Livello di applicazione: tutto ciò che è importante sapere sul settimo livello del modello ISO/OSI

Il livello di applicazione è il settimo e quindi il più alto livello del modello ISO/OSI e regola la comunicazione tra diversi programmi applicativi all’interno di una rete. Il livello di applicazione può eseguire servizi generali, orientati all’utente ed è utilizzato da numerosi protocolli.

Il modello ISO/OSI (in inglese “Open Systems Interconnection Model”) è lo standard della comunicazione aperta tra diversi sistemi sin dal 1983. Definisce i punti in comune tra i produttori per portare a una compatibilità reciproca tra software e hardware differenti. A questo scopo il modello di riferimento suddivide la comunicazione di rete in sette diversi livelli (“layer”). Il settimo e quindi il più alto è il livello di applicazione, chiamato anche Application Layer. Questo livello ha un contatto diretto con diverse applicazioni e mette a disposizione servizi, protocolli e strutture di dati. I diversi livelli, dal basso verso l’alto, sono:

1. Livello fisico (Physical Layer)
2. Livello di collegamento dati (Data Link Layer)
3. Livello di rete (Network Layer)
4. Livello di trasporto (Transport Layer)
5. Livello di sessione (Session Layer)
6. Livello di presentazione (Presentation Layer)
7. Livello di applicazione (Application Layer).

Il livello di applicazione permette una comunicazione efficiente e sicura tra diversi programmi applicativi all’interno di una rete. Non soltanto funge da applicazione, ma offre anche svariate funzioni, tra cui le seguenti:

• Identificazione: il livello di applicazione ISO/OSI assicura che la pagina da raggiungere possa essere effettivamente raggiunta e che sia identificabile in modo chiaro e senza limitazioni.
• Autenticazione: ad esempio, in caso di una comunicazione per e-mail, il livello di applicazione determina il mittente e il destinatario del messaggio o anche uno solo dei due.
• Analisi: il livello di applicazione assicura che vi siano le condizioni necessarie affinché due sistemi possano comunicare tra di loro. Ad esempio, verificando se è presente una connessione di rete attiva.
• Sicurezza: l’Application Layer verifica da entrambi i lati dei sistemi di comunicazione che i protocolli e i processi relativi alla sfera privata, condizioni dei dati e possibili soluzioni degli errori siano osservati e che siano in armonia.
• Monitoraggio: il livello di applicazione monitora le regole di sintassi dei dati assicurando che sia rispettato il protocollo di rete durante l’interazione.

Il livello di applicazione svolge diversi servizi. I servizi di base sono stati suddivisi originariamente in due grandi categorie: CASE (Common Application Service Elements) e SASE (Specific Application Service Elements).

CASE indica le funzioni generali che regolano il coordinamento degli altri protocolli, formando anche la base per SASE. Tra le applicazioni standard figurano tra l’altro il trasferimento degli ordini, la trasmissione dei dati e le funzioni e-mail. Un esempio di CASE nel livello di applicazione è dato dai servizi di directory, che possono creare una lista di directory, definire un server per un determinato servizio o azione oppure assegnare nomi e indirizzi.

SASE comprende invece funzioni orientate all’utente, che sono specifiche per l’applicazione e in molti casi si basano su CASE. Ad esempio, directory orientate all’utente, terminali virtuali, trasferimenti di dati, e-mail o trasmissione di grafici e file multimediali.

All’inizio, secondo la pianificazione, i due servizi erano nettamente separati, ma nella pratica l’interazione di SASE e CASE e la loro interdipendenza creano grandi sovrapposizioni. Per questo motivo, spesso sono definiti elementi di servizio per il controllo associativo (ACSE).

Molti sono i protocolli che usano il livello di applicazione ISO/OSI. I più noti sono i protocolli TCP/IP, che costituiscono la base di internet e della comunicazione nelle reti. L’Application Layer è utilizzato tra l’altro dai programmi seguenti:

• HTTP (Hypertext Transfer Protocol): utilizzato per la trasmissione delle pagine HTML.
• HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure): la versione crittografata di un protocollo di trasmissione.
• Telnet (Telecommunication Network): permette l’accesso a un computer remoto da un terminale virtuale.
• FTP (File Transfer Protocol): l’FTP permette a due computer di scambiarsi dati anche se hanno un’architettura e un sistema operativo diversi.
• TFTP (Trivial File Transfer Protocol): simile a FTP, ma basato su UDP.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): permette lo scambio di e-mail tra due computer.
• DNS (Domain Name System): risolve i domini in indirizzi IP.
• NFS (Network File System): permette di accedere a dati remoti tramite una rete.
• POP (Post Office Protocol): richiama le e-mail da un server e all’occorrenza può eliminarle.
• NTP (Network Time Protocol): standard per la sincronizzazione di più orologi di rete, che permette anche di creare una marca temporale.
• NNTP (Network News Transfer Protocol): un protocollo di trasmissione per la gestione di notizie e newsgroup.
• SSH (Secure Shell): permette il collegamento sicuro tra due computer in una rete.
• SNMP (Simple Network Management Protocol): per la gestione e il monitoraggio delle reti e la comunicazione con esse da una stazione centrale.