Sistemi e Reti: Livello Applicazioni e Protocolli di Rete, Www.istitutovolta.gov.edu

Sistemi e Reti: Livello Applicazioni

Sistemi E reti

1. Livello applicazioni pag 2
   Suddivisi
   in base
   agli host
   Centralizzato
   Peer-to-
   peer
   Decentralizzato
   Ibride
   Utilizzate
   Architetture
   Trasferimento
   dati affidabile
   Client/
   server
   Porte TCP
   Ammette
   Ampiezza
   di banda
   Utilizzano
   Offre
   servizi
   Poggia
   su
   Si occupa
   delle
   Temporizzazione
   Transport
   layer
   Application
   Layer
   Applicazioni
   di rete
   Sicurezza
   Utilizza
   i protocolli
   Client
   Software
   FTP
   HTTP
   DNS
   Telnet
   SMTP
   SNMP
   Server
   Utilizza
   Connessione
   dati
   Due canali
   TCP separati
   Porta 20
   Connessione
   di controllo
   Porta 21

Nel modello ISO/OSI e TCP il livello delle applicazioni si occupa di implementare le
applicazioni di rete che vengono utilizzate dall'utente finale.
Il livello applicazione implementa i vari protocolli, tra cui ad esempio:

• HTTP: HyperText Transfer Protocol; porta 80
• SMTP: Simple Mail Transfer Protocol; porta 25
• DNS: Domain Name System;
• FTP: File Transfer Protocol
• Telnet

Definizione di Protocollo

Cos'è un protocollo?
Un protocollo è un insieme di regole che permettono di trovare uno standard di
comunicazione tra diversi computer attraverso la rete, dove per rete si intende un insieme
di due o più computer connessi tra di loro ed in grado di condividere informazioni. Quando
due o più computer comunicano tra di loro si scambiano una serie di informazioni. Per
potersi scambiare informazioni, i vari computer devono avere dei protocolli che permettano
di attribuire ad un determinato comando un significato univoco per tutte le macchine.

Architettura WWW

1. Architettura WWW pag 6

WWW (World Wide Web) significa "ragnatela intorno al mondo" ed è un insieme di
pagine multimediali, documenti testuali, audio e video, collegati tra loro, entro i quali ci si
può spostare con diverse modalità. In sostanza, è l'insieme delle pagine ipermediali di
Internet, cioè è un ipertesto multimediale distribuito
Client
Server web
Pagine del sito
Richiesta URL
Browser web
Risposta (contenuto)

Protocollo FTP

Il Protocollo FTP pag 8
Il File Transfer Protocol, comunemente chiamato FTP, si basa su TCP
Il protocollo FTP si riferisce a un modello di tipo client/server dove la macchina host
destinata a svolgere la funzione di server ha in esecuzione uno specifico programma che
può essere fornito direttamente con il sistema operativo oppure installato in un secondo
tempo.Per poter realizzare la connessione FTP entrambe le macchine devono avere
installato un software FTP, rispettivamente un FTPclient e un FTP server.

Email, DNS e Telnet

1. EMAIL DNS E TELNET PAG 12
   Protocollo
   Telnet
   Client
   server
   Basato su
   Comunica su
   TCP
   Porta 23
   13 TLD server
   nel mondo
   Web mail
   POP Mail
   Basata su
   DB name
   server
   Basato
   Application
   layer
   Appartiene
   SU
   Email
   DNS (Domain
   Name System)
   protocollo
   DNS
   Basata su protocolli
   TRANSACTION
   Fasi
   conversazione
   Utilizza
   porte
   25 (non
   crittografata)
   AUTHORIZATION
   465
   (crittografata)
   UPDATE
   Utilizza porte
   Utilizza porte
   110 (non
   crittografata)
   995
   (crittografata)
   143 (non
   crittografata)
   993
   (crittografata)
   L'indirizzo di posta elettronica non è associato a una persona, ma a una casella
   postale elettronica; ogni utente può possedere diverse caselle come è anche possibile
   associare nomi utente diversi (alias) alla stessa casella di posta.È inoltre doveroso fare
   una precisazione differenziando la posta elettronica in funzione delle modalità di accesso
   a essa, che può essere di due tipi:

• POP mail;
• Web mail.

La POP mail permette di leggere e inviare i messaggi di posta elettronica dal
computer nel quale è installato il programma di posta elettronica preferito, genericamente
chiamato client di posta. Ne esistono molti in commercio tra i quali, per esempio, Outlook
Express, Eudora, IncrediMail, Mozilla Thunderbird ecc. La Web mail invece consente di
accedere alla casella di posta elettronica solo attraverso la connessione a un sito dedicato
a questo scopo come, per esempio, Hotmail, GMail ecc. La seguente tabella ne illustra le
principali caratteristiche.

3
POP3
IMAP
SMTP

Sottosistemi per l'Invio e Ricezione di Posta Elettronica

Quali sono i sottosistemi che implementano l'invio e ricezione di posta elettronica?
Pag 14
La realizzazione della posta elettronica viene implementata mediante due
sottosistemi:

• Mail User Agent (MUA); (lato CLIENT)
• Mail Transport Agent (MTA); (lato SERVER).

Quando scriviamo una e-mail utilizzando un qualsiasi programma di posta elettronica
indicando dell'indirizzo del destinatario, provvediamo a inoltrarla sulla rete. La email non
raggiunge subito il computer del destinatario, ma viene collocata in una memoria di un
server. Viene utilizzato il protocollo Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).

MUA e MTA

Cosa sono il MUA e I'MTA? Pag 14
IL MUA è un programma di gestione di posta che viene mandato in esecuzione sul
client e mediante una interfaccia grafica user friendly offre all'utente le funzionalità che
permettono l'inserimento, la composizione, la ricezione e la lettura dei messaggi. Per
spedire i messaggi, MUA utilizza il protocollo SMTP e li consegna a un programma MTA
che si occupa della trasmissione al MUA destinatario.
L'MTA si occupa della ricezione di tutti i messaggi e del loro recapito e ha quindi la
funzione di ponte tra due MUA: è quello che noi indichiamo come mailserver (.
Può essere paragonato a una centralina telefonica dove vengono smistate le chiamate in
ingresso e in uscita, e offre i seguenti servizi:

• server SMTP (porta 25): gestisce la spedizione e la ricezione dei messaggi tra server
  SMTP;
• server POP3 (porta 110): gestisce la spedizione dei messaggi al client;
• server IMAP4 (porta 143): permette la gestione dei messaggi sul server dal client
  Mail User Agent MUA (computer dell'utente)
  SMTP
  (invio messaggio)
  POP3
  (ricezione messaggio)
  porta 25
  porta 110
  Internet
  00010000
  ISP Mail Server
  ISP Mail Server
  NB->Perché nello schema di trasmissione e ricezione di un messaggio di posta
  elettronica ci sono due MTA?
  Perché la casella di posta elettronica del mittente e quella del destinatario
  probabilmente si trovano su due server separati che dovranno a loro volta comunicare tra
  loro.

Protocollo SMTP

4Protocollo SMTP
Il protocollo SMTP usa il protocollo TCP (porta 25) per consegnare in modo
affidabile messaggi dal client al server (porta 25). L'invio di un messaggio dal mittente al
destinatario è composto da tre fasi che coinvolgono i rispettivi server di posta del mittente
(A) e del destinatario (B):
A
B
SMTP
0
SMTP
POP3/IMAP
Mittente
Destinatario

Protocollo POP3

POP3 (Post Office Protocol)
Il protocollo Post Office Protocol (POP) permette a un client di posta di accedere al
server ed effettuare il trasferimento dei messaggi dalla propria mailbox ("fermoposta") al
proprio PC, nel programma client di posta che è installato su di esso.
POP3 è un sistema molto semplice che all'avvio del client di posta effettua il log-on
al mail server del destinatario e scarica tutti i messaggi a esso pervenuti dai mail server
mittenti dall'ultima connessione stabilita: contempo-raneamente ai messaggi in arrivo
scarica anche gli eventuali attachment a essi collegati.
SMTP
SMTP
POP3 o IMAP
0
User
agent
Mail server
mittente
Mail server
destinatario
User
agent

Protocollo IMAP

Protocollo IMAP
Un protocollo alternativo al POP3, ancora poco diffuso nonostante sia molto più
evoluto, è l'Internet Message Access Protocol (IMAP), particolarmente utile per gli utenti
"remoti o mobili". (porta 143)
La versione più recente, l'IMAP4, è candidata a diventare lo standard di riferimento su
Internet e permette inoltre all'utente di archiviare i messaggi in cartelle direttamente sul
server, di accedere contemporaneamente a più mail server e di condividere le mailbox con
altri mail server. Offre inoltre una migliore integrazione con la tecnologia MIME che viene
usata per effettuare gli attachment ai messaggi.

POPMAIL (Accesso alla Posta via Web)

POPMAIL (accesso alla posta via web)
La seconda modalità di consultazione della posta è quella che viene offerta
direttamente dai siti web che offrono l'accesso alle proprie caselle di posta (Hotmail,
GMail, libero, inwind, tin, Yahoo! ecc.) attraverso la connessione a un sito dedicato a
questo scopo direttamente con il browser: in questo caso la posta non può essere
scaricata sul client ma viene consultata e scritta direttamente in rete sul web server
5POP3
HTTP
Internet
SMTP
Mail server
Web server
Browser
NB>Perché la Web mail è meno sicura della POP mail?Perché nella Web mail va
ricordata la password ad ogni accesso, rischiando che venga intercettata. Nel POP mail
invece la password è memorizzata nel computer client dove è al sicuro

DNS (Domain Name System)

IMPORTANTE !!! - > II DNS (pag 18)
Con Domain Name System (DNS)si intende:

• un database distribuito che memorizza coppie (nome simbolico - indirizzo IP) su un
  insieme di nodi della rete (name server);
• un protocollo a livello applicazione che regola la comunicazione tra host e name server
  utilizzato da altri protocolli per la risoluzione dei nomi simbolici: è il sistema che traduce gli
  indirizzi IP in nomi di dominio.

>Esempio: il DNS 8.8.8.8 è quello di www.google.com
NB>Come funziona il meccanismo di risoluzione dei nomi degli host in indirizzi IP?
Per tradurre un nome in un indirizzo IP serve mandare una richiesta a un server DNS,
che troverà una corrispondenza tra il nome inviato e un indirizzo IP. Qualunque server DNS
ha modo di procurarsi questa informazione: in caso nella propria tabella non ci sia nessuna
associazione tra il nome ricevuto e un indirizzo IP, gli basterà contattare un server DNS
radice che contatterà a sua volta un altro server in caso di fallimento.

Protocollo TELNET

TELNET pag 18
Telnet è un protocollo applicativo client/server basato su TCP che permette di aprire
una sessione di comunica-zione non crittata e bidirezionale tra due host. Una volta
realizzata la connessione, il client può lavorare sulla macchina remota come se fosse
direttamente collegata al proprio computer. Eseguendo il comando Telnet dal computer
client, viene richiesta una connessione sul server tramite la porta23 e
contemporaneamente sul server deve essere in esecuzione un programma in ascolto sulla
porta 23.

Comunicazione Web con Protocollo HTTP

6La comunicazione nel web con il protocollo http
Pag 46
URL (Uniform
Resource Locator)
URN (Uniform
Resource Name)
Suddiviso in
URI (Uniform
Resource Identifier)
Indirizza risorse
mediante
Modello
client/server
Basata su
Request
Application
layer
Appartiene
HTTP (Hyper Text
Transfer Protocol)
Basati su
messaggi
HTTP
Response
Basato
sul protocollo
Versioni
Formati da
TCP
0.9
1.0
1.1
Status
line
Header
lines
Body
entity
Permette
Connessione
permanente
Crittaggio
Client e Server
l web è basato su un modello (client/server) basato su due differenti elementi:i client ed i
server
I client sono elementi ATTIVI (web browser):

• utilizzano il protocollo HTTP per connettersi ai server, secondo un modello a client attivo;
• usano URL per identificare risorse; - richiedono pagine web ai server e ne visualizzano
  il contenuto;

I server sono elementi PASSIVI (web server o HTTPserver):

• rimangono in ascolto di eventuali connessioni di nuovi client su una determinata
  porta TCP, secondo un modello a server passivo; - utilizzano il protocollo HTTP per
  interagire con i client; - forniscono ai client le pagine web o le risorse richieste.
  7