Christoph Meinel Harald Sack WWW. Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien. Mit 534 Abbildungen und 106 Tabellen. Springer

Transkript

1 Christoph Meinel Harald Sack WWW Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien Mit 534 Abbildungen und 106 Tabellen Springer

2 Inhaltsverzeichnis 1. All about Das Interriet Basist. echnologie des Das Netz der Netze Basiswissen Netzwerktechnik... 1.I. 3 Internet-Kommunikationsprotokolle Interriet-Dienste iirid -Anwendungen Das World Wide Web eine erste Annäherung Browser Hypertext. und Hypermedia HTML und Dokument endarstellung Identifikation von Dokumenten Dokumentent ransport Browserarchit ektur Die untrennbare Geschichte von Internet und Das ARPAKET wie alles begann The Internet goes public Das WWW revolutioniert das Internet Das Who-is-Who in Internet und Interriet Archit ecture Board LAB Internet Societ y ISOC Offene Standards im Interriet und WWW geregelte Anarchie Wir entsteht. ein Standard? Deutsche Akteure und Provider Glossar... Teil I. Die Kommunikation und ihre Medien 2. Kommunikationsmedien im Wandel von der Höhlenmalerei zum Entwicklung der Schrift, Buchdruck und erst e Kommunikationsnet ze Ent s t. chung des Zeit. ungswesen Telekommunikationssysteme und Elektrizit ät

3 XI1 Inhaltsverzeichnis Optische Telegrafie Elektrische Telegrafie Der Vormarsch der Individual-Telekommunikation Telefon Vom Phonograph zum Grammophon Fotografie Drahtlose Telekommunikation - Rundfunk und Fernsehen Funktelegrafie Rundfunk Film und Kino Fernsehen Der Computer als universeller persönlicher Kommunikat ionsmanager WWW. das universelle Kommunikationsmedium Medienvielfalt und Multimedia. eine Formatfrage Text. Datenformate und Komprimierung Exkurs 1: Einfache Verfahren der Datenkomprimierung Grafik. Datenformate und Komprimierung Varianten der Lauflängenkodierung für Grafikdaten LZW-Verfahren GIF-Format Exkurs 2: GIF - Dateiaufbau JPEG-Format Exkurs 3: JPEG - Komprimierungsprozeß Exkurs 4: JPEG - Dateiaufbau Audio - Datenformate und Komprimierung Analog-Digital-Umwandlung Unkomprimierte Audio-Datenformate Audiokomprimierung MPEG Audiokodierung Exkurs 5: MPEG-1 Audiokodierung Exkurs 6: MP3 - Dateiaufbau Weitere Audio-Komprimierungsverfahren Streamingtechniken Video und Animation. Datenformate und Komprimierung Digitale Videokodierung Komprimierung von Videosignalen Bewegungskompensation und Bewegungsvorhersage MPEG Komprimierung: Schüsselprobleme MPEG Komprimierung: Prinzipielles Vorgehen MPEG-2 Standard Exkurs 7: MPEG - Datenformat MPEG-4 Standard MPEG-7 Standard

4 3.5.9 MPEG-21 Standard... Exkurs 8: Andere Vidcodatenformat. e und -komprimierungsverfahren Glossar Teil I1. Basics der Internet-Technologie 4. Wie sich Rechner unterhalten. Grundkonzepte der Rechnervernetzung Grundlagen und Konzepte Kommunikation und Datenübertragung Klassifikationen von Kommunikationssystemen Rechnernetze und Paketvermittlung Klassische Punkt-zu-Punkt Verbindung Leitungsvermittelte Netzwerke Von der Leitungsvermittlung zur Paketvermittlung Das Prinzip der Paketvermittlung Vorteile der Paketvermittlung Paketheader Nachteile der Paketvermittlung Verbindungslose und verbindungsorientierte Netzwerkdienste Dienstparadigmen von Rechnernetzen Fehlererkennung... Exkurs 9: Fehlererkennende und fehlerkorrigierende Codes. 4.3 Leistungskennziffern von Rechnernetzen Benutzerbezogene Kenngrößen Quality of Service... Exkurs 10: Verzögerung in paketvermittelten Netzwerken Qualitative Leistungskriterien... Grundlagen der Sicherheit in Rechnernetzen Bedrohungen und Sicherheitsziele Kryptografische Grundbegriffe Kommunikationsprotokolle Protokollfamilien Schichtenmodell... Exkurs 11: Das ISO/OSI-Schichtenmodell Protokollfunktionen Das TCP/IP-Schichtenmodell Bitübertragungsschicht Internetschicht Transportschicht Anwendungsschicht Glossar

5 5. Datentransfer ins Nachbarbüro LAN-Technologien Local Area Networks. LANs Nutzung gemeinsamer Kommunikationskanäle Bedeutung von LANs Grundlagen der Datenverwaltung im LAN Lokale Adreßverwaltung Lokale Datenverwaltung Spezielle LAN Hardware LAN-Schnittst. ellenkarte Netz-Analyzer LAN-Topologien Ethernet Exkurs 12: Ethernet Timing und Kollisionsbehandlung Exkurs 13: Ethernet. Effizienz-Bet. rachtung Token Ring Exkurs 14: Token Ring - Datenformat und Funktionen Exkurs 15: Token Ring Management Token Ring Netzaufbau FDDI ATM Exkurs 16: ATM Zellvermittlung (Switching) Wireless LAN (WLAN) LAN-Erweiterung Grenzen der LAN-Technologie Optische Modems Repeater Bridges Switches Glossar Datentransfer bis ans andere Ende der Welt WAN- Technologien Einleitung Paketvermittlung im WAN Grundprinzipien Aufbau eines WANs Speichervermittlung Adressierung im WAN Routing Das Netzwerk als Graph Berechnung der Routingtabelle im WAN Isolierte Routing-Algorithmen Exkurs 17: Dijkstra-Algorithnius Distanzvektor-Routing (RIP) Link-State-Routing (OSPF)

6 Exkurs 18: Spezielle Routingverfahren Beispiele der WAK-Technologie ARPANET X ISDN Exkurs 19: ISDN Datenformate Frame Relay Hochgeschwindigkeitsnetzwerke Asynchronous Transfer Mode ATM Distributed Queue Dual Bus. DQDB Plesiochrone Digital Hierarchy PDH Synchronous Digital Hierarchy SDH, SONET Zugang zum WAN Schnittstellen für Datenendgeräte Zugang über das Telefonnetz - Modems Zugang über ISDN Alternative Zugangsverfahren Glossar Wie das Internet funktioniert Internetworking Virtuelle Netze Zusammenschluß von WANs/LANs Internetworking TCP/IP en Detail IP-Adressierung Bindung von Protokolladressen IP-Datagramme Exkurs 20: IP-Kapselung und IP-Fragmentierung Exkurs 21: Das zukünftige IPv ICMP-Protokoll Exkurs 22: Mobile IP TCP als zuverlässiger Transportdienst Exkurs 23: TCP Verbindiingsmanagement UDP-Protokoll Glossar Wozu das Internet alles gut ist. Dienste und Anwendungen im Internet Grundbegriffe und Überblick Clierit-/Server-Interaktionsmodell Socket-Schnittstellen Namens- und Verzeichnisdienste Domain Name Service. DNS Verzeichnisdienste Elektronische Post

7 Absicherung Nachrichtenformat MIME Standard SMTP IMAP und POP Pretty Good Privacy - PGP X.400-Message Handling System Dateitransfer File Transfer Protocol- FTP Trivial File Transfer Protocol TFTP Network File System - NFS Remote Procedure Call RPC Remote Login Telnet Remote Login - rlogin Secure Shell- SSH Netzwerkmanagement Simple Network Management Protocol- SNMP SNMPv Audio- und Videokommunikation Multimedia Anwendungen im Internet Anforderungen und Realität Real-Time Transport Protocol RTP Real-Time Transport Control Protocol- RTCP Real-Time Streaming Protocol- RTSP Ressourcenreservierung und Dienstqualität Weitere Dienste und Anwendungen im Internet Internet Relay Chat - IRC Usenet News Sonstige Dienstangebote über TCP/IP Glossar Unter vier Augen. Sicherheit im Internet Sicherheitsanforderungen Sicherheitsziele Sicherheitsmechanismen Vertraulichkeit und Verschlüsselung Authentifikation und Verschlüsselung Datenintegrität und Digitale Signaturen Schlüsselverteilung und Zertifizierung Absicherung der Protokolle Sicherheitsarchitekturen Absicherung auf unterschiedlichen Ebenen PGP - Absicherung auf der Anwendungsschicht SSL/TLS ~ auf der Transportschicht... Exkurs 24: SSL Handshake-Verfahren

8 9.3.4 IPsec Absicherung auf der Netzwerkschicht Exkurs 25: IPsec Schlusselmangagement Paketfilter und Firewalls Paketfilter Gateways Firewalls Topologie Glossar Teil 111. Web-Technologien 10. Jedes Ding braucht einen Namen. URL: Universal Resource Identifier Hyperlink und Identifikation Uniform Resource Identifier. UR Uniform Resource Locator. URL Uniform Resource Name. URN Glossar Zustelldienst im Web. HTTP: Hypertext Transfer Proto- CO Einführung HTTP. Basisoperationen HTTP-Zwischensystem Historische Entwicklung HTTP/ Unzulänglichkeiten von HTTP/ HTTP/ HTTP en Detail I HTTP-Nachrichtenformat Content Negotiation Authentifikation Sicherheit - SSL, TLS und S-HTTP Persistente Verbindungen Caching-Strategien... Exkurs 26: HTTP Cache Kontrolle und Implementierung Cookies... Exkurs 27: HTTP - Erweiterungen HTTP-Server-Konfiguration HTTP-Server Betrieb Virtuelle Hosts Origin Server Proxy-Server Logfile-Analyse Glossar

9 12. Die erste Sprache des Web. HTML: Hypertext Markup Language Einführung Grundbegriffe Exkurs 28: SGML Standard Generalized Markup Language Grundstruktur eines HTML-Dokuments Kurze Geschichte von HTML HTML en Detail HTML Document Type Definition Dokumentenheader und Metatags Dokumentenbody Hyperlinks Bilder und Image Maps Frames Formulare Dynamisches HTML und Multimediaobjekte Exkurs 29: Unterschiede zwischen HTML 4.0 und XHTML Glossar Für jeden Zweck das passende Design. CSS: Cascading Stylesheets Einführung Prinzipien der Cascading Style Sheets Einbinden von Stylesheets in HTML CSS en Detail CSS Syntax Exkurs 30: CSS - Maßeinheiten, Längenangaben und Konstanten Exkurs 31: CSS für spezielle Ausgabemedien Exaktes Positionieren CSS-P und CSS Mehrere Stylesheets Glossar Alles ist möglich XML: Extensible Markup Language Warum XML? XML Grundlagen Wohlgeformtes XML Document Type Definition Document Object Model DOM Namsnsräume und Schemata Dokumentverkriüpfungen Transformation von XML-Dokumenten XML en Detail XML 1.0 Syntax

10 For Grundbegriffe Objektmodell Referenz DOM XLink, XSL DTD Exkurs 32: XML Document Type Definition ~ XML-Schemat a XML Infornmation Set Exkurs 33: XML Hyperlinks ~ XPointer und XPath Transformationen von XML-Dokumenten Exkurs 34: Exterisible Style Language ~~ und XSLT Spezielle XML-Entwicklungen XML-Abfragesprachen XML basierte Markup-Sprachen für spezielle Anwendungen Glossar Das Web wird lebendig ~ Skriptsprachen und CGI-Programmierung Document Objcct Model ~~ DOM ~ DOM ~ DOM ~ Programmierung von WWW Applikat, ionen Clientseitige WWW-Programmierung Exkurs 35: JavaScript und andere Skriptsprachen Exkurs 36: Java und Java-Applets Serverseitige WWW-Programmierung Common Gateway Interface - CGI Exkurs 37: CGI-Programmierung mit Perl Exkurs 38: CGI-Programmierung mit PHP Glossar A. Personenregister B. Wichtige RFCs B.l Interriet Namens- und Adreß-Konventionen B.2 Internet St. andardisierungsprozeß B.3 Network Layer Protokolle B.4 Interriet. Layer Protokolle B.5 Internet. Transport Layer Protokolle B.6 Internet Application Layer Protokolle B.7 , Kodierung und Darst ellung B.8 Worltl Wide Web B.9 FYE For Your Enjoyment B.10 FYI ~ Your Information

11 C. Wichtige Internetadressen C.l Institutionen und Organisationen C.2 Internet. Geschichte und Wachstum C.3 Internet. Protokolle und Standards C.4 Informationen rund um das Internet C.5 Archive und Bibliotheken C.6 Ausgewählte Internet-Anwendungen und Dienste D. Abkürzungen und Akronyme Literaturverzeichnis Sachverzeichnis