Comprendre la couche application

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La couche application est la couche supérieure du modèle d'interconnexion des systèmes ouverts (OSI) et sert d'interface de communication entre les programmes d'application et les utilisateurs. Que vous ayez un intérêt professionnel ou personnel pour les modèles de réseau, la compréhension de la couche d'application et de son interface avec l'utilisateur final peut vous aider à comprendre et à optimiser plus efficacement les communications numériques. 

Dans cet article, nous verrons ce qu'est la couche d'application, quels sont les différents protocoles et comment vous pouvez apprendre à créer vos propres applications.

Qu'est-ce que la couche d'application ?

La couche application est la couche supérieure du modèle d'interconnexion des systèmes ouverts (OSI ou Open Systems Interconnection), et elle fournit une interface entre vous et une application web. Cette couche est une connexion entre les applications logicielles et les expériences des utilisateurs, vous permettant d'accéder aux services et aux données du réseau, par exemple lorsque vous consultez votre email ou que vous naviguez sur le web. La couche d'application exécute également des processus critiques, tels que la conversion, la gestion et la compression des données pour communiquer entre les applications.

Le modèle OSI 

Le modèle OSI est un cadre conceptuel composé de sept couches distinctes de réseaux informatiques. Ce modèle fournit un moyen normalisé d'expliquer comment les opérations des systèmes fonctionnent étape par étape, en communiquant et en fonctionnant avec d'autres réseaux et dispositifs connexes. 

Les sept couches sont les suivantes :

• Couche physique : Cette couche définit les exigences en matière d'interface, de connexion et de matériel, y compris des éléments tels que le câblage, les modems, les répéteurs et les adaptateurs. 

• Couche liaison de données : Cette couche divise les données brutes en trames de données, corrige les erreurs, formate les données et identifie les appareils sur le réseau. Elle comprend également le contrôle d'accès au support (MAC), qui est une politique de transfert de données de réseau qui transmet les données entre les ordinateurs à l'aide de réseaux câblés standard.

• Couche réseau : Cette couche assure le routage, l'adressage et la décongestion des transferts de données afin qu'elles puissent être transmises efficacement à travers différents réseaux jusqu'à leur destinataire. 

• Couche transport : Cette couche assure une communication de processus à processus, qui comprend la segmentation des données, la correction des erreurs et le contrôle du flux de données par la gestion des liaisons partagées, la variabilité des délais et la concurrence pour les ressources. Cette couche est essentielle pour assurer la cohérence du transfert de données et veiller à ce que les paquets de données atteignent leur destination prévue.

• Couche session : Cette couche est essentielle pour établir, gérer et terminer les sessions exécutées sur différents appareils au sein du réseau. Elle est également responsable du maintien de la connexion et de la sécurité du réseau.

• Couche de présentation : Cette couche formate, chiffre et compresse les données présentées aux écrans des utilisateurs et à l'application.

• Couche application : Cette couche fournit un point d'accès aux applications pour qu'elles communiquent et accèdent aux services du réseau, en fournissant les moyens d'interaction avec l'utilisateur. Cette couche est essentielle au fonctionnement des applications, telles que l’email et la navigation sur le web.

Pourquoi la couche application est-elle importante ?

La couche application est importante car elle permet d'envoyer, de manipuler et de récupérer des données tout en utilisant le réseau. En permettant la communication au sein du réseau, la couche d'application vous permet de communiquer avec différents utilisateurs, entreprises et organisations par le biais d’emails, de transferts de fichiers et d’appels vidéo, ainsi que de fournir des fonctions essentielles telles que l'hébergement internet à distance et la navigation sur le site web. 

Qui utilise la couche application ?

Un large éventail de personnes, d'entreprises et d'organisations utilisent la couche d'application pour accéder à des services en ligne, tels que l’email, les réseaux sociaux et la recherche sur le web. Par exemple, chaque fois qu'un bureau organise un appel vidéo ou que vous effectuez une recherche en ligne, vous utilisez la couche d'application. 

Dans un environnement professionnel, vous pouvez utiliser la couche d'application dans plusieurs carrières :

• Développeur logiciel : Un développeur logiciel développe des couches d'architecture logicielle afin qu'une application web puisse exécuter les fonctions nécessaires, telles que la détection d'erreurs ou l'envoi d'un message. En tant que développeur logiciel, vous serez responsable de l'utilisation des protocoles et de la conception corrects pour développer ces couches, y compris la couche d'application, qui fonctionne de la manière dont vous en avez besoin.

• Ingénieur logiciel : Les ingénieurs logiciels conçoivent souvent des programmes basés sur le web qui interagissent avec la couche d'application. En tant qu'ingénieur logiciel, vous devrez intégrer des logiciels compatibles avec les fonctions de la couche d'application.

• Ingénieur en technologies de l'information (IT) : Les ingénieurs en informatique qui comprennent les couches OSI, y compris la couche d'application, peuvent facilement détecter les erreurs lorsque le logiciel ne fonctionne pas correctement pour un utilisateur. 

Fonctions de la couche application

La couche application facilite de nombreux types d'interactions entre l'utilisateur final et les systèmes numériques. Les principales fonctions de la couche d'application sont les suivantes :

• Assurer l'intégrité du transfert de données et identifier les dispositifs de réception pour le transfert

• Envoyer et recevoir des informations, telles que des bases de données et des fichiers

• Fournir des services de communication, tels que l’email et les chats en direct

• Permettre l'hébergement à distance

• Déterminer le protocole et de la syntaxe des données

Types de protocoles de la couche d'application

Il existe plusieurs protocoles de couche d'application qui permettent aux appareils de se connecter les uns aux autres. Les protocoles permettent de répondre aux demandes des utilisateurs en utilisant les langages de programmation d'un réseau. En fonction de la tâche à accomplir, vous pouvez choisir d'utiliser l'un des types de protocoles de couche d'application suivants : 

• Protocole de transfert de fichiers (FTP) : Le protocole FTP permet de partager et de transférer des fichiers entre utilisateurs et entre réseaux.

• Protocole de transfert de courrier simple (SMTP) : Le protocole SMTP permet d'envoyer et de recevoir des messages électroniques. Des applications telles que Gmail et Outlook utilisent ce protocole.

• Protocole de transfert hypertexte (HTTP) : Le protocole HTTP permet de transférer des données sur le web, y compris des médias et des données web, en définissant des commandes pour demander et recevoir du contenu web.

• Système de noms de domaine (DNS) : Vous utilisez le DNS pour traduire les noms de domaine en adresses IP qui peuvent charger du contenu internet.

• Réseau de télétype (TELNET) : Vous utilisez TELNET pour vous connecter à des appareils et systèmes distants, et il est également utilisé pour relayer la communication de terminal à terminal.

Comment apprendre à créer une couche d'application

En matière de développement logiciel, l'apprentissage de la création d'une couche d'application est un élément clé de l'utilisation du modèle OSI. Pour vous aider à développer vos compétences, suivez les étapes suivantes :

• Apprendre les bases des couches d'application. L'apprentissage des concepts de base liés au développement de logiciels peut vous aider à comprendre comment conceptualiser les processus de l'utilisateur final et la communication des applications.

• Choisissez un langage de programmation. En fonction du type de couche d'application que vous souhaitez concevoir, envisagez d'apprendre des langages de programmation tels que Python, Java, JavaScript et C++. L'apprentissage de la syntaxe de votre langage de programmation peut vous aider à vous familiariser avec les outils et les structures de données les plus courants.

• Créez des réseaux avec d'autres développeurs de logiciels. Prendre le temps d'apprendre auprès d'autres programmeurs peut vous aider à apprendre des trucs et astuces pour éviter les erreurs courantes et faciliter votre travail. En outre, cela vous aidera à rester au courant des méthodes et pratiques récentes.

• Créez un portfolio. La réalisation de projets guidés ou la création de couches d'applications types sont des moyens d'acquérir de l'expérience et de trouver des domaines à améliorer. Le fait d'entreprendre des projets et de les présenter dans un portfolio peut également vous permettre d'exposer vos compétences à d'autres professionnels du secteur.

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