important application layer protocols
Uma análise aprofundada dos protocolos de camada de aplicativo DNS, FTP, SMTP e MIME do pacote de protocolos TCP / IP:
Nisso Série de treinamento aprofundado de rede , nós exploramos o Diferenças entre endereçamento IPv4 e IPv6 em nosso tutorial anterior. A camada de aplicação é a camada superior do conjunto de protocolos TCP / IP.
Neste tutorial, exploraremos os vários protocolos que funcionam nesta camada em detalhes.
Sendo um testador de software, é importante entender os diferentes recursos de cada um dos protocolos da camada de aplicativo, pois os testadores trabalham nessa camada e precisam dela para seu trabalho diário.
Cada um dos protocolos tem sua própria função e importância. Alguns dos protocolos mais implantados que discutiremos aqui incluem DNS, FTP, HTTP, MIME, SMTP, LDP e DHCP.
Vamos estudar esses protocolos em duas partes. Este tutorial é a Parte 1 e aqui discutiremos os protocolos DNS, FTP, SMTP e MIME.
O que você aprenderá:
- DNS (servidor de nomes de domínio)
- FTP (protocolo de transferência de arquivos)
- SMTP (protocolo de transferência de correio simples)
- MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)
DNS (servidor de nomes de domínio)
Se algum usuário do computador pessoal, laptop ou tablet usar a Internet e tentar fazer o login em algum site, o usuário está usando DNS com certeza. Portanto, é muito importante entender o funcionamento de um servidor de nomes de domínio.
PCs, laptops ou tablets não entendem a linguagem de um endereço da web, o que significa o nome de domínio como Google.com para fazê-los entender qual site estamos procurando. Assim, o DNS entrou na função e fornece ao host o endereço IP mapeado em relação ao nome de domínio do site.
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Conforme mostrado na figura acima, quando solicitamos uma página da web de nosso PC na Internet como PC1 está solicitando www.softwaretestinghelp.com, resolver a consulta de nome de domínio e fornecer o respectivo endereço IP em troca faz parte do trabalho do servidor DNS.
O servidor DNS armazena o banco de dados de todos os endereços IP relevantes mapeados com seus respectivos nomes de domínio.
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A consulta DNS para solicitar o endereço IP em relação ao nome de domínio vai para o servidor DNS 1 do PC1. O servidor verifica dentro de si mesmo se possui o endereço IP referente à consulta e retorna uma resposta DNS com a resolução.
Caso contrário, ele o encaminha para outro servidor DNS 2 solicitando informações. Desta vez, ele obtém a resolução do DNS 2 e é mapeado com o endereço IP, ou seja, 10.150.120.2 correspondente ao nome do domínio em resposta e o envia de volta ao PC1.
O PC1 agora tem o endereço IP de destino e pode se comunicar posteriormente com o endereço IP conhecido de acordo com o roteamento.
Agora surge a questão de como o PC saberá qual DNS deve ser usado para obter o endereço IP.
A resposta para isso é quando conectamos nosso sistema ao ISP, os dispositivos de rede como um roteador ou switch que atribui as informações de roteamento e outras configurações também enviam qual ou quantos servidores DNS o PC deve se conectar para obter a tradução do endereço.
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FTP (protocolo de transferência de arquivos)
É um dos protocolos de camada de aplicativo amplamente usados do conjunto de protocolos TCP / IP. O FTP é basicamente usado para trocar dados entre dois dispositivos host pela Internet ou Intranet com segurança.
É conhecido como um dos modos mais seguros de compartilhamento de arquivos entre sistemas e, portanto, é implantado por grandes indústrias, universidades e escritórios.
Ele funciona no modelo cliente-servidor e, portanto, o usuário precisa de um programa cliente FTP para executar o FTP em seu sistema. Os tipos comuns de programa cliente de FTP incluem Filezilla e Dreamweaver etc.
A transferência de dados ocorre apenas em uma direção por vez. O protocolo FTP realiza muitas funções além da transferência de arquivos, como criação e exclusão de arquivos de dados, listagem, renomeação, etc.
O modelo FTP
Neste modelo, um host se comporta como cliente e outro host como servidor. Quem solicita o compartilhamento de arquivos ou dados é o host do cliente e aquele que, em resposta, completa a solicitação é o host do servidor.
Em primeiro lugar, a conexão FTP é estabelecida entre o computador cliente e servidor e a troca de dados ocorre depois disso. Dois canais entram em cena na conexão FTP, ou seja, canal de controle e canal de dados.
O canal de controle estabelece a conexão entre o cliente e o servidor e permanece aberto durante toda a sessão. O número da porta do canal de controle é 21 em TCP / IP. Enquanto o canal de dados abre quando o cliente solicita um compartilhamento de arquivos e é fechado após a conclusão da solicitação pelo servidor.
Dois processos de nomeação de processo de transferência de dados (DTP) e interpretador de protocolo (PI) são usados no gerenciamento da comunicação entre o cliente e o servidor. O DTP estabelece e gerencia a conexão para o canal de dados, enquanto o PI gerencia o DTP aplicando comandos dados pelo canal de controle.
O servidor PI final é responsável por analisar os comandos recebidos do cliente host final através do canal de controle, estabelecimento de conexão e na execução do DTP. O cliente PI é responsável por encaminhar os comandos FTP, receber a resposta do servidor e estabelecer a conexão com o servidor FTP.
Após o estabelecimento de uma conexão entre o cliente FTP e o servidor FTP, o cliente constrói a conexão e envia os comandos FTP ao servidor. O servidor os analisa e, em resposta, conclui a solicitação.
Agora, o PI final do servidor envia os detalhes da porta na qual os arquivos serão encaminhados para o DTP do cliente. O cliente DTP então espera que os dados cheguem à porta decidida do servidor.
A Resposta FTP
Para fazer uma transferência de arquivos segura e confiável entre o cliente e o servidor, é importante que o servidor e o cliente permaneçam sincronizados um com o outro.
Assim, para cada comando executado pelo cliente, um usuário é reconhecido pela resposta e a ação é executada pelo host servidor em ordem. A resposta consiste em um código de 3 dígitos mais um texto (uma sequência de caracteres é separada do dígito por um espaço) denotando o processamento dos comandos.
Tipos de conexão
O servidor FTP é conectado ao cliente FTP na porta de controle 21. Depois disso, o cliente decidirá que tipo de conexão fará com o servidor FTP, ou seja, se uma conexão ativa ou passiva.
(i) Conexão ativa: Se uma conexão ativa for estabelecida, a conexão de dados da extremidade do servidor é aberta na porta 20 ou para um intervalo maior em direção à extremidade do cliente. Então, todo o fluxo de dados ocorrerá nesta conexão.
(ii) Conexão Passiva : Se a conexão passiva for estabelecida, o cliente solicita uma conexão passiva do servidor e atribui qualquer porta maior que 10.000. O servidor se conecta a essa porta e retorna ao cliente com ela.
O cliente então abre uma nova conexão de dados para uma sessão específica nessa porta recém-limitada. Em uma conexão passiva, toda vez que uma nova porta é atribuída, quando uma nova solicitação de conexão de dados é levantada do lado do cliente. A tendência mais recente no sistema de rede opera principalmente no modo passivo.
Exemplo: Vejamos o exemplo de uma organização de software, onde centenas de relatórios de desempenho e atividades diárias são gerados pelos funcionários e precisam ser compartilhados com seu chefe vertical, CEO ou sênior na extremidade remota.
Uma forma de compartilhar os relatórios diários e o tracker é enviar um e-mail para todos eles. No entanto, leva muito tempo e se o tamanho do anexo for grande em um e-mail, o download demorará muito e a caixa de correio ficará cheia com frequência devido a e-mails muito grandes.
A outra maneira de fazer isso é que os criadores dos dados colocarão os relatórios e rastreadores no servidor FTP e compartilharão o caminho com cada preocupação. Nesse caso, o usuário final se comportará como o host do cliente e poderá acessar os arquivos de sua época a partir do servidor, apenas efetuando login no servidor.
O servidor pode ficar seguro colocando uma senha. Somente os interessados terão o nome de usuário e a senha para acessá-lo. A porta usada aqui é 21. De acordo com os direitos concedidos aos clientes, eles também podem criar uma cópia, modificar e excluir os arquivos no servidor e do servidor.
SMTP (protocolo de transferência de correio simples)
SMTP é a padronização para transmissão de correios eletrônicos na Internet.
Ele é usado pelo servidor de e-mail para enviar e receber mensagens, mas o aplicativo cliente baseado em host só o usa para enviar mensagens ao servidor de e-mail. Para fins de recebimento, eles usam POP3 ou IMAP.
É um protocolo de camada de aplicação TCP / IP e a porta TCP usada pelos servidores de e-mail é 25, enquanto os clientes de e-mail usam a porta 587 ou 465 para comunicação.
O sistema de correio do Outlook do sistema Microsoft, Gmail e Yahoo Mail, implanta SMTP para enviar e recuperar e-mails do mundo exterior, enquanto para a troca de correio interno entre seus respectivos sistemas, eles usam seus próprios protocolos.
Cenário de processamento de correio
O cliente, usando os serviços de e-mail conhecidos como agente de usuário de correio (MUA), deposita correio no servidor de correio, Agente de envio de correio (MSA) usando SMTP na porta 587. O MSA encaminha o correio para seu agente de transferência de correio (MTA) que em sua vez, faz o processamento no PC ou no dispositivo host do laptop.
# 1) Às vezes, para enviar o e-mail ao host destinatário, ele pode passar por vários dispositivos host de computador intermediários; portanto, cada dispositivo usa SMTP para encaminhar mensagens no próximo dispositivo host até chegar ao destino.
#dois) O MTA implanta o DNS para descobrir o registro do servidor de mensagens (MX), que fornece os detalhes sobre o domínio do destinatário. (Significa a parte do endereço de correio após @ Pra Exemplo Gmail ou Yahoo mail etc).
Com base nas informações coletadas do registro MX sobre o host de destino, o MTA descobre o servidor Exchange e se conecta a ele como um cliente SMTP para entrega de mensagens.
# 3) O transporte da mensagem pode passar por um único salto ou uma série de saltos intermediários para chegar ao destino final. Quando o destino final é alcançado, o MTA entrega a mensagem ao MDA (agente de entrega de mensagem) para entrega final. O MDA armazena mensagens no formato de caixa de correio apropriado.
# 4) Após a entrega do correio ao servidor de correio local, o correio é armazenado, para que possa ser recuperado por usuários finais autenticados, ou seja, MUA’s. Os clientes de e-mail utilizam o protocolo IMAP ou POP para acessar os e-mails e recebê-los no formato desejado Microsoft Outlook, Lotus Notes etc., que são projetados para o formato SMTP.
# 5) O SMTP se preocupa apenas com o transporte do e-mail e não com o conteúdo do mesmo. É um protocolo orientado para conexão e as mensagens do protocolo são baseadas em texto.
Uma sessão SMTP específica inclui comandos iniciados por um cliente SMTP e a respectiva resposta do servidor SMTP. Na extremidade de envio, o agente iniciador executa as ações, enquanto na extremidade de recebimento os agentes de escuta e o destinatário executam as tarefas.
A função do SMTP no Outlook é mostrada com a ajuda das capturas de tela abaixo e também é descrita qual das configurações do SMTP é feita para o envio de e-mails.
Captura de tela 1 : Na figura abaixo, as configurações padrão da caixa de correio são definidas e SMTP é escolhido para o envio de e-mails.
Captura de tela 2: Na figura abaixo, após fazer as configurações de e-mail, são feitas as configurações de e-mail da Internet, nas quais o endereço do servidor de e-mail de saída é definido e o servidor padrão escolhido pelo Outlook é o SMTP. Portanto, de acordo com o endereço da web do servidor da web que estamos usando, o endereço do servidor é definido como webmail.nutek.in.
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Depois disso, vamos para o mais guia de configurações , em que no Servidor de saída opção, marcamos como autenticação SMTP necessária para o servidor de saída e também marcamos as mesmas configurações para o servidor de entrada. Não é necessário escolher as mesmas configurações para o servidor de entrada também, mas aqui estamos usando o mesmo servidor para ambos.
Captura de tela 3: Agora vamos passar para a guia de configuração avançada da opção de mais configurações, aqui a porta do servidor de entrada e saída é definida como 995 e 465, conforme mencionado anteriormente, e marque a conexão criptografada para garantir uma comunicação segura.
Portanto, a partir das definições de configuração acima da caixa de correio no Outlook, podemos enviar e receber e-mails por meio de conexões de Internet usando SMTP.
MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)
É basicamente uma extensão do protocolo de e-mail inicial conhecido como SMTP e permite que os usuários usem o protocolo para compartilhar vários tipos de arquivos de dados na Internet, como áudio, vídeo, imagens e vários arquivos de programa juntamente com texto ASCII conforme implantado no original.
Características do MIME
- Em uma única mensagem, vários anexos podem ser enviados facilmente.
- Não há limitação do comprimento da mensagem.
- Além dos códigos ASCII, outros arquivos de dados também podem ser compartilhados por meio dele.
- Diferentes tipos de layouts, estilo de fonte, cores e tamanho podem ser usados na mensagem.
- MIME usa o formato de cabeçalho especial para ilustrar o tipo de formato que o corpo da mensagem está usando. Conseqüentemente, será simples para o cliente de e-mail entendê-lo no formato correto.
- Embora o MIME seja projetado para oferecer suporte ao SMTP, o tipo de conteúdo definido no MIME tem importância nos protocolos de comunicação, além do e-mail.
Os servidores da web adicionam o cabeçalho MIME no ponto de partida da circulação dos dados da web. Os clientes da web, portanto, usam este cabeçalho de tipo de conteúdo para finalizar o aplicativo visualizador adequado para seu serviço, conforme indicado pelo cabeçalho.
Cabeçalhos MIME
(i) Versão MIME: A existência desse cabeçalho especifica que a mensagem é formatada em MIME. A versão mais recente usada é 1.0, portanto, é mostrada como Versão MIME: 1.0.
(ii) Tipo de conteúdo: Ele especifica o tipo e subtipo dos dados da mensagem. O valor do cabeçalho padrão aparecerá como Tipo de conteúdo: texto / simples. O tipo e subtipo acima significam que a mensagem contém texto simples.
Por exemplo , O detalhamento de imagem, áudio e vídeo será como imagem / gif, áudio / mp3 e vídeo / mp4.
(iii) Codificação de transferência de conteúdo: Ele especifica o tipo de codificação implementado no corpo da mensagem. As várias técnicas de codificação usadas são 7 bits, 8 bits, binário, base 64 para arquivos binários com anexos e impressão entre aspas.
(iv) Disposição de conteúdo: Ele especifica o estilo de apresentação e o nome do arquivo associado à mensagem.
O estilo de apresentação pode ser de dois tipos, o primeiro é inline, em que sempre que o e-mail é exibido, o estilo de apresentação aparece automaticamente, e o segundo é o tipo de anexo no qual não é exibido até que realizemos uma determinada ação para abri-lo.
O MIME é usado no protocolo HTTP para distinguir entre os tipos de documentos da web usados. Durante a sessão de comunicação entre o servidor web e um navegador, primeiro o servidor web envia o tipo de conteúdo MIME.
Por exemplo , Disposição de conteúdo: anexo ao navegador, assim o navegador passa a saber como deve exibir o conteúdo.
Multipart- Mensagens e Subtipos
Existem vários tipos de subtipos, conforme mencionado abaixo:
- Multipart / misto: Ele é implantado para enviar vários elementos como o texto simples com anexo.
- Multiparte / alternativa: Ele especifica o método alternativo para mostrar o conteúdo da mensagem em um formato que pode ser entendido pelo cliente do usuário. Geralmente, é usado para exibir o conteúdo da mensagem em formato de texto ou HTML. Lembre-se de que o conteúdo é o mesmo e apenas o formato é diferente.
- Multipart / assinado: Ele é implantado para impor uma assinatura digital com a mensagem no e-mail.
- Multipart / related: Ele especifica as informações relacionadas à mensagem de toda a mensagem. Isso é usado principalmente quando uma página da web contém várias imagens ou arquivos de vídeo dentro dela. Assim, toda a página da web é enviada como uma única mensagem e, na parte posterior, as imagens ou vídeos são recuperados.
- Multipart / Mixed-replace: É implantado para streaming de vídeo, ou seja, um filme online em colaboração com o HTTP.
Existem muitos outros tipos de mensagens também, mas apenas alguns importantes são explicados aqui.
Conclusão
Discutimos alguns dos protocolos de camada de aplicativo importantes do conjunto de protocolos TCP / IP aqui neste tutorial.
Leitura adicional = >> O que é SNMP?
Podemos concluir que são muito úteis em nossas atividades diárias no campo da comunicação pela Internet. Estes, por sua vez, têm grande importância na indústria de sistemas de informação e rede.
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