Arquitectura cliente servidor: fundamentos y comunicación por capas

La arquitectura cliente servidor es un estilo arquitectónico tradicional y muy utilizado basado en dinámicas de llamado y respuesta entre sistemas. Este enfoque permite que un sistema (cliente) solicite datos o acciones específicas a otro sistema (servidor), recibiendo respuestas adecuadas según el contexto planteado. Su herencia proviene de la programación estructurada, donde las funciones secundarias colaboran con el programa principal para resolver tareas específicas.

¿En qué consiste la arquitectura cliente servidor?

En esencia, esta arquitectura se centra en la interacción de dos entidades principales:

• Cliente: Administra generalmente la lógica y los datos involucrados en el planteamiento y resolución del problema.
• Servidor: Brinda respuestas puntuales a los distintos requerimientos enviados por los clientes.

Un aspecto relevante es que tanto clientes como servidores no se definen únicamente por tamaño o potencia. Pueden variar desde grandes bases de datos hasta pequeños programas o scripts que utilizan funciones específicas provistas por sistemas operativos.

¿Cómo funciona exactamente la comunicación entre cliente y servidor?

En esta dinámica, el cliente mantiene la lógica de control y hace solicitudes al servidor basándose en sus necesidades particulares. Al ejecutarse estas solicitudes, se intercambian datos, cuyo tipo y cantidad responden a las necesidades puntuales del problema a resolver.

Dos mecanismos esenciales en este tipo de arquitectura son: - Estado: puede ser manejado por completo en el cliente o depender significativamente del servidor. - Comportamiento: define cómo, cuándo y qué se solicita al servidor para obtener respuestas que solucionen problemas específicos.

¿Qué tipos de clientes existen dentro de esta arquitectura?

Dentro del estilo cliente servidor existen diversos tipos de clientes, categorizados principalmente según el volumen de lógica y las capacidades que mantengan localmente:

• Cliente rico: Dispone de una interfaz avanzada con una lógica local robusta (por ejemplo, interfaces gráficas avanzadas de sistemas operativos).
• Cliente ligero: Posee una interfaz y lógica limitada, considerando antiguos teléfonos móviles como ejemplo claro.
• Cliente mixto: Incorpora elementos tanto de cliente rico como ligero, dependiendo en parte del servidor para suministrar interfaz o lógica.

¿Qué es la arquitectura por capas y cómo se relaciona con cliente servidor?

Una variante o enfoque adicional de este estilo arquitectónico es la arquitectura por capas, donde un cliente puede convertirse en servidor de un cliente de una capa superior. Esta estructura escalonada permite:

• Ordenar servicios e interacciones desde componentes más cercanos al usuario hasta aquellos que ofrecen servicios automáticos a servidores o sistemas adicionales.
• Una comunicación en cascada, donde la acción de un cliente puede implicar sucesivas solicitudes a diferentes servidores en capas inferiores.

Un ejemplo práctico es una aplicación web:

• El usuario accede mediante una interfaz cliente (en navegador).
• La capa lógica del servidor consulta datos alojados en servidores específicos de bases de datos, ubicados en una capa inferior.

Este esquema en capas revela cómo puede estructurarse una aplicación para solucionar requerimientos específicos de manera efectiva.

¿En qué tipo de aplicaciones es útil esta arquitectura?

El esquema arquitectónico cliente servidor puede emplearse en múltiples contextos de uso práctico, destacando especialmente casos como:

• Aplicaciones móviles que capturan datos localmente y después los sincronizan con servidores remotos.
• Sistemas de información corporativos, donde diversos clientes internos interactúan con bases de datos centralizadas.
• Plataformas web estructuradas en varias capas que segmentan claramente presentación, lógica de negocio y almacenamiento de datos.

Familiarizarse con esta arquitectura permite entender tanto sus ventajas como las situaciones donde mejor aplica, así como prepararse para conocer otros estilos, como el monolítico, que exploraremos próximamente.

¿Cuál ha sido tu experiencia con arquitecturas cliente servidor? Comparte tus comentarios y reflexiones con nosotros.