RECO 2010 Aulas43 44

Instituto de Educação, Ciência e

Tecnologia - Alagoas

Redes de Computadores 1

Aulas 61-64

Prof. Erico Augusto

Sumário

1. Princípios de Aplicações de Rede

2. HTTP

Sumário

1.

 Princípios de Aplicações de Rede

2. HTTP

3. FTP

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

 Email  Web  Mensagem instantânea  Login com computador  remoto como telnet e SSH  Compartilhamento de  arquivos P2P  Transferência de arquivos  entre duas contas com dois  computadores com FTP  Jogos multiusuário em rede  Vídeos  Vídeo Conferência  VoIP Algumas aplicações populares de rede são:

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Os serviços são oferecidos nas bordas da rede

Fique atento às  camadas dos  dispositivos

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Primeiro passo ao desenvolver uma nova 

aplicação:

 Selecionar a arquitetura   O desenvolvedor pode optar por uma das 3 arquiteturas  de mais utilizadas em aplicações de rede: – Arquitetura Cliente­Servidor – Arquitetura Peer­to­peer(P2P) – Arquitetura Híbrida cliente­servidor/P2P

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Arquitetura Cliente­Servidor

 Servidor – Atende a diversas solicitações de vários outros hosts – Está sempre em funcionamento – Aguarda passivamente por solicitações de hosts usuários – Possui endereço IP fixo Cliente – Pode ou não estar continuamente em funcionamento – Solicita ativamente um recurso – Não há necessidade de endereço IP fixo

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Arquitetura Cliente­Servidor

Mais características: – Clientes não se comunicam  diretamente ● Dois navegadores  WEB não trocam  informações entre si – Arquitetura centralizada ● Facilita o gerenciamento

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Arquitetura Cliente­Servidor

Mais características: – Há situações nas quais um único servidor é incapaz de atender  a todas as requisições provenientes de diversos clientes ● Server farm

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Arquitetura Peer­to­peer(P2P)

 Não há servidor continuamente em funcionamento  Hosts arbitrários trocam informações diretamente  Peers estão conectados de forma intermitente e não  possuem IPs fixos Vantagem: Escalabilidade Desvantagem: Gerenciamento: não há controle sobre os  hosts Exemplo: Gnu­tella

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Arquitetura Híbrida cliente­servidor/P2P

Apresentam características das duas arquiteturas  simultaneamente Exemplos: – Napster ● Transferência de arquivos peer­to­peer ● Busca de arquivos centralizada ● Pares registram conteúdo em um servidor central ● Pares consultam o mesmo servidor central para localizar  conteúdo

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Arquiteturas de Aplicação de Rede

»

Arquitetura Híbrida cliente­servidor/P2P

Exemplos(Cont.): – IRCs(MSN, AOL, Yahoo):  ● Chatting entre dois pares ● Detecção e localização de presença centralizada ● Usuários registram seus endereços IP com servidor  central quando ficam online ● Usuários contactam servidor central para obter endereço  IP dos seus parceiros

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Comunicação entre Processos

»

Como processos que executam em sistemas finais 

diferentes conseguem se comunicar?

 Mensagens

»

Como decidir qual dos hosts é o cliente e qual é o 

servidor?

Processo cliente: inicia a comunicação Processo servidor: Espera para ser conectado

»

Obs.:

– Aplicações P2P possuem processos­cliente e processos  servidores

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Sockets

»

Processos enviam/recebem mensagens para/de 

seus sockets

»

Socket – IP: porta

iptraf

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Protocolos de camada de aplicação

»

Definem:

 Tipos de mensagens trocadas: por exemplo – Request/Reply  Sintaxe das várias mensagens – campos da mensagem e como os campos são delimitados  Semântica dos campos  – Significado da informação nos campos  Regras para determinar quando e como um processo  envia/responde mensagens

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Protocolos de camada de aplicação

»

Protocolos de domínio público:

RFCs Permitem interoperabilidade Exemplos: – HTTP, FTP, SMTP, POP3, DNS, SNMP, TELNET

»

Protocolos proprietários

 Fechados Exemplo: – KaZaa

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Protocolos de camada de aplicação

Aplicações de rede 

≠

Protocolos de camada de aplicação

»

Exemplo: Web

Aplicação cliente­servidor Permite que usuários obtenham documentos sob  demanda Ela apresenta – Padrão para formato de arquivos       – Servidores WEB – Protocolos de camada de aplicação       – Browsers WEB

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

De que serviços uma aplicação necessita?

»

Transferência confiável de dados

Algumas aplicações são tolerantes a perda – Exemplos: som e vídeo

»

Largura de banda

 Algumas aplicações requerem uma quantidade mínima  de largura de banda para funcionar de forma aceitável – Vídeo: Aplicação sensível à largura de banda Outras aplicações são elásticas

»

Temporização

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

De que serviços uma aplicação necessita?

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Serviços providos pelos protocolos da camada 

de transporte

»

Internet fornece dois serviços de camada de 

transporte

TCP UDP

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Serviços providos pelos protocolos da camada 

de transporte

»

TCP

Orientado à conexão Transporte confiável Controle de fluxo Controle de congestionamento

»

O TCP não fornece:

Temporização, garantias de largura de banda mínima

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

●

Serviços providos pelos protocolos da camada 

de transporte

»

UDP

Transferência de dados não confiável entre o processo  emissor e o processo receptor Não fornece – Configuração de conexão – Confiabilidade – Controle de fluxo – Controle de congestionamento – Temporização – Garantia de largura de banda

1. Princípios de Aplicações de 

Rede

Sumário

1. Princípios de Aplicações de Rede

2. 

HTTP

2. HTTP

●

Nomenclatura

»

Página WEB: formada por objetos

 Arquivos HTML, imagens (JPEG, GIF, PNG), applets  Java, arquivos de áudio, ...  Páginas WEB são formadas por Arquivos HTML que  incluem várias referências a objetos

»

Cada objeto é endereçado por uma URL

Uniform Resource Locator – Exemplo: www.mauriciodenassau.edu.br

2. HTTP

●

HyperText Transfer Protocol – Visão Geral

»

Protocolo de camada de

aplicação utilizado na WWW

»

Modelo cliente/servidor

 Cliente – Navegador WEB ● Efetua as solicitações  Servidor – Servidor WEB ● Responde às solicitações dos clientes, enviando objetos HTTP 1.0: RFC 1945; HTTP 1.1: RFC 2616

2. HTTP

●

HyperText Transfer Protocol – Visão Geral

»

Utiliza TCP – Passo a passo:

 1. Clientes iniciam conexão TCP – Cria­se um socket na porta 80 2. Servidor aceita conexão TCP proveniente do cliente 3. Mensagens HTTP (mensagens de protocolo de camada  de aplicação) são trocadas entre o navegador (cliente  HTTP) e o servidor Web (servidor HTTP) 4.  A conexão TCP é fechada

»

Conexão HTTP é stateless

– Servidor não mantém informações sobre solicitações passadas

2. HTTP

●

Conexões HTTP

»

HTTP não persistente:

No máximo um objeto é enviado através de uma  conexão TCP – HTTP 1.0

»

HTTP persistente

Múltiplos objetos podem ser enviados através de uma  conexão entre cliente e servidor – HTTP 1.1 utiliza persistência(por padrão)

2. HTTP

Suponha que o usuário inseriu a URL:  www.someSchool.edu/someDepartment/home.index 1a. cliente HTTP inicia conexão TCP  ao servidor HTTP  em  www.someSchool.edu, porta 80 2. Cliente HTTP envia   mensagem de solicitação  (contendo URL) no socket TCP   Mensagem indica que o cliente  deseja o objeto  someDepartment/home.index 1b. Servidor HTTP no host  www.someSchool.edu aguarda  por conexão TCP na port 80.   Ele “aceita” a conexão e notifica  o cliente 3. servidor HTTP recebe a  mensagem de solicitação, forma  a mensagem de resposta,  contendo o objeto soliticado e  envia essa mensagem através  do socket tempo (contém texto, referências a 10 imagens jpeg )

2. HTTP

5. Cliente HTTP client recebe a  mensagem de resposta  contendo o arquivo HTML a ser  exibido. O arquivo é  processado. São encontradas  10 referências aos arquivos jpg 6. Os passos 1­5 são repetidos  para cada um dos 10 objetos  jpeg 4. servidor HTTP fecha a  conexão TCP tempo

2. HTTP

●

Modelagem do tempo de resposta

»

Round­Trip Time(RTT)

 Tempo no qual um pequeno pacote é enviado do cliente  para o servidor e volta para o cliente – Um RTT para estabelecer conexão TCP – Um RTT para solicitação HTTP e retorno dos primeiros bytes  Total do tempo de  transmissão: – Total = 2RTT + tempo de transmissão

2. HTTP

●

HTTP Persistente

»

Servidor mantém conexão aberta após enviar resposta

»

Mensagens HTTP subseqüentes entre mesmo socket 

cliente/servidor são enviadas via essa conexão

»

Há duas versões

 Sem  paralelismo – Cliente solicita próxima mensagem apenas quando a  mensagem  atual já foi recebida ● Um RTT por mensagem  Com paralelismo (HTTP 1.1) – Cliente envia  solicitação assim que encontra referência a objeto

2. HTTP

●

Formato de mensagens HTTP

»

Há dois tipos de mensagens(RFC 2616)

Request, Response – Código ASCII GET /somedir/page.html HTTP/1.1 Host: www.someschool.edu User-agent: Mozilla/4.0 Connection: close Accept-language:fr

(carriage return e line feed extras)

Linha de solicitação: métodos GET,  POST ou HEAD  Linhas do cabeçalho Carriage return e line feed  indicam o fim da mensagem

2. HTTP

2. HTTP

●

Uploading de um formulário

»

Método POST

 Dados são enviados para o servidor no corpo da  mensagem

»

Método GET

 Dados são enviados para o servidor diretamente na URL – www.somesite.com/animalsearch?monkeys&banana  ●

Tipos de métodos

»

HTTP 1.0: GET, POST, HEAD

»

HTTP 1.1: GET, POST, HEAD, PUT, DELETE

2. HTTP

●

Mensagem de Reposta HTTP

HTTP/1.1 200 OK Connection close

Date: Thu, 06 Aug 1998 12:00:15 GMT Server: Apache/1.3.0 (Unix)

Last-Modified: Mon, 22 Jun 1998 …... Content-Length: 6821

Content-Type: text/html

dados dados dados dados dados

linda de status (código  do status do protocolo linhas do cabeçalho dados, e.g.,  arquivo HTML solicitado

2. HTTP

●

Mensagem de Reposta HTTP

»

Códigos de status de status

200 OK – Solicitação bem­sucedida e a informação é entregue com a resposta 301 Moved Permanently – Objeto requisitado foi removido permanentemente 400 Bad Request – Código genérico de erro. Indica que a solicitação não pode ser  entendida pelo servidor 404 Not Found – Documento solicitado não existe no servidor 505 HTTP Version Not Supported – Versão não suportada pelo servidor

2. HTTP

●

Caches WEB

»

Também chamado de servidor proxy

 Entidade de rede que atende a solicitações HTTP em  nome de um servidor WEB de origem

2. HTTP

●

Caches WEB

»

Características

Cache WEB: possui seu próprio disco de  armazenamento – Mantém cópias de objetos recentemente solicitados Exemplo: browser deseja acessar um objeto WEB 1. Browser estabelece uma conexão TCP com o cache Web e  envia a ele uma requisição HTTP para um objeto 2. O cache Web verifica se há um cópia do objeto armazenada  localmente. Se tiver, envia o objeto ao browser do cliente, dentro  de uma mensagem de resposta HTTP.

2. HTTP

●

Caches WEB

»

Características

Exemplo: browser deseja acessar um objeto WEB 3. Se não tiver o objeto, o cache Web abre uma conexão TCP com  o servidor de origem (com www.google.com), enviando uma  solicitação HTTP do objeto para a conexão TCP. Após receber  essa requisição, o servidor de origem envia o objeto ao cache  WEB, dentro de uma resposta HTTP 4. Quando recebe o objeto, o cache web armazena uma cópia  local e envia outra, em uma mensagem de reposta, ao browser  do cliente

Sumário

1. Princípios de Aplicações de Rede

2. HTTP

3. FTP

●

File Transfer Protocol

»

Transfere arquivos de/para host remoto

»

Modelo cliente/servidor

Cliente: lado que inicia a transferência Servidor: host remoto RFC 959; Porta(servidor): 21

3. FTP

●

Cliente/Servidor FTP

Contacta servidor FTP na porta 21, definindo o TCP  como protocolo de camada de transporte Cliente obtém autorização através de conexão de  controle Cliente procura diretório remoto através do envio de  comandos através da conexão de controle Quando o servidor recebe as informações para o  comando de transferência de arquivos, o servidor abre a  conexão de dados para o cliente Após transferir o arquivo, o servidor fecha a conexão

3. FTP

●

Cliente/Servidor FTP

Servidor abre uma segunda conexão de dados TCP para  transferência de um segundo arquivo

3. FTP

●

Exemplos de comandos:

»

man ftp

Manual do client FTP modo­texto padrão para sistemas  UNIX Permite consultar os principais comandos internos que  podem ser executados – get  – put – cd  – passive – bye

Bibliografia

[KUROSE, 2006] KUROSE, J; ROSS, K.. Redes de computadores e a  Internet. 3ª edição. Pearson, 2006.

[CYCLADES, 2000] Cyclades. Guia Internet de Conectividade. 12ª edição. 

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Aulas 61-64

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