Como Trabalha a Camada de Aplicação do TCP/IP?

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Como Trabalha a Camada de Aplicação do TCP/IP? 

Muitos recém-chegados para o estudo do TCP/IP se perguntam por que uma Camada de Aplicação é necessária, considerando que a Camada de Transporte controla muito do interfaceamento entre a rede e as aplicações. Embora isso seja verdade, a Camada de Aplicação focaliza mais em serviços de rede, APIs, utilitários e ambientes do sistema operacional.

Se você tem um bom entendimento da pilha do modelo TCP/IP e OSI, você saberá que há três camadas no modelo OSI que correspondem à Camada de Aplicação do TCP/IP.

Dividindo a Camada de Aplicação do TCP/IP em três camadas separadas, nós podemos entender melhor, de fato, que responsabilidades a Camada de Aplicação possui.

A Equivalência do OSI para a Camada de Aplicação do TCP/IP 

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  • Camada de aplicação – A sétima camada do modelo OSI (que não deveria ser confundida com a Camada de Aplicação da pilha do TCP/IP). Suporta acesso à rede, como também provê serviços para aplicações de usuário.
  • Camada de apresentação – A sexta camada do modelo OSI é a Camada de Apresentação. Ela traduz dados em um formato que pode ser lido por muitas plataformas. Com todos os sistemas operacionais, programas e protocolos diferentes que funcionam por ai, esta é uma boa característica de se ter. Essa camada também tem suporte para a encriptação de segurança e compressão de dados.
  • Camada de sessão – A quinta camada do modelo OSI é a Camada de Sessão. Administra a comunicação entre aplicações em uma rede e é normalmente usada particularmente para a transmissão de media streaming ou no uso de conferência na web.

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Para melhor compreendermos os conceitos da Camada de Aplicação, nós daremos uma olhada em alguns exemplos da Camada de Aplicação em ação.

APIs da Camada de Aplicação

Se você não é nenhum expert na linguagem de nerds – não preocupe: uma API representa simplesmente uma Interface de Programa de Aplicação. Uma API é apenas uma coleção de funções que permitem aos programas acessarem um ambiente interno.

Um bom exemplo de uma API é o DirectX. Se você já rodou uma aplicação multimídia e o Windows ao mesmo tempo, provavelmente você entrou em contato com o DirectX. O DirectX é composto de muitos componentes diferentes que permitem aos programadores criarem aplicações multimídias (como jogos e vídeos).

Há muitos tipos de APIs para se usar. Você pode ter ouvido falar da NetBIOS, Winsock, ou WinAPI, entre outras. O mundo das APIs também se estendeu a serviços web. Você pode ter ouvido falar da API do Google, por exemplo. Neste caso, o Google permite aos desenvolvedores usarem suas funções internas, contudo também mantém o código interno de Google protegido de espiões (caso contrário, haveria algumas preocupações de segurança por parte do Google)

Serviços de rede 

A Camada de Aplicação gerencia serviços de rede; principalmente serviços de acesso a arquivos, impressão, resolução de nome e serviços de redirecionamento (redirector).

A resolução de nomes é o processo de mapeamento de um endereço IP a um nome legível para o ser humano. Você pode estar mais familiarizado com o nome Google do que com o endereço IP do Google. Sem a resolução de nome, nós teríamos que nos lembrar de números de quatro octetos para cada site da Web que nós quiséssemos visitar – algo não muito amigável, não é?

Um redirecionador (redirector), também conhecido como um requisitante (requester), é um serviço largamente utilizado. É um pequeno serviço bastante útil que observa pedidos que um usuário pode fazer: se ele pode ser atendido localmente, isto é feito. Se o pedido requerer um redirecionamento para outro computador, então o pedido é reenviado para outra máquina. Isto permite aos usuários acessarem recursos de rede como se elas fossem uma parte integrante do sistema local. Um usuário poderia pesquisar arquivos em outro computador como se eles estivessem situados no computador local – obviamente os serviços de redirecionamento são bastante poderosos.

Finalmente nós temos os serviços de acesso a arquivo e de impressão. Se um computador precisar acessar um servidor de arquivo ou uma impressora, estes serviços permitirão o computador fazer esta tarefa. Ele é bastante autoexplicativo, mas bastante valioso.

Utilitários de Redes 

Aqui é onde a maioria das pessoas tem experiência – dentro da seção de utilitários de redes da Camada de Aplicação. Toda vez que você usa um comando Ping, Arp ou Traceroute, você está tirando proveito da Camada de Aplicação.

É muito conveniente que a Camada de Aplicação fique situada no topo da pilha do TCP/IP. Nós podemos enviar um Ping e, se houver sucesso, podemos verificar que a pilha do TCP/IP está funcionando perfeitamente bem. É uma boa ideia ter na memória cada utilitário do TCP/IP, pois eles são muito úteis por manter, configurar e diagnosticar as redes. Listados abaixo estão sete dos utilitários mais usados.

Sete Utilitários do TCP/IP Explicados 

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  1. ARP – O Arp representa o Protocolo de Resolução de Endereço. É usado para mapear um endereço IP a um endereço físico localizado no cartão de rede (NIC). Usando este comando podemos ser informados que endereço físico pertence a um determinado endereço IP.
  2. Netstat – O Netstat é uma ferramenta útil que exibe as conexões locais e remotas no computador. Exibe endereço IP, portas, protocolo sendo usado e o estado da conexão.
  3. Ping – O Ping é uma ferramenta simples de diagnóstico que pode inspecionar a conectividade entre dois pontos uma rede. É um dos utilitários do TCP/IP mais usados ao se configurar uma rede ou quando se altera configurações de rede.
  4. TraceRT – O Tracert ou traceroute, é um comando que mostrará o caminho que os pacotes de dados irão trilhar ao serem enviados. É útil para conferir onde um possível problema de rede está acontecendo, ou até mesmo para se assegurar que os pacotes de dados estão tomando a rota mais rápida possível em uma rede.
  5. FTP / TFTP – O FTP e o TFTP são ambos usados para transferir arquivos. É importante notar que o FTP utiliza o TCP, enquanto o TFTP utiliza o UDP. O TFTP tende a ser menos seguro que o FTP, sendo que geralmente ele é usado só para transferir arquivos não confidenciais, através de uma rede onde a velocidade é baixa.
  6. Hostname – O Hostname é um comando simples que exibe o nome do computador (hostname) onde o comando é executado. Simples, contudo efetivo.
  7. Whois – A informação do Whois é quase igual a um catálogo on-line. Mostra a informação de contato dos donos de um domínio particular. Usando uma procura do Whois, você descobrirá que o Google está baseado na Califórnia.

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 Comentários finais 

A Camada de Aplicação não é uma camada tão excitante como as outras. Nós realmente não temos muita interação física com a camada de Aplicação e a maioria da diversão só é permitida aos desenvolvedores e geeks.

http://learn-networking.com/tcp-ip/how-the-application-layer-works

Artigo postado em 27 de janeiro, 2008, no site acima citado.

Traduzido e Adaptado por Ademar Felipe Fey em 01/07/2010 e revisto em 31/03/2013

Sobre ademarfey

Professor de TI aposentado. Escritor na área de Redes de Computadores e Telecomunicações. Também pesquisa a Imigração Alemã no Brasil desde 2017.
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