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Einführung Telekommunikation Einführung Telekommunikation Übersicht über Dienste, Standards und Organisation des Internets Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe Einführung Telekommunikation Knoten – Infrastrukturkomponenten – Kabel Knoten: Rechner, die Dienste anbieten (Server) oder Dienste nutzen (Client) Infrasrukturkomponenten: Netzwerkkomponenten, die den Anschluß der Rechner an das Netzwerk ermöglichen und die Weiterleitung der Daten im Netz koordinieren Kabel: Verbindungsmedium, kann auch z.B. durch Funk oder Lichtstrahlen (Laser) stattfinden Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation LAN – MAN - WAN Local Area Network (LAN) Metropolitan Area Network (MAN) Wide Area Network (WAN) Charakteristik Ausdehnung ca. 500m (Firmengelände) Regionale Ausdehnung ca. 100 km Unbegrenzte Ausdehnung Geschwindigkeit 10-100 Mbit/s 1 Gbit/s Bis 1 Gbit/s Bis 128 kbit/s Bis ca. 10 Gbit/s Anwendung Daten, Bilder Daten, Multimedia Daten, Sprache Daten, Bilder Daten, Sprache, Video Technologie (Fast) Ethernet, Token Ring FDDI, ATM, GigabitEthernet ATM, Gigabit Ethernet Analog, ISDN, Frame Relay ATM, Frame Relay Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation Store-and-Forward Netze: Einzelne Pakete werden als unabhängige Einheiten übertragen Jedes Paket wird auf einem optimalen Weg zugestellt Pakete werden in den Netzknoten zwischengespeichert, bis ein optimaler Weg zum Ziel ermittelt ist Pakete passieren nur Teilstrecken, die auf dem (optimalen) Weg zum Empfänger liegen Broadcast Netze: Für kleine Teilnehmerzahl geeignet Nachricht erreicht alle Teilnehmer im Netz Teilnehmer entscheidet selbständig, ob Paket für ihn bestimmt ist Keine aufwendige Wegewahl, keine Zwischenspeicherung Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation Topologie: Räumliche Anordnung der Knoten, Infrastrukturkomponenten und Kabel eines Netzes Bus: Zentrales Kabel, Knoten schalten sich an das Kabel an, Kabel ist am Ende terminiert Vorteil: einfache Verkabelung Nachteil: Bei Kabelunterbrechung steht das ganze Netz Ring: Jede Station besitzt genau einen linken und einen rechten Nachbarn Die Kommunikation ist gerichtet Stern: Jede Station besitzt eine Verbindung zu einem zentralen Koppelelement Durch Kabelausfall ist nur eine Station betroffen, durch Ausfall der zentralen Komponente das ganze Netz Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation Kopplung: Aktiv Teilnehmer nimmt das ganze Paket vom Netz, prüft, ob es an Ihn gerichtet ist, falls nicht, wird das Signal neu generiert Passiv Teilnehmer nimmt ein Teil der Energie (Signalstärke) vom Netz. Signalstärke lässt nach. Zugriffsverfahren: Wahlfrei Jeder Teilnehmer greift autonom auf das Netz zu, sobald dieses frei ist Gesteuert Teilnehmer greift zu, sobald er die Berechtigung erhält Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation Analog: Die Menge der coodierten Werte ist kontinuierlich, unendlich. Übertragung von Informationen nutzt stetige Veränderungen der elektr. Spannung um die Werte Null und Eins darzustellen Digital: Endlicher, gut unterscheidbarer Zeichenvorrat (diskrete Werte). Übergang von einem Zeichen zum anderen erfolgt sprunghaft Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation Ablauf der Kommunikation Verbindungsorientiert: Drei Phasen der Kommunikation: Verbindungsaufbau Datenübertragung Verbindungsabbau Analogie: Telephonie Verbindungslos: Daten werden mit Adressen versehen verschickt Analogie: Briefpost Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Begriffe (forts.) Einführung Telekommunikation Kommunikationsrichtung: simplex – Nachrichtenfluss nur in eine Richtung vom Sender zum Empfänger halbduplex – Jeder Teilnehmer kann senden und empfangen allerdings nicht gleichzeitig duplex – Gleichzeitiges Senden und Empfangen der Teilnehmer Anzahl Kommunikationsteilnehmer: Unicast – Punkt-zu Punkt Verbindung; Jeder Sender hat genau einem Empfänger und umgekehrt Multicast – Ein Sender hat eine ausgewählte Gruppe von Empfängern Broadcast – Aller erreichbaren Knoten eines Netzes sind die Empfänger Anzahl logischer Kommunikationskanäle: Basisband: ges. Bandbreite eines Mediums wird für eine Verbindung verwendet Breitband: Medium wird für mehrere logische Kommunikationskanäle verwendet (z.B. verschiedene Übertragungsfrequenzen) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle Dienste und Protokolle werden nach einem Architekturmodell der ISO beschrieben. Das Open System Interchange (OSI) Modell teilt die Implementierung der Netzwerkfunktionalität in Schichten auf. Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Die Schichtung beruht auf dem Prinzip, daß eine Schicht die Dienstleistung der nächst tieferen Schicht in Anspruch nehmen kann, ohne zu wissen, wie diese ihre Dienstleistung erbringt. Der jeweils nächsthöheren Schicht wird eine definierte eigene Dienstleistung angeboten. Auf diese Weise wird eine Arbeitsteilung innerhalb der Schichten erreicht. Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Exkurs: Das Philosophen Problem Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Infrastrukturdaten ergänzen Nutzdaten Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Bitübertragungsschicht: Regelt unter anderem den Austausch einzelner Informations-Bits über ein Übertragungsmedium hinsichtlich Übertragungsgeschwindigkeit Bit-Kodierung Anschluß usw In der Regel ist die Funktion dieser Schicht eng mit der darüberliegenden Sicherungsschicht verbunden. Sicherungsschicht: Aufgabe dieser Schicht ist die gesicherte Übertragung von Informationseinheiten (Paketen oder Blöcken) Adressierung der am Übertragungsmedium angeschlossenen Stationen Protokollbeispiele: HDLC oder CSMA/CD. Vermittlungsschicht: Hauptaufgabe dieser Schicht ist die Errichtung virtueller Pfade zwischen Stationen am Netz, z.B. durch Vermitteln von Paketen über Knotenrechner. Wichtigstes Protokoll dieser Schicht: Internet Protocol (IP) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Transportschicht: Übernimmt den Transport von Nachrichten zwischen den Kommunikationspartnern, steuert den Datenfluß und stellt die Unverfälschtheit der Daten sicher. TCP oder UDP sind Transportprotokolle. Sitzungsschicht: Steuert die Sitzung auf der Transportverbindung wie z.B. den Wechsel der Transferrichtung den Neustart einer Sitzung nach Abbruch Darstellungsschicht: Festlegung von Kodierung und Darstellung. Beispiele sind hier ASN.1 und XDR. Anwendungsschicht: Auf der Anwendungsschicht laufen Protokolle, die die Programme zur Erbringung ihrer Leistungen definiert haben, z.B. für den Dateitransfer, Datenbankabfragen, usw. Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Struktur der Schichten sowie der Schichtenkommunikation Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Struktur der Schichten sowie der Schichtenkommunikation SAP (Service Access Point): Schnittstelle zwischen 2 Schichten eines Systems Instanzen: Funktionalität einer Schicht; erbringt für Schicht i+1 eine Dienstleistung oder fordert von Schicht i-1 eine Dienstleistung an Schicht i: Diensterbringer für Schicht i+1, Dienstgeber für Schicht i-1. Dienstsignale (vertikale Kommunikation): Informationsaustausch zwischen Schicht i und i-1 bzw. i+1 eines Systems (Bsp.: NDIS, Sockets) Protokoll (horizontale Kommunikation): Informationsaustausch zwischen Schichten i verschiedener Systeme (Bsp.: Ethernet, HTTP, IP) PDU (Protocoll Data Unit):Struktur der ausgetauschten Informationen bei horizontaler Kommunikation (Bsp.: IP- oder Ethernet Paket) SDU (Service Data Unit):Struktur der ausgetauschten Informationen bei vertikaler Kommunikation Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Protokoll: Regelverzeichnis, in dem die statischen und dynamischen Eigenschaften der Kommunikation von Partnetinstanzen (Instanzen der gleichen Ebene auf unterschiedlichen Systemen) geregelt werden. Statische Eigenschaften: Syntax (Sprachumfang des Protokolls) Semantik (Bedeutung der „Sprache“) Struktur (Format, in dem Informationen ausgetauscht werden) Dynamische Eigenschaften: Zeitlich- logischer Ablauf der Kommunikation Kommunikationsrichtung Logische Sicht: Horizontal Physikalische Sicht: Vertikal Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Informationsaustausch zwischen Partnerinstanzen PDU - Protocol Data Unit SDU - Service Data Unit PCI – Protocol Control Information Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Informationsaustausch zwischen Partnerinstanzen (fort.) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Kommunikationsablauf Dienste data-Dienst: Transport von Daten zwischen Quell- und Ziel SAP connect-Dienst: Aufbau von Verbindungen disconnect-Dienst: Abbau von Verbindungen abort-Dienst: Abbruch von Transaktionen Dienstprimitive request: Dienstanforderung indication: Dienstanzeige response (+/-): Dienstbeantwortung (positiv/negativ) confirmation (+/-): Dienstbestätigung Syntax <Schichtenname*>_<Dienst>.<Primitive>(<optionale Parameter>) Bsp.: n_connect.request(quellSAP,zielSAP) *Wobei Schicht1=PH, Schicht 2=DL, Schicht 3=N, Schicht 4=T, Schicht 5=S, Schicht 6=P Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Kommunikationsablauf (fort.) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Kommunikationsablauf (fort.) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Internet Referenzmodel Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Internet Referenzmodel (fort.) Ist auf die Internet-Protokolle zugeschnitten Ziel ist der Datenaustausch über die Grenzen lokaler Netzwerke hinaus („Internetworking“) Es wird weder der Zugriff auf ein Übertragungsmedium noch die Datenübertragungstechnik definiert (Keine Definition der Netzwerzugriffsschicht) Ziel: Datenpakete über mehrere Punkt-zu-Punkt-Verbindungen (Hops) weiterzuvermitteln und auf dieser Basis Verbindungen zwischen Netzwerkteilnehmern über mehrere Hops herzustellen . Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Internet Referenzmodel (Fort.) Anwendungsschicht (engl.: Application Layer): Protokolle der Anwendungsschicht sind in typischen Internet Serverdiensten und Clients implementiert. Beispiele sind HTTP (Web), SMTP (Mail) und FTP (Filetransfer). Transportschicht (engl.: Transport Layer): Transportschicht stellt Ende-zu-Ende-Verbindung her. I Im Internet TCP (Transmission Control Protocol) und UDP (User Datagram Protocol) defeiniert. TCP verbindungsorientiert, UDP verbindungslos. Internetschicht (engl.: Internet Layer): Internetprotocol (IP) IP stellt mit seinen Eigenschaften die Basis dar für die weltweite Weiterleitung von Datenpaketen. Eine dieser wichtigsten Voraussetzungen stellt der hierarchische Adressraum dar. Entspricht im ISO/OSI-Referenzmodell der Vermittlungsschicht. Netzzugangsschicht (engl.: Link Layer): Keine Protokolle definiert Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Wichtige Protokolle/Dienste des Internet Netzzugangsschicht: Ethernet: Standard für lokale Vernetzung, zunehmende Bedeutung im Bereich MAN/WAN durch 10GB Longreach Standards. Spezifiziert IEEE 802.3 ff. SONET/SDH: Carrier Protokoll für WAN Strecken im Internet. Zellbasiertes Netz (siehe Kapitel ATM in dieser Vorlesung) Internetschicht IP: bildet das Schicht 3 Protokoll des Internet. Stellt den Adressraum zur Verfügung BGP/OSPF: Routingprotokolle Transportschicht TCP/UDP: Transportprotokolle des Internet Protokoll Stacks. Anwendungsschicht DNS: Domain Name Service, Verwaltung des hierarchischen Namesraumes des Internet SMTP: Regelt den Mailverkehr zwischen Hosts im Internet HTTP: Das World Wide Web Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation Ethernet Standardprotokoll in der Unternehmensvernetztung Einfache, kostengünstige Implementierungen Datenraten bis 10 Gbit/s spezifiziert, Reichweiten bis 40 KM spezifiziert, proprietär bis mehrere 100 KM Standardisiert durch IEEE (Arbeitsgruppe 802.3) Standards für Skalierbarkeit und Ausfallsicherheit existieren Seit 10 Gbit/s Ethernet ist ein nahtloser und vergleichsweise kostengünstiger Übergang in WAN Netze möglich Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation IP –Internet Protokoll Zentrales Protokoll im TCP/IP Protokollstack Bildet durch den hierarchischen Adressraum die Grundlage für die (nahezu) unbegrenzte Adressierung von Rechnern in verschiedenen Netzen (vereinfachte) Standard Topologie: Netze werden mit Routern verbunden, die eine Weiterleitungs17.27.1.123 17.24.189.1 17.23.5.2 entscheidung auf Basis der Ethernet IP-Adressen treffen 17.1.1.254 17.23.5.1 Router 134.34.98.230 134.34.14.3 Ethernet 134.34.33.45 134.34.90.36 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert 134.34.1.100 Dienste und Protokolle (fort.) IP –Internet Protokoll (fort.) Einführung Telekommunikation IPv4 Adresse: Adressklassen: Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) IP –Internet Protokoll (fort.) Einführung Telekommunikation Einfache Weiterleitungsentscheidung: If (NetworkNumber of Destination = Network Number of one of my interfaces) then deliver packet to destintion over that interface Else (NetworkNumber of Destination is in my forwardingTable) then deliver packet to that next Hob Router Else Deliver Packet to Default Router Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation BGP/OSPF - Routingprotokolle Das IP Protokoll legt mit seiner hierarchischen Adressstruktur und seiner einfachen Weiterleitung die Basis zur weltweiten Internetvernetzung Routingprotokolle ermöglichen erst die pragmatische Implementierung, denn sie ermitteln Erreichbarkeitsinformationen (Routen) dynamisch und tauschen diese untereinander aus unterstützen alternative Wege, falls Teilstrecken im Internet (oder aber auch unternehmensintern) ausgefallen sind unterstützen weitere Strukturierungsebenen, um die Komplexität des Internet handhabbar zu machen (Stichwort Autonome Systeme) sind weitgehend standardisiert und in stabilen Implementierungen verfügbar Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation BGP/OSPF – Routingprotokolle (fort.) Unter dem Blickwinkel von Routingprotokollen ist das Internet ein Verbund aus chaotisch vermaschten Einzelnetzen, die mit IP miteinander kommunizieren. Deshalb: Zwei Klassen von Routingprotokollen: Intra Domain Routing: Paradigma: den Besten Weg innerhalb (durch) ein Teilnetz finden Inter Domain: Einen Weg zum Ziel durch andere Teilnetze finden Beispiel Intra Domain: OSPF (Open Shortest Path First) Beispiel Inter Domain: BGP (Border Gateway Protocol) Large corporation “Consumer ” ISP Peering point Backbone service provider “ Consumer” ISP Quelle: Peterson, „Computernetze“ Large corporation Small corporation Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert “Consumer”ISP Peering point Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation TCP/UDP Abgrenzung: IP: Verbindung zwischen zwei Hosts im Internet TCP/UDP: Verbindung zwischen zwei Kommunikationsendpunkten, z.B. Webbrowser - Webserver TCP/UDP können pro Host jeweils ca. 65000 Kommunikationsendpunkte adressieren (Ports), an den jeweils ein anderer Dienst gebunden wird. Beispiel TCP Ports: 25: SMTP 80: HTTP 110: POP3 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation TCP/UDP (fort.) Eigenschaften TCP: Verbindungsorientiert Flusskontrolle Überlastkontrolle Fazit: Gesicherte, zuverlässige Verbindung mit dem typischen „Overhead“ für Protokolle dieser Eigenschaften Wird für typische Internetservices (WWW, Mail, Filetransfer) verwendet Eigenschaften UDP: Verbindungslos Keine Sicherungsmaßnahmen (z.B. bei Paketverlust) Sicherungsmaßnahmen müssen die höheren Protokolle spezifizieren (Beispiel NFS) Fazit: Verbindungen ohne unnötigen Overhead allerdings auch ohne weitere Maßnahmen zur Sicherung des Datentransports. Einsatz im Internet z.B. DNS Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation DNS – Domain Name Service Aufgabe: Auflösen (zuordnen) von IP Adressen zu Internet Namen Gesamtheit des DNS Systems ist eine weltweit hierarchische Anordnung von DNS Servern, die den gesamten Namensraum des Internet abbilden Auflösungsmöglichkeiten: Forward: Für einen Domainnamen die zugehörige IP Adresse Reverse: Für eine IP Adresse den zugehörigen Domainname Bestandteile des DNS Domain-Namensraum Nameserver Resolver Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Einführung Telekommunikation Domain Namensraum Quelle:Wikipedia Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation DNS – Domain Name Service (fort.) Domain Namensraum (fort.) Baumförmige Struktur aus Blättern und Knoten Trennung der Hierarchistufen durch Punkt (.) Vollständiger Name (Fully Qualified Domain-Name - FQDN) besteht aus allen Nahmensbestandteilen, jeweils mit einen Punkt beendet. Ein Name beginnt mit der niedrigsten Hierarchiestufe Beispiel: Der Webserver der HSZ-t www.hsz-t.ch. Alle möglichen Namensbestandteile am Ende eines FQDN sind die sog. Top Level Domains (TLD) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation DNS – Domain Name Service (fort.) Nameserver Speichern die Namen und IP Adressen der Domänen, für die sie zuständig sind, in sog. Zonendateien. Ein Nameserver kann für mehrere Domänen zuständig sein Mehrere Server können für die gleiche Domäne zuständig sein Für jede Zone existiert ein autoritativer Nameserver (Primary Nameserver) und weitere Sekundäre Nameserver Die Zonendaten werden vom Primären auf die Sekundären Server per Zonentransfer übertragen Strategien zur Abfrage von Informationen über fremde Domänen (Zonen) Forwarder: Anfrage bei einem weitern, im Nameserver fest konfigurierten Server (Bsp.: Nameserver eines Firmennetzes verwendet als Forwarder den Nameserver des ISP) Auflösung über die (fest konfigurierten) Root-Server. Diese Methode wird oft bei den Nameserver großer ISP angewandt Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation DNS – Domain Name Service (fort.) Nameserver (fort.) – Rootserver (http://root-servers.org/) publizieren die Root-Zone des Domain Name Systems (DNS) Ca. 2500 Einträge für die TLDs (.com, .edu., .ch etc.) Z. Zt. 13 Rootserver, betrieben von verschiedenen Organisationen Koordination der Rootserver durch ICANN ICANN ist für die Korrektheit der Einträge zuständig Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Nameserver Beispiel Primäre Zonendatei Einführung Telekommunikation @ IN SOA noc.mycompany.de. root.mycompany.de. ( 200809011 ; Serial 43200 ; Refresh 3600 ; Retry every hour 604800 ; Expire after 1 week 900 ) ; Record lives 15 minutes IN NS noc IN NS dns1.myisp.de. IN NS dns3.myisp.de. noc IN A 121.37.218.10 noc1 IN CNAME noc noc2 IN A 121.37.218.11 noc3 IN A 121.37.218.12 mycompany.de. IN MX 10 mail-vsr.myisp.de. web2 IN A 121.37.11.224 www IN CNAME web2 www2 IN CNAME web2 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation DNS – Domain Name Service (fort.) Resolver Komponente zur Abfrage der Nameserver Implementiert in Nameserver um weitere Server abzufragen Implementiert in Clients um den (die) zuständigen Nameserver abzufragen Rekursive Anfrage: Anfrage an einen Nameserver nach der Auflösung eines FQDN oder einer IP Adresse Inerative Anfrage: Anstelle der Auflösung kann der Verweis auf einen weiteren Nameserver kommen, sollte der angefragte Nameserver nicht auflösen können Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Einführung Telekommunikation Resolver Quelle:Wikipedia Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation SMTP – Simple Mail Transport Protocol Protokoll zum Mailtransport zwischen Mailservern und zum versenden von Mails über einen Mailclient Mailadressen: [email protected] oder [email protected] Enges Zusammenspiel mit DNS bei der Zustellung: MX Record bezeichnet den (die) Mailserver einer Domäne. Beispiel nslookup Standardserver: noc.mycompany.de Address: 121.37.218.10 > set type=MX > hsz-t.ch Server: noc.mycompany.de Address: 121.37.218.10 Nicht autorisierte Antwort: hsz-t.ch MX preference = 20, mail exchanger = jay.hsz-t.ch hsz-t.ch nameserver = jay.hsz-t.ch hsz-t.ch nameserver = lisa.hsz-t.ch hsz-t.ch nameserver = scsnms.switch.ch jay.hsz-t.ch internet address = 193.5.54.121 lisa.hsz-t.ch internet address = 193.5.54.30 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) SMTP – Simple Mail Transport Protocol Einführung Telekommunikation Beispiel SMTP Sitzung 220 mailsrv.htwg-konstanz.de ESMTP HELO 250 mailsrv.mycompany.de Hello hs080006.vpn.mycompany.de [121.37.80.6], pleased to meet you MAIL FROM: [email protected] 250 2.1.0 [email protected]... Sender ok RCPT TO: [email protected] 250 2.1.5 [email protected]... Recipient ok DATA 354 Enter mail, end with "." on a line by itself Hallo, Das ist eine Testmail per Telnet . 250 2.0.0 m83MUiEc000875 Message accepted for delivery QUIT Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) HTTP – Hypertext Transfer Protocol Client-Server Protokoll zum Datenaustausch zwischen Webserver und Browser Zwei unterschiedliche Nachrichtentypen: Request (Anfrage) vom Client an den Server Response (Antwort) vom Server an den Client Nachrichten bestehen aus prinzipiell zwei Teilen Message Header: Sturkturelle Informationen, z.B. über die Kodierung des Inhalts Message Body: Inhalt der Nachricht Prinzipiell für verschiedene Datenformate geeignet Zustandsloses Protokoll: Jeder Request (jeder Klick) entspricht einer Sitzung Vernünftiges Sitzungshandlich über Zusätze, z.B. Cookies Adressierung von Inhalten über URL (Uniform Ressource Locator) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation HTTP – Hypertext Transfer Protocol (fort.) Quelle: LEU Karlsruhe Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation HTTP – Hypertext Transfer Protocol (fort.) Beispiel Kommunikationsablauf: Request: GET /index.html Response: HTTP/1.1 200 OK Server: Apache/1.3.29 (Linux) PHP/4.3.4 Content-Length: (Größe von index.html in Byte) Content-Language: de Content-Type: text/html Connection: close …… nun folgt der HTML Code von index.html Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Dienste und Protokolle (fort.) Einführung Telekommunikation HTTP – Hypertext Transfer Protocol (fort.) HTTP Request Methoden: GET Inhalte vom Server anfordern POST Inhalte vom Server anfordern mit Übermittlung eines zusätzlichen Datenblocks aus Name-Wert-Paaren, z.B. aus Webformularen HEAD Anfrage von HTTP-Header ohne Message Inhalt PUT Dateien hochladen DELETE löscht die angegebene Datei auf dem Server TRACE liefert die Anfrage so zurück, wie der Server sie empfangen hat OPTIONS liefert eine Liste der vom Server unterstützen Methoden und Features CONNECT wird von Proxyservern implementiert, die in der Lage sind, SSLTunnel zur Verfügung zu stellen. Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Standardisierung im Internet Die Standardisierung des Internet findet in erster Linie durch die Requests for Comments (kurz RFC; zu deutsch Forderung nach Kommentaren) statt RFCs sind eine Reihe von technischen und organisatorischen Dokumenten aus der (selbstverwalteten) Internetcommunity (später mehr zur Organisation des Internet) Bei der ersten Veröffentlichung (1969) noch im ursprünglichen Wortsinne zur Diskussion gestellt, behalten RFC auch dann ihren Namen, wenn sie sich durch allgemeine Akzeptanz und Gebrauch zum Standard entwickelt haben. Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Standardisierung im Internet (cont.) Einführung Telekommunikation Jeder RFC besitzt einen Status. Hier einige Beispiele: Informational – Hinweis, Idee, Nutzung Experimental – zum Experimentieren Proposed Standard – Vorschlag für Standard Draft Standard – Begutachtung von mindestens zwei unabhängigen Implementierungen Standard – offizieller Standard Historic – nicht mehr benutzt Organisation Verwaltet werden die RFCs vom sog. RFC-Editor Aufgabe: Formale Korrektheit der Dokumente Führen des Verzeichnisses Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Standardisierung im Internet (cont.) Einführung Telekommunikation Exkurs: www.rfc-editor.org Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Society (ISOC) Nicht-Staatliche Organisation Koordiniert und iniziiert Massnahmen zur Verbreitung und Weiterentwicklung des Internet Mitglieder sind Einzelpersonen, Firmen und weitere Organisationen Hauptaufgabe: Weiterentwicklung des Internet (z.B. Pflege und Veröffentlichung der RFCs) Der Vorstand (Board of Trustees) wird von allen Mitgliedern weltweit gewählt. ISOC ist Dachorganisation für alle relevanten Gremien und Organisationen, die an der Standardisierung und Weiterentwicklung des Internet arbeiten, wie IETF, IESG, IAB, IRTF und IANA (siehe folgende Folien) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Architecture Board (IAB) Verwaltung der Internetarchitektur Überwacht den Standardisierungsprozess Ernennt und überwacht RFC Editor Berät ISOC Überwacht/Beauftragt IANA, IRTF, IETF und IESG RFC 2850 und 3869 definieren IAB Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Engineering Task Force (IETF) Arbeitsgruppe des IAB Aufgabe: Technische Weiterentwicklung des Internet Verfassen Technischer Dokumente (z.B. Protokolle) Besteht aus Arbeitsgruppen zu verschiedenen Themen Applications – APP General – GEN Internet – INT Operations and Management – OPS Real-Time and Infrastructure – RAI Routing RTG Security – SEC Transport – TSV User Services – USV Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Engineering Steering Group (IESG) Aufgabe: Leitet IETF Setzt sich zusammen aus aus den Vorsitzenden der IETF Den Bereichsleitern der IETF Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Research Task Force (IRTF) Arbeitsgruppe des IAB Leitung durch IRSG Aufgabe: Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich Netzwerke für folgende Forschungsschwerpunkte End-to-End Information Infrastructure Architecture Privacy and Security Internet Resource Discovery Routing Services Management Reliable Multicast Internet Congestion Control Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Assigned Numbers Authority (IANA) Aufgabe: Vergabe von IP Adressen Top Level Domains Protokollnummern Ports Vergabe der IP Adressen erfolgt weitgehend über Regional Internet-Registers (RIR). Zuständigkeiten der RIRs jeweils für einzelne (große) Regionen. Beispiel Europa: Réseaux IP Européens (RIPE) Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Organisation des Internet (Fort.) Einführung Telekommunikation Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) Aufgabe: Festlegung der Koordination der Namensvergabe Koordination des Betriebes der Root Nameserver Grundlagen der IP Adress Verwendung (Ausführung durch IANA) Kritik: Starke Bindung an die US Regierung, ICANN untersteht organisatorisch dem US-amerikanischen Handelsministerium Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert
