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.