capa de aplicacion - redes de computadoras

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.


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.


Un registro de recursos tiene cinco tuplas con el siguiente formato:

Nombre_dominio Tiempo_de_vidaClase Tipo Valor


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.


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.


El campo Tipo indica el tipo de registro de que se trata.


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


Cada zona contiene una parte del árbol y también contiene servidores de nombres que tienen la información de autorización correspondiente a esa zona.


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.


Por ejemplo un resolvedor de flits.cs.vu.nl quiere saber la dirección IP del host linda.cs.yale.edu.


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.


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.


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).


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 define cinco nuevos encabezados de mensaje:


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

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


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.


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


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.


9. El navegador obtiene y despliega todas las imágenes del archivo


Para permitir que todos los navegadores entiendan todas las páginas Web, éstas se escriben en un lenguaje estandarizado llamado HTML, el cual las describe.


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.


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.


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.


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.


Una aplicación auxiliar es un programa completo que se ejecuta como un proceso independiente. Como un lector de PDF.


Para los servidores poder procesar la magnitud de solicitudes, es servidor mantiene una cache en la memoria y múltiples subprocesos.


Para evitar saturar la CPU se pueden agregar mas computadoras. Esto lleva al modelo de granja de servidores.


Para los servidores ofreces un servicio mas personalizado, pueden proporcionar información adicional junto con la pagina solicitada, llamada cookie.


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.


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.


La forma tradicional de manejar formularios y otras páginas Web interactivas es un sistema llamado CGI (Interfaz de Puerta de Enlace Común).


Los pasos necesarios para procesar la información de un formulario HTML:


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

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

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…