Retelede calculatoare - profs.info.uaic.robusaco/teach/courses/net/presentations/net8b.pdf · Dr....

Dr. Sabin-Corneliu Buraga – www.infoiasi.ro/~busaco/

Retele de calculatoareNivelul aplicatie I

SabinCorneliu Buraga

http://www.infoiasi.ro/~busaco


“Men have become the tools of their tools.”Henry David Thoreau


Cuprins

• Protocoale la nivelul aplicatie–Proiectare–Accesul la terminal de la distanta–Posta electronica•SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)•POP (Post Office Protocol)


Preliminarii• Nivelul aplicatie pune la dispozitie o serie de servicii Internet standard:– Terminal la distanta (TELNET, SSH,…)– Posta electronica (SMTP, IMAP, POP,…)– Transferul de fisiere (TFTP, FTP si altele)– Accesul la grupurile de stiri (NNTP)– World‐Wide Web (HTTP)– Conversatii instantanee (IRC, ICQ, Jabber,…)


Preliminarii• Se ofera si protocoale pentru rezolvarea unorsarcini de sistem – /etc/services, /etc/protocols– Sistemul de fisiere in reteaNFS – Network File System

– Conectivitate cu alte sisteme de fisiereSMB/CIFS – Server Message Block/Common Internet File System

– Servicii de imprimantaCUPS – Common Unix Printing System

– Servicii de baze de date: MySQL, PostgreSQL,...


Proiectare• Tipuri de protocoale de comunicatie folosite

– Fluxuri de caractere generate de utilizator• Folosite pentru aplicatii interactive la distanta(telnet, rlogin, IRC,…)

• Traficul este in mare masura compus din date neinterpretate

• Se pot include secvente de control (i.e. controlulterminalului, coduri de culoare) – coduri ANSI


Proiectare• Tipuri de protocoale de comunicatie folosite

– Mesaje intrebare/raspuns ASCII• Serverul si clientul vehiculeaza siruri de caracterecare pot fi citite si de utilizatori umani(SMTP, FTP, HTTP, XMPP, SIP,…)

• Uzual, sunt compuse din linii de text• Caracterele neafisabile (extinse) pot fi convertitein cod ASCII standard (7 biti)


Proiectare

• Tipuri de protocoale de comunicatie folosite– Formate binare

• Utilizate pentru protocoale de nivel inferior (TCP/IP, SNMP – Simple Network Management Protocol) sau de nivel inalt (NFS peste RPC)

• Apar probleme la reprezentarea datelor(i.e. ordinea octetilor)


Proiectare

• Tipuri de protocoale de comunicatie folosite– Protocoale adhoc folosite de aplicatiile (nestandard) scrise de utilizatori• Pot adopta unele dintre tipurile anterioare


Proiectare

• Cerinte referitoare la proiectarea unui protocol– Parametri critici: lungimea numelui comenzilor, marimea buffer‐elor, modul de adresare

– Definirea operatiilor permise(e.g., creare, citire, scriere, stergere, actualizare)

– Raportarea erorilor: coduri de eroare, mesaje, altfel– Formatul mesajelor: sursa, destinatie, parametri, codificarea datelor, lungime fixa/variabila,…


Proiectare

• Scenariul uzual– Serverul – citeste coduri de operatii (opcode‐uri) siraporteaza starea folosind coduri de eroare

– Clientul – construieste mesaje folosindopcode‐urile permise


Proiectare• Moduri de adresare (distribuita)

– Proces executat pe o singura masinaadresa (fizica/logica) a masinii: thor.info.uaic.ro

– Procese executate pe masini diferite:• Adrese formate din 2 parti (proces, masina)thor.info.uaic.ro:80, [email protected]– Avantaj: nu necesita coordonare centralizata– Dezavantaj: adresele trebuie codate hard in programe

• Adrese ca nr. generate aleatoriu (universal ID)– Avantaj: nu necesita control centralizat– Dezavantaj: fiecare ID trebuie difuzat tuturor

• Stocarea numelui procesului in interfata de retea– Avantaj: nivelul de date poate procesa adresele– Dezavantaj: necesita hardware special


Proiectare• Problema sigurantei comunicarii (reliability)– Reteaua poate pierde mesajele– Abordari:

• Posta clasica (postoffice)– nu asteapta nici un fel de confirmari

•Handshaking – toate mesaje sint confirmate• Cerere/raspuns (request/reply) – expeditorul asteapta (un timp) venirea raspunsului

• Raspuns confirmat (acknowledged reply)– se asteapta un raspuns, iar expeditorul raspunsului asteapta confirmarea primirii lui


Proiectare• Problema sigurantei comunicarii (reliability)

– Raspuns confirmat (acknowledged reply)• Se foloseste un automat similar celui TCP

Diagrama de stariale protocolului

requestreplyacknowledgepe partea client


Accesul la terminal

• Serviciu “antic” standard Internet• Folosit prin comenzi precum rlogin, telnet, ssh(varianta securizata a telnet)

• Utilizeaza modelul client/server:– Clientul – interactioneaza cu utilizatorul(via interfata text)

– Serverul – furnizeaza acces la un shell (e.g., bash)


Accesul la terminal


Accesul la terminal|probleme• Initializarea & autentificarea

– Cum identificam clientul?– Cum stim ca serverul este unul oficial?

• Procesarea caracterelor speciale (inclusiv sfirsitul de linie – EOL)

• Cine proceseaza actiuni precum editarea liniei, afisarea caracterelor tastate (echoing), suspendarea terminalului (CTRL+S) etc.?

• Modul de comunicare intre client si server– Intreruperi din partea utilizatorului– Controlul dimensiunii ferestrei de afisare


Accesul la terminal|rlogin• Protocol simplu de acces la distanta• Utilizat exclusiv intre masini UNIX• Autentificarea se face prin apelarea la gazde“de incredere” (“trusted” hosts)– Nu se solicita parole in cazul in care clientul utilizeazaporturi < 1024 sau adresa clientului se gasestein fisierul .rlogin

• Serverul e responsabil pentru echoing• Caracterele speciale (0x02, 0x10, 0x12, 0x80) sunt trimise ca segmente TCP urgente(se foloseste URG, prin OOB)


Accesul la terminal|telnet• Protocol complex de acces la distanta• RFC 854• Utilizat indiferent de platforma• Ofera optiuni numeroase pentru compatibilitatecu terminale vechi (dumb, vt52, vt100,…)

• Poate fi utilizat drept client generic pentru a se conecta la servicii nonlogin

• Autentificarea clientilor nu se face de catre protocol, ci de catre aplicatie (e.g., getty)

• Clientul se poate ocupa de echoing, editarea liniilor etc. – negociere cu serverul


Accesul la terminal|telnet• Dialogul se face prin caractere ASCII pe 7 biti

– Final de linie: \r\n (carriage return, new line) – Carriage return: \r\0– Abordare utilizata si de finger, ftp, SMTP etc.

• Caractere de control– Precedate de un octet cu valoarea255 – IAC (Interpret As Command)

– Exemple: 236 – EOF, 241 – No op, 243 – Break• Negocierea se face via caractere de control

– Optiuni pentru echoing, editarea liniei, dimensiuneaferestrei de afisare, controlul fluxului etc.


Accesul la terminal|implem.Pentru conectarea la distanta, fiecare clientva fi deservit de un proces copil al serverului


Accesul la terminal|implem.Procesul copil va crea un alt proces care va conectaclientul la un pseudo‐terminal si va executa shell‐ul


E‐mail• Terminologie:

– Agent utilizator (MUA –Mail User Agent) client (local) pentru posta electronicaalpine, mutt, Mozilla Thunderbird, KMail, Outlook, etc.

– Agent de transfer (MTA –Mail Transport Agent) responsabil cu comunicarea cu gazdele la distanta sicu trimiterea/receptionarea de posta(client & server) – sendmail, qmail

– Agent de distributie (MDA –Mail Distribution Agent) directioneazamesajele primitecatre casuta postala a utilizatorului – procmail

– Mail exchanger (MX) – gazda responsabilacu email‐urile unui domeniu (masina intermediara)


E‐mail

• Protocoale – bazate pe TCP:– SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)RFC 821

– POP (Post Office Protocol)RFC 1939

– POP3S – varianta securizata a POP3

• Vezi si RFC 822, 1521, 1522


E‐mail• Caracteristici:

– Distinctia dintre plic si continut– Plicul incapsuleaza mesajul, contine date necesare pentru transportul mesajului: destinatar, adresa, prioritate, securitate,…

– Plicul este folosit pentru dirijarea mesajului la destinatar

– Mesajul din plic contine un antet (date de control pentru MUA) si un corp (date pentru utilizator)

– Fiecare utilizator este identificat printr‐o adresa de e‐mail: cutie_postala@locatie(cont@adresaInternet)


E‐mail|SMTP• Utilizat in schimbul de mesaje de postaintre serverele de mail (MTA‐uri)

MTA MTA

MUA

SMTP

Sistemde fisiere

MTASMTP

MUA


E‐mail|SMTP• Expeditorul SMTP ≡ client• Destinatarul SMTP ≡ server• Dialogul:

– Clientul trimite comenzi SMTP, iar serverul raspunde cu coduri de stare

– Ordinea comenzilor este importanta– Mesajele de stare includ coduri numerice NNN si texte explicative

• Se utilizeaza portul 25


E‐mail|SMTP• Comenzi uzuale:

– HELO / EHLO identifica gazda expeditoare– MAIL FROM: porneste o tranzactie siidentifica originea email‐ului

– RCPT TO: identifica recipientii individualiai mesajului (adrese de email); pot exista comenzi RCPT TO:multiple

– DATA desemneaza o serie de linii text terminate cu \r\n, ultima linie continind doar ‘.’

• Mesajul trebuie sa contina doar text ASCII pe 7 biti (uuencode, uudecode)


E‐mail|SMTP – exemplu(infoiasi)$ telnet fenrir.infoiasi.ro 25Trying 193.231.30.197...Connected to fenrir.info.uaic.ro.Escape character is '^]'.220 fenrir ESMTP Sendmail 8.9.3/8.9.3; Tue, 08 Nov 2006

19:33:07 +0200HELO thor.infoiasi.ro250 fenrir Hello busaco@thor [193.231.30.225],

pleased to meet youMAIL FROM: [email protected] [email protected]... Sender okRCPT TO: asii250 asii... Recipient okDATA354 Enter mail, end with "." on a line by itselfSalut, este un mesaj de test!.250 VAA07541 Message accepted for delivery

Adresafictiva!


E‐mail|SMTP• Alte comenzi:

– VRFY verifica validitatea unui recipient– EXPN expandeaza un grup de adrese (alias)– TURN interchimba destinatarul cu expeditorul– RSET abandoneaza tranzactia curenta

• Fiecare mesaj va fi prefixat de o serie de anteturi(create de MUA sau adaugate de MTA)

• Fiecare MTA adauga cel putin un cimp de antet Received• Unele cimpuri din antet pot fi analizate de MTA intermediari, dar continutul mesajului este ignorat

• Pentru masini neconectate la Internet, pentru transfer se folosesc porti de email


E‐mail|SMTP

• MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)– RFC 1521, 1522– Standard de codificare a continutului mesajelornon‐ASCII• Limbi cu accente, cu alfabete non‐latine, fara alfabet, mesaje non‐textuale

– Permite atasarea la email a fisierelor de orice tip– Se foloseste cimpulContent-Type: tip/subtip


E‐mail|SMTP• Tipuri MIME principale:

application defineste aplicatiile client (application/executable)

text defineste formatele text (text/plain, text/html)

image specifica formatele grafice(image/gif, image/jpeg)

audio specifica formatele audio (audio/basic)video specifica formatele video (video/mpeg)multipart utilizat pentru trans. datelor compuse(multipart/mixed, multipart/alternative)


From [email protected] Fri Feb 1 17:19:21 2008Return-Path: <[email protected]>Delivered-To: [email protected]: from thor.info.uaic.ro (localhost [127.0.0.1]) by thor.info.uaic.ro

(Postfix) with ESMTP id 153DC2FE49 for <[email protected]>; Fri, 1 Feb 2008 17:19:21 +0200 (EET)

Received: by thor.info.uaic.ro (Postfix, from userid 65534) id 065F72FE4C; Fri, 1 Feb 2008 17:19:20 +0200 (EET)

Received: from fenrir.info.uaic.ro (fenrir.info.uaic.ro [193.231.30.197]) by thor.info.uaic.ro (Postfix) with ESMTP id 6A7902FE49 for <[email protected]>; Fri, 1 Feb 2008 17:19:12 +0200 (EET)

Received: from wr-out-0506.google.com (wr-out-0506.google.com [64.233.184.230]) by fenrir.info.uaic.ro (Postfix) with ESMTP id 12137CFC3 for <[email protected]>; Fri, 1 Feb 2008 17:18:47 +0200

Received: by wr-out-0506.google.com with SMTP id 67so3685328wri.6 for <[email protected]>; Fri, 01 Feb 2008 07:18:51 -0800 (PST)

Received: by 10.143.6.20 with HTTP; Fri, 1 Feb 2008 07:18:49 -0800 (PST)Message-ID: <[email protected]>


Date: Fri, 1 Feb 2008 17:18:49 +0200From: "Ciprian Amariei" <[email protected]>To: [email protected]: optiuni orar laborator TWCc: "Sabin-Corneliu Buraga" <[email protected]>MIME-Version: 1.0Content-Type: text/plain; charset=ISO-8859-1Content-Transfer-Encoding: 7bit X-AV-Checked: ClamAV using ClamSMTPX-Spam-Checker-Version: SpamAssassin 3.2.3 on thor.info.uaic.roX-Keywords: X-UID: 88503Status: RO

Buna ziua!

Va trimit acest email cu optiunile mele…

Anteturi nestandard


E‐mail|POP• Utilizat la transferul de mesajede pe un server de posta la un MUA – portul 110

• Similar cu SMTP, dar necesita autentificare• Comenzile si raspunsurile sint mesaje ASCII• Raspunsurile incep cu +OK sau -ERR

MailServer MUA

Sistemde fisiere

POP3


E‐mail|POP• Comenzi uzuale:

– USER specifica numele de cont– PASS specifica parola– STAT furnizeaza numarul de mesaje din cutia postala(mailbox)

– LIST afiseaza lista de mesaje si lungimea, cite 1 pe linie– RETR preia un mesaj– DELEmarcheaza un mesaj pentru stergere– RSET reseteaza tranzactia, iar orice marcaj de stergere este eliminat

– QUIT sterge mesajele marcate si inchide conexiunea• Alte solutii: IMAP (Interactive Mail Access Protocol), DMSP (Distributed Mail System Protocol)


E‐mail|POP – exemplu(infoiasi)$ telnet fenrir 110Trying 193.231.30.197...Connected to fenrir (193.231.30.197).Escape character is '^]'.+OK POP3 fenrir.infoiasi.ro v7.59 server readyuser asii+OK User name accepted, password pleasepass a/s!II+OK Mailbox open, 1 messagesstat+OK 1 412list+OK Mailbox scan listing follows1 412.

Parolanecriptata!


E‐mail|POP – exempluretr 1+OK 412 octetsReturn-Path: <net>Received: (from net@localhost)

by fenrir.infoiasi.ro (8.9.3/8.9.3) id NAA06943 for asii;

Mon, 01 Dec 2008 13:07:33 +0200Date: Mon, 01 Dec 2008 13:07:33 +0200From: Cursul de retele <[email protected]>Message-Id:<[email protected]>

To: [email protected]: O

Un alt mesaj de test.


E‐mail• Consultarea cozii de mesaje de emailprin comanda mailq (aici, raportarea erorilor)

-Queue ID- --Size-- ----Arrival Time---- -Sender/Recipient-------AA4F5133A5 3435 Fri Nov 3 01:49:58 MAILER-DAEMON(connect to route22rest.com[64.225.41.38]: server dropped connectionwithout sending the initial SMTP greeting) [email protected] 16030 Fri Nov 3 09:39:58 MAILER-DAEMON(host mx5.biz.mail.yahoo.com[68.142.202.13] said: 451 VS14-PR Mailbox bounce arrival rate exceeds system limit (#4.2.2) 193.231.30.131 (in reply to RCPT TO command)) [email protected] 5281 Fri Nov 3 04:26:13 MAILER-DAEMON(host mail.bsports.com[85.158.248.46] said: 452 4.2.2 Disk quota exceeded (in reply to RCPT TO command)) [email protected] 3220 Sat Nov 4 13:05:10 MAILER-DAEMON(connect to rotto.it[217.220.37.122]: Connection refused) [email protected]


Rezumat

• Protocoale la nivelul aplicatie–Proiectare–Accesul la terminal de la distanta–Posta electronica


Intrebari?

Retelede calculatoare - profs.info.uaic.robusaco/teach/courses/net/presentations/net8b.pdf · Dr....

Documents

Transcript of Retelede calculatoare - profs.info.uaic.robusaco/teach/courses/net/presentations/net8b.pdf · Dr....