Мельников Д. А. - Организация и обеспечение безопасности информационно-технологических сетей и систем - 2012

мощью командной строки появляется приглашение «ГТРх<, после ко­ торого могут вводиться различные команды (рис. 14.8).

Для получения информации обо всех (или об одной) командах FTP необходимо ввести команду «help <имя командых<. Если команда «help» вызвана без параметров, то выводится список команд FTP; если указано имя команды, то следует краткое пояснение ее назначения.

На ПЭВМ (с программной оболочкой «Windows») интерак­ тивный FTP реализуется по-иному, чаще всего в виде двухоконного интерфейса, отражающего состояние локальной и удаленной ма­ шин и выполняющего ограниченный набор команд FTP-протокола.

«Анонимный» FTP. Internet предоставляет такую услугу как «анонимный» файловый доступ (anonymous FTP), не требующий от пользователя имени. Как правило, он обеспечивает доступ к серве­ рам с бесплатной общедоступной (public domain) информацией. Клиент может быть не зарегистрирован на таком сервере как поль­ зователь, поэтому ему предлагается войти под условным именем «anonymous» и ввести в качестве пароля адрес своей электронной почты (подлинность которого может не контролироваться). После этого абонент начинает беспрепятственно обмениваться информа­ цией с сервером.

Если «анонимный» файловый доступ на сервер запрещен, то­ гда связаться с этим сервером возможно в сеансе TELNET-протокола под именем пользователя «guest», для которого пароль не запра­ шивается.

14.8. Протокол TFTP (Trivial File Transfer Protocol)

Для функционирования службы передачи файлов с использо­ ванием транспортного UDP-протокола применяется TFTP-протокол (протокол простой доставки файлов).

В соответствии с этим протоколом все файлы передаются бло­ ками по 512 байтов (рис. 14.9). Первые два байта (октета) каждого блока содержат код операции. Для установления соединения исполь­ зуются два сообщения: «Запрос на чтение файла» и «Запрос на запись

файла». После приема запроса начинается передача данных. Каждое сообщение «Доставка данных» содержит номер блока данных и сами данные (512 байтов). На каждый блок данных принимающая сторона отвечает квитанцией «Подтверждение принятого блока». При возникно­ вении ошибки генерируется специальная квитанция «Сообщение об ошибке». Принимающая и передающая стороны устанавливают тайм­ аут на ожидание следующего блока. Если блок данных или квитанция теряется, то передающая сторона по истечении тайм-аута повторяет передачу блока, а принимающая - передачу квитанции.

Рис. 14.9. Форматы сообщений TFTP-протокола

Этот протокол выполняет очень важную функцию: восстанав­ ливает последовательность фрагментов исходного файла, передан­ ного с помощью UDP-протокола.

14.9. Сетевая файловая система. Протокол NFS (Network File System)

Дальнейшим развитием служб передачи файлов является прото­ кол сетевой файловой системы NFS (RFC-1094), разработанный фир­ мой Sun Microsystems. Он обеспечивает множественный распределен­ ный доступ к файлам через сеть в оперативном режиме (on-line). С по­ мощью NFS-протокола пользователь (процесс) практически не раз­ личает локальные и удаленные файлы. Когда процесс обращается к файлу (рис. 14.10), ОС определяет, к какому локальному или сетевому файлу обращается клиент, и переадресует управление соответствен­ но локальной или сетевой файловой системе.

Удаленный вызов процедур и преобразование данных. NFS реализуется одновременно с двумя другими протоколами - удален­ ного вызова процедур (Remote Procedure Call - RPC, RFC-1057) и внешнего представления данных (external Data Representation - XDR, RFC-1014). Такое деление позволяет разработчику приложений неза­ висимо обращаться к каждому из протоколов и использовать только необходимый набор функций. В совокупности же разработчик полу­ чает мощный инструмент для создания распределенных систем.

Рис. 14.10. Блок-схема функционирования алгоритма NFS-протокола

При разработке, например, системы клиент-сервер RPC-про­ токол позволяет определить на пользовательской станции некото­ рые процедуры как удаленные (remote). Эти процедуры будут включены в серверное ПО и декларированы как доступные для уда­ ленного вызова. Далее компиляторы автоматически включат в при­ ложение абонента код, который реализует RPC-протокол и ответст­ вен за взаимодействие распределенных частей системы.

XDR-протокол также облегчает разработку распределенных приложений для разнородных программно-аппаратных сред. Он бе­ рет на себя функцию учета особенностей платформ, на которых ра­ ботает. Например, если клиент и сервер используют представления целых чисел с различным порядком следования младших и старших символов (байтов), то XDR-протокол устраняет данное различие.

Глава 15. Служба электронной почты

Электронная почта (ЭП) - важнейшая информационная услу­ га в Internet. Это одно из самых массовых средств электронных ком­ муникаций. Практически каждый пользователь Internet имеет свой «почтовый ящик» в сети.

Основополагающими документами службы ЭП в Internet яв­ ляются стандарт RFC-821, определяющий протокол Simple Mail Transfer Protocol (SMTP, простой протокол доставки электронной почты), и RFC-822, определяющий формат почтового сообщения.

15.1. Общая характеристика службы ЭП в Internet

I

ЭП во многом похожа на обычную почтовую службу. Коррес­ понденция готовится самим пользователем на своем рабочем месте программой подготовки почты (рис. 15.1). Затем пользователь вызы­ вает программу отправки почтовых сообщений (собственно говоря, последняя вызывается автоматически программой подготовки поч­ ты), которая работает как почтовый курьер, доставляющий обыч­ ную почту в отделение связи (в Internet - это почтовый сервер - mail relay) для дальнейшей рассылки.

Рис. 15.1. Структурная схема организации электронного почтового обмена

Для работы ЭП в Internet разработан протокол SMTP, который является протоколом прикладного уровня и работает совместно с TCP-протоколом транспортного уровня (см. рис. 8.2). Помимо ука­ занного протокола (совместно с ним) используется протокол Unix- Unix-CoPy (UUCP). Различие данных протоколов заключается в их предназначении с точки зрения применяемых линий связи. При использовании SMTP-протокола программа отправки почтовых со­ общений «пытается» установить оперативный доступ (режим «on­ line») к «почтовому ящику» абонента и сразу «опустить» письмо в этот «ящик». Другими словами, если сеть передачи данных способ­ на обеспечить режим «on-line», тогда применяется SMTP-протокол. При отсутствии такой возможности используется UUCP-протокол. Последний реализует способ коммутации сообщений (принцип «stop-go»), при котором «письмо» передается по цепочке через не­ сколько почтовых серверов, пока не достигнет «ящика» получателя.

15.2. Формат почтового сообщения (логическая характеристика протокола ЭП)

Структура (формат) «письма» в ЭП очень похожа на обычное письмо. Сообщение ЭП (message) состоит из трех частей:

1)конверт (envelope; используется только программами отправки почтовых сообщений);

2)заголовок;

3)собственно письмо или тело (body) сообщения.

Заголовок имеет ряд стандартных полей (рис.15.2):

1)date (дата) - определяет дату отправки сообщения;

2)from (от кого) - почтовый адрес отправителя;

3)subject (тема) - тема письма (строка в произвольном формате);

4)sender (отправитель) - определяет почтовый адрес истинного отправителя сообщения (для случая когда оно пересылается);

5)reply-To (получатель) - определяет пользователя, которому от­ вечают;

6)to (Кому) - список почтовых адресов получателей;

7)сс (Копия) - список почтовых адресов получателей копии письма;

8)comment (комментарий) - дополнительная информация к со­ общению;

9)in-reply-to (ответ) - определяет сообщение-ответ на сообщениеответ;

ритории, как правило, территория одного государства). DNS-система ориентирована на пользователя как система присвоения имен, которая может применяться в ряде прикладных систем наряду с системой IPадресации. В рамках этой системы каждой ГВМ (IP-узлу) может быть присвоено иерархическое (читаемое справа налево) имя (адрес), легко понимаемое и запоминаемое пользователем.

Адрес в ЭП обычно состоит из двух основных частей: локаль­ ного имени и имени сегмента-области, разделяемых с помощью символа «@» - локальное имя@имя сегмента-области.

И локальное имя, и имя сегмента/области могут иметь произ­ вольно сложную структуру и состоять из нескольких элементов, разделяемых точками. Имя сегмента/области не эквивалентно име­ ни определенной ПЭВМ (PC), пусть даже это имя почтового сервера, ведущего локальную обработку почты.

Р и с.15.3. DNS-иерархия сегментов/областей в сети Internet

Для сетей, подключенных к Internet, имена стандартизованы и построены иерархически (рис. 15.3,15.4). На верхнем уровне распо­ ложен неименованный базовый (региональный) сервер. Дальней­ шее разделение имен производится на два больших подмножества: сегменты (совокупность адресов, принадлежащих к одной органи­ зации) и области (совокупность адресов, принадлежащих к одной географической территории).

Сегменты кодируются обычно трехбуквенными именами: сот - коммерческие организации;

edu - учебные заведения;

gov - правительственные организации; mil - военные организации;

net - крупные центры поддержания сети; int - международные организации;

org - прочие организации;

arpa - временное (устаревшее) имя сети ARPA.

Области кодируются двухбуквенным кодом страны (напри­ мер, ги - Россия, us - США, ик - Великобритания и др.).

В соответствии с идеологией DNS-системы иерархия (дерево) адресов ЭП, представленная на рис. 15.3 и рис. 15.4, определяет же­ сткую структуру связанных между собой почтовых серверов DNSсистемы.

Рис. 15.4. Система построения иерархической адресации службы ЭП в сети Internet

Служба DNS актуальна не только для ЭП, но и для других приложений, в том числе для обеспечения маршрутизации (поиск IP-адреса получателя по его почтовому адресу).

Поиск осуществляется следующим образом. ГВМ-отправитель (процесс-отправитель), которому известно почтовое имя ГВМ-полу- чателя, но не известен ее IP-адрес, обращается к ближайшему (в смыс­ ле организационной иерархии) серверу DNS. Этот сервер по адресу ЭП определяет IP-адрес и возвращает эту информацию ГВМ-отпра- вителю или, не найдя такого имени у себя, обращается к вышестояще­ му серверу. Вышестоящий сервер может выяснить, что искомый адрес ЭП находится в его «ведении» или в «ведении» «подчиненных» ему серверов, и обратиться к ним за требуемой информацией. Если же ни У этого сервера, ни у его «подчиненных» требуемой информации нет, то он опять обращается к вышестоящему серверу - и так до тех пор, пока информация не будет найдена или DNS не убедится, что иско­ мый адрес ЭП в сети отсутствует (рис. 15.4).

А32-битовый IP-адрес ГВМ (Host Address)

Рис. 15.5. Информация, предоставляемая DNS-службой

Поскольку DNS - неспециализированная система, работающая в интересах множества различных приложении, она может предостав­ лять им различную информацию (рис. 15.5). Запросы к DNS-системе выполняются под управлением собственного DNS-протокола.

15.4. Программы подготовки и рассылки почтовых сообщений

В соответствии с организацией ЭП в Internet процедура ин­ формационного обмена делится на два этапа: подготовка сообще­ ния для отправки и непосредственно его передача.

Программы подготовки почтовых сообщений (user agent, UA). Наиболее простой (самой «старой») программой подготовки сообще­ ний ЭП является программа (интерфейс) тай (или ее аналог тайх). Для пользователей MS-DOS подобным интерфейсом является про­ грамма Ът1, для пользователей UNIX - elm, а для MS-Windows - Eudora. Они определяют набор команд для формирования почтового сообще­ ния (в соответствии с форматом; см. рис. 15.2) и вызова программы от­ правки последнего, а также для просмотра «почтового ящика».

Программа почтовой рассылки (message transfer agent, МТА). Основным средством рассылки почты в Internet является программа sendmail (рис. 15.6). Она обеспечивает получение и отправку коррес­ понденции, а также управляет программами подготовки и просмот­ ра почтовых сообщений. Программа sendmail может работать совме­ стно с протоколами SMTP и UUCP.

Программа sendmail работает в стиле «отделения связи» обычной почтовой службы, которое принимает и пересылает почтовые сообще­ ния. В соответствии с используемым протоколом (SMTP или UUCP) эта программа работает с определенным типом адресации (другими сло­ вами, по типу адресации определяется протокол доставки). Сущность её работы заключается в двух этапах отправки почты: сначала почто­ вые сообщения собираются в очередь, а затем отсылаются.