Telekommunikationsdienste und –netze
Werbung
H t
Heterogene
D
Darstellungen
t ll
–
–
–
z
Aufgaben der Darstellungsschicht bzw. der Anwendungsschicht im
Internet
–
–
4 Di
4.
Die IInternett
t
Protokollsuite (III)
♦
♦
z
Darstellungsproblematik
Anwendungen:
Behandeln der Darstellung (Syntax) von Informationen
Bewahren der Bedeutung (Semantik) der Informationen
Beispiel:
Transparente Übertragung
nicht ausreichend
24 Bit Integer Umkodierung
32 Bit Integer
erforderlich
Schicht 5
E-Mail
× Dateitransfer
× Netzmanagement
× World Wide Web
×
S hi h 4
Schicht
Schicht 3
Transparente
Übertragung
125
–
z
z
z
126
Universal: Global definierte Typen,
Typen z.B.
z B Integer
Application: Typen, die in einem anderen Standard definiert
werden (z.B. FTAM, MHS)
P i t Für
Private:
Fü Anwendungen
A
d
eines
i
B
Benutzers
t
d
definierte
fi i t T
Typen
Context-Specific: Typen, die nur in dem speziellen Kontext, in
dem sie eingesetzt werden, definiert sind
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
z
Elementare Datentypen:
z
Strukturierte Datentypen:
–
ASN.1 erlaubt Typdefinitionen und die Spezifikation von
Werten
Die Datentypen werden in ASN.1 in 4 Klassen eingeteilt:
z
Schicht 3
ASN 1 Universal
ASN.1:
U i
l Typen
T
Die abstrakte Syntax-Notation
Syntax Notation eins für
Darstellungsunabhängige Syntax (ASN.1, Abstract
Syntax Notation 1) ist eine von der ISO genormte
Beschreibungssprache.
–
S hi h 4
Schicht
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
ASN 1
ASN.1
z
Lokale
Darstellung
der Information
Schicht 5
...
Fachgebiet
„Kommunikationsnetze“
Unterschiedliche Rechnersysteme → verschiedene Darstellungen
Konsequenz: Umkodieren der zu übermittelnden Daten ist erforderlich
Austauschstandards
...
Telekommunikationsdienste
und –netze
Boolean, Integer, Bitstring, Octetstring, IA5String, …
–
S
Sequence:
–
–
Set:
S
Sequence
OF:
OF
–
Set OF:
–
Choice:
Beispiel:
Mitarbeiter ::= Set {
127
Geordnete
G
d
Li
Liste von Datentypen
D
(vgl. Record in PASCAL)
Ungeordnete Menge von Datentypen
G d t Li
Geordnete
Liste
t von El
Elementen
t d
des gleichen
l i h
Datentyps (vgl. Array in PASCAL)
Ungeordnete Menge von Elementen des
gleichen Datentyps
Ungeordnete Menge von Datentypen, aus der
einige Datentypen ausgewählt werden können
g Varianter Record in PASCAL)
(vgl.
Name
Alter
Personalnr
IA5String,
Integer
Integer,
Integer }
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Ziele und Vorteile elektronischer
P t
Post
ASN 1 K
ASN.1:
Kodierung
di
/ Dekodierung
D k di
z
Basis Kodierungsregeln (Basic Encoding Rules,
Basis-Kodierungsregeln
Rules BER):
Bezeichner
Bit
7
6
Länge
5
4
z
–
Inhalt
3
2
1
Hauptziel:
Internationaler Dienst zum Austausch elektronischer
g zwischen Personen oder zwischen Rechnern
Mitteilungen
Inhalt
h l
0
Inhalt
Briefkasten Postamt
Typklasse
Datentyp
00: Universal
0: einfach
01: Application
1: strukturiert
02: Context Specific
03: Private
z
Absender
Umschlag
Ter
Terminal
1
5
Absender
129
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Fil
File
System
z
z
z
z
z
130
SenderSMTP
Empfänger
SMTP
Commands
Replies
p
ReceiverSMTP
Message
g
Transfer
Agent
Message
g
Transfer
Agent
(b) Elektronische Post
User
Agent
Ter
Terminal
Empfänger
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
R: 220 MIT-Multics.Arpa
MIT-Multics Arpa Simple Mail Transfer Service Ready
S: HELO Isi-VaxA.Arpa
R: 250 MIT-Multics.Arpa
S: MAIL FROM: [email protected]
R: 250 OK
S: RCPT TO: [email protected]
Jones@MIT Multics Arpa
R: 250 OK
S: DATA
R: 354 Start mailil iinput; end
d with
i h <CRLF>.<CRLF>
S: < Text Line 1 >
< etc. >
.
R: 250 OK
S QUIT
S:
R: 221 MIT-Multics.Arpa Service closing transmission channel
Fil
File
System
Internet-Mailil verwendet
d für
f die
di Üb
Übermittlung
i l
von Mitteilungen
i il
d
das
Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)
Bei einigen Betriebssystemen (z.B. bei Unix: sendmail) sind Senderund Receiver-SMTP in einem Betriebssystemprozess realisiert.
Ein Receiver-SMTP kann Nachrichten für nicht-lokale Benutzer
entweder ablehnen oder weitervermitteln.
Der Benutzer verwendet eine Benutzerschnittstelle zu dem SenderSMTP (z.B. bei Unix: mail).
Internet-Mail
Internet
Mail bietet die Dienste Übermittlung und Vervielfältigung
an.
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
User
Agent
Internet-Mail: Ein Beispiel
fü einen
für
i
SMTP-Dialog
SMTP Di l
I t
Internet
t Mail:
M il Das
D SMTP-Modell
SMTP M d ll
User
Umschlag
(a) Traditionelle Brief-Post
Länge
Inhalt
Bezeichner
00 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1
128
Briefkasten
Tag-Nummer
0..30: wie angegeben
31: nächstes Byte gibt Tag an
Beispiel: Integer Wert 5
Universal
2
Klasse einfach Integer
Postamt
131
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Internet-Mail:
A
Anschluss
hl
d
des Client
Cli t über
üb POP3
Internet-Mail:
A
Anschluss
hl
d
des Client
Cli t über
üb IMAP
empfangene Nachrichten
SMTP
z
Internet Message Access Protocol (IMAP)
–
gesendete Nachrichten
–
Internet
Mail Folder
–
Mail Client
IMAP unterstützt wie POP das Herunterladen der Mails von
einem Mail-Server
IMAP bildet funktional eine Obermenge von POP
Im Gegensatz zu POP bietet IMAP Funktionen, um Mail schon
y
auf den Server zu durchsuchen und zu analysieren
z
z
POP 3
z
–
–
132
Post Office Protocol POP in der Version 3
Mittels POP3 holt der Mail-Client die vom SMTP-Server empfangenen
und in den Mail Folder eingestellten Meldungen ab
–
IMAP4 liefert u.a. zusätzliche Funktionalität in der
Autorisierungsphase („Kerberos“) und in der Unterstützung
allgemeiner
ll
i
Mailboxen
M ilb
mit
i Zugriffsmöglichkeiten
Z
iff ö li hk i
mehrerer
h
Benutzer bzw. Benutzergruppen
133
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Der Zustand des Mail-Kontos wird somit auf dem Mail-Server
geführt.
Man kann p
per IMAP von verschiedenen Rechnern an sein MailKonto gelangen und hat dennoch immer eine konsistente Sicht
auf empfangene und gelesene Mails
IMAP bietet einen selektiven oder auch einen partiellen
N h i ht t
Nachrichtentransfer
f
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
D MIME
Der
MIME-Standard
St d d
z
z
SMTP sieht nur einfache ASCII
ASCII-Texte
Texte als
Nachrichten vor und definiert dementsprechend
keine Struktur für den Hauptteil einer Nachricht.
MIME erweitert den Hauptteil einer Nachricht um
Formatinformation Hierzu werden zwei neue
Formatinformation.
Datenfelder für den Kopfteil einer Nachricht
definiert:
–
–
z
Benutzerschnittstelle
Nachrichtenkopf
(incl. MIME
MIME-Formatanweisungen)
Formatanweisungen)
Nachrichtenrumpf
Content-Type: definiert den Typ des Hauptteils,
bi h T
bisher
Text,
t M
Multipart,
lti t M
Message, A
Application
li ti
(Binary), Image, Audio, Video und X-private.
Content-Transfer-Encoding: definiert die TransferSyntax, in der die Daten des Hauptteils übertragen
werden bisher Base 64
werden,
64, Quoted Printable
Printable, 7bit,
7bit 8bit
und binary vereinbart.
Benutzer
Text
Bild
DienstnehmerSteuerprozess
FTP-Kommandos
FTP-Antworten
DienstgeberSteuerprozess
DienstnehmerDatentransferprozess
Daten
DienstgeberDatentransferprozess
Weitgehende Kompatibilität zur herkömmlichen
Internet-Mail:
–
–
134
FTP File
FTPFil Transfer
T
f P
Protocol
t
l
Mit der
Mi
d Transfersyntax
T
f
Base
B
64 iist es möglich,
ö li h
Binärdaten durch Subnetze zu leiten, die nur die
Übertragung von 7-Bit-ASCII-Texten erlauben.
Die Transfersyntax Quoted Printable erlaubt
nationale Sonderzeichen.
Sonderzeichen Wird eine solche Mail von
einem "normalen Mailer" angezeigt, so werden nur
diese Erweiterungen verstümmelt.
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Dateisystem
Audiosequenz
Dienstnehmer
135
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Dienstgeber
Dateisystem
FTP - Konzepte
K
t
z
z
FTP unterstützt keine virtuellen Dateien und kein
Übersetzen von Dateitypen
FTP Optionen:
FTP-Optionen:
–
–
–
z
N t
Netzmanagement
t - Regelkreis
R
lk i
Statusüberwachung
g
und
Ereignismeldungen
Datentyp (Text, Bitstrom, Bitgruppen)
Dateistrukturen ((File,, Record,, Page)
g )
Übertragungsmodus (Stream, Block, Compressed)
FTP-Dienste:
–
–
–
–
–
Verbindungsaufbau mit Authentifizierung
Dateiübertragung (z.B. put, get)
O
Operationen
i
auff Dateisystem
D i
(z.B.
( B cd,
d di
dir))
Hilfefunktionen (z.B. Kommando-Auflistung inkl. Parameter)
Weitere implementierungsabhängige Dienste möglich
136
Steuernder Eingriff
in die Netzwerkkomponenten
137
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Funktionale Aufteilung der
N t
Netzverwaltung
lt
M
Managementbereiche
tb i h
Zu verwaltende Ressourcen
Anwendung
Anwendung
Anwendung
Managementbereich
FCAPS
z
Anwendungsmanagemen
z
z
Daten
Datenbestand
Daten
Datenbestand
z
Informationsmanagemen
z
Netz- und Systemy
ressourcen
Workstation
Host
PC
Kommunikationsnetz
Kommunikationshardware: Brücken, Router, ...
Kommunikationssoftware: Protokollimplementierung, ...
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Failure Management – Fehlermanagement
Configuration Management – Konfigurationsmanagement
Accounting Management – Abrechnungsmanagement
Performance Management – Leistungsmanagement
Security Management – Sicherheitsmanagement
Bereiche
B
i h sind
i d nicht
i h strikt
ik voneinander
i
d getrennt
z Einzelne Funktionen können mehreren Bereichen
zugeordnet
d t werden
d
z Funktionen eines Bereichs sind Grundlage für die
Funktionen eines anderen Bereichs
Systemmanagement
138
ManagementM
t
anwendung
Netzwerkmanagement
139
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Allgemeine Netzwerkmanagementarchitektur
t hit kt
Managee
mentanwendung
M
Managed
d Object
Obj t
Managed
j
Object
Managed
Object
Operationen
Verhalten
Attribute
Anfrage
Operationsaufruf
Manager
g
Managementdienste
betroffene
Komponente
Agent
g
Antwort auf Anfrage
Operationsergebnis
Meldung
zu verwaltende
Netzwerk- oder
Systemressource
Sammlung von Managed Objects in der
Management Information Base (MIB)
Managementprotokoll
140
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
141
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Das Simple Network
M
Management
t Protocol
P t
l (SNMP)
M
Management
t im
i Internet
I t
t
z
Ausgangspunkt
z
Ergebnisse wurden zusammengefasst in
–
–
–
z
Manager
Structure off Management
S
M
Information
I f
i SMI (1988
(1988, RFC 1065 / 1155)
Management Information Base MIB (1988, RFC 1066 / 1156)
Weiterentwicklung
–
z
Simple Gateway Monitoring Protocol SGMP (1987, RFC 1028)
SNMP
Simple Network Management Protocol SNMP (1988, RFC 1098 /
1157)
Neue Versionen
–
–
Simple Network Management Protocol version 2 SNMPv2
(1992, RFC 1441 – RFC 1452; 1996, RFC 1902 – RFC 1910)
Simple
p Network Management
g
Protocol version 3 SNMPv3
(1999, RFC 2570 – RFC 2576)
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
GetRequest
Get-NextRequest
SetRequest
GetResponse
Trap
SNMP
UDP
IP
IP
p
(beispielsweise
Ethernet)
143
Agent
UDP
Netzinfrastruktur
Ursprünglich sollte die SNMP-Architektur nur als Übergangslösung
genug
g ist. Spätestens
p
mit
dienen, bis die ISO/OSI-Architektur stabil g
der neuen Version SNMPv2 wurde dieser Gedanke fallengelassen!
142
Managementkommunikation
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Das Simple Network
Management Protocol Version 2
(SNMP 2)
(SNMPv2)
z
Neue Protokolloperationen:
–
–
z
z
Get-Bulk zur effizienten Abfrage größerer Datenmengen
Inform zum Austausch von Managementinformation zwischen zwei
Managern
z
z
–
–
144
unsichere Nachrichten, d.h. wie bislang mit der alten Version
authentische Nachrichten, Authentifizierung des Senders durch ein
p
, z.B. MD5
Authentifikationsprotokoll,
private Nachrichten, Verschlüsselung zusätzlich zur Authentifizierung,
z.B. durch DES
–
aktuell:
–
Eigenschaften:
Insgesamt 18 Meldungen
ld
vorgesehen
h ((gegenüber
b 6 vorher)
h )
145
Erster Prototyp Ende 1990
z
Durchbruch des WWW durch den von Marc Andreesen und Eric
Bina (University of Illinois) entwickelten WWW-Client Mosaic
–
–
–
z
Wiederverwendung existierender Spezifikationen
z
z
Unterstützung aller existierenden und zukünftigen
oto o e s o e
Protokollversionen
Integration verschiedener Sicherheitsmodelle
z
Unterstützung von Mechanismen zur entfernten Konfiguration
Weiterentwicklung auch nur einzelner Module
PDU-Format (Get, ...) und Objektsyntax (SMI) nach SNMPv2
Authentifizierung und Vertraulichkeit sowie Zugriffskontrolle
W ist
Was
i t das
d World-Wide
W ld Wid W
Web?
b?
z
z
grafisch (auf
g
(
NEXTStep)
p) und zeilenorientiert
ursprünglich
ü li h auff Unix-Workstation
U i W k t ti unter
t X
X-Window-System
Wi d
S t
entwickelt
t i k lt
als Quellcode per FTP kostenlos verfügbar → schnelle Verbreitung
Gründung
g eines W3-Konsortiums zur Standardisierung
g des WWW
im Juli 1994 (Vorsitzender: Tim Barners-Lee)
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
modular und erweiterbar
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Ziel: Einfacher weltweiter Austausch von Dokumenten zwischen den
Wi
Wissenschaftlern
h fl
z
z
–
Hervorgegangen aus Arbeiten des britischen Informatikers Tim
Barners-Lee am europäischen Forschungszentrum CERN (Genf)
–
RFCs 2570-2576 (1999, draft standards)
–
zusätzlich
usät c benötigte
be öt gte Information
o at o für
ü sogenannte
soge a te S
SNMPv2-Parties
a t es
allerdings: dadurch Inkompatibilität in der PDU-Struktur zu SNMPv1
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
einheitliches Internet-Managementrahmenwerk
–
Zur Entwicklung des
W ld Wide
World
Wid Web
W b (WWW)
146
Ziel:
z
Zusätzliche Fehlermeldungen
–
z
–
z
drei Stufen:
z
z
1997 begann in der IETF die Entwicklung von SNMPv3
Erweiterte Sicherheitsmechanismen
–
z
Das Simple Network
Management Protocol Version 3
(SNMP 3)
(SNMPv3)
z
147
„an
an internet-wide
internet wide distributed hypermedia information
retrieval system“
[Liu et al. 1994]
„a global seamless environment in which all
information ((text,, images,
g , audio,, video,, computational
p
services) that is accessible from the Internet can be
accessed in a consistent and simple way by using a
standard
d d set off naming
i and
d access conventions“
i
“
[WebMaster Magazine 1996]
„the
th universe
i
off network-accessible
t
k
ibl iinformation,
f
ti
th
the
embodiment of human knowledge“
[W3C 1999]
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Anforderungen eines verteilten
D k
Dokumentensystems
t
t
Id
Ideen
und
d Ziele
Zi l des
d Web
W b
z
z
z
z
z
z
Lokalisierung von Information mit Hilfe einer
einheitlichen Adressierungsmethode
Einheitlicher Zugang (lesen und schreiben) über eine
standardisierte Benutzerschnittstelle
Inhalte als Hypermedia-Dokumente
Hypermedia Dokumente, visualisierbar
visualisierbar,
abspielbar auf unterschiedlichsten Rechnern
Integration
g
externer Informationsquellen
q
(z.B. Datenbanken)
Unterstützung
g von Transaktionen als Grundlage
g für
interaktive Anwendungen (Client/Server)
Keine Reglementierung von Informationsanbietern,
inhärente Informationsverteilung
148
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
z
K di
Kodierung
der
d D
Dokumente
k
t
–
–
–
z
Identifikation der Dokumente
–
–
z
Inhalt
Semantik
Darstellung
Lokalisierung
Zugriff
Transport
p
der Dokumente
149
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Lösungen für
d World-Wide
das
W ld Wid Web
W b
z
D k
Dokumentenformat
t f
t
–
z
z
z
Document Type
D
T
Definition
D fi i i (DTD)
Standardized General Markup Language (SGML)
–
Einheit der Kommunikation zwischen Client und Server
Statisch oder dynamisch
WebSeite
Uniform Resource Identifier (URI)
z
z
Uniform
U
if
R
Resource Name
N
(URN)
Uniform Resource Locator (URL)
WebClient
Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
Request
Response
WebServer
HTTP
150
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
WebSeite
WebSeite
Transferprotokoll
–
Client/Server-Architektur
Client/Server
Architektur
Synchrones Kommunikationsmodell (Request/Response)
Ressourcen
–
Identifikationsschema
–
z
z
HyperText Markup Language (HTML)
z
z
A hit kt und
Architektur
d Protokolle
P t k ll
151
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
WebSeite
Ressourcen
Einheitliche
R
Ressourcenidentifikation
id tifik ti
R
Ressourcen
im
i World-Wide
W ld Wid Web
W b
z
z
z
Aufbau
A
fb d
der ausgetauschten
t
ht D
Dokumente
k
t
Darstellung am Bildschirm
Anbindung von externen Quellen
–
z
z
–
–
Common Gatewayy Interface (CGI)
z
Formulare in HTML für die Parametererfassung
z
Response (HTML mit Tags)
Request(URL [CGI] + Parameter)
Web
Server
–
–
Response(HTML mit Ergebnis)
152
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
153
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
U if
Uniform
R
Resource Name
N
(URN)
S t fü
Syntax
für alle
ll Id
Identifikatoren
tifik t
[RFC 1630]
1630]:
–
<uri> ::=
<scheme> : <scheme specific part>
<scheme>":"<scheme-specific-part>
–
<scheme>
z
z
z
z
<scheme-specific-part>
z
Enthält aktuelle Identifikation entsprechend des scheme
z
–
–
154
Namen
Lokationen / Adressen
Metainformationen
–
– Uniform Resource Name
– Uniform Resource Locator
– Uniform Resource
Cha a te i ti
Characteristic
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
–
–
–
155
<urn> ::= "urn:"
"
" <nid>
id "
":"
" <nss>
nid = Namespace Identifier
nss = Namespace
N
S
Specific
ifi String
S i
Eigenschaften:
–
URIs können sein:
–
Vereinheitlichung jeglicher Namensgebung
URN [RFC 1737, RFC 2141]
–
Bezeichnet das Namensschema für diesen URI
–
erweiterbar
vollständig
als einfache Zeichenkette darstellbar
sein
sein.
Uniform Resource Identifier
(URI)
z
Web-Ressourcen, FTP-Ressourcen, News-Ressourcen, Mailboxes,
Directories, Dienste, ...
Identifikationsschema
d ifik i
h
muss
–
CGIProgramm
Per Name,
Name
Per Adresse / Lokation.
Jede Ressource im Internet soll identifizierbar sein
–
Request URL
Browser
Informationsressourcen müssen eindeutig
identifizierbar sein
Global eindeutig
Dauerhaft beständig
Skalierbar
k l b und
d erweiterbar
b
Unterstützung bestehender Anwendungen
U bhä i
Unabhängig
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
URN - Auflösung
A flö
z
U if
Uniform
R
Resource Locator
L
t (URL)
IInfrastruktur
f t kt fü
für URN
URNs zur Z
Zeit
it noch
h iim
experimentellen Stadium
–
–
–
–
z
z
Resolver
l
Discovery
i
Dienste
i
(RDS)
(
)
Namensdienste / Namensauflösung (URN Resolver)
Auflösung eines URN in URL oder URC
Weitere Informationen: RFC 1737, 2276
Vereinheitlichung
V
i h itli h
jjeglicher
li h Adressangabe
Ad
b
URL scheme Definitionen [RFC 1738]
–
z
scheme-specific-part:
–
["//"][user [":"password] "@"] host
[":"port] ["/"url-path]
–
Definitionen
fi i i
verwaltet
l
die
di Internet Assigned
i
d
Numbers Authority
R l ti URLs
Relative
URL sind
i d möglich
ö li h
–
156
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
http, https, ftp, news, nntp, mailto,
telnet, ldap, ...
157
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Protokoll-Flexibilität des WebCli t
Clients
Ab
Abgrenzung:
Web
W b und
d Internet
I t
t
z
Das Internet ist eine Verknüpfung heterogener
Netzwerke
–
–
–
Ö
WWW Ser er
WWW-Server
HTTP
Netzwerkprotokoll IP schafft die Transparenz
Verschiedene Transportprotokolle sind verfügbar
((TCP,, UDP,, RTP,, ...))
Es existiert eine Vielzahl von
Anwendungsprotokollen (Telnet, FTP, NNTP, SMTP,
HTTP ...))
HTTP,
FTP
NNTP
Mail Ser er
Mail-Server
...
SMTP
WWW-Client
z
FTP:
–
Das World-Wide Web ist einer von vielen
Internetdiensten andere Internetdienste
Internetdiensten,
können allerdings im World-Wide Web
integriert werden.
werden
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
NEWS Ser er
NEWS-Server
Internet
z
–
–
z
159
Anzeige von Dateien eines FTP-Servers in der
d Web-Seite
b
oder
d d
direkte
k
Abholung durch Angabe des FTP-URL
NNTP:
Angabe der gewünschten Newsgruppe im NEWS-URL
außerdem: eine in einem NEWS-Artikel als URL angegebene Web-Seite
kann direkt angesprochen werden
SMTP:
–
158
FTP Ser er
FTP-Server
Struktur des URL ist mailto:name@adresse
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
M di t
Medientypen
im
i Web
W b
z
z
z
D k
Dokumentenformat:
t f
t HTML
Offenes Konzept zur Integration beliebiger Medien
Übermittlung von Medien als MIME-Types
(Multipurpose Internet Mail Extension)
Interpretation verschiedener Medientypen im Web
–
–
–
–
160
z
z
HyperText
H
T tM
Markup
k LLanguage
Entwurfsziele
–
–
Im Web-Browser
Web Browser eingebaut für elementare Typen
(HTML, Text, GIF, JPEG, ...)
Durch Browser Plug-Ins
(PDF R
(PDF,
Reall A
Audio,
di R
Reall Vid
Video, ...))
Durch Aufruf externer Anwendungen
((Helper
p Applications,
pp
, z.B. für PostScript)
p)
Abspeichern als Datei
–
z
Aufgeteilt
g
in
–
–
z
Einfach
Anwendungsübergreifend
Plattformunabhängig
HEAD (Dokumentenkopf)
BODY
O
(Dokumentenrumpf)
( o u e te u p )
Erlaubt Informationseingabe über Forms
161
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
Beispiel: Ein HTML- (Minimal-)
D k
Dokument
t
<html>
ht l
<head>
<title> Dokumenttitel </title>
/
</head>
<body>
<p>Dies ist ein HTML-Dokument.</p>
</body>
</html>
/ht l
z
z
z
<...>:
<
>: Start-Tag
</...>: Ende-Tag
html, head, ..:
El
Elementtypen
h
heißen
iß in
i
SGML Generic Identifier (GI)
Ein HTML-Dokument besteht
aus head und
d body
z
Verschiedene Strukturierungsmöglichkeiten des body-Elements
(z B <p>: Absatz; <br>: neue Zeile; <hn>: Überschrift der Ebene n)
(z.B.
z
Diverse Schriftauszeichnungsmöglichkeiten
(z.B. <em>: hervorheben; <strong>: stark hervorheben; <i>: italic;
<b>: fett)
z
z
162
z
T
Transferprotokoll
f
t k ll
z
z
–
–
z
–
z
einfach / leichtgewichtig
schnell
Ergebnis: Hypertext Transfer Protocol HTTP
–
–
–
163
Request / Response – Protokoll
Transaktionscharakter
Entwurfsziele
–
Standardzeichensatz: ISO 8859-1
(8-bit, ASCII als Untermenge enthalten)
d h HTML 3 wurden
durch
d weitere
i
((z.B.
B U
Unicode,
i d 16
16-bit)
bi ) d
definiert
fi i
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Identifizierte Ressourcen müssen transportiert werden
Client/Server-Architektur
Basierend auf TCP/IP
Idempotent, daher zustandslos
ASCII-kodiert
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Das HyperText
T
Transfer
f Protocol
P t
l
z
HTTP: HyperText Transfer Protocol
–
–
z
z
Version 0.9 und 1.0 im RFC1945 beschrieben
seit Januar 1997 existiert eine Version 1.1 (RFC2068)
A f b
Aufgaben:
–
URL einlesen
Wesentliche Eigenschaften
–
–
–
–
z
W b Cli t
Web-Client
z Servername
ASCII-Anwendungsprotokoll
setzt auf eine (sichere) TCP
TCP-Verbindung
Verbindung auf
Default-Port: 80
kurzlebige Verbindung, da der HTTP-Server nach Beantwortung einer
A f
Anfrage
d
durch
hd
den HTTP
HTTP-Client
Cli t di
die V
Verbindung
bi d
sofort
f t schließt
hli ßt
bestimmen
z Dateiname extrahieren
–
Beispiele von Befehlen, die der Client in Version 1.0 absetzen kann:
–
GET: Anfordern eines bestimmten Dokuments
HEAD: Anfordern von Informationen über ein Dokument
POST: Senden von Daten für die weitere Bearbeitung durch den Server
–
–
–
–
–
–
164
TCP-Verbindung
g zum Server / Proxyy aufbauen
HTTP-Request erstellen und schicken
HTTP Response (aktiv) empfangen
HTTP-Response
HTTP-Response interpretieren
Inhalte darstellen bzw. ausführen
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extrahieren und Serveradresse
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W bS
Web-Server
A f b
Aufgaben
–
z
z
–
z
Zugriff
ff auff Dateisystem
Eventuell Delegation
Mit entsprechender Response antworten
Unterschiedliche Realisierungsmöglichkeiten
–
–
166
Client
Iterativer
i
Server
Nebenläufiger Server
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167
Server
Benutzer
Ressource
laden
Analyse
der Seite
Tra
ansaktion 3
–
Auf HTTP-Requests warten
HTTP-Requests interpretieren
Requests bearbeiten
Transsaktion 1
–
Transaktion
n2
z
HTTP T
HTTP-Transaktion
kti
Request
Request
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Ressource
lladen
d
Ressource
laden
HTTP/1 1
HTTP/1.1
z
z
z
Abl f bei
Ablauf
b i HTTP/1.0
HTTP/1 0
Protokoll auf Anwendungsebene
Für verteilte, kooperativ genutzte HypermediaInformationssysteme
Eigenschaften:
–
–
–
–
–
–
–
htt //
http://www.tu-ilmenau.de/index.html
t il
d /i d ht l
Connect TCP Socket
Connect TCP Socket
Generisch
G
i h
Zustandslos
Objektorientiert
Offen
Unterstützt Typisierung von Daten
Unterstützt Verhandlung über Datenrepräsentation
Unabhängig von den übertragenen Daten
168
GET /index.html HTTP/1.0
ACCEPT: */*
<CR><LF>
z
z
Web Client
–
170
Set-Cookie
Cookie
Web Server
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HTTP – Zustandsbehaftete
K
Kommunikation
ik ti
HTTP ist
i t zustandslos,
t d l
d
d.h.
h es b
besteht
t ht k
kein
i
Zusammenhang zwischen zwei Anfragen.
Durch die Verwendung von Cookies wird der
Zustand beim Client gespeichert.
Protokollprimitive:
–
Client
Server
(ServerÎClient)
(ClientÎServer)
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<HTML>
<HEAD>
<title>Homepage der
Technischen Universitaet
Ilmenau</title>
</HEAD>
<BODY>
... Inhalt ...
Close TCP Socket
C ki
Cookies
z
TCP-Verbindung
Close TCP Socket
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DNS-Lookup
Protokoll=HTTP
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L t t il
Lastverteilung
bei
b i Web-Servern
W bS
z
z
B i i l Big/IP
Beispiel
Bi /IP
Verteilten
V
t ilt eines
i
D
Domäne
ä auff mehrere
h
Subdomänen mit eigenem Rechner
Server-Cluster
–
–
Anfragen werden von einem Front-End entgegen
genommen
Dieser verteilt die Anfragen gemäß einem
Al
Algorithmus
ith
auff di
die dahinter
d hi t liliegenden
d S
Server
z
z
http://www.f5.com/bigip
Berücksichtigung der Auslastung
Berücksichtung der angefragten Dokumente
172
173
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W b 2.0
Web
20
Lit
Literatur
t
z
Aus: Tim O'Reilly:
What is the Web 2.0?
Design Patterns and
B i
Business
M
Models
d l ffor
the Next Generation
of Software
z
http://www.oreilly.de/artikel/web20.html
z
z
z
174
04. Internet-Anwendungen [TKDN] WS 2007/08
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NNTP and
d th
the UNIX D
Domain
i P
Protocols.
t
l Addi
Addison W
Wesley,
l
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RFCs
RFC
z
z
z
z
z
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Functional Requirements for
f
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T ; MASINTER, L.
L ;
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z
z
z
z
RFCs
RFC
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Format of Internet Message
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(RFC2045).
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K : Architectural Principles
of Uniform Resource Name
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(RFC2276)
(RFC2276).
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z
z
z
z
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L ;
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z
z
z
z
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D ; MASINTER, L.
L : The
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MEALLING, M.: Dynamic
y
Delegation
g
Discovery System (DDDS) Part
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M. Mealling, Oktober 2002 (RFC
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Describing Simple Network
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BERNERS-LEE, T. ; FIELDING, R. ;
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Identifier (URI): Generic Syntax,
J
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