12. Сетевые соединения. Служба доменных имен. Удаленный терминал.

Транспортных протоколов в TCP/IP два – это TCP и UDP устроен просто. Пользовательские данные помещаются в единственный транспортный пакет-датаграмму, которой приписываются обычные для транспортного уровня данные: адреса и порты отправителя и получателя, после чего пакет уходит в сеть искать адресата. Проверять, был ли адресат способен этот пакет принять, дошел ли пакет до него и не испортился ли по дороге, предоставляется следующему – прикладному – уровню.

В UNIX существует прозрачный механизм именования сетевых протоколов. Согласно стандартам Internet для большинства приложений существуют стандартные порты, на которых соответствующие приложения должны принимать соединения. В файле /etc/services можно увидеть список соответствия имён протоколов номерам портов. Благодаря этому файлу, в UNIX можно во всех утилитах вместо номера порта писать имя соответвтвующего протокола.

Другое дело – TCP. Этот протокол очень заботится о том, чтобы передаваемые данные дошли до адресата в целости и сохранности. Для этого предпринимаются следующие действия:

• установление соеднинения;

• обработка подтверждения корректной доставки;

• отслеживание состояния абонентов.

Для просмотра всех существующих в настоящий момент сетевых соединений можно воспользоваться командой netstat.

Служба доменных имен.

доменные имена – несколько слов (часто осмысленных), запоминать гораздо удобнее, чем адреса (четыре числа).

Когда-то имена всех компьютеров в сети, соответствующие IP-адресам, хранились в файле /etc/hosts. Пока абоненты Internet были наперечет, поддерживать правильность его содержимого не составляло труда. Как только сеть начала расширяться, неувязок стало больше. Трудность была не только в том, что содержимое hosts быстро менялось, но и в том, что за соответствие имен адресам в различных сетях отвечали разные люди и разные организации. Появилась необходимость структурировать глобальную сеть не только топологически (с помощью IP и сетевых масок), но и административно, с указанием, за какие группы адресов кто отвечает.

Проще всего было структурировать сами имена компьютеров. Вся сеть была поделена на домены – зоны ответственности отдельных государств («us», «uk», «ru», «it» и т. п.) или независимые зоны ответственности («com», «org», «net», «edu» и т. п.). Для каждого из таких доменов первого уровня должно присутствовать подразделение, выдающее всем абонентам имена, заканчивающиеся на «.домен» Подразделение обязано организовать и поддерживать службу, заменяющую файл hosts: любой желающий имеет право узнать, какой IP-адрес соответствует имени компьютера в этом домене или какому доменному имени соответствует определенный IP-адрес.

Такая служба называется DNS (Domain Name Service, служба доменных имен). Она имеет иерархическую структуру. Если за какую-то группу абонентов домена отвечают не хозяева домена, а кто-то другой, ему выделяется поддомен (или домен второго уровня), и он сам распоряжается именами вида «имя_компьютера.поддомен.домен». Таким образом, получается нечто вроде распределенной сетевой базы данных, хранящей короткие записи о соответствии доменных имен IP-адресам.

В самом простом случае для того, чтобы сказать системе, какой сервер доменных имён использовать, необходимо изменить файл /etc/resolv.conf. В более сложных системах можно установить и настроить собственный сервер доменных имён.

Для проверки работы системы DNS используются утилиты dig и host.

Удаленный терминал.

Концепция терминала может быть расширена на сеть. Действительно, было бы удобно получить доступ к удалённой машине и работать с ней как за обычными монитором и клавиатурой. Отпадает необходимость иметь аппаратный терминал к каждому хосту, можно зайти терминалом на один хост, затем удаленным терминалом по сети на любой другой хост. В современных условиях повсеместности сети Internet, удалённые терминалы становятся основным рабочим инструментом администратора системы.

В сетях TCP/IP существует несколько приложений, позволяющих осуществить терминальный заход. Рассмотрим два из них: telnet и ssh. Оба построены по единому клиент-серверному принципу.

Telnet – стандартное приложение, которое присутствует практически в каждой реализации TCP/IP. Оно может быть использовано для связи между хостами, работающими пол управлением различных операционных систем. Telnet использует согласование опций клиента и сервера, чтобы определить, какие характеристики присутствуют с той и с другой стороны.

Клиент telnet взаимодействует и с пользователем, находящимся за терминалом, и с протоколами TCP/IP. Обычно, все что пользователь вводит с клавиатуры отправляется по TCP соединению, а все что приходит по соединению попадает на терминал.

Сервер telnet обычно взаимодействует с так называемыми псевдотерминальными устройствами в UNIX системах. Это делает его похожим на командный интерпритатор (shell), который запускается на сервере, или на любую программу, которая запускается из командной оболочки, так как именно они общаются с терминальными устройствами. Некоторые приложения, например, полноэкранные редакторы, считают, что они общаются с терминальным устройством.

Клиент telnet имеет еще одно полезное преминение. С его помощью можно тестировать стандартные сетевые протоколы – если в качестве порта назначения назначить порт соответствующего приложения. Telnet отправляет текстовые строки, разделённые знаками переноса строки, что делает его совместимым со многими протоколами Internel (SMTP, HTTP и т.п.).

Программа telnet обладает значительным недостатком – вся информация в ней (в том числе аутентификация пользователей) производится открытым текстом. В современных условиях глобальной сети это уже небезопасно. Решением этой проблемы является программа ssh, которая, будучи аналогичной по функциональности программе telnet, устанавливает защищённое соединение и предоставляет удалённый терминал с шифрацией всего промежуточного трафика.

В настоящее время для удалённого администрирования серверами в Internet применяется исключительно команда ssh.