03 Protokolle? - 03.01 TCP - 03.02 IP / 03.03 ARP - 03.04 ICMP - 03.05 FTP - 03.06 Telnet - 03.07 SMTP - 03.08 Gopher - 03.09 HTTP - 03.10 NNTP / 03 Protokolle? Nun vielleicht wissen Sie es ja noch nicht, aber das Internet "besteht" aus Protokollen. Wenn man z. B. eine Email verschickt, macht man das normalerweise über das Protokoll SMTP. In diesem Kapitel werden die wichtigsten Protokolle kurz beschrieben. - 03.01 TCP - Das "Transmission Control Protocoll" wurde weiter oben (02.01) schon kurz erwähnt. Es wurde - wie gesagt - 1974 von Vinton Cerf und Robert Khan für das ARPANET entwickelt. TCP ist eines der "Hauptprotokolle" des Internet und ist fester Bestandteil der "TCP/IP Protokollfamilie", wie es die meisten anderen Protokolle auch sind. Seine Arbeitsweise kann man als "zuverlässige Übertragung" bezeichnen. Die Verbindung, die es vom anfragendem zum Ziel-Rechner herstellt, wird als "three-part-handshake" bezeichnet. Nachdem die Verbindung hergestellt wurde, können die Daten quasi simultan in beide Richtungen "reisen". - 03.02 IP - Das "Internet Protocoll" ist für die Datenübertragung jedes Protokolls der "TCP/IP Protokollfamilie" verantwortlich. Ein IP Datagramm besteht aus mehreren Teilen. Der erste Teil, der Header besteht u. a. aus der jeweiligen IP-Adresse des Absenders und Empfängers. Der Rest enthält die zu versendenden Daten. Etwas besonderes am Internet Protokoll ist, dass Datagramme während des Übertragens fragmentiert und wieder zusammengesetzt werden. Auch wenn sie nicht in derselben Reihenfolge ankommen. Ein IP Datagramm enthält noch weitere Infos wie z. B.: - Identität des benutzten Protokolls; - eine Header-Prüfsumme; - eine Time-to-Live Spezifikation. Diese Spezifikation ist nichts anderes als eine Zahl. Während das Datagramm sich durch das Netz bewegt, wird die Zahl andauernd verkleinert. Wenn die Zahl = 0 ist, dann wird das Datagramm verworfen. Viele Pakettypen haben Time-to-Live Einschränkungen. Alles in allem dient das Internet Protokoll dazu, Datenpakete über das Netz zu übertragen. - 03.03 ARP - Das "Adress Resolution Protocoll" weist die IP-Adresse einer physikalischen Adresse eines Netzwerk-Interfaces zu. Der "Ursprungsrechner" schickt ein ARP Broadcoast an alle Rechner, die physikalisch an dem selben Netzwerk angeschlossen sind, um nach Daten zu "spähen". Die Antwort des Broadcoast's enthält die Paarung zwischen physikalischer Adresse und IP-Adresse. Die Antwort muss nicht unbedingt vom "Eigentümer-Rechner" kommen, sondern kann auch von einem anderen kommen, auf dem sie gespeichert ist. Sobald der ARP Reply den "Ursprungsrechner" erreicht, beginnt der mit dem Datentransfer - wobei er die IP Pakete nur an das Netzwerk-Interface des Rechners schickt, dessen physikalische Adresse er erfragt hat. Die anderen Rechner reagieren darauf nicht, also wird keine unnötige Rechenzeit verbraucht. Das ist der Grund, wegen dem das ARP eingeführt wurde. - 03.04 ICMP - Das "Internet Control Message Protocoll" ist wichtig für die Diagnose von Netzwerkproblemen. Es sammelt z. B. folgende Informationen: - ob ein Host heruntergefahren ist; - ob ein Gateway betriebsunfähig oder verstopft ist; - ob ein anderer Fehler innerhalb des Netzwerks auftauchte. Ein Beispiel für die Verwendung von ICMP: Wenn man einen Rechner anpingt, um z. B. sicherzustellen, dass er momentan am Netz hängt, dann sendet man IP Pakete über ICMP und wartet auf das Echo. Wenn kein Echo am Ursprungsrechner vom Zielrechner zu vermerken ist, wird der Host als "nicht erreichbar" klassifiziert. Wenn es ein Echo gibt, dann sieht man die Zeit, die es gedauert hat bis das Echo eintraf. - 03.05 FTP - Das "File Transfer Protocoll" ist standardmäßig auf Port 21 zu finden und wird zum Übertragen / zur Verbreitung von Dateien über das Netz verwendet. Der Ur-Rechner schickt eine Anfrage über (in den meisten Fällen) Port 21 an den Zielrechner. Wenn auf dem Zielrechner ein FTP-Daemon läuft, dann dürfte alles klar sein und die Datei kann heruntergeladen werden. Wenn man die Berechtigung zum Hochladen von Dateien hat, kann man dies natürlich auch machen. Wenn auf dem Zielrechner kein FTP-Daemon läuft, dann wird die Anfrage natürlich nicht als solche erkannt. D. h. es passiert nichts bzw. der FTP Client, der die Anfrage stellte, gibt eine Fehlermeldung aus. - 03.06 Telnet - Zitat aus dem RFC 854: "Zweck des Telnet-Protokolls ist es, eine eher generelle, in beide Richtungen gerichtete, 8-bit Byte-orientierte Kommunikationsmöglichkeit zur Verfügung zu stellen. Das Hauptziel ist das Realisieren einer Standard-Methode, um Endgeräte oder Endgerät-basierte Prozesse miteinander zu verbinden." Mit Telnet kann man sich nicht nur in einen entfernten Host einloggen, sondern dort auch Befehle ausführen. Der standardmäßige Port für telnet ist 23. - 03.07 SMTP - Das "Simple Mail Transfer Protocoll" ist für das Versenden und Übertragen von eMails zuständig. Es hat sich standardmäßig auf Port 25 eingenistet. Es legt fest, bzw. mit ihm wird festgelegt, wer der Absender und der Empfänger der Mail ist. Zudem wird mit SMTP bestimmt, was das Subject und was der Body der eMail sein soll. - 03.08 Gopher - Gopher bzw. Der Gopher Dienst / das Gopher Protokoll ist ein hierarchisches Infosystem. Es wurde für ein Campus-weites Infosystem an der Uni von Minnesota entwickelt. Gopher ist relativ "mächtig" und ist für Texte, Sound und andere Medien geeignet. Da er größtenteils im Text-Modus arbeitet, ist er über einen Browser viel schneller als HTTP. - 03.09 HTTP Das "HyperText Transfer Protocoll" ist standardmäßig vor allem auf den Ports 80 und 8080 zu finden. Da es das Surfen ermöglicht, dürfte es wohl das bekannteste aller Protokolle sein. HTTP hat dafür gesorgt, dass das Internet für die Massen interessant wurde. Es hat eine gewisse Ähnlichkeit mit Gopher. Über HTTP werden WebSites - die ja bekanntlich auf einen FTP Server liegen - eingelesen. So das war es im großen und ganzen auch schon wieder von HTTP, einem (meiner Meinung nach) genial-simplen Protokoll. - 03.10 NNTP - Das "Network News Transfer Protocoll" ermöglicht den Zugang zu dem Nachrichtendienst USENET. Vom USENET dürfte jeder schon einmal etwas gehört haben, oder? NNTP - das standardmäßig Port 119 benutzt - hat eine gewisse Ähnlichkeit mit SMTP. Als Netzwerk Protokoll wird TCP benutzt und erlaubt werden einfachste Befehle wie ein Promt.
