­ción por correo ele­c­tró­ni­co, la capa de apli­ca­ción determina el remitente y el de­s­ti­na­ta­rio de un mensaje o incluso úni­ca­me­n­te uno de los dos.
• Análisis: la capa de apli­ca­ción garantiza que se den las co­n­di­cio­nes ne­ce­sa­rias para que dos sistemas se co­mu­ni­quen entre sí. Para ello, por ejemplo, comprueba si hay una conexión de red activa.
• Seguridad: el ap­pli­ca­tion layer comprueba en ambos sistemas de co­mu­ni­ca­ción que los pro­to­co­los y pro­ce­di­mie­n­tos respetan y cumplen los re­qui­si­tos de pri­va­ci­dad, el estado de los datos y las posibles so­lu­cio­nes de errores.
• Su­pe­r­vi­sión: la capa de apli­ca­ción supervisa las normas de sintaxis de los datos y garantiza que se cumpla el protocolo de red durante la in­ter­ac­ción.

La capa de apli­ca­ción ofrece varios servicios. Los servicios básicos están divididos en dos grandes grupos: CASE (Common Ap­pli­ca­tion Service Elements) y SASE (Specific Ap­pli­ca­tion Service Elements).

CASE se refiere a las funciones generales que regulan la coor­di­na­ción de otros pro­to­co­los y, por tanto, también forman la su­b­e­s­tru­c­tu­ra de SASE. Las apli­ca­cio­nes estándar incluyen la tra­n­s­fe­re­n­cia de trabajos, la tra­n­s­fe­re­n­cia de datos y las funciones de correo ele­c­tró­ni­co. Un ejemplo de CASE en la capa de apli­ca­ción serían los servicios de di­re­c­to­rio, los cuales pueden crear una lista de di­s­tri­bu­ción, designar un servidor para un servicio o una acción de­te­r­mi­na­da, o asignar nombres y di­re­c­cio­nes.

SASE son funciones orie­n­ta­das al usuario que son es­pe­cí­fi­cas de la apli­ca­ción y, en muchos casos, se basan en CASE. Pueden ser di­re­c­to­rios orie­n­ta­dos al usuario, te­r­mi­na­les virtuales, tra­n­s­fe­re­n­cia de datos, correo ele­c­tró­ni­co o tra­n­s­fe­re­n­cia de gráficos y mu­l­ti­me­dia.

Aunque, en un principio, los dos servicios estaban es­tri­c­ta­me­n­te separados en la pla­ni­fi­ca­ción, en la práctica hay un gran so­la­pa­mie­n­to debido a la in­ter­ac­ción entre SASE y CASE y a la de­pe­n­de­n­cia de uno respecto al otro. Por ello, ambos suelen definirse co­n­ju­n­ta­me­n­te como elementos del servicio de control de apli­ca­cio­nes (ACSE, As­so­cia­tion Control Service Element).

Son muchos los pro­to­co­los que utilizan la capa de apli­ca­ción del modelo OSI. Los más conocidos son pro­ba­ble­me­n­te los pro­to­co­los TCP/IP, que co­n­s­ti­tu­yen la base de Internet y de la co­mu­ni­ca­ción en red. Los si­guie­n­tes son algunos de los programas que utilizan el ap­pli­ca­tion layer:

• HTTP (Hypertext Transfer Protocol): se utiliza para tra­n­s­fe­rir páginas HTML.
• HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure): la versión cifrada del protocolo de tra­n­s­fe­re­n­cia.
• Telnet (Te­le­co­m­mu­ni­ca­tion Network): permite que un terminal virtual acceda a un ordenador remoto.
• FTP (File Transfer Protocol): FTP permite el in­te­r­ca­m­bio de datos entre dos or­de­na­do­res, aunque difieran en es­tru­c­tu­ra y sistema operativo.
• TFTP (Trivial File Transfer Protocol): similar a FTP, pero basado en UDP.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): permite el in­te­r­ca­m­bio de correos ele­c­tró­ni­cos entre dos or­de­na­do­res.
• DNS (Domain Name System): traduce los dominios a di­re­c­cio­nes IP.
• NFS (Network File System): permite el acceso a datos remotos a través de una red.
• POP (Post Office Protocol): recupera los correos ele­c­tró­ni­cos de un servidor y puede eli­mi­nar­los si es necesario.
• NTP (Network Time Protocol): el estándar para si­n­cro­ni­zar múltiples relojes de red, también permite crear un timestamp o marca de tiempo.
• NNTP (Network News Transfer Protocol): un protocolo de tra­n­s­fe­re­n­cia para la gestión de mensajes y grupos de noticias.
• SSH (Secure Shell): permite la conexión segura entre dos or­de­na­do­res de una red.
• SNMP (Simple Network Ma­na­ge­me­nt Protocol): para gestionar y su­pe­r­vi­sar las redes y co­mu­ni­car­se con ellas desde un emisor central.