Das Internet (3) Dienste und Anwendung

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1 Das Internet (3) Dienste und Anwendung Inhaltsübersicht : - Telnet - World Wide Web - WWW - File Transfer Protocol - FTP - - Literatur Telnet Telecommunications Network Protocol Steckbrief RFC 845 u.a. 1 Telnet, ermöglicht ein Remote Login in entfernte Systeme. Das Terminalprogramm auf dem PC verhält sich so, als wenn der Benutzer unmittelbar am Terminal des Hosts sitzen würde Terminalemulation. Telnet-Clients bieten in der Regel mehrere Terminals an, die emuliert werden können: IBM3270 Terminal verhält sich wie an einem IBM-Großrechner der Serie 32701), VT52,VT1002) Terminal verhält sich wie die entsprechenden DEC-Terminals, TTY Terminal verhält sich wie ein Fernschreiber (teletyper), d.h. es wird reiner Tex mit CR und LF unterstützt, aber nicht HT, VT, BS, FF usw. ANSI Terminal unterstützt den ASCII-Code für alle darstellbaren Zeichen und einen Satz von Format- und Übertragungssteuerzeichen (CR, LF, BEL, BS, HT, VT, FF). Das Telnet-Protokoll basiert auf zwei asynchronen, zeichenorientierten Datenströmen, einem vom Client zum Host, der andere vom Host zum Client. 2

2 Telnet Szenario Client-/Serverfunktionen OSI-Modell 3 Telnet Szenario: Telnet-Client Webserver -Server other Wir wollen einen Telnet-Client lediglich zum Protokolltest einsetzen. Es ergibt sich folgendes Szenario: 4

3 Telnet Telnet-Client-Software Telnet-Client-Software gibt es in ausreichender Zahl: Kommandozeilen-orientiert Windows-Applikationen. 1. Kdo.-Zeilen-Client unter Windows Öffnen Sie ein DOS-Fenster! c:\>telnet Microsoft Telnet>help 5 Telnet Telnet-Client-Software Freeware-Telnet-Client: Downloaden Sie die Freeware! Stellen Sie geeignete Optionen ein! Stellen Sie eine Verbindung zu: 80 her! Geben Sie ein: GET /win/lehre/index.htm HTTP/0.9 6

4 Internetdienst World Wide Web - WWW Steckbrief Synonyme: WWW, 3W, W3, W3, Web Internetdienst für Zugriff auf multimediale Informationen (Texte, Bilder, Audio, Video). Informationen werden durch Web-Server bereitgestellt (IIS, Apache,...). Abruf erfolgt durch Web-Client (MS-Internet-Explorer, Netscape). Historie: Anfang 1989 am CERN ("Conseil Européenne pour la Recherche Nucléaire" Europäisches Kernforschungszentrum in Genf) Entwicklung eines Systems mit dem man "browsen" konnte. Tim Berners-Lee und Robert Cailliau entwickelten Client-Server-Architektur: mit Hypertextfunktionalität, zum Verweis auf andere Dokumente oder Textstellen, basierend auf der Textauszeichnungssprache HTML und dem HTTP Hyper Text Transfer Protocol. Ende 1990 erster Prototyp eines WWW-Systems, Mai 1991 erstes WWW-Basismodell. Juli 1992 öffentlicher Auftritt im Internet. Januar 1993, Marc Andreessen vom NCSA (National Center für Supercomputing Applications) stellt Mosaic- Browser vor. A. wurde Mitbegründer von Netscape. Ab 1993/1994 massenhafte Verwendung des Dienstes im Internet etwa 300 Millionen WWW-Dokumente, Ende 1999 sollen es schon über 1 Milliarde 7 WWW Szenario Client-/Serverfunktionen OSI-Modell 8

5 WWW Prinzipaufbau Webbrowser /1/ Webbrowser sind meist universelle Clients für WWW, FTP, Telnet usw. Sie unterstützen: JavaScript, Java, Active-X, verschiedene Dateitypen (*.doc, *.txt, *.pdf, *.gif, *.jpg usw.). 9 WWW Basiskonzepte WWW basiert auf drei Konzepten: Einheitliche Namensgebung URI - Uniform Resource Identifier, Protokoll zum Transfer von Ressourcen Hyper Text Transfer Protocol - HTTP. Textauszeichnungssprache zur Darstellung der Inhalte und zur Navigation per Hypertext Hyper Text Markup Language HTML. Hypertext, Hypermedia HTMLwird standardisiert vom W3-Konsortium HTML 2.0: Basissprache, alle Browser beherrschen diese Sprachversion. HTML 3.0: Erweiterung um Tabellen, Formulare, Ausrichtungsoptionen für Text usw. HTML 4.0: Bessere Unterstützung für: Multi-Media, Scriptsprachen, unterschiedliche Stilvorlagen z.b. für Monitor und Drucker, Seitenbeschreibungselemente. 10

6 WWW URI = URL URN URC URT URI, RFC 2396: Methode zur Präsentation einer Ressource im Internet. Derzeit vier Formen: URL, RFC 1738: Methode zum Zugriff auf eine reale Ressource im Internet. URN, RFC 1737: Methode zur globalen, eindeutigen, unveränderlichen Namensgebung einer Ressource, vergleichbar mit ISBN (International Standard Book Number). URN-Eigenschaften: ewige Lebensdauer, auch wenn R. gelöscht Integration vorhandener Bezeichnungssysteme lässt keine Rückschlüsse auf Lokation einer R. zu. URC: Methode zur Angabe von Meta-Informationen zu einer Ressource (Autor, Versionsnummer, Kurzbeschreibung), die vor dem Zugriff auf eine R. wichtig sind. URT: Methode zur Verknüpfung von URN, URL, URC (Resource Service). in Entwicklung: URTs sollen über Resource Transponder verbreitet werden. 11 WWW URL-Definition http-url URL = scheme ":" scheme-specific-part scheme = scheme-name ":" scheme-specific-part scheme-name = ftp http gopher mailto news nntp telnet wais file scheme-specific-part = common-internet-scheme other common-internet-scheme = "//" user ":" password host ":" port "/" url-path Doppel Slash: Common-internet-scheme User, Passwort werden z.b. bei FTP verwendet Host ist die symbolische oder IP-Adresse Wenn nicht angegeben, wird Port 80 verwendet http_url = "http:" "//" host [ ":" port ] [ abs_path [ "?" query ]] An URLs können Daten angehangen werden. Folgende Sonderzeichen werden dafür verwendet:? Trennzeichen zwischen URL und Daten = Trennzeichen zwischen Variablenname und Variablenwert & Trennzeichen zwischen Variablenpaaren. URL +Daten < 2000 Zeichen! 12

7 WWW http-url Beispiele für http_urls: https://www.htwm.de/telecom/intranet/studenten/sg-liste.asp?sg=ct00w &L=adr&protocol=&back=yes Analysieren Sie die URIs 1-5 nach Protokoll, Host, Ressource, Parameter 13 WWW ftp-url telnet-url mailto-url FTP-URL = "ftp:" "//" [user [":" host [":" port] "/" [url-path] username: Name oder anonymous, password: port: Standard ist Port 21 ftp://ftp.tu-chemnitz.de/pub/documents/rfc/rfc1738.txt MAILTO-URL = mailto: rfc822-addr-spec TELNET-URL: "telnet:"//" [user [":" telnet [ ":" port ] "/" Zugriff mittels telnet auf FTP-Server Telnet-Server auf www erforderlich telnet://www.htwm.de:80/ Zugriff mittels telnet auf den Webserver Analysieren Sie die URIs 14

8 WWW HTTP Hypertext Transfer Protocol HTTP wird standardisiert vom W3C-Konsortium: HTTP 0.9, veraltet nur GET implementiert, Entity-Format: HTML only HTTP 1.0, aktuell, RFC 1945 einfache Authentifikation, neben GET weitere Methoden (POST, PUT), Entity-Format: MIME-Typen (MIME - Multipurpose Internet Mail Extensions), Fehlercodes HTTP 1.1, aktuell, RFC 2616 obsoletes RFC 2068 Verbindung über Secure Sockets Layer (SSL), Verbindungsmanagement Bezug mehrerer Ressourcen über eine Verbindung. Erweiterte Methoden, HTTP-NG (next generation), in der Standardisierung. HTTP-Eigenschaften: Lesbares Protokoll (ASCII), wie alle Internetprotokolle nutzt TCP/IP Zustandsloses Request-Response-Protokoll (keine Session) 15 WWW HTTP Terminologie /RFC 1945/ Connection: Transportverbindung zwischen Anwendungsprogrammen (üblicherweise TCP). Message: Basiseinheit der HTTP-Kommunikation Request: Anforderung an einen Server Response: Reaktion des Servers Resource: Ein Datenobjekt oder Dienst, referenziert durch URI. Entity: Genaue Darstellung eines Datenobjektes oder Antwort von einem Dienst, verwendet in Request und Response. Entity = Entity Header+Entity. Client: Anwendungsprogramm zum Errichten von Connections User Agent: Client, der einen Request sendet Server: Anwendungsprogramm, das Connections akzeptiert um Requests durch Responses zu bedienen. Origin-Server: Server, auf dem eine Ressource liegt oder erzeugt wird. Proxy: Ein Zwischensystem (clientseitiges Portal), welches Client und Server ist. Ein Proxy bedient Requests aus dem Cache oder er leitet den Request an den Origin-Server weiter. Gateway: Ein Zwischensystem (serverseitiges Portal), welches Requests bedient, wobei die Ressourcen auf dem Gateway selbst oder auf anderen (verdeckten) Servern liegen. Cache: Programm zum Speichern empfangener Responses, verbunden mit einem Subsystem welches das Speichern, das Löschen und das Erneute Anfordern von Ressourcen. 16

9 WWW HTTP Prinzipablauf /RFC 1945, Overall Operation/ 17 WWW Caching: Das Problem Exponierte Ressourcen werden häufig frequentiert Mehrfachübertragung Netzlast Wartezeiten. Zwischenspeicherung im Cache kann Problem teilweise mindern Unterscheidung: Gateway- oder Servercache: geringere Zugriffszeit, Mehrfachübertragung bleibt. Proxycache: geringere Zugriffszeit, Mehrfachübertragung entfällt. Aber: Duplikaterzeugung, Aktualitätsproblem. Clientcache: geringe Zugriffszeit, keine Mehrfachübertragung, Aktualitätsproblem. HTTP-Konzepte für Cache-Steuerung Basis: Ezeugungs- bzw. Aktualisierungsdatum und Entity-Tag einer Ressorce Cache-Control-Field im General Header Bedingte Requests durch Request-Header-Field 18

10 WWW Caching: Das Prinzip 19 WWW Validierung der Aktualität: Browsereistellungen Menü: Extras ->Internetoptionen ->Temporäre Internetseiten ->Einstellungen 20

11 WWW Cookies Was ist das? Textinformation von max Byte, werden vom Server an den Webbrowser übermittelt, pro Domain können 20 Cookies gespeichert werden, Browser senden Cookies beim Aufruf dieser Domain im Header mit, Browser kann bis zu 300 Cookies speichern. Verwendung Z.B. Zwischenspeicherung eines Warenkorbes bis zu nächsten Session. Offerieren von gezielten Angeboten, weil im Cookie Informationen hinterlegt wurden. Benutzeridentifikation. Im HTTP-Response-Header Set-Cookie: Name=Value; expires=date; path=path; domain=domain_name; secure Alle Attribute, bis auf Name können leer sein. Name Zeichenkette, außer ;, SP Value Elektrotechnik, Informatik, Programmiersprachen expires Wochentag, DD-MM-YYYY HH:MM:SS GMT secure Cookie wird über eine sichere Verbindung übertragen (SSL, Secure Socket Layer) Lebensdauer wird vom Server festgelegt eine Session, wenn expires leer ist, ansonsten beliebige Zeit. 21 WWW Dynamische Seiten: Was ist das? Statische Informationen: in HTML-codierte Seiten, die von einem Server abrufbar sind. Zugriff erfolgt lesend, Interaktionen nicht möglich. Dynamische Informationen: Gesamtheit oder Teile einer HTML-Seite werden beim Aufruf generiert und z.b. mit Informationen aus Datenbanken versehen. Interaktionen durch Formulare auf der Clientseite möglich. Formularinhalte werden mittels GET oder POST zum Server übermittelt Die Realisierung dynamischer Seiten kann erfolgen: Clientseitig, mit eingeschränkter Funktionalität: Java-Applet, Ausführung in einem Bereich der Webseite durch die "Java Virtual Machine" als Browsererweiterung. Java-Script, ausgeführt durch den "Java-Script-Interpreter", als Browser-Plug-In. Serverseitig, mit mächtiger Funktionalität: CGI (Common Gateway Interface)-Scripte, Aktive Serverseiten (ASP Active Server Pages, PHP Hypertext Preprocessor), Servlets (serverseitige Java-Erweiterung). 22

12 WWW Dynamische Seiten: Wie geht das? 23 WWW Dynamische Seiten: CGI CGI-Scripte sind ausführbare Programme (*.exe). Liegen im Verzeichnis /cgi-bin des Webservers. Können in beliebiger Sprache geschrieben sein vorzugsweise Perl. CGI und Perl: Beispiel Counter auf Seite einfügen: <img src= > Grosse Sicherheit nur durch Serveradministrator zertifizierte Scripte kommen zur Anwendung. Nachteil Webautoren sind auf das angewiesen, was es gibt. 24

13 WWW Dynamische Seiten: PHP Sehr aktuelle und mächtige Scriptsprache. Beispiel-Script: master/formulare/formulare_bsp.asp 25 FTP File Transfer Protocol Steckbrief FTP (RFC 959) ist Dienst zur Übertragung von Dateien. FTP steht für File Transfer Protocol und bezeichnet neben dem Protokoll auch gleichzeitig den Dienst, der mit dem Protokoll realisiert wird. Der Dienst benutzt Funktionen aus dem Telnet- und FTP-Protokoll. Viele Domains bieten FTP-Server zum Download von Files an: Public: Treiber, Standards, Tools Intern: Formulare, Regelungen, Per FTP können Dokumente verschiedenster Art übertragen werden: ASCII-Texte: 7-Bit-Format, alle anderen: 8-Bit-Format (Binärformat). Man unterscheidet: Anonymes FTP (Anonymous FTP), Benutzerbezogenes FTP: Account erforderlich. FTP nutzt zwei Verbindungen zwischen Server und Client: Kommandoverbindung Serverport 21 Datenübertragungsverbindung Serverport 20 26

14 FTP Szenario Client-/Serverfunktionen OSI-Modell 27 FTP WS_FTP 28

15 Electronic-Mail Steckbrief Nachbildung der Briefpost mit elektronischen Mitteln. OSI-Dienst X.400: Impulse für Standardisierung und Anwendungsinstanzen. -Dienst im Internet basiert auf den Protokollen: SMTP, simple mail transfer protocol. ESMTP, SMTP Service Extensions POP, 1984, POP2, 1985 POP3, post office protocol. IMAP, internet message access protocol. SMTP, ESMTP Versenden von s an -Server. POP3 oder IMAP Abholen eigener s von einem Server. IMAP ist Nachfolgeprotokoll von POP3. Alle Protokolle nutzen TCP/IP. Jede Mailbox hat eine eindeutige Adresse: Der Dienst wird realisiert durch: -Client: Editieren, Versenden, Empfangen von s -Servern: zum Versenden an Mailboxes, zum Zugriff auf eigene Mailbox < >::= <header>, [<body>], [<attachment> 29 Szenario Client-/Serverfunktionen OSI-Modell 30

16 Headereinträge Häufig für -Dienst verwendetoutlook, Netscape Messenger, Pegasus Mail Der -Body kann beliebige Inhalte haben. Syntax des -Header :<header>::= {<keyword>: <information> CRLF}+ Header beim Versenden einer Mail : To: (An) Angabe einer oder mehrerer Adressen (Trennzeichen ist das Komma), Subject: (Betreff) Cc: (Carbon copy, Durchschlag an) Angabe keiner einer mehrere Adressen (Komma ist Trennzeichen), Bcc: (Blind carbon copy) wie Cc, die Adressen bleiben den Empfängern verborgen, Re: (Reply) direkte Antwort an den (die) Absender einer Nachricht, Reply-To: Direkte Antwort an eine mehrere Adressen. Header beim Empfang einer Mail From: Anzeige der Absenderadresse, To: Anzeige der Empfängeradresse, Date: Anzeige des Absendedatums und der Uhrzeit, Message-Id: eindeutige Kennzeichnung einer Mail, Received: Anzeige des Weges einer Mail durch das Netz. Return-Path: Antwortadresse Zusätzliche clientspezifische Header-Informationen X-Charset: benutzter Zeichensatz X-Mailer: zum Senden benutzte Software X-Priority usw. Der Clientsoftware unbekannte Header-Informationen werden ignoriert. 31 IMAP Internet Message Access Protocol, RFC 2060 IMAP ist mächtiger als POP: Messages können auf dem Server untersucht und analysiert werden, Während bei POP die gesamte Box zum Client übermittelt wird, kann man bei IMAP: Messages von einem bestimmten Absender, Messages bis zu einer bestimmmten Größe, Messages eines bestimmten Zeitraumes abholen. Des weiteren kann man Meldungen in Ordner ablegen, Meldungen verschieben, Meldungen suchen usw. IMAP unterstützt Verschlüsselungsverfahren. Diese werden in der Authentifizierungsphase ausgehandelt. Jedes Client-Kdo. beginnt mit einem Identifier (Tag genannt), z.b.a001 a01 xy1. Der Server verwendet in der Antwort dieses Tag. Dadurch können vom Client mehrere Befehle an den Server gesendet werden. Allgemeine Responses werden durch das Jokerzeichen "*" eingeleitet. IMAP verwendet TCP, Port

17 MIME Multi-Purpose Internet Mail Extension MIME ist ein Protokoll zur Übertragung verschiedener Dateitypen (Audio, Video, Grafik) mittels textbasierter Protokolle. Nicht-Text-Formate werden vor der Übertragung in Text codiert und beim Empfänger decodiert. Demzufolge werden Regeln für Format- und Codierungsangaben benötigt: RFC Format of Internet Text Messages, 1982 grundlegende Regeln für RFC MIME: Format of Internet Message Bodies, 1996 Erweiterung unter Einhaltung von RFC 822 RFC MIME: Media Types, 1996 RFC MIME: Message Header Extensions for Non-ASCII Text, 1996 Erweiterung von RFC 822 RFC MIME: Registration Procedures, 1996 Registrierung neuer MIME-Types bei IANA (Internet assigned numbers authority RFC 1590: MIME sollte bedeuten: Multimedia Internet Message Extension 33 Literatur Badach, Hoffmann: Technik der IP-Netze, ISBN Stevens: TCP/IP Illustrated, Volume 1 The Protocols Addison Wesley 1994, ISBN Halsall: Data Communications, Computer Networks and Open Systems Addison Wesley 1996, ISBN X Stein: Taschenbuch Rechnernetze und Internet, Fachbuchverlag Leipzig, ISBN Henning: Taschenbuch Multimedia, Fachbuchverlag Leipzig, ISBN RFC shttp://www.ietf.org (internet engineering task force) 34

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