PDF de programación - Aplicaciones telemáticas

APLICACIONES TELEMÁTICAS


Grado en Ingeniería Telemática

Celeste Campo ([email protected])

Carlos García Rubio ([email protected])



CONTEXTO EN LA TITULACIÓN

Celeste Campo ([email protected])

Carlos García Rubio ([email protected])



CONTEXTO EN LA TITULACIÓN

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REFERENCIAS

• Programa Grado en Ingeniería Telemática en la UC3M:

– http://www.uc3m.es/git



CONTEXTO EN LA TITULACIÓN

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CONTEXTO

• Aplicaciones Telemáticas:

– 3er curso, 1er cuatrimestre.

– Obligatoria.

– 6 ECTS.

• Relación con otras asignaturas en la titulación:

PROGRAMACIÓN

ARQUITECTURA

DE SISTEMAS

SISTEMAS I

ARQUITECTURA

SISTEMAS II

ARQUITECTURA
REDES ACCESO
Y MEDIO COMP.

REDES Y SERV.
COMUNICAC.

APLICACIONES
TELEMÁTICAS

COMPUTACIÓN

WEB

TEORÍA DE

REDES

CONTEXTO EN LA TITULACIÓN

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ASIGNATURAS PREVIAS

• Continuación de las siguientes asignaturas:

– 2º 1er cuat: Arquitectura de Redes de Acceso y Medio

Compartido:

• Arquitecturas de protocolos de comunicaciones.

• Nivel físico.

• Nivel de enlace (control de flujo, control de errores, técnicas FEC y

ARQ, técnicas de acceso a medios compartidos).

• Tecnologías de red de acceso (Ethernet (IEEE 802.3) y Wireless

LAN (IEEE 802.11)).

– 2º 2º cuat: Redes y servicios de comunicaciones:
• Introducción a las redes de ordenadores e Internet.

• Nivel de red.

• Nivel de transporte.

CONTEXTO EN LA TITULACIÓN

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ASIGNATURAS PREVIAS

•

Importantes algunos conceptos de:
– 1º 2º cuat: Programación de Sistemas:

• Técnicas de programación.

– 2º 1er cuat: Arquitectura de Sistemas I:

• El lenguaje de programación C.

• Gestión de memoria dinámica en C.

• Procesos y sistema de ficheros.

• Concurrencia.

– 2º 2º cuat: Teoría de Redes:

• Análisis de prestaciones de protocolos y redes.

CONTEXTO EN LA TITULACIÓN

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ASIGNATURAS POSTERIORES

• Los conceptos vistos en Aplicaciones Telemáticas son

importantes para asignaturas posteriores.

• Protocolo HTTP:

– 4º 2º cuat: Computación Web (6 ECTS):

• Introducción a la programación Web.

• Programación de aplicaciones Web en el servidor con Java.

• Programación de aplicaciones Web con tecnologías de cliente.

• Introducción a otras tecnologías de programación en la Web.

• Seguridad y protección de datos en aplicaciones Web.

• Uso de concurrencia en sockets:

– 3º 2º cuat: Arquitectura de Sistemas II (6 ECTS):

• Gestión de la concurrencia: hilos y mecanismos de sincronización.

• Llamada a procedimiento remoto.

NIVELES ALTOS DE LAS ARQUITECTURAS
DE COMUNICACIONES

Celeste Campo ([email protected])

Carlos García Rubio ([email protected])



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ÍNDICE

•

Introducción.

• Niveles altos en TCP/IP.

• UDP.

•

TCP.

• Nivel de aplicación: principales servicios.

BIBLIOGRAFÍA

• A. S. Tanenbaum: "Computer Networks", 2 Ed., Prentice Hall,1989.

(Capítulo 1).

• W. R. Stevens: "TCP/IP Illustrated Vol.1 The protocols". Prentice Hall, 1994.

(Capítulo 1).



NIVELES ALTOS DE LAS ARQUITECTURAS DE COMUNICACIONES

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Introducción

• Dos modelos de referencia de

arquitectura de comunicaciones:
– Modelo de referencia OSI:

• Open Systems Interconnection.

APLICACIÓN

PRESENTAC.

APLICACIÓN

• ISO, iniciado en 1977, publicado

SESIÓN

en 1983 y revisado en 1995.

• Siete niveles.

– Modelo de referencia TCP/IP:

• Propuesto en 1974 (Cerf y Kahn).

– Para conectar a ARPANET

redes heterogéneas.

• Refinado en 1985 (Leiner, Cole,

Postel, Mills).

TRANSPORTE

TRANSPORTE

RED

ENLACE

FÍSICO

INTERRED

SUBRED

OSI

TCP/IP

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Niveles bajos y altos

• Podemos dividir los niveles de los modelos de referencia en

dos grupos:
1. Hasta transporte: niveles bajos.

• Servicio de transferencia fiable de datos extremo a extremo.

2. Por encima de transporte: niveles altos.

• Servicios orientados al usuario.

• Añaden valor a la comunicación.

• En el modelo TCP/IP:

– Aplicación: todos los protocolos de alto nivel.

• En el modelo OSI son tres niveles:

– Sesión (nivel 5): diálogo ordenado extremo a extremo.

– Presentación (nivel 6): representación de la información en un

formato común.

– Aplicación (nivel 7): significado de la información.

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Niveles altos en TCP/IP

• No es tan complejo como en OSI.

• Casi todas aplicaciones se implementan directamente sobre

TCP o UDP.

APLICACIÓN

TRANSPORTE

INTERRED

SUBRED


t
e
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T

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T
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P
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RPC

XDR



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TCP

UDP


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.
.

NIVELES ALTOS DE LAS ARQUITECTURAS DE COMUNICACIONES

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UDP

• UDP (User Datagram Protocol)

– Protocolo de transporte orientado a datagramas:

• NO orientado a conexión.

• NO fiable.

– Protocolo sencillo que sólo proporciona multiplexación.

– Definido en la RFC 768.

NIVELES ALTOS DE LAS ARQUITECTURAS DE COMUNICACIONES

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TCP

• TCP (Transmission Control Protocol) es un protocolo estándar definido en

la RFC 793.

• Utilizado por las aplicaciones más populares, por ejemplo Telnet, FTP y

SMTP.

• TCP es un protocolo orientado a conexión que proporciona un servicio

de transporte fiable de un flujo de bytes entre aplicaciones:

– “Orientado a conexión” previo al intercambio de datos los extremos

(aplicaciones) tienen que establecer una conexión.

– “Fiable” garantiza la entrega ordenada del flujo de bytes entre los extremos

de la conexión.

– “Flujo de bytes” por la conexión se transmite un flujo de bytes.



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TCP: características

• TCP garantiza fiabilidad sobre IP (no la soporta):

– Realiza control de errores utilizando un código de redundancia

(“checksum”) de su cabecera y datos.

– Garantiza la entrega de estos segmentos:

• Cuando envía un segmento establece un temporizador esperando

asentimiento.

• Cuando recibe un segmento envía un asentimiento.

• Si vence el temporizador antes de que llegue el segmento, realiza

un retransmisión.

– Reordena y descarta paquetes duplicados si es necesario.

• TCP proporciona control de flujo y control de congestión.



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Seguridad

• Principios básicos de seguridad:

– Criptografía y cifrado.

– Algoritmos de clave pública/privada.

– Firma digital.

– Algoritmos de resumen de mensaje.

– Administración de claves públicas.

• Seguridad a nivel de transporte y aplicación:

– SSL/TLS.

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Servicio de nombres

• Permite traducir nombres a direcciones IP.

• DNS:

– RFC 1034 y 1035.

– Funciona sobre UDP (por defecto) y TCP.

– Proporciona un espacio jerárquico basado en dominios.

– Mantiene una base de datos distribuida.

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Servicio de terminal remoto

• Permite conectarse desde un único terminal a varias

máquinas.

• Es uno de los servicios más usados y antiguos de Internet.

• Protocolos de terminal remoto:

– RLOGIN:

• RFC 1282.
• Funciona sobre TCP.
• Inicialmente para terminal remoto entre máquinas Unix.

– TELNET:

• RFC 854.
• Funciona sobre TCP.
• Diseñado para terminal remoto entre máquinas de distintos

sistemas operativos.

• Introduce el concepto de NVT.

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Servicio de transferencia de ficheros

• Permite copiar ficheros entre dos máquinas.

• Protocolos de transferencia de ficheros:

– FTP:

• RFC 95.

• Sobre TCP.

• Copia fiable de ficheros entre máquinas heterogéneas (diferentes
sistemas operativos, sistemas de ficheros, juegos de caracteres,
etc.).

– TFTP:

• RFC 1350.

• Sobre UDP.

• Arranque de máquinas sin disco en red local (junto con BOOTP).

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Servicio de correo electrónico

• Permite el intercambio asíncrono de mensajes entre usuarios.

• Estándares involucrados:

– Formato de mensaje (RFC 822, MIME).

– A quién se lo mando (DNS MX).

– Protocolo de envío de mensajes (SMTP, ESMTP).

• Entre UA origen y MTA, y entre MTAs.

• Sobre TCP.

– Protocolo de entrega final (POP3, IMAP).

• Entre MTA final y UA final.

• Sobre TCP.



RFC 822
/ MIME

UA

cola

MTA

cola

MTA

SMTP

SMTP

SMTP

RED

RFC 822
/ MIME

UA

Acceso directo al
fichero de buzón

buzón
MTA

RFC 822
/ MIME

UA

POP3 / IMAP

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Servicio Web

• Permite el acceso universal a recursos y servicios de

Internet.

• Estándares involucrados:

– Localizador de recursos (URL).

– Protocolo de transferencia (HTTP):

• Sobre TCP

– Formato de contenidos (HTML).