Applicatieprotocollen

Applicatieprotocollen zijn protocollen die communicatie tussen softwaretoepassingen over een netwerk mogelijk maken. Ze bepalen hoe berichten zijn opgebouwd, welke handelingen mogelijk zijn en hoe de uitwisseling plaatsvindt. Ze bevinden zich boven de transportlaag in het TCP/IP-model en gebruiken meestal TCP of UDP als transport, vaak met beveiliging via TLS of SSL.

Belangrijke kenmerken zijn de berichtindeling (headers en payload), foutafhandeling, sessiebeheer en authenticatie/autorisatie. Sommige zijn stateless, zoals veel varianten van HTTP; andere onderhouden state of sessie-informatie. Veel protocollen volgen een patroon van verzoek en antwoord, terwijl anderen streaming of publish-subscribe ondersteunen.

Voorbeelden van applicatieprotocollen zijn onder meer HTTP en HTTPS voor webverkeer; SMTP, IMAP en POP3 voor e-mail; FTP, FTPS en SFTP voor bestandsoverdracht; DNS voor domeinnaamomzetting; DHCP voor IP-adresconfiguratie; LDAP voor directorydiensten; SSH voor veilige remote login; MQTT en XMPP voor berichten- en connectiviteitsdiensten; NTP voor tijdsynchronisatie en RTSP voor streamingmedia. Er bestaan ook gespecialiseerde protocollen voor remote desktop, bestandssynchronisatie en sociale netwerken.

Relatie met andere lagen: applicatieprotocollen bouwen voort op onderliggende transportprotocollen en kunnen beveiliging integreren via encryptie en authenticatie. Ontwerpuitdagingen betreffen interoperabiliteit tussen implementaties, versiebeheer, uitbreidbaarheid en veiligheid. De ontwikkeling van moderne protocollen zoals HTTP/2 en HTTP/3 toont hoe efficiëntie, streaming en beveiliging samenkomen in de hedendaagse applicatielaag.