capa de aplicacion - redes de computadoras
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CAPA DE APLICACIÓNJesús JiménezC.I.: 23.421.010
Universidad de Carabobo
Facultad Experimental de Ciencias y Tecnología
Departamento de Computación
Redes de Computadoras II
Junio, 2015
DNSSistema de Nombres de Dominio
DNS
Es un esquema de nombres jerárquico que nace para resolver el problema de la asignación de dominios.
DNS
Para relacionar un nombre con una dirección IP:
◦ Un programa de aplicación llama a un procedimiento de biblioteca llamado resolvedor, y le pasa el nombre como parámetro.
DNS
◦ El resolvedor envía un paquete UDP a un servidor DNS local, que después busca el nombre y devuelve la dirección IP al resolvedor, que entonces lo devuelve al solicitante.
DNS
Una vez que tiene la dirección IP, el programa puede establecer una conexión TCP con el destino, o enviarle paquetes UDP.
Espacio de nombres Del NDS
Espacio de nombres
Internet se divide en 200 dominios de nivel superior.
Cada dominio se divide en subdominios,los cuales, a su vez, también se dividen, y así sucesivamente.
Todos estos dominios pueden representarse mediante un árbol:
Las hojas del árbol representan los dominios que no tienen subdominios.
Espacio de nombres
Un dominio de hoja puede contener un solo host, o puede representar a una compañía y contener miles de hosts.
Espacio de nombres
Los dominios de nivel superior se dividen en dos categorías: genéricos y de país.
Los dominios genéricos originales son com, edu, gov, int, mil, net y org.
Los dominios de país incluyen una entrada para cada país
Espacio de nombres
Cada dominio se nombra por la ruta hacia arriba desde él a la raíz. Los componentes se separan con puntos.
Espacio de nombres
Por ejemplo, el departamento de ingeniería de Sun Microsystems podría utilizar eng.sun.com
Para crear un nuevo dominio, se requiere el permiso del dominio en el que se incluirá
Espacio de nombres
Una vez que se ha creado y registrado un nuevo dominio puede crear subdominios sin obtener el permiso de nadie más arriba en el árbol.
Registro de recursosDel NDS
Registro de recursos
Cada dominio, sea un host individual o un dominio de nivel superior, puede tener un grupo de registros de recursos asociados a él.
En un host individual, el registro de recursos más común es simplemente su dirección IP
Pero también existen muchos otros tipos de registros de recursos.
Registro de recursos
Cuando un resolvedor da un nombre de dominio al DNS, lo que recibe son los registros de recursos asociados a ese nombre
Por lo tanto, la función real del DNS es relacionar los dominios de nombres con los registros de recursos.
Registro de recursos
Un registro de recursos tiene cinco tuplas con el siguiente formato:
Nombre_dominio Tiempo_de_vidaClase Tipo Valor
Registro de recursos
El Nombre_dominioindica el dominio al que pertenece este registro.
El campo de Tiempo_de_vidaes una indicación de la estabilidad del registro.
La información estable recibe un valor grande, como 86,400. La información volátil recibe un valor pequeño, como 60.
Registro de recursos
El tercer campo de cada registro de recursos es Class. Para la información de Internet, siempre es IN. Para información que no es de Internet, se pueden utilizar otros códigos, pero en la práctica, éstos raramente se ven.
Registro de recursos
El campo Tipo indica el tipo de registro de que se trata.
Registro de recursos
Por último, llegamos al campo Valor. Este campo puede ser un número, un nombre de dominio o una cadena ASCII. La semántica depende del tipo de registro.
Servidores de nombresDel NDS
Servidores de nombres
Para evitar los problemas asociados a tener una sola fuente de información, el espacio de nombres DNS se divide enzonas
Servidores de nombres
Cada zona contiene una parte del árbol y también contiene servidores de nombres que tienen la información de autorización correspondiente a esa zona.
Servidores de nombres
Cuando un resolvedor tiene una consulta referente a un nombre de dominio, la pasa a uno de los servidores de nombres locales.
Si el dominio que se busca cae bajo la jurisdicción del servidor de nombres devuelve los registros de recursos autorizados.
Si el dominio es remoto y no hay información disponible localmente sobre el dominio solicitado, el servidor de nombres envía un mensaje de consulta al servidor de nombres de nivel superior.
Servidores de nombres
Por ejemplo un resolvedor de flits.cs.vu.nl quiere saber la dirección IP del host linda.cs.yale.edu.
Servidores de nombres
Una vez que estos registros regresan al servidor de nombres cs.vu.nl, se almacenan en caché, por si se necesitan posteriormente.
Sin embargo, esta información no es autorizada.Por esta razón, las entradas de caché no deben vivir demasiado tiempo.
◦Ésta es la razón por la cual el campo Tiempo_de_vidase incluye en cada registro de recursos
Este método de consultas se conoce como consulta recursiva
CORREO ELECTRÓNICO
Arquitectura y serviciosDel Correo electrónico
Arquitectura y servicios
Los sistemas de correo electrónico normalmente consisten en dos subsistemas:
Los agentes de usuario, que permiten a la gente leer y enviar correo electrónico
y los agentes de transferencia de mensajes, que mueven los mensajes del origen al destino.
Arquitectura y servicios
Por lo general, los sistemas de correo electrónico desempeñan cinco funciones básicas
La redacción se refiere al proceso de crear mensajes y respuestas.
La transferenciase refiere a mover mensajes del remitente al destinatario.
Arquitectura y servicios
La generación del informe tiene que ver con indicar al remitente lo que ocurrió con el mensaje:Se entregó, se rechazó o se perdió?
La visualizaciónde los mensajes de entrada para que la gente pueda leer su correo electrónico.
La disposición es lo que el destinatario hace con el mensaje. Desecharlo, guardarlo, recuperarlo, reenviarlo o procesarlos de otras maneras.
El agente de usuario Del Correo electrónico
El agente de usuario
Un agente de usuario normalmente es un programa que acepta una variedad de comandos para redactar, recibir, contestar los mensajes y manipular los buzones de correo.
Algunos agentes de usuario tienen una interfaz elegante operada por menús o por iconos que requiere un ratón
El agente de usuario
Para enviar un mensaje de correo electrónico, el usuario debe proporcionar el mensaje, la dirección de destino y, posiblemente, algunos otros parámetros.
Muchos agentes de usuario esperan direcciones DNS de la forma usuario@dirección-dns
Formatos de mensajeDel Correo electrónico
RFC 822
Los mensajes consisten en algunos campos de encabezado, una línea en blanco y el cuerpo del mensaje.
Cada campo de encabezado consiste en una línea de texto ASCII que contiene el nombre del campo, dos puntos (:) y un valor.
RFC 822
En la figura se listan los principales campos de encabezado relacionados con el transporte del mensaje
RFC 822
Además, los mensajes RFC 822 también pueden contener una variedad de campos de encabezado usados por los agentes de usuario o los destinatarios.
RFC 822
Tras los encabezados viene el cuerpo del mensaje. Los usuarios pueden poner aquí lo que les venga en gana.
MIME—Extensiones Multipropósito de Correo Internet
Nace para solucionar el problema de envío y recepción de:◦Mensajes en idiomas con acentos (por ejemplo, español, francés y alemán).
◦Mensajes en alfabetos no latinos (por ejemplo, hebreo y ruso).
◦Mensajes en idiomas sin alfabetos (por ejemplo, chino y japonés).
◦Mensajes que no contienen texto (por ejemplo, audio y vídeo).
MIME—Extensiones Multipropósito de Correo Internet
La idea básica de MIME es continuar usando el formato RFC 822, pero agregar una estructura al cuerpo del mensaje y definir reglas de codificación para los mensajes no ASCII.
MIME—Extensiones Multipropósito de Correo Internet
MIME define cinco nuevos encabezados de mensaje:
MIME—Extensiones Multipropósito de Correo Internet
El último encabezado especifica la naturaleza del cuerpo del mensaje. En el RFC 2045 hay siete tipos definidos, cada uno de los cuales tiene uno o más subtipos. El tipo y el subtipo se separan mediante una diagonal, como en
Content-Type: video/mpeg
MIME—Extensiones Multipropósito de Correo Internet
WORLD WIDE WEB
Panorama de la arquitecturaDe WORLD WIDE WEB
Panorama de la arquitectura
Desde el punto de vista del usuario, Web consiste en un enorme conjunto de documentos a nivel mundial, generalmente llamados páginas Web.
Las páginas se ven mediante un programa llamado navegador
El navegador obtiene la página solicitada, interpreta el texto y los comandos de formateo que contienen, y despliega la página, adecuadamente formateada, en la pantalla.
El cliente
Las páginas se nombran utilizando URLs(Localizadores Uniformes de Recursos).
Un URL tiene tres partes: el nombre del protocolo (http), el nombre DNS de la máquina donde se localiza la página y el nombre del archivo que contiene la página
Panorama de la arquitectura
Cuando un usuario hace clic en un hipervínculo http://www.itu.org/home/index.html
1. El navegador determina el URL
2. El navegador pide al DNS la dirección IP de www.itu.org.
Panorama de la arquitectura
3. DNS responde con 156.106.192.32.
4. El navegador realiza una conexión TCP con el puerto 80en 156.106.192.32
5. Después envía un mensaje en el que solicita el archivo /home/index.html
Panorama de la arquitectura
6. El servidor www.itu.orgenvía el archivo /home/index.html
7. Se libera la conexión TCP.
8. El navegador despliega todo el texto de /home/index.html.
Panorama de la arquitectura
9. El navegador obtiene y despliega todas las imágenes del archivo
Panorama de la arquitectura
Para permitir que todos los navegadores entiendan todas las páginas Web, éstas se escriben en un lenguaje estandarizado llamado HTML, el cual las describe.
Panorama de la arquitectura
No todas las páginas contienen HTML. Una página puede consistir en un documento con formato PDF, un icono con formato GIF, una fotografía con formato JPEG, una canción con formato MP3, un vídeo con formato MPEG, o cualquiera de los cientos de los otros tipos de archivos.
Panorama de la arquitectura
Cuando un servidor regresa una página, también regresa alguna información adicional acerca de ella.
Dicha información incluye el tipo MIME de la página
Las páginas del tipo text/html se despliegan de manera directa, como las páginas de algunos otros tipos integrados.
Panorama de la arquitectura
Si el tipo MIME no es de los integrados, el navegador consulta su tabla de tipos MIME que le indique cómo desplegar la página.
Esta tabla asocia un tipo MIME con un visor. Hay dos posibilidades: plug-ins y aplicaciones auxiliares.
Panorama de la arquitectura
Un plug-in es un módulo de código que el navegador obtiene de un directorio especial del disco y lo instala como una extensión de sí mismo.
Después de que el plug-in ha hecho su trabajo se elimina de la memoria del navegador.
Panorama de la arquitectura
Una aplicación auxiliar es un programa completo que se ejecuta como un proceso independiente. Como un lector de PDF.
Panorama de la arquitectura
Para los servidores poder procesar la magnitud de solicitudes, es servidor mantiene una cache en la memoria y múltiples subprocesos.
Panorama de la arquitectura
Panorama de la arquitectura
Para evitar saturar la CPU se pueden agregar mas computadoras. Esto lleva al modelo de granja de servidores.
Panorama de la arquitectura
Para los servidores ofreces un servicio mas personalizado, pueden proporcionar información adicional junto con la pagina solicitada, llamada cookie.
Panorama de la arquitectura
Las cookies son simplemente archivos o cadenas, los navegadores almacenan cookiesofrecidas en un directorio de cookies en el disco duro de la máquina del cliente.
Panorama de la arquitectura
Justo antes de que un navegador solicite una página a un sitio Web, verifica su directorio de cookies para ver si el dominio al que está solicitando la página ya colocó alguna cookie.
De ser así, todas las cookies colocadas por ese dominio se incluyen en el mensaje de solicitud. Cuando el servidor las obtiene, puede interpretarlas de la forma que desee.
Generación de páginas Web dinámicas en el servidorDocumentos Web Dinámicos
Generación de páginas Web dinámicas en el servidor
Cuando un usuario llena y envía un formulario, éste no es el nombre de un archivo a regresar.
El servidor usa la información del formulario enviada por el usuario para buscar un registro en una base de datos del disco y generar una página HTML personalizada para regresarla.
Generación de páginas Web dinámicas en el servidor
La forma tradicional de manejar formularios y otras páginas Web interactivas es un sistema llamado CGI (Interfaz de Puerta de Enlace Común).
Generación de páginas Web dinámicas en el servidor
Los pasos necesarios para procesar la información de un formulario HTML:
Generación de páginas Web dinámicas en el servidor
Otra forma común es incrustar pequeñas secuencias de comandos dentro de páginas HTML y hacer que el servidor mismo sea quien las ejecute para generar la página.
Lenguajes populares para escribir estas secuencias de comandos son:◦ PHP
(Preprocesador de Hipertexto)
◦ JSP (Java Server Pages)
◦ ASP (Active Server Pages),
Generación de páginas Web dinámicas en el clienteDocumentos Web Dinámicos
Generación de páginas Web dinámicas en el cliente
Las secuencias de comandos de CGI, PHP, JSP y ASP no pueden responder a los movimientos del ratón o interactuar de manera directa con los usuarios.
Para esto es necesario tener secuencias de comandos incrustadas en páginas HTML que se ejecuten en la máquina cliente y no en el servidor.
El lenguaje de secuencias de comandos más popular para el cliente es JavaScript
HTTPProtocolo de Transferencia de Hipertexto
HTTP
Especifica cuáles mensajes pueden enviar los clientes a los servidores y qué respuestas obtienen.
Cada interacción consiste en una solicitud ASCII, seguida por una respuesta tipo MIME del RFC 822.
Todos los clientes y servidores deben obedecer este protocolo.
HTTP
La forma común en que un navegador contacta a un servidor es estableciendo una conexión TCP con el puerto 80 de la máquina del servidor
HTTP
Es posible establecer una conexión TCP, enviar una solicitud y obtener una respuesta,
y después enviar solicitudes adicionales y obtener respuestas adicionales.
También es posible enviar solicitudes en canalización, es decir, enviar la solicitud 2 antes de que la respuesta a la solicitud 1 haya llegado.
HTTP
HTTP soporta otras operaciones, llamadas métodos, diferentes a las de solicitar una página Web.
HTTP
HTTP
Cada solicitud obtiene una respuesta que consiste en una línea de estado, y posiblemente de información adicional
La línea de estado contiene un código de estado de tres dígitos que indica si la solicitud fue atendida, y si no, por qué.
El primer dígito se utiliza para dividir las respuestas en cinco grupos mayores
HTTP
HTTP
A la línea de solicitud (por ejemplo, la línea con el método GET) le pueden seguir líneas adicionales que contienen más información. Éstas se llaman encabezados de solicitud
Esta información puede compararse con los parámetros de una llamada a procedimiento.
Las respuestas también pueden tener encabezados de respuesta.
HTTP
El encabezado User-Agentpermite que el cliente informe al servidor sobre su navegador, sistema operativo y otras propiedades.
HTTP
Los cuatro encabezados Accept indican al servidor lo que el cliente está dispuesto a aceptar en caso de que tenga un repertorio limitado de lo que es aceptable.
HTTP
El primer encabezado especifica los tipos MIME aceptados
HTTP
El segundo proporciona el conjunto de caracteres
HTTP
El tercero tiene que ver con métodos de compresión
HTTP
El cuarto indica un idioma natural (por ejemplo, español).
HTTP
El encabezado Hostda nombre al servidor. Se utiliza porque algunas direcciones IP pueden proporcionar múltiples nombres DNS y el servidor necesita una forma de indicar a cuál host entregarle la solicitud.
HTTP
El encabezado Authorization es necesario para páginas que están protegidas. Por ejemplo, tal vez el cliente debe probar que tiene permiso para ver la página solicitada.
HTTP
Los clientes utilizan el encabezado Cookie para regresar al servidor una cookie que fue enviada previamente por alguna máquina del dominio del servidor.
HTTP
El encabezado Date puede utilizarse en las dos direcciones y contiene la fecha y la hora en la que se envió el mensaje.
HTTP
El encabezado Upgrade permite que el cliente anuncie lo que puede soportar y que el servidor afirme lo que está utilizando.
HTTP
Los clientes utilizan el encabezado Cookie para regresar al servidor una cookie que fue enviada previamente por alguna máquina del dominio del servidor.
HTTP
Server, permite que el servidor indique quién es y algunas de sus propiedades, si lo desea.
HTTP
Los que comienzan con Content-, permiten que el servidor describa propiedades de la página que está enviando.
HTTP
El encabezado Last-Modifiedindica cuándo se modificó la página por última vez.
HTTP
El servidor utiliza el encabezado Location para informar al cliente que debe tratar con un URL diferente.
HTTP
El encabezado Accept-Rangesindica si el servidor está dispuesto a manejar este tipo de solicitud parcial de páginas
HTTP
Set-Cookie, es la forma en que los servidores envían cookies a los clientes.
SNMP-PROTOCOLO SENCILLO DE ADMINISTRACIÓN DE REDES
SNMP
SNMP proporciona una manera sistemática de supervisar y administrar una red de cómputo y se volvió un estándar Internet.
El modelo SNMP
El modelo SNMP
El modelo SNMP de una red administrada consta de cuatro componentes:
◦1. Nodos administrados.
◦2. Estaciones administradas.
◦3. Información de administración.
◦4. Un protocolo de administración.
El modelo SNMP
Los nodos administrados pueden ser hosts, enrutadores, puentes, impresoras u otros dispositivos capaces de comunicar información de estado al mundo exterior.
El modelo SNMP
Para ser administrado directamente por el SNMP, un nodo debe ser capaz de ejecutar un proceso de administración SNMP, llamado agente SNMP.
El modelo SNMP
La administración de la red se hace desde estaciones administradoras, que son, de hecho, computadoras de propósito general que ejecutan un software de administración especial.
El modelo SNMP
La estación administradora contiene uno o más procesos que se comunican con los agentes a través de la red, emitiendo comandos y recibiendo respuestas.
El modelo SNMP
Cada dispositivo mantiene una o más variables que describen su estado. Estas variables se llaman objetos.
El conjunto de todos los objetos posibles de una red se da en la estructura de datos llamada MIB(Management lnformation Base, base de información de administración)
El modelo SNMP
Sin embargo, a veces ocurren sucesos no planeados. Los nodos administrados pueden caerse y volver a activarse,
las líneas pueden desactivarse y levantarse de nuevo,
pueden ocurrir congestionamientos, etc
El modelo SNMP
Cada suceso significativo se define en un módulo MIB
Cuando un agente nota que ha ocurrido un suceso significativo, de inmediato lo informa a todas las estaciones administradoras de su lista de configuración.
El modelo SNMP
Este informe se llama interrupción SNMP
El informe por lo general sencillamente indica que ha ocurrido un suceso
Es responsabilidad de la estación administradora emitir consultas para averiguar los detalles.
El modelo SNMP
La estación administradora sondea ocasionalmente cada nodo administrado, buscando sucesos inusuales
El modelo de sondeo a intervalos grandes con aceleración al recibirse una interrupción se llama sondeo dirigido a interrupción.
El modelo SNMP
Este modelo supone que cada nodo administrado es capaz de ejecutar un agente SNMP internamente
Los dispositivos más viejos y los dispositivos no contemplados para usarse en redes podrían no tener esta capacidad.
El modelo SNMP
Para manejarlos, el SNMP define un agente apoderado, es decir un agente que supervisa uno o más dispositivos no SNMP
y se comunica con la estación administradora a nombre de ellos,
El protocolo SNMP
El protocolo SNMP
La forma normal de uso del SNMP es que la estación administradora envíe una solicitud a un agente pidiéndole información o mandándole actualizar su estado de cierta manera.
Idealmente, la respuesta del agente simplemente es la información solicitada o la confirmación de que ha actualizado su estado según se solicitó.
El protocolo SNMP
El SNMP define siete mensajes que pueden enviarse.
Los seis mensajes de un iniciador y un mensaje de respuesta.
El protocolo SNMP
Los primeros tres mensajes solicitan la devolución de valores de variables.
El protocolo SNMP
El primer formato nombra explícitamente las variables que quiere.
El protocolo SNMP
El segundo solicita la siguiente variable, permitiendo al administrador ir paso por paso a través de la MIB en orden alfabético.
El protocolo SNMP
El tercero es para transferencias grandes, como tablas.
El protocolo SNMP
Después viene un mensaje que permite al administrador actualizar las variables de un agente.
El protocolo SNMP
Sigue una solicitud informal que permite a un administrador indicarle a otro las variables que está manejando.
El protocolo SNMP
Por último, viene el mensaje enviado de un agente a un administrador cuando ha habido una interrupción
NAT Network AddressTranslation
NAT
Está diseñado para la conservación de direcciones IP.
Permite a redes IP privadas que usan direcciones IP no registradas conectarse a Internet.
NAT
Opera sobre routers que, usualmente, están conectando a dos redes.
Traduce la dirección privada de la red interna en una dirección legal antes de que los paquetes sean enviados a otra red.
NAT
Le permite al dispositivo, generalmente router, actuar como agente entre Internet y la red local o privada.
Lo que significa que una única dirección IP es suficiente para a todo el grupo de computadoras en la red local.
Aplausos!
GRACIAS!A Dios que ya terminó…
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