PDF de programación - Servicios de Internet

ARQUITECTURA DE REDES, SISTEMAS Y SERVICIOS
Área de Ingeniería Telemática

Servicios de Internet

Area de Ingeniería Telemática

http://www.tlm.unavarra.es

Arquitectura de Redes, Sistemas y Servicios

3º Ingeniería de Telecomunicación

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Temario

Introducción

1.
2. Arquitecturas, protocolos y estándares
3. Conmutación de paquetes
4. Conmutación de circuitos
5. Tecnologías
6. Control de acceso al medio en redes de área local
7. Servicios de Internet

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I



Temario

Introducción

1.
2. Arquitecturas, protocolos y estándares
3. Conmutación de paquetes
4. Conmutación de circuitos
5. Tecnologías
6. Control de acceso al medio en redes de área local
7. Servicios de Internet

La Web
E-Mail.
FTP. Telnet

•
•
•
• Otros
•

Desarrollo de clientes y servidores

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Material

Del Capitulo 2 de
Kurose & Ross,
“Computer Networking a top-down approach

featuring the Internet”

Addison Wesley

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I

Nivel de Aplicación

Objetivos:
Conceptos detrás de los

protocolos de
aplicación

• Paradigma cliente-servidor
• Paradigma peer-to-peer
• Servicios de nivel de

transporte

Aprender sobre protocolos

analizando protocolos de
servicios populares

• HTTP
• FTP
• SMTP / POP3
• DNS

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a Algunas aplicaciones en red
• Streaming de video
• E-mail
• Web
• Mensajería instantánea
•
• Compartición de ficheros

• Telefonía por Internet
• Videoconferencia en

login remoto

tiempo real

clips

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• Computación masiva en

paralelo

P2P

• Juegos multiusuario en

red

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Aplicaciones en red

Las aplicaciones
• Son software
• Diferentes máquinas y

Sistemas Operativos

• Quienes se comunican son

•

procesos
IPC: Inter Process
Communication

• Nos interesan procesos

ejecutándose en diferentes
máquinas

• Se comunican a través de una

red
Intercambian mensajes

•
• Emplean Protocolos de nivel

de aplicación (…)

Aplicación
transporte

Red
Enlace
Físico

Aplicación
transporte

Red
Enlace
Físico

Aplicación
transporte

Red
Enlace
Físico

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Aplicaciones y Protocolos

Aplicación
transporte

Red
Enlace
Físico

•

Los Protocolos de aplicación
son una parte de las
aplicaciones de red (... …)

• Definen:

– Tipos de mensajes
– Sintaxis/formato de mensajes
– Significado del contenido
– Reglas de funcionamiento

• Ejemplo: La Web

– Navegador, Servidor Web (…)
– HTTP (…)

• Muchos protocolos son

estándares abiertos (en RFCs)

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Aplicación
transporte

Red
Enlace
Físico

Aplicación
transporte

Red
Enlace
Físico

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Paradigmas

• Cliente-servidor
• Peer-to-peer (P2P)
• Híbrido de cliente-servidor y P2P

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Arquitectura cliente-servidor

Servidor:

(…)

– Comienza a ejecutarse primero

– Espera a ser contactado
– Host siempre disponible
– Dirección permanente

Cliente:

– Lanzado más tarde por el

– Inicia la comunicación con un

usuario (…)

servidor (…)

– No con clientes
– Termina cuando el usuario deja

de usarlo

– Puede no tener siempre la

misma dirección

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Arquitectura Peer-to-Peer

• No hay un servidor siempre

disponible

• Hosts extremos cualesquiera se

comunican (peers) (…)

• Pueden no estar siempre

•

conectados (…)
Los peers pueden cambiar de
dirección

• El mismo proceso puede ser

cliente o servidor
• Ejemplo: Gnutella

Escalable
Difícil de controlar

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a Híbrido de cliente-servidor y P2P

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• Napster

– Transferencia de ficheros P2P
– Búsqueda de ficheros centralizada:

• Peers registran el contenido ofrecido en un servidor central
• Peers preguntan al mismo servidor para buscar ficheros

• Mensajería Instantánea (Instant messaging=IM)
– Conversación entre dos usuarios puede ser P2P
– Transferencia de ficheros P2P
– Detección de presencia y localización centralizada:

• Los usuarios registran su dirección en un servidor central cuando se

conectan a la red

• Contactan con el servidor central para encontrar la dirección actual de

sus contactos

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I

Identificando al proceso

• El emisor de un mensaje debe identificar al

host receptor

• Un host (interfaz) tiene una dirección IP

única (32 bits)

• Muchos procesos en el mismo host
• Debe identificar al proceso receptor que

corre en ese host

• Número de puerto diferente asociado a cada

proceso

• Ejemplos:

– Servidor Web: puerto TCP 80
– Servidor e-mail: puerto TCP 25

Aplicación

Transporte

Red

Enlace

Físico

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a Servicios que necesitan las apps

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Pérdidas
• Algunas apps soportan

pérdidas (ej. audio)

• Otras requieren 100% de

fiabilidad (ej. transferencia de
ficheros)

Retardo
• Algunas apps requieren bajo

retardo (ej. juegos en red)

Ancho de banda
• Algunas apps requieren un
mínimo de ancho de banda
(ej. audioconf)

• Otras (elásticas) funcionan
con cualquier cantidad pero
pueden sacar provecho a
todo el disponible

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Nivel de Aplicación

Objetivos:
Conceptos detrás de los

protocolos de
aplicación

• Paradigma cliente-servidor
• Paradigma peer-to-peer
• Servicios de nivel de

transporte

Aprender sobre protocolos

analizando protocolos de
servicios populares

• HTTP
• FTP
• SMTP / POP3
• DNS

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ARQUITECTURA DE REDES, SISTEMAS Y SERVICIOS
Área de Ingeniería Telemática

Servicio: Web

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Web y HTTP

Términos
• Una Página Web está compuesta por objetos
• Un objeto puede ser un fichero HTML, una imagen

JPEG, un applet JAVA, un fichero de sonido, etc

• La página Web está compuesta por un fichero HTML

base que hace referencia a otros objetos

• Se hace referencia a cada objeto mediante un URL
• Ejemplo de URL:

http://www.tlm.unavarra.es/~daniel/index.html

host

path

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HTTP

HTTP: HyperText Transfer Protocol
• Protocolo de nivel de aplicación de la

Web

• Modelo cliente/servidor

– cliente: browser (navegador) que

solicita, recibe y muestra objetos de la
Web

– servidor: el servidor Web envía

objetos en respuesta a peticiones

• HTTP 1.0: RFC 1945
• HTTP 1.1: RFC 2068

PC corriendo

Explorer

Petición HTTP
Respuesta HTTP
P e tició n H
e s p u e s t a H

P

P

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R

Servidor
corriendo

Servidor Web

Apache

Mac corriendo

Safari

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HTTP

• Emplea TCP
• Well known port: 80
• Acciones típicas:

– Cliente conecta con servidor
– Solicita un objeto mediante su

URI

– Servidor envía el objeto y cierra

la conexión

• HTTP es sin estado
•

El servidor no mantiene ninguna
información de peticiones anteriores
del cliente
Los protocolos sin estado son más
simples

•

HTTP no persistente
• En cada conexión TCP se

envía como máximo un
objeto

• HTTP/1.0

HTTP persistente
• En la misma conexión TCP

se pueden enviar varios
objetos entre el servidor y el
cliente

• HTTP/1.1, funcionamiento

por defecto

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HTTP no persistente

Supongamos que el usuario solicita el URL:

(contiene texto y
1 referencia a

una imagen JPEG)

www.tlm.unavara.es/~daniel/index.html

1a: El cliente HTTP inicia la

conexión TCP con el
servidor en
www.tlm.unavarra.es
puerto 80

2: El cliente HTTP envía un

mensaje de petición
El mensaje indica que el
cliente quiere el objeto
/~daniel/index.html

Three-way
handshake

1b: El servidor acepta la

conexión, notificando al
cliente

3: El servidor HTTP recibe el

mensaje de petición
Forma un mensaje d