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Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Übersicht über Dienste, Standards und Organisation des Internets.

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1 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Übersicht über Dienste, Standards und Organisation des Internets

2 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe 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

3 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) ATM, Frame Relay Daten, Sprache, Video Bis ca. 10 Gbit/s FDDI, ATM, Gigabit- Ethernet Daten, Multi- media 1 Gbit/s Analog, ISDN, Frame Relay ATM, Gigabit Ethernet(Fast) Ethernet, Token Ring Technologie Daten, Bilder Daten, SpracheDaten, Bilder Anwendung Bis 128 kbit/s Bis 1 Gbit/s Mbit/s Geschwindigkeit Unbegrenzte Ausdehnung Regionale Ausdehnung ca. 100 km Ausdehnung ca. 500m (Firmengelände) Charakteristik Wide Area Network (WAN) Metropolitan Area Network (MAN) Local Area Network (LAN) LAN – MAN - WAN

4 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) 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

5 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) 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

6 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) 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

7 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) 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

8 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) Ablauf der Kommunikation Verbindungsorientiert: Drei Phasen der Kommunikation: Verbindungsaufbau Datenübertragung Verbindungsabbau Analogie: Telephonie Verbindungslos: Daten werden mit Adressen versehen verschickt Analogie: Briefpost

9 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Begriffe (forts.) 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)

10 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.

11 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.

12 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Exkurs: Das Philosophen Problem

13 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Infrastrukturdaten ergänzen Nutzdaten

14 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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)

15 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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.

16 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Struktur der Schichten sowie der Schichtenkommunikation

17 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

18 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

19 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Informationsaustausch zwischen Partnerinstanzen PDU - Protocol Data Unit SDU - Service Data Unit PCI – Protocol Control Information

20 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Informationsaustausch zwischen Partnerinstanzen (fort.)

21 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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 _. ( ) Bsp.: n_connect.request(quellSAP,zielSAP) *Wobei Schicht1=PH, Schicht 2=DL, Schicht 3=N, Schicht 4=T, Schicht 5=S, Schicht 6=P

22 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Kommunikationsablauf (fort.)

23 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Kommunikationsablauf (fort.)

24 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Internet Referenzmodel

25 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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.

26 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

27 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) Wichtige Protokolle/Dienste des Internet Netzzugangsschicht : Ethernet: Standard für lokale Vernetzung, zunehmende Bedeutung im Bereich MAN/WAN durch 10GB Longreach Standards. Spezifiziert IEEE 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

28 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

29 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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 ver- bunden, die eine Weiterleitungs- entscheidung auf Basis der IP-Adressen treffen

30 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) IP –Internet Protokoll (fort.) IPv4 Adresse: Adressklassen:

31 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) IP –Internet Protokoll (fort.) 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

32 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

33 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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) Quelle: Peterson, Computernetze Backbone service provider Peering point Peering point Large corporation Small corporation Consumer ISP Consumer ISP Consumer ISP

34 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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 Kommunikationsendpunkte adressieren (Ports), an den jeweils ein anderer Dienst gebunden wird. Beispiel TCP Ports: 25: SMTP 80: HTTP 110: POP3

35 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

36 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

37 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Domain Namensraum Quelle:Wikipedia

38 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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 Alle möglichen Namensbestandteile am Ende eines FQDN sind die sog. Top Level Domains (TLD)

39 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

40 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Nameserver (fort.) – Rootserver (http://root-servers.org/) publizieren die Root-Zone des Domain Name Systems (DNS)ZoneDomain Name Systems Ca 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

41 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Nameserver Beispiel Primäre IN SOA noc.mycompany.de. root.mycompany.de. ( ; Serial ; Refresh 3600 ; Retry every hour ; 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 noc1 IN CNAME noc noc2 IN A noc3 IN A mycompany.de. IN MX 10 mail-vsr.myisp.de. web2 IN A www IN CNAME web2 www2 IN CNAME web2

42 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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

43 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) DNS – Domain Name Service (fort.) Resolver Quelle:Wikipedia

44 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) SMTP – Simple Mail Transport Protocol Protokoll zum Mailtransport zwischen Mailservern und zum versenden von Mails über einen Mailclient Mailadressen: oder Enges Zusammenspiel mit DNS bei der Zustellung: MX Record bezeichnet den (die) Mailserver einer Domäne. Beispiel nslookup Standardserver: noc.mycompany.de Address: > set type=MX > hsz-t.ch Server: noc.mycompany.de Address: 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 = lisa.hsz-t.ch internet address =

45 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) SMTP – Simple Mail Transport Protocol Beispiel SMTP Sitzung 220 mailsrv.htwg-konstanz.de ESMTP HELO 250 mailsrv.mycompany.de Hello hs vpn.mycompany.de [ ], pleased to meet you MAIL FROM: Sender ok RCPT TO: Recipient ok DATA 354 Enter mail, end with "." on a line by itself Hallo, Das ist eine Testmail per Telnet m83MUiEc Message accepted for delivery QUIT

46 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)

47 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) HTTP – Hypertext Transfer Protocol (fort.) Quelle: LEU Karlsruhe

48 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) HTTP – Hypertext Transfer Protocol (fort.) Beispiel Kommunikationsablauf: Request: GET /index.html Response: HTTP/ OK Server: Apache/ (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

49 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Dienste und Protokolle (fort.) 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, SSL- Tunnel zur Verfügung zu stellen.

50 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.

51 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Standardisierung im Internet (cont.) 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

52 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Standardisierung im Internet (cont.) Exkurs:

53 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet

54 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) 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)

55 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) 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

56 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) 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

57 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) Internet Engineering Steering Group (IESG) Aufgabe: Leitet IETF Setzt sich zusammen aus aus den Vorsitzenden der IETF Den Bereichsleitern der IETF

58 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) 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

59 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) 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)

60 Dipl. Inf.Wiss, Dipl. Inf (FH) Michael Steuert Einführung Telekommunikation Organisation des Internet (Fort.) 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


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