Anwendungen im Netz: Anwendungsschicht

In einigen der verwendeten Filius-Szenarien haben wir bereits Dienste, also Anwendungen des Internets verwendet. Wir wollen diese nun genauer Analysieren und verwenden dazu das Szenario Anwendungen.fls.

1. DHCP
   Analysieren Sie die Vergabe der IP-Adressen für die Rechner PC1 und PC2. 
   Prüfen Sie, ob der im RFC 2131 befindliche Ablauf (Sequenzdiagramm) für die Zuweisung eingehalten wurde. 
   Begründen Sie mithilfe des Szenarios, dass PC1 und PC2 stets die gleichen IP-Adressen erhalten.
   Diskutieren Sie Vor- und Nachteile dieser "dynamischen Festvergabe" von IP-Adressen im Vergleich zu dynamischen Vergabe und zur manuellen Konfiguration.
2. HTTP 
   Analysieren Sie den Web-Dienst (HTTP). Rufen Sie dazu von Rechner PC1 die Webseiten http://www.familymail.de/, http://www.familymail.de/informationen.html, http://www.schule.de, http://www.spiele.de und http://www.mail.de auf.
   Geben Sie an, auf welchen Servern die Seiten gehostet sind.
   Beschreiben Sie den prinzipiellen Ablauf des Aufrufs einer Seite im Sequenzdiagramm (nur HTTP). 
   Ermitteln Sie, warum der Server2 keine Web-Anfrage beantwortet.
   Geben Sie mithilfe des RFC 2616 drei typische Fehlermeldungen auf Client- und Serverseite an, die ihnen schon mal begegnet sind (sein sollten).  
3. POP3/SMTP
   Der Nutzer Hans hat zwei Mail-Adressen. hans@familymail.de (Kennwort 1234) verwaltet er auf PC1 und hans@mail.de (Kennwort hans) verwaltete er auf PC2. Ina hat ihr Mailkonto gleichen Namens bei mail.de (Kennwort ina) und auf NB1 eingerichtet.
   Ermitteln Sie mithilfe der Mail-Clients, welche Mails auf PC1, PC2 und NB1 erstellt bzw. abgerufen wurden. Prüfen Sie, ob Mails noch nicht abgerufen wurden. 
   Erstellen Sie zwei Sequenzdiagramm für den E-Mail-Dienst. Das erste Diagramm soll das Senden der Mail von ina@mail.de an hans@mail.de und das zweite Diagramm das Abrufen dieses Mailverkehrs des Servers mail.de beschreiben. Geben Sie die jeweils notwendigen Zugangsvoraussetzungen an. Bewerten Sie diese Information. Ordnen Sie der Kommunikation das jeweilige Kommunikationsprotokoll für E-Mails zu.
   Ina möchte nun eine Mail an die andere Adresse von Hans senden. Beschreiben Sie die bislang nicht geklärte Probleme dieser Kommunikation. Simulieren Sie den Sachverhalt und beschreiben Sie die Problemlösung.
4. Schichtenmodell
   Zeigen Sie mithilfe geeigneter Protokollmitschnitte aus dem Szenario, dass die Dienste/Protokolle DHCP, HTTP, DNS, SMTP und POP3 die Protokolle IP sowie TCP oder UDP nutzen. Leiten Sie eine Schlussfolgerung ab.

Die Namensauflösung ist uns an einigen Stellen bereits begegnet. Namensauflösung bedeutet, dass Nutzer und Systeme statt der IP-Adressen verständlichere Bezeichner verwenden, die oft hierarchisch strukturiert sind, beispielsweise für unseren Web-Auftritt "www.wossidlogymnasium.de" oder für dienstliche E-Mail-Adressen des Instituts für Qualitätsentwicklung MV "iq.bm.mv-regierung.de".

1. DNS - Domain Name System: Protokoll
   Ermitteln Sie mithilfe eines geeigneten Protokollmitschnitts im Filius-Szenario DNS.fls, die Arbeitsweise des Domain Name Systems für die Anfrage der Website www.schule.lokal vom NB1 aus. Stellen Sie das zugehörige DNS-Protokoll in einem Sequenzdiagramm dar. Beantworten Sie die Frage: Woher weiß der NB1, dass er für die Namensauflösung den 192.168.0.1 befragen muss?
2. DNS - Domain-Name-System: A-Tabelle
   Prüfen Sie mithilfe des Befehls nslookup auf der Befehlszeile von NB1, ob die Adressen www.schule.lokal, intranet.schule.lokal, nb2.schule.lokal und dns.schule.lokal aufgelöst werden können. Beheben Sie im Fehlerfall das Problem.
   Beschreiben Sie den Aufbau der DNS-A-Tabelle im DNS-Server 192.168.0.1. Beurteilen Sie das mehrfache Auftreten der IP-Adresse 192.168.0.10.
3. DNS - Domain Name-System: Hierarchie
   Ermitteln Sie mithilfe des Befehls nslookup die IP-Adresse der Domain nas.dienst.com. Stellen Sie den Ablauf der DNS-Kommunikation in einem Sequenzdiagramm dar. Beschreiben Sie den Ablauf der Kommunikation. 
   Vergleichen Sie Ablauf mit der Anfrage nach der IP-Adresse der Domain www.schule.de. Nennen Sie Gemeinsamkeiten und Unterschiede.
   Leiten Sie Vorteile des Verhaltens ab.
   Beschreiben Sie den Unterschied zwischen den A-und NS-Tabellen eines TLD-Servers.
4. DNS - Domain Name-System: Hierarchie und Provider
   Viele Provider übergeben an den Router ihrer Nutzer eine DNS-Adresse ihres Provider-DNS-Servers. Ein lokaler DNS-Server muss dann nur alle Anfragen an diesen senden.
   Ändern Sie das vorhandene Szenario dementsprechend ab. Bauen Sie dazu an den Vermittlungsrechner einen DNS-Server (172.16.0.1 - ns.provider.de).
   Korrigieren Sie die Eintragungen auf dem DNS-Server der Schule und in seiner Konfiguration.
   Erweitern Sie die Eintragungen am TLD_DE-DNS. Testen Sie das Szenario. Leiten Sie Schlussfolgerungen ab.
5. Domain-Aufbau
   Recherchieren Sie den Aufbau von Domain-Angaben. Nennen Sie Ihnen bekannte TLD.