Nivelul Aplicatie - Aplicatiile Client-Server

Nivelul 7 - Nivelul Aplicatie

Sa intelegem Aplicatiile Client-Server.

Sa invatam despre Serviciile pentru Numele de Domenii (Domain Name Services).

Sa intelegem Diferite Aplicatii ale Retelei.

Exemplu al Nivelului Aplicatie: E-mail-ul.

Exemplu al Nivelului Aplicatie: Telnet-ul

Exemplu al Nivelului Aplicatie: FTP

Exemplu al Nivelului Aplicatie: HTTP

Exemplu al Nivelului Aplicatie: Redirectori

Fundamente ale Nivelului Aplicatie.

Scopul Nivelului Aplicatie.

In contextul modelului OSI, Nivelul Aplicatie (Nivelul 7) suporta componentele de comunicare ale unei aplicatii. Nivelul Aplicatie identifica si stabileste disponibilitatea posibililor parteneri de comunicatie, sincronizeaza aplicatiile cooperative, stabileste un acord asupra procedurilor de recuperare din eroare si controleaza integritatea datelor. Nivelul Aplicatie este cel mai apropiat in modelul OSI de sistemul de sfarsit, determina daca sunt suficiente resurse pentru comunicatia dintre sisteme. De aceea, fara Nivelul Aplicatie nu ar exista nici un suport de comunicatie prin retea.

Nivelul Aplicatie nu furnizeaza servicii altor nivele din modelul OSI. Totusi, acesta furnizeaza servicii proceselor de aplicatii aflate in afara domeniului modelului OSI. Exemple de astfel de procese aplicatie sunt programele de calcul tabeler (Excel), programe procesoare de text (Word), terminale bancare. Suplementar, Nivelul Aplicatie furnizeaza ori o interfata directa pentru restul modelului OSI, folosind aplicatiile retelei (de exemplu, WWW, e-mail, FTP, Telnet), ori o interfata indirecta, folosind aplicatii independente (standalone), de exemplu procesoare de text, calculul tabelar, prezentarile, redirectorii de retea).

Figura de sus reprezinta Modelul de Referinta de Interconectare pentru Sisteme Deschise (Open System Interconnection Reference Model). In partea stanga sunt nivelele superioare (de la nivelul 4 pana la nivelul 7), iar in partea dreapta sunt nivelele inferioare (nivelele 1, 2 si 3).

Asemanarea dintre un browser de Web si telecomanda de TV.

World Wide Web, sau browser-ele de Web ca Netscape Navigator si Internet Explorer sunt probabil cele mai folosite aplicatii de retea. Un mod usor de a intelege un browser de web este acela de a-l compara cu o telecomanda de TV. O telecomanda furnizeaza abilitatea de a controla direct si de a folosi functiile televizorului, cum ar fi: volumul, shimbarea canalelor, luminozitate, etc. Pentru ca telecomanda sa functioneze corect, nu este nevoie ca utilizatorul sa stie cum functioneaza aceasta din punct de vedere electronic. Acelasi lucru este se intampla si cu browser-ul de web, adica browser-ul ofera abilitatea de a naviga pr web prin intermediul hiperlegaturilor (hyperlinks). Oricum, pentru ca browser-ul de web sa functioneze corect, nu este necesar sa intelegem cum lucreaza si interactioneaza protocoalele nivelelor inferioare ale modelului OSI.

Asa cum televizorul afisaza diferite canale, la fel procedeaza si browser-ul de web, adica afisaza diferite site-uri de web.

Asemanarea dintre o telecomanda + TV + Video Recorder si un server de retea + un client.

Interactiunile care apar intre un TV si un Video Cassette Recorder (VCR) pot fi folosite pentru a ilustra conceptul unei interfete indirecte. De exemplu, daca se folosesc controalele pentru a trimite un program TV la VCR pentru a fi inregistrat, in loc de a-l trimite pe ecran pentru a fi vazut imediat, programul poate fi vazut mai tarziu. Acelasi lucru se intampla si cu redirectorii de retea, care permite informatiei sa ajunga la un dispozitiv care nu este direct conectat la un calculator, cum ar fi un server de fisiere sau de imprimare. Programul calculatorului functioneaza in acelasi mod cum ar functiona si pe un calculator care nu este in retea. Redirectorul capteaza cererea serviciu de la program si o trimite pe retea la dispozitivul corespunzator, exact cum un program TV este redirectionat de la ecranul TV la VCR.

Un VCR este asemanator cu un server de retea. Pentru a    un film, semnalul televizo­rului poate fi trimis la VCR unde este inregistrat pe caseta video.

Pentru a salva un fisier, clientul il poate trimite la server pentru a fi salvat.

Ilustrarea client-server: "Descarcarea fisierelor".

Termenul "Downloading files" inseamna descarcarea fisierelor de pe internet. Majoritatea aplicatiilor care functioneaza in cadrul retelei sunt clasificate ca aplicatii client-server. Aceste aplicatii, cum ar fi FTP, browser-e de web, e-mail, toate au doua componente care le permite sa functioneze: partea de client si partea de server. Partea de client se afla in calculatorul local si este cea care genereaza cereri. Partea de server se afla in calculatorul de la distanta si furnizeaza servicii ca raspuns la cererile clientului.

Download-ul este initiat cu o cerere client.

Despre raspunsul tip client-server la cererea pe web.

O aplicatie client-server functioneaza repetand constant urmatoarea rutina de bucla: client-cerere, server-raspuns; client-cerere, server-raspuns; etc. De exemplu, un browser de web acceseaza o pagina de web cerand un Localizator Uniform de Resurse (Uniform Resource Locator - URL), sau o adresa de web, in server-ul indepartat de web. Dupa ce browser-ul localizeza URL-ul, server-ul de web identificat de URL raspunde cererii. Apoi, bazat pe informatia primita de la server-ul de web, clientul poate cere mai multe informatii de la acelasi server de web, sau poate accesa o alta pagina de web de la un alt server de web.

Figura de sus reprezinta procesul cerere-raspuns tip Client-Server pe web.

Home page - prima pagina a browser-ului. In home page introducem cererea URL, adica scriem adresa de web a site-ului care-l cautam. Server-ul raspunde cererii prin afisarea paginii cerute.

Descrierea stocarii de fisiere si a operatiei de tiparire tip client-server.

Intr-un mediu LAN, suportul indirect al aplicatiei prin retea este o functie de tip client-server. De exemplu, daca vrem sa salvam un fisier document intr-un server de retea, redirector-ul permite procesorului de text sa devina un client al retelei. Acest lucru este posibil deoarece cererile client - prin care server-ul de retea permite aplicatiei sa stocheze fisierul precum si raspunsul server-ului - ar fi de a salva fisierul pe discul lui sau sa refuze cererea. Acelasi proces se intampla daca o aplicatie de procesare de texte necesita tiparirea la un server de imprimare. Prin cererea clientului, server-ul imprimantei de retea permite fisierului sa fie tiparit. Apoi server-ul proceseaza cererea tiparind fisierul la unul dintre dispozitivele sale de tiparire disponibil.

Clientul spune: "Am nevoie ca acest fisier sa fie stocat". Aceasta figura exemplifica stocarea fisierului de catre server-ul de retea.

Descrierea procesului de creere si intrerupere a conexiunii.

Este important de stiut ca in fiecare din exemplele anterioare conexiune cu server-ul este mentinuta atata cat este nevoie pentru a realiza tranzactia. In exemplul cu web-ul, conexiunea este mentinuta doar cat e nevoie pentru a descarca pagina curenta de web. In exemplul cu imprimanta, conexiunea este mentinuta doar cat este nevoie sa fie trimis documentul la server-ul de tiparit. Dupa ce procesarea este completa, conexiunea este intrerupta si trebuie restabilita pentru ca urmatoarea cerere de procesare sa aiba loc. Aceasta este una dintre cele doua cai prin care procesarea comunicarii are loc.

A doua metoda, ilustrata mai jos in exemplele Telnet si FTP, stabileste o conexiune cu server-ul si o mentine pana cand toata procesarea este indeplinita. Calculatorul client termina conexiunea cand utilizatorul determina ca ea/al a terminat. Toata activitatea de comunicare urmeaza una din aceste doua categorii.

Figura ilustreaza crearea si intreruperea (terminare) unei conexiuni.

Cand un browser se deschide, este conectat la home page, iar fisierele care realizeaza aceasta pagina sunt transferate la client. Acesta este controlat de adresa care este introdusa la browser-ul de web. In cazul lui Internet Explorer, pagina se gaseste in meniul TOOLS, urmat de optiunea Internet Options.

Cand browser-ul primeste fiserele pentru home page, acestea sunt continute in memoria clientilor. Nu mai este nevoie de conexiunea cu server-ul de web, asa ca este deconectata.

Cand un nou URL este introdus in linia de adrese a browser-ului, browser-ul stabileste o conexiune cu noul server de web.

In acelasi fel cum fisierele pentru homepage au fost memorate in memoria
browser-ului, fisierele pentru www.cisco.com sunt acum memorate. Conexiunea cu server-ul de web nu mai este necesara, asa ca este deconectata.

Chiar daca pagina urmatoare care este ceruta este pe acelasi site de web ca si pagina curenta, clientul tot trebuie sa restabileasca o conexiune cu server-ul de web.

Sunt transferate fisierele necesare pentru crearea acestei pagini de web in browser-ele clientilor.

O data ce fisierele au fost trabsferate, server-ul de web este deconectat din nou.