Slide mạng máy tính học viện bưu chính viễn thông chương 3 lớp ứng dụng

Bài giảng Mạng Máy Tính Chương 3: Lớp ứng dụng/ Application Layer Mục tiêu:  Nhận diện vai trò lớp ứng dụng c om Các loại dịch vụ phục vụ người dùng phục vụ hạ tầng mạng  Hiểu kiến trúc địa IP co ng  Tầm quan trọng dịch vụ DNS DHCP ng th an du o Chương 3: Lớp ứng dụng/ Application Layer  Nội dung: cu u Nhiệm vụ chức Các dịch vụ ứng dụng người dùng Các dịch vụ hạ tầng • Địa IP • DNS • DHCP Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Lớp ứng dụng  Lớp ứng dụng mơ hình OSI  Là lớp cao giao tiếp trực tiếp với người dùng  Lớp ứng dụng mơ hình TCP/IP c om  Cung cấp loại dịch vụ hoạt động môi trường truyền thông  Dịch vụ ứng dụng phục vụ người dùng: Web, mail, file sharing,…  Dịch vụ phục vụ hạ tầng mạng: co ng DNS, DHCP, SNMP, Whois,… ng th an du o Các dịch vụ ứng dụng người dùng u  Thư điện tử (e-mail) cu  Dịch vụ lấy thông tin (FTP)  Dịch vụ tìm kiếm (Google, bing…)  Dịch vụ web Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Dịch vụ thư điện tử  Thư điện tử (e-mail) dịch vụ phổ biến đơn giản để đưa thông tin tới người dùng mạng IP  Dịch vụ "mailing-list" thông qua danh sách địa thư điện tử nhóm người, cung cấp đồng thời nội dung thơng tin .c om  Dịch vụ tìm kiếm chuyển file (Archive): Làm nhiệm vụ truyền file qua dịch vụ email co ng  Dịch vụ Archive mail server tự động tìm kiếm tài nguyên sẳn có để đáp ứng cho yêu cầu đề mục thông tin hay tên file liệu từ người dung email ng th an du o Dịch vụ thư điện tử u  Thư điện tử (e-mail) dịch vụ phổ biến đơn giản để đưa thông tin tới người dùng mạng IP cu  Dịch vụ "mailing-list" thông qua danh sách địa thư điện tử nhóm người, cung cấp đồng thời nội dung thơng tin  Dịch vụ tìm kiếm chuyển file (Archive): Làm nhiệm vụ truyền file qua dịch vụ email  Dịch vụ Archive mail server tự động tìm kiếm tài ngun sẳn có để đáp ứng cho yêu cầu đề mục thông tin hay tên file liệu từ người dung email Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Dịch vụ lấy thông tin - Gopher  Dịch vụ Gopher: Tra cứu lấy tập tin theo danh mục (Menu)  Ưu điểm: dịch vụ chi phí thấp truy nhập thơng tin nhanh chóng co ng c om  Hạn chế: khả hỗ trợ dạng liệu Text số dịch vụ mà truy cập (FTP, Telnet, Wais) ng th an du o Dịch vụ lấy thông tin - FTP  Dịch vụ phổ biến để truyền file Internet u  Dịch vụ FTP cung cấp chức năng: cu Xác thực người dung Cấp quyền sử dụng : loại tài nguyên mức độ sử dụng Mã hóa truyền file đến người dùng  Ưu điểm: cấu hình server khơng cao quản trị đơn giản  Hạn chế: Họat động chậm chế truy nhập vào thư mục để tìm file Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Dịch vụ tìm kiếm thơng tin Dịch vụ Wais, Google, Bing Dịch vụ Wais cung cấp chức tìm kiếm thông tin danh sách servers dựa từ khóa khơng tìm tài liệu này, cung cấp tài liệu gần với yêu cầu  Làm việc dựa mục tạo tập tiêu chí co ng c om  ng th an du o World Wide Web (1/2) cu u  WWW hệ thống bao gồm miền (site) lưu trữ cung cấp thông tin đa phương tiện (multi-media): âm thanh, hình ảnh, video, văn  Sử dụng ngôn ngữ HTML (Hyper Text Markup Language) để mô tả mối liên kết tài liệu với mối liên kết tới dịch vụ Internet khác  Sử dụng giao thức HTTP để truyền trang web HTML  http:// Hypertext Transfer Protocol  Website: miền cung cấp văn siêu liên kết  Web page: trang văn siêu liên kết  Web browser: phần mềm chuyển đổi tài liệu HTML thành “siêu văn bản” truy cập Web 10 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt World Wide Web (2/2)  URL – Uniform Resource Locator: Locator liên kết tới tài nguyên thông tin từ dịch vụ khác FTP, Gopher, Wais server khác  Hyperlink: liên kết trang Web cho phép di chuyển đến trang web khác theo địa liên kết .c om  Dịch vụ WWW phát triển mạnh mạng IP, bao gồm nhiều chức thêm khả tích hợp hầu hết loại dịch vụ có mạng IP ng  World Wide Web cho phép truy cập Gopher, Wais, FTP, sử dụng Telnet, Finger co  Triển khai dịch vụ Web u cầu đường kết nối có băng thơng cao để hỗ trợ multimedia ng th an 11 cu u du o Web/Database Connectivity 12 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các dịch vụ phục vụ hạ tầng mạng sở  Địa IP  Hệ thống phân giải tên miền DNS co ng c om  Hệ thống cung cấp thơng tin cấu hình nối mạng DHCP th an 13 ng Thông tin nhận diện hệ thống truyền thông du o Host name (e.g., www.cnn.com) Thích hợp với người u Thơng tin tên đơn giản cụ thể tổ chức hay cá nhân cu Cấu trúc tên phân cấp, thay đổi (chử số) Địa IP (e.g., 64.236.16.20) Thích hợp với thiết bị truyền thơng: routers host 4 buyte (32 bits ) Địa MAC (e.g., 00-15-C5-49-04-A9) Sử dụng phạm vi link- (broadcast domain) Tích hợp phần cứng giá trị 48 bits; flat address 14 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Địa IP v4  Địa IP địa thay đổi theo vị trí địa lý nơi hệ thống truyền thông nối kết vào  Có cấu trúc gồm thành phần: Net-id Host-id  Sử dụng 32 bits dấu “.” để phân cách bytes co ng c om 32 bits ng th an 15 Địa IPv4 cu u du o Decimal and binary conversion 16 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Địa Unicast IPv4 Class A Network Octet Host 0xxxxxxx Network Octet Host 10xxxxxx 17 co Octet Host ng Network Class C c om Class B ng th an 110xxxxx du o Lớp địa IPv4  Có lớp địa khác nhau:  Địa Lớp A, B, C: sử dụng cho truyền thông unicast cu u  Địa lớp D: sử dụng cho truyền thông multicast  Địa lớp E: sử dụng cho truyền thông thử nghiệm  Xác định lớp địa cách tham chiếu 4-bit địa IP hay nhận diện bit”0” vị trí bit cao byte cao nhất:  Class A bắt đầu 0xxx, tới 126 thập phân  Class B bắt đầu 10xx, 128 tới 191 thập phân  Class C bắt đầu 110x, 192 tới 223 thập phân  Class D bắt đầu 1110, 224 tới 239 thập phân  Class E bắt đầu 1111, 240 tới 254 thập phân 18 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Mạng mặt nạ mạng  Subnetting phân mạng lớp địa để tạo thêm nhiều địa mạng Giảm bớt số lượng địa host mạng  Sử dụng cho tổ chức c om Sử dụng môi trường mạng khác Duy trì khơng gian địa Bảo mật ng Điều khiển lưu lượng mạng 19 ng th an co  Subnet masks sử dụng cho địa IP để nhận dạng phần phân chia mạng host thuộc dãy địa du o Subnet Masks  Subnet masks ứng dụng cho địa IP để nhận dạng phân chia mạng host thuộc dãy địa cu u  Subnet masks có hình thái giống địa IP ngoại trừ dãy bit đại diện cho Network-ID Subnet-ID chia sebnet Vídụ: Địa IP : Class B IP address: 140.179.220.200 Subnet Mask: 255.255.192.0 In Binary: 10001100.10110011.11110000.11001000 11111111 11111111 11000000.00000000 AND 10001100.10110011.11000000.00000000 => Subnet Address is 140.179.192.0 20 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10 Địa IP Public Private  Public IP: địa IP nhận diện chuyển tiếp tòan internet, cung cấp ISP (do INA định-Internet Numbering Authority)  Private IP: Giải vấn đề cạn kiệt địa IP-public Gồm phạm vi: – 10.x.y.z (10.0.0.0 to 10.255.255.255) c om Sử dụng mạng nội bộ, không định tuyến internet ng – 172.16.x.y (172.16.0.0 to 172.31.255.255 ) 21 ng th an co – 192.168.x.y (192.168.0.0 to 192.168.255.255 ) du o Classless Prefix u  Classless sử dụng tổ chức cấp khối địa chỉ, tạo subnet với giá trị subnet-mask dài phù hợp với nhu cầu sử dụng cu Variable-Length Subnet Mask –VLSM  Địa Classless cho phép gán dãy địa IP có kích thước thay đổi phù hợp với u cầu Prefix – cách gọi khác Net-ID Prefix length – chiều dài Prefix  Vd1: 195.10.100.0/24 => block of 28(255) địa IP host có prefix 195.10.100.0  Vd2: 195.10.100.192/26 => block of 26 (64) địa IP host có prefix 195.10.100.192 22 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 11 Subnet Masks & Prefix  Trong địa classful, giá trị mask cố định  255.0.0.0 /8  255.255.0.0 /16 c om  255.255.255.0 /24 co ng  Trong địa classless, cần xác định giá trị mask địa khối để tìm giá trị net-id (prefix) du o ng th an 23 Địa IPv6 Cấu trúc địa IPv6 = prefix + suffix 64 bits suffix cu u 64 bits prefix Phần Prefix: 001 TOP 13 bits bits 24 bits 16 bits TLA Res NLA SLA TOP Next level Next level Next level Phần Suffix: interface ID Site Manual Random DHCPv6 server EUI-64 Link Host Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 24 12 Phân loại địa IPv6 Unicast Solicited Node Assigned FF00::/8 Anycast Link Local FF02::1:FF00:0/104 FE80::/64 Unicast Prefix FF3X::/12 Global FE80::/64 2000::/3 Site Local FEC0::/48 Unique Local Address ::FFFF:w.x.y.z [M] ::w.x.y.z[C] RFC 4193 25 2002:W.X.Y.Z::/16 FC00::/7 ::5EFE:w.x.y.z [I] ng th an No broadcast ! Compatibility ng Link Local ::/128 ::1/128 FC00::/7 2000::/3 FEC0::/48 hủy bỏ Sept-2004 [RFC3879] co Unspecified Loopback Unique Local Address Global c om Multicast du o Dịch vụ phân giải tên miền DNS (Domain Name System) cu u  Hệ thống tên miền sử dụng để chuyển đổi hostname sang địa IP ngược lại  Sử dụng Name server để lưu trử thông tin tên miền địa tương ứng vùng mạng hay mạng  Họat động: Phân giải từ client đến Name server client cần truyền thông đến dịch vụ ứng dụng mạng IP Trao đổi sở liệu tên miền Name server : Chồng giao thức điều khiển hoạt động ->chuong 26 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 13 Dịch vụ phân giải tên miền DNS (Domain Name System)  Hệ thống tên miền sử dụng để chuyển đổi hostname sang địa IP ngược lại Tiến trình phân giải tên sang địa IP : phân giải thuận resolve forward lookup queries c om gethostbyname() Một phân giải ngược từ địa IP sang tên: • resolve reverse lookup queries ng • gethostbyaddr() co • Một tên miền thứ cấp khởi tạo “in-addr.arpa” ng th an 27 du o Domain Naming System Root u Root domain Top level domain cu edu Second level domain princeton … mit Sub domain cs com gov cisco … y ahoo nasa …nsf mil org net uk fr arpa …nav y acm …ieee ee phy sics ux01 ux04  Không gian tên miền (Domain name space) : gồm tập hợp nút phân cấp (hierarchy) tạo thành có gốc (Root) vị trí cao  Các nút có tên gọi nhản (label)  Nút gốc có tên: “.” Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com 28 https://fb.com/tailieudientucntt 14 co ng c om Reverse Lookup Zone du o ng th an 29 Domain & Zone cu u Domain: bao gồm nhánh edu hay tòan princeton … mit domain cs ee physics Tên domain tên nút ux01 ux04 cao domain Zone: domain quản lý tên miền địa nhóm Name server com gov cisco … yahoo nasa … nsf mil org arpa … navy acm … ieee net uk fr Root name server Princeton name server CS name server … … Cisco name server EE name server 30 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 15 Domain name space & NS- Name Servers edu gov com fr edu uk gov 31 ng th an co vnn ng com c om du o Name Servers u  Primary name server: server lưu trử, cập nhật nhân công liệu tên miền cu  Secondary name server: server lưu trử, cập nhật tự động liệu tên miền qua chế Zone Transfer Port 53- TCP  Name Caching- Name server lưu giữ kết truy vấn để giảm bớt lưu lương truy vấn DNS ngòai mạng 32 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 16 co ng c om Root Name servers du o ng th an 33 Các chế phân giải  Resolver: đóng vai trị DNS client gởi truy vấn tới name servers cu u  Truyền thông: Sử dụng port 53- UDP  Các chế phân giải (Resolving Resolution) Phân giải đệ quy (Recursion requests): name server phải tìm kết cuối hay thông báo lỗi để đáp ứng cho client Phân giải lặp lại (Iteration request) : name server đáp ứng cho client danh sách tên server cần tham khảo mà khả cung cấp 34 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 17 Phân giải DNS (DNS Query) root name server iterated query intermediate name server edu server local name server ptithcm.edu c om Query for www.mit.edu Recursive query requesting host www.mit.edu co Cntt2.ptithcm.edu ng mit.edu server ng th an 35 du o Database record 63.63.0.1 cu u 203.162.4.10 203.162.0.1 com ctt aaa bbb – 203.162.50.1 – 203.162.70.201 – 203.160.9.7 www.ctt.com.vn 203.162.50.100 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com www 203.162.50.1 ctt www – 203.162.50.100 mail – 203.162.50.101 36 Lab – 203.160.100.1 https://fb.com/tailieudientucntt 18 Dịch vụ DHCP Cấp thơng tin cấu hình mạng cho host  Giao thức phân giải địa ngược (Reverse Address Resolution – RARP) Máy tính chạy RARP mã hóa ROM để khởi tạo tiến trình RARP, xác định RARP Server RARP server phản hồi địa IP .c om Gởi “Broadcast” yêu cầu địa IP kèm theo địa MAC IP address (32 bit) ARP Ethernet MAC address (48 bit) co RARP ng Chỉ gán địa IP (không: default gate way subnetmask) ng th an 37 cu u du o Gán địa IP cho host 38 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 19 Các thông tin cấu hình quản lý DHCP co ng c om  Thông tin DHCP gởi tập tùy chọn:  Subnet Mask,  Name Server,  Hostname,  Domain Name,  Default IP TTL,  DHCP Renewal Time, DHCP Rebinding,  SMTP-Server,  Printer Name, … th an 39 du o ng Dịch vụ hạ tầng mạng IP DNS & DHCP DHCP DNS DNS server (D2) (10.0.0.9) u Thông báo địa dịch vụ cần thiết Web server (10.0.0.10) cu Mail server (10.0.0.11) Default Gateway RA E0 10 0.0.1 Sale-Dept Internet 10.0.0.101 > 10.0.0.200 E0 11 0.0.1 Chỉ định địa động Marketing-Dept DHCP server (D1) (11.0.0.5) 10.0.0.50 > 10.0.0.100 40 Gvbs.NTPDung-ptithcm.edu.vn Lưu hành nội CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 20 .. .Lớp ứng dụng  Lớp ứng dụng mơ hình OSI  Là lớp cao giao tiếp trực tiếp với người dùng  Lớp ứng dụng mô hình TCP/IP c om  Cung cấp loại dịch vụ hoạt động môi trường truyền thông ... 110xxxxx du o Lớp địa IPv4  Có lớp địa khác nhau:  Địa Lớp A, B, C: sử dụng cho truyền thông unicast cu u  Địa lớp D: sử dụng cho truyền thông multicast  Địa lớp E: sử dụng cho truyền thông thử... https://fb.com/tailieudientucntt Mạng mặt nạ mạng  Subnetting phân mạng lớp địa để tạo thêm nhiều địa mạng Giảm bớt số lượng địa host mạng  Sử dụng cho tổ chức c om Sử dụng mơi trường mạng khác Duy trì khơng