Applications Réseaux. Types d applications. Types d application (2)

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1 Applications Réseaux Applications 1 Types d applications Applications «systèmes» DHCP (déjà vu), DNS (voir plus loin) LDAP (annuaire), authentification (Kerberos, ) Applications utilisateur à serveur Transfert de fichier (ftp, scp, ) Transfert/recherche de documents (http) Ex client Firefox/IE, serveur apache/iis Session à distance (telnet, ssh, Xwindow) Streaming/VoD, Applications 2 Types d application (2) Applications utilisateur à utilisateur Messagerie (smtp + POP/Imap) Ex : client Thunderbird Messagerie instantanée MSN/ICQ/ Voix sur IP (Skype, ) Applications machine à machine Partage de fichier (NFS, ) Sauvegarde, archivage Calcul distribué (clusters, grille de calcul) Outils MPI,. Applications 3 1

2 Nommage/identification Au niveau TCP/IP Client/serveur Server attend connexions Cf socket Adresse IP + port Au niveau applicatif Façon simple de nommer Noms de machines Noms d objet (ressources, applications) Applications 4 Fully Qualified Domain Name et URL FQDN : Fully Qualified Domain Name Nom complet d'un hôte, sur l'internet, c'est-à-dire de la machine jusqu'au domaine, en passant par les sous-domaines. URL : Uniform Resource Locator Méthode d'accès à un document distant. Un lien hypertexte avec une syntaxe de la forme: <Type de connexion>://<fqdn>/[<sous-répertoire>]/.../<nom du document> Exemple: http: Hyper Text Transfert Protocol www-crc.u-strasbg.fr: FQDN appli/annulp/: arborescence de répertoires index.hml: nom du document. Applications 5 Question Les machines sont identifiées par leur adresse IP : comment trouver l adresse IP d un document dont l on ne connaît que l URL? Grâce à un serveur de noms de domaine Applications 6 2

3 Le service de noms de domaine : DNS Le système de noms de domaines (Domain Name System), ou DNS, est une base de données distribuée Il est utilisée par TCP/IP pour établir une correspondance entre les noms de machines et les adresses IP Il contient aussi d auters informations ex : information de routage du courrier électronique Le terme distribué est utilisé parce qu'aucun site de l'internet ne connaît toute l'information Applications 7 Le service de noms de domaine : DNS Chaque site (département universitaire, campus, société...) maintient sa propre base de données d'informations et exécute un programme serveur Les autres systèmes (clients) sur l'internet peuvent interroger. Le DNS fournit le protocole qui permet aux clients et aux serveurs de communiquer les uns avec les autres. L'accès au DNS s'effectue à travers un résolveur. Applications 8 Le service de noms de domaine : DNS Sur les systèmes Unix, le résolveur est accédé dans un premier temps par deux fonctions de librairie : gethostbyname et gethostbyaddr Le résolveur contacte un ou plusieurs serveurs de noms pour établir cette correspondance Une application doit forcément convertir un nom de machine en adresse IP avant qu'elle puisse demander à TCP d'ouvrir une connexion ou d'envoyer un datagramme en utilisant UDP. Applications 9 3

4 Le service de noms de domaine : DNS Les protocoles TCP/IP inclus dans le noyau ne connaissent rien du DNS. L'implémentation la plus couramment utilisée du DNS, à la fois pour le résolveur et le serveur de noms, est appelé BIND (Berkeley Internet Name Domain Server). Le serveur est appelé named. Applications 10 nslookup mode «ligne de commande» (NT, XP, linux) exemple: >nslookup grominet.u-strasbg.fr Serveur : ns1.u-strasbg.fr Address: Nom : grominet.u-strasbg.fr Address: >nslookup Serveur : ns1.u-strasbg.fr Address: Nom : grominet.u-strasbg.fr Address: Applications 11 Bases du DNS L'espace de noms du DNS est hiérarchique, de façon similaire au système de fichiers Unix Racine non nommée Domaines de top niveau Domaines de second niveau arpa in-addr com gov edu fr zw noao u-strasbg. 140 tuc mob sun Domaines génériques mob.u-strasbg.fr sun.tuc.noao.edu Domaines géographiques in-addr.arpa Applications 12 4

5 Bases du DNS Chaque nœud a un label comprenant jusqu'à 63 caractères La racine de l'arbre est un nœud spécial avec un label nul Quand les labels sont comparés, les minuscules et majuscules sont indifférenciés Le nom de domaine de n'importe quel noeud de l'arbre est la liste des labels, en commençant par ce noeud, et en remontant vers la racine Chaque noeud dans l'arbre doit avoir un nom de domaine unique, mais le même label peut être utilisé à différents points de l'arbre Applications 13 Bases du DNS Un nom de domaine qui se termine par un point est appelé nom de domaine absolu ou nom de domaine pleinement qualifié (FQDN - fully qualified domain name) Exemple : sun.tuc.noao.edu. Si le nom de domaine ne se termine pas par un point, on suppose que le nom a besoin d'être complété. La façon dont le nom est complété dépend du logiciel DNS qui est utilisé (et de sa configuration) Applications 14 Bases du DNS Les domaines de niveaux supérieurs sont divisés en trois zones : ARPA est un domaine spécial utilisé pour les correspondances adresses vers noms Les domaines sur 3 caractères sont appelés domaines génériques ou organisationnels (.edu.com, ) Tous les domaines sur 2 caractères sont basés sur les codes pays (.fr,.uk, ) Une seule entité ne gère pas tous les labels de l'arbre Applications 15 5

6 Bases du DNS Une entité (le NIC) maintient une portion de l'arbre (les domaines de top niveaux) et délègue la responsabilité aux autres pour des zones spécifiques Une zone est un sous arbre de l'arbre DNS administré séparément Une zone commune est un domaine de second niveau Exemple: u-strasbg.fr Beaucoup de domaines de second niveau divisent ensuite leur zones en zones plus petites Exemple cs.ucsb.edu Applications 16 Bases du DNS Une fois que l'autorité est déléguée pour une zone c'est à la personne responsable de la zone de fournir des serveurs de noms multiples pour cette zone Dès qu'un nouveau système est installé dans une zone, l'administrateur de DNS pour la zone alloue un nom et une adresse IP au nouveau système La personne responsable d'une zone doit fournir un serveur de noms primaire pour cette zone et un ou plusieurs serveurs de noms secondaires Applications 17 Bases du DNS Une propriété fondamentale du DNS est la mise en mémoire cache C'est à dire que lorsqu'un serveur de noms reçoit une information concernant une correspondance, il cache cette information : lors d'une demande plus tardive pour la même correspondance, le résultat caché peut être utilisé et des demandes supplémentaires aux autres serveurs ne sont pas nécessaires. Applications 18 6

7 DNS : Administration L AFNIC est chargée d enregistrer tous les noms des sous-domaines de.fr Pour déclarer un nouveau domaine il est nécessaire de contacter l AFNIC et de mettre au moins un DNS primaire et un DNS secondaire en place Applications 19 Lecture des noms de domaine A l inverse de l adressage IP la partie la plus spécifique se situe à gauche : vers le plus spécifique vers le plus spécifique domaine edu (univ. USA) domaine de l univ. de Santa Barbara machine www sous-domaine l univ. ucsb Applications 20 Types de serveurs de noms Serveur de nom primaire : maintient la base de données de la zone dont il a l autorité administrative Serveur de nom secondaire : obtient les données de la zone via un autre serveur de nom qui a également l autorité administrative interroge périodiquement le serveur de nom primaire et met à jour les données automatiquement Il y a un serveur primaire et généralement plusieurs secondaires Applications 21 7

8 Types de serveurs de noms La redondance permet la défaillance éventuelle du primaire et du (des) secondaire(s) Un serveur de nom peut être primaire pour une (des) zone(s) et secondaire pour d autre(s). Un client interroge indifféremment le primaire ou un secondaire : Redondance et partage de charge Applications 22 Serveurs racine Connus, mis à jour par l InterNIC ftp://ftp.rs.internic.net/domain/named.root Chargés de gérer les domaines de top niveau (TLD, Top Level Domain) fr gov com net etc Applications 23 Serveurs racine IN NS A.ROOT-SERVERS.NET. A.ROOT-SERVERS.NET A ; ; formerly NS1.ISI.EDU ; NS B.ROOT-SERVERS.NET. B.ROOT-SERVERS.NET A ; ; formerly C.PSI.NET ; [ ] ; housed in Japan, operated by WIDE ; NS M.ROOT-SERVERS.NET. M.ROOT-SERVERS.NET A ; End of File Applications 24 8

9 Applications 25 Processus Demander à un DNS racine s'il connaît des DNS qui savent répondre pour le TLD recherché Interroger alors l'un de ces DNS pour trouver un DNS qui sache répondre pour le domaine d'entreprise donné Interroger l'un de ces DNS, pour qu'il résolve le FQDN recherché. Applications 26 Résolution de noms BDD Serveur de noms du domaine racine BDD requête Application résolveur réponse Machine mobinet.u-strasbg.fr Serveur de noms du domaine u-strasbg.fr Serveur de noms du domaine fr BDD Serveur de noms du domaine u-strasbg.fr BDD Applications 27 9

10 Exemple >nslookup Serveur par défaut : ns1.u-strasbg.fr Address: > server g.root-servers.net Serveur par défaut : g.root-servers.net Address: > set q=ns on s intéresse uniquement aux serveurs de noms Applications 28 > fr. Serveur : g.root-servers.net Address: Exemple Réponse ne faisant pas autorité : fr nameserver = NS1.NIC.fr fr nameserver = NS3.NIC.fr fr nameserver = DNS.INRIA.fr fr nameserver = NS2.NIC.fr fr nameserver = DNS.PRINCETON.EDU NS1.NIC.fr internet address = NS3.NIC.fr internet address = DNS.INRIA.fr internet address = NS2.NIC.fr internet address = DNS.PRINCETON.EDU internet address = Applications 29 > server dns.inria.fr Serveur par défaut : dns.inria.fr Address: > u-strasbg.fr. Serveur : dns.inria.fr Address: Exemple u-strasbg.fr nameserver = ns1.u-strasbg.fr u-strasbg.fr nameserver = ns2.u-strasbg.fr u-strasbg.fr nameserver = shiva.jussieu.fr ns1.u-strasbg.fr internet address = ns2.u-strasbg.fr internet address = shiva.jussieu.fr internet address = Applications 30 10

11 Exemple (suite) >server ns1.u-strasbg.fr Serveur par défaut : ns1.u-strasbg.fr Address: > set q=a > Serveur : ns1.u-strasbg.fr Address: Nom : apopi.u-strasbg.fr Address: Aliases: Applications 31 Exemple (suite) > ls -d u-strasbg.fr [ns1.u-strasbg.fr] u-strasbg.fr. SOA ns1.u-strasbg.fr hostmaster.ustrasbg.fr. ( ) u-strasbg.fr. NS ns1.u-strasbg.fr u-strasbg.fr. NS ns2.u-strasbg.fr u-strasbg.fr. NS shiva.jussieu.fr u-strasbg.fr. MX 10 bes.u-strasbg.fr birgit A www-grtr CNAME sepia.u-strasbg.fr mururoa MX 10 ns1.u-strasbg.fr mururoa A libuse MX 10 ns1.u-strasbg.fr SOA : Start of Authority : serveur responsable de la zone NS : serveurs de noms MX : serveurs SMTP A : adresse IP correspondante CNAME : Canonical Name : alias (la partie droite est un nom d hôte défini dans un enregistrement de type A) Applications 32 Resolution inverse Consiste a obtenir le nom de domaine à partir de l adresse IP pour faciliter la compréhension des humains Plus délicate que nom -> IP car le système DNS est organisé pour la résolution de nom Applications 33 11

12 Resolution inverse (suite) le nom de domaine associé à la résolution inverse est noté selon l adresse IP inversée : car la résolution d un nom de domaine se fait de droite à gauche exemple : in-addr.arpa résolution : in-addr.arpa -> A.ROOT-SERVERS.NET 130.in-addr.arpa -> NS.RIPE.NET in-addr.arpa -> NS2.NIC.FR in-addr.arpa -> ns.u-strasbg.fr Applications 34 Resolution inverse (suite). arpa in-addr turing.u-strasbg.fr 0 Applications Enregistrements d un serveur de nom Types d enregistrements SOA: décrit l autorité administrative, NS : liste de serveurs de nom pour ce domaine A : correspondance nom -> adresse PTR : correspondance adresse -> nom CNAME : alias TXT : texte HINFO : description machine Applications 36 12

13 Enregistrement : SOA SOA = Start of Authority u-strasbg.fr. SOA ns1.u-strasbg.fr hostmaster.u-strasbg.fr. ( ) Spécifie que ce serveur de nom a autorité sur le domaine ns1.u-strasbg.fr : MNAME : DNS principal hostmaster.u-strasbg.fr : RNAME : nom du responsable (comprendre hostmaster@u-strasbg.fr) : SERIAL : année, mois, jour, révision : REFRESH : intervalle de mise à jour des serveurs secondaires 3600 : RETRY : attente après échec de mise à jour d un serveur secondaire : EXPIRE : durée de validité des infos sur les serveurs secondaires (ici 1000 heures / ~41jours) : MINIMUM : durée de validité minimum des infos dans le serveur primaire Applications 37 Enregistrement : NS spécifie les serveurs de nom ayant autorité sur ce domaine u-strasbg.fr IN NS IN NS IN NS amon.u-strasbg.fr. Applications 38 Enregistrements : adresses et alias mobinet IN A clarinet IN A steed IN A ftp IN CNAME mobinet mail IN CNAME clarinet www IN CNAME steed Applications 39 13

14 Enregistrements : PTR in-addr IN PTR mobinet.u-strasbg.fr in-addr IN PTR clarinet.u-strasbg.fr in-addr IN PTR steed.u-strasbg.fr. Applications 40 Enregistrement MX MX = Mail exchanger (MX Record) Permet l adressage sur la base du nom de domaine plutôt que sur l adresse du (des) serveur(s) de mail : dupont@microsoft.com plutôt que dupont@nt102.microsoft.com permet à l émetteur d ignorer la machine serveur de mail permet le déplacement du serveur de mail vers une autre machine permet la gestion de plusieurs serveurs de mail avec priorité dans l ordre de consultation des serveurs L enregistrement MX est consulté par les mailers (SMTP client) Applications 41 Format des messages Header Question Answer Authority Additional the question for the name server RRs answering the question RRs pointing toward an authority RRs holding additional information (voir RFC 1035) Applications 42 14

15 Exemple de fichiers de configuration : named.conf options { }; directory "/var/named" zone "." { type hint; file "named.ca"; }; zone " in-addr.arpa" { type master; file "named.local"; }; zone "mon-domaine.fr" in { type master; file "mon-domaine.fr"; }; zone " in-addr.arpa" in { type master; file "db "; }; Applications 43 Exemple de fichiers de configuration : IN SOA mon-serveur.mon-domaine.fr. mon-nom.mon-serveur.mon-domaine.fr. ( ; numéro de série ; rafraîchissement toutes les 8 heures ; nouvel essai toutes les 4 heures ; expiration dans 7 jours ) ; temps de vie minimal 24 heures NS mon-serveur.mon-domaine.fr. 1 PTR localhost. Applications 44 Exemple de fichiers de configuration : IN SOA mon-serveur.mon-domaine.fr. mon-nom.mon-serveur.mon-domaine.fr. ( ; numéro de série ; rafraîchissement toutes les 8 heures ; nouvel essai toutes les 4 heures ; expiration dans 7 jours ) ; temps de vie minimal 24 heures ; serveur de nom IN NS mon-serveur.mon-domaine.fr. ;adresses IP des machines localhost IN A mon-serveur IN A mon-serveur-web IN A ;Alias www IN CNAME mon-serveur-web ftp IN CNAME mon-serveur-web pop IN CNAME mon-serveur ; Serveur smtp mon-serveur-smtp IN A IN MX 10 mon-serveur-smtp.mon-domaine.fr. Applications 45 15

16 Exemple de fichiers de configuration : IN SOA mon-serveur.mon-domaine.fr. mon-nom.mon-serveur.mon-domaine.fr. ( ; numéro de série ; rafraîchissement toutes les 8 heures ; nouvel essai toutes les 4 heures ; expiration dans 7 jours ) ; temps de vie minimal 24 heures ; serveur de nom IN NS mon-serveur.mon-domaine.fr. ; adresses IP inverses 1 IN PTR mon-serveur.mon-domaine.fr. 2 IN PTR mon-serveur-web.mon-domaine.fr. 3 IN PTR mon-serveur-smtp.mon-domaine.fr. Applications 46 Le résolveur Le résolveur est le client du système de noms de domaine Il récupère les domaines des applications et envoie une requête au serveur de noms Sous unix le resolver est configuré à travers le fichier /etc/resolv.conf domain mon-domaine.fr nameserver sur la zone u-strasbg.fr : search u-strasbg.fr nameserver nameserver Applications 47 Configuration d un resolver Applications 48 16

17 Directives d un résolveur Domain : domaine dans lequel se trouve la machine locale domain u-strasbg.fr Search : indique au résolveur de rechercher en premier dans les domaines spécifiés search u-strasbg.fr ipv6.u-strasbg.fr Nameserver : adresse IP des serveurs de noms à interroger nameserver nameserver Applications 49 17