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第８章まとめ

第８章まとめ. ４４０５０８２　松浦. 8.1 　アプリケーションプロトコルの概要. 　■　 はじめに. 図 8.1 OSI 参照モデルと TCP/IP のアプリケーション. ■　 アプリケーションプロコトルとは. ネットワークを利用するアプリケーション ⇒　 Web ブラウザ、電子メール、遠隔ログイン、 ファイル転送、ネットワーク管理 　アプリケーション特有の通信処理が必要 アプリケーションプロコトル. ■ アプリケーションプロコトルとプロコトルの階層化. ● 　ネットワークアプリケーションの機能を実現 　⇒　アプリケーション間で通信する際の取り決め、

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第８章まとめ

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Presentation Transcript

  1. 第８章まとめ ４４０５０８２　松浦

  2. 8.1　アプリケーションプロトコルの概要

  3. 　■　はじめに 図8.1OSI参照モデルとTCP/IPのアプリケーション

  4. ■　アプリケーションプロコトルとは ネットワークを利用するアプリケーション ⇒　Webブラウザ、電子メール、遠隔ログイン、 ファイル転送、ネットワーク管理 　アプリケーション特有の通信処理が必要 アプリケーションプロコトル

  5. ■アプリケーションプロコトルとプロコトルの階層化■アプリケーションプロコトルとプロコトルの階層化 ●　ネットワークアプリケーションの機能を実現 　⇒　アプリケーション間で通信する際の取り決め、 “アプリケーションプロコトル”が必要 ●　アプリケーション ⇒　トランスポート層以下の土台となる部分をそのまま利用でき 　　　　“ネットワークプロコトルの階層化”のおかげ

  6. ■ OSI参照モデル第5,6,7に相当するプロコトル TCP/IPのアプリケーション層 ⇒　OSI参照モデルの第5,6,7層の全ての機能が埋め込められる

  7. 8.2 DNS(Domain Name System)

  8. DNSとは何か？ • ホスト名とIPアドレスを対応させるシステム IPアドレスは人間には覚えにくいため 　　イメージ・・・電話帳 　例．東京理科大学 www.tus.ac.jp → 133.31.180.210

  9. ネットワークの拡大に対応できなくなった DNS登場の背景（１） • ARPANETではhostsと呼ばれるデータベースファイルを利用 • SRI-NIC（ネットワークインフォメーションセンター）での一括管理 • コンピュータは定期的にセンターからデータベースをダウンロードして利用する

  10. DNS登場の背景（２） • DNSでは、ホストを管理している組織が、データの設定や変更を行うことができる • ユーザーがホスト名を入力すると、IPアドレスが登録されているデータベースサーバーを検索する • ホスト名の追加変更削除の際、そのホスト名を管理するデータベースサーバーのみで処理すればよい（他の機関に報告や申請をする必要がない） 例．理科大生のためのコンピュータ利用案内（神楽坂） www.ed.kagu.tus.ac.jp

  11. ドメイン名の構造（１） • ドメイン名の分類 • gTLD （generic Top Level Domain） → com、net、org、edu、info、biz、name • ccTLD (country code Top Level Domain) → jp、uk、kr • jpドメイン下の分類 →ac、co、go、or、ad、ne、gr、ed、ｌｇ 汎用jpドメイン

  12. ドメイン名の構造（2） • ドメイン名の構造 tus.kagu.ac.jp -tus 東京理科大学 -kagu 神楽坂キャンパス -ac 大学 -jp 日本

  13. ドメインの構造（3） (root) ccTLD org com jp uk gTLD co ac ne tus noda kagu kuki ed rs

  14. DNSに必要なもの • ネームサーバ・・・ドメイン名を管理している 　　　　　　　　　　　ホストやソフトウェア • ルートネームサーバ　全世界に13個存在 • リゾルバ・・・DNSに問い合わせを行うホス 　　　　　　　　トやソフトウェア

  15. DNSによる問い合わせ（２） ルートネームサーバ jpのDNS Server google.comの DNS Server www tus.ac.jpの DNS Server リゾルバ http://www.google.com

  16. DNSはインターネット上に広がる　　　　　　　　分散データーベースDNSはインターネット上に広がる　　　　　　　　分散データーベース • ホスト名からIPアドレスを検索するだけではない メールアドレスと、そのメールを受信するメールサーバーのホスト名の対応情報などを管理している

  17. ８．３WWW（World Wide Web）

  18. ８．３．１インターネットブームの火付け役 • WWWインターネット上の情報をハイパーテキスト形式で参照できる提供システム • WebブラウザWWWの情報を画面に表示するソフト • WWWページ(Webページ、ホームページ）Webブラウザに表示されるイメージ全体（文字列、静止画、動画、音声、プログラム）

  19. ８．３．２WWWの基本概念 • 情報へのアクセス手段と位置の定義URI（Uniform Resource Identifier） • 情報表現フォーマットの定義HTML（HyperText Markup Language） • 情報の転送などの操作の定義HTTP（HyperText Transfer Protocol）

  20. 8.3.3URI（Uniform Resource Identifier） • 資源をあらわす表記法（識別子）http://www.ed.kagu.tus.ac.jp/~takkyuu1/ • http://tuspress.jphttp://ホスト名/パス/ • メールや電話番号などで利用も可能

  21. ８．３．４HTML（HyperText Markup Protocol) • Webページを記述するための言語文字の大きさ、位置、色やメディアファイルの挿入 • ハイパーテキストリンクをクリックすると別のページにアクセス • アーキテクチャの異なるコンピュータでもほぼ同様に表示→アプリケーション層が違うと多少異なる

  22. ８．３．５HTTP（HyperText Transfer Protocol) • ユーザーがブラウザにWebページのURIを入力すると処理を開始

  23. ８．３．６JavaScript、CGI、クッキー • 動的に表示するためのプログラム処理クライアント（サーバー）サイドアプリケーション • JAVAHTMLに埋め込めるプログラミング言語・入力ミスチェック、動的にスタイル変更 • CGI外部プログラムを呼び出す・掲示板、情報を動的に処理 • クッキーユーザー情報の識別

  24. ８．３．７TLS/SSLとHTTPS • クレジットの暗証番号や口座番号を情報として送る際に他人に読み取られることがないように暗号化して送る • TLS/SSLHTTP通信を暗号化 • HTTPSTLS/SSLを使ったHTTP通信

  25. 8.4　 電子メール ４４０５０２３　加治正記

  26. 8.4.1 電子メールの仕組み • SMTP[Simple Mail Transfer Protocol] • 電子メールサービスを提供するためのプロトコル • トランスポートプロトコルとしてTCPを利用 • 3つの要素から構成 • 電子メールアドレス • データ形式 • 転送プロトコル

  27. 8.4.2 電子メールアドレス • 電子メールを使用する時に用いるアドレス • 郵便でいえば住所と氏名に相当（名前＠住所） • 住所の部分はドメイン名と同じ構造 • 電子メールの配送先の管理はDNSで行われる。DNSには、メールアドレスとそのメールアドレス宛のメールを送信すべきめーるサーバーのドメイン名を登録できる 　→MX [Mail Exchange]レコード

  28. 8.4.3 MIME[Multipurpose Internet Mail Extensions] • Internetで幅広く使えるようにメールのデータ形式を拡張したもので、WWWやNetNewsでも利用される テキスト形式→静止画・動画・音声・プログラムファイル etc.. • データの書式を規定 →OSI参照モデルではプレゼンテーション層

  29. 8.4.3 MIME[Multipurpose Internet Mail Extensions] • ヘッダ＋本文の2つの部分から構成 • 空行から後ろが本文 • ヘッダの”Content-Type”で本文のデータタイプを示す • １つのMIMEデータを複数のMIMEデータの集合として定義できる →マルチパート

  30. MIMEの代表的なContent-Type

  31. 8.4.4 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol） • 電子メールを配送するアプリケーションプロトコル • ＴＣＰポート番号は25番 • １つのＴＣＰコネクションを確立 　→制御、データ転送 • クライアントはテキストコマンドで要求を出し、サーバーは3桁の数字で応答 • 各コマンド、応答の最後に改行(CR,LF)が付加される

  32. 8.4.5 POP（Post Office Protocol） • 電子メールを受信するためのプロトコル • クライアント側で電子メールを管理する • 1つのTCPコネクションを確立して制御転送を行う • クライアントはASCII文字列で要求を出す • サーバーは正常なら”+OK”、エラーなら”-ERR”で応答 • クライアントが好きな時間にメールを受信できる

  33. 8.4.6 IMAP（Internet Message Access Protocol） • POPと同様、電子メールなどを受信するためのプロトコル • IMAPはサーバー側で管理を行う⇔POPはメールの管理をクライアント側で行う • サーバー上のメールの全てをダウンロードしなくても読むことが可能 • メールの未読・既読情報や、仕分けなどの管理もサーバーで行ってくれる

  34. 8.5 遠隔ログイン (TELNET)

  35. 遠隔ログイン（TELNET） • 遠隔ログインとは？ • TELNETの仕組み • TELNETクライアント

  36. 遠隔ログインとは？ • メインフレームと端末の関係を コンピュータネットワークに応用したもの • ルーターや高機能スイッチ等のネットワーク機器にログインしてその設定を行うときにも利用 A　さん A　さん ホストA ホストB ログイン

  37. TELNETの仕組み　1 • TCPコネクションの１つ利用する • コマンドが文字列として送信 →相手のコンピューターで実行 • TELNETのサービス・・・ • ネットワーク仮想端末の機能 • オプションのやり取りをする機能

  38. TELNETの仕組み　２ 5 シェルからコマンドの出力を受け取る（OS経由） アプリケーション 6 行モード、透過モードなどのモード処理をしてTELNETクライアントへを送信する telnet クライアント 7 7 NVTの設定に従い画面へ出力する ネットワーク仮想端末の機能 オプションのやり取りをする機能 1 OS 6 4 OS 2 1キーボードから文字列が入力される アプリケーション 2行モード、透過モードなどのモード処理をしてtelnetdへ文字列を送信する telnetd 5 シェル 3シェルにコマンド文字列を送信する（OS経由） 4 シェルからコマンドを解釈して、プログラムを実行して、結果を得る。 3 OSを貝殻のように包み、OSが提供する機能をユーザーが利用しやすくしてくれるユーザーインタフェース

  39. SSH • 暗号化された遠隔ログインシステムで通信内容の暗号化。 • 便利な機能 • より強固な認証機能を利用 • ファイルの転送 • ポートフォワード機能を利用できる • ポートフォワード・・・特定のポート番号に届けられたメッセージを特定のIPアドレス、ポート番号に転送する仕組み。セキュリティを確保した安定した通信を可能にする。

  40. 8.6 ファイル転送 (FTP)

  41. FTP（File TransferProtocal） 1 FTPとは 　　異なったコンピュータ間でファイル転送を行うプロトコル TELNET同様、FTPでもログインをしてから操作を行う ２ FTP サーバのサービス 　　・特定ユーザに対するサービス……プロバイダと契約してホームペー　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ジをアップロードするなど。 　　・不特定多数に対するサービス……無償ソフトの配布など 　　　　　　誰もがログインできるFTPサーバー(anonymous ftpサーバー) ログインするためには • user名 「anonymous」または「ftp」等が一般的 • password 「メールアドレス」が最近では一般的

  42. FTPでのファイル転送のイメージ User ○○○○ Password ****** です！ OK! ログアウト ログイン ホストＡ ホストB

  43. FTPの仕組みと概要 1 制御用TCPコネクション ・ログイン時のユーザ名やパスワード認証 ・転送するファイル名や転送する方法の指示 ・ポート番号は21番 ・コマンドのやりとりはHTTPやSMTPのコマンドと同様だ が、SMTPとは違いFTPでは制御用のコネクションでデー タ転送は行わない。

  44. FTPの仕組みと概要 2 データ転送用TCPコネクション ①　制御用(ポート番号21)のTCPコネクションでGET、　　PUT、LISTなどのコマンドが実行されると、そのたび　にデータ転送用TCPコネクションが確立される。 ②　そのコネクションを使ってデータ転送が行われる。 ③　データ転送が終わるとデータ転送のコネクションは　　切断される。

  45. FTPの仕組みと概要の図 FTPサーバ FTPクライアント FTP データ 転送用 データ 転送用 制御用 制御用 TCP TCP IP IP データ転送用TCPコネクション 制御用TCPコネクション

  46. FTPの主なコマンド

  47. FTPの主な応答メッセージ

  48. 8.7　ネットワーク管理

  49. 8.8.1 SNMP（Simple NetworkManagementProtocol) • TCP/IPではネットワーク管理にSNMPが利用される 　　管理する側：マネージャ 　　管理される側：エージェント • この二つの間の通信のやり取りを決めたものがSNMPである。 • MIBと呼ばれるデータベースの値を見ること、新しい値をセットすることができる。

  50. 8.8.1 SNMP

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