1 19. September 2006 Daniel Jonietz, AG ICSY, Technische Universität Kaiserslautern Protokolle D....

19. September 2006

Daniel Jonietz, AG ICSY, Technische Universität Kaiserslautern

1

Protokolle

D. Jonietz, Prof. Dr. P. MüllerTechnische Universität Kaiserslautern, AG Integrated Communication Systems

Staatl. Studienseminar für das Lehramt an Gymnasien Kaiserslautern

Burggymnasium Kaiserslautern

E-Mail: [email protected]

19. September 2006


2

Protokolleoder:

Wie man E-Mail fälscht

19. September 2006


3

Protokolle !?

Ein forschender Zugang

zur Entwicklung von Erklärungsmodellen

für Kommunikation in Rechnernetzen

19. September 2006


4

Hilfe – welches denn?

POP3

SMTP

HTTP

PPP

IPv6

EthernetIEEE 802.3

ICMP

IPIPX

ISDN

LLC

NTP

PAP

PPTP

RIP SCP

SNMP

TCP

STPUDP

WAP

19. September 2006


5

Argumente für POP3 & SMTPSMTP und POP sind

– recht alt (um 1982)– nicht effizient– „geschwätzig“– de-facto-Standards– sehr verbreitet– in RFCs definiert, die Definitionen sind

zugänglich (www.rfcs.org) und gut lesbar

19. September 2006


6

Gespräch mit sendmailConnected to smtp.uni-kl.de.

Escape character is '^]'.

220 mailgate1.uni-kl.de ESMTP Sendmail 8.13.4/8.13.4/Debian-3sarge3; Sun, 17 Sep 2006 13:39:21 +0200; (No UCE/UBE) logging access from: adacta.studsem.uni-kl.de(OK)-adacta.studsem.uni-kl.de [131.246.209.41]

helo adacta.studsem.uni-kl.de

250 mailgate1.uni-kl.de Hello adacta.studsem.uni-kl.de [131.246.209.41], pleased to meet you

19. September 2006


7

Internet

Transport-schicht

Bitübertragungs-schicht

SMTPsenden

POPabholen

Benutzer-schicht

Anwendungs-schicht

(Darstellung stark vereinfacht)

19. September 2006


8

Definition

Ein Protokoll ist eine Spezifikation der Vorschriften und Regeln zum Informationsaustausch zwischen zwei Partnern eines Kommunikationssystems.

19. September 2006


9

Formate und Vokabular

ASCII, Unicode, EBCDIC, …, Schreibweisen

Keywords and arguments consist of printable ASCII characters. Keywords and arguments are each separated by a single SPACE character. Keywords are three or four characters long. Each argument may be up to 40 characters long.

Commands in the POP3 consist of a case-insensitive keyword, possibly followed by one or more arguments.

19. September 2006


10

Verhalten i.d.R. zustandsorientiert:

– erweiterte Endlichen Automaten– spezielle Beschreibungssprachen (z.B. SDL)– „Server muss“– „Server kann“– „Server darf, wenn auch nicht gerne

gesehen“

19. September 2006


11

Wir spielen E-Mail-Client

19. September 2006


12

Spielregeln: Wir holen E-Mail POP-Server

– versteht u.a. folgende Befehle: USER, PASS, LIST, STAT, RETR, DELE, NOOP, RSET, QUIT

– antwortet genau mit +OK oder -ERR – führt den Befehl wenn möglich aus– manche der Befehle benötigen Argumente

POP-Client muss– die Reihenfolge der Befehle einhalten– auf das entsprechende Format achten– wissen wie die Daten zu interpretieren sind

19. September 2006


13

Beispiel-Sitzung+OK ready <[email protected]>USER jonietz+OK Password required for jonietz.PASS geheim+OK jonietz has 1 visible message (0 hidden) in 567 octets.RETR 1+OK 567 octetsReturn-Path: <root@europa>Received: from europa.burg.bildung-rp.de ([192.168.0.76]) by europa.local ... Date: Wed, 19 Mar 2003 15:46:27 +0100From: root <root@europa>Message-Id: <[email protected]>To: undisclosed-recipients:;X-UIDL: HV#"!jd]!!`_'"!kOM"!

Hallo,wie gehts?.DELE 1+OK Message 1 has been deleted..QUIT+OK Pop server at europa.local signing off.

19. September 2006


14

POP als Zustandsgraph ?

AUTH1

AUTH2

TRANS

*

*

*

LIST RETR n

QUIT

QUIT

QUIT

US

ER

...

STOP

PA

SS

...

Hier fehlen durch Timeoutshervorgerufene Übergänge.Konzept in Erweiterten Automaten

19. September 2006


15

POP in SDL

AUTH1

QUITUSER ...

AUTH2

*

AUTH1

-ERR+OK+OK

+OK

prüfen ...

AUTH2

QUITPASS ...

OK?

TRANS

-ERR

*

AUTH2

-ERR

nein

+OK

Hier wären Timeouts jetzt prinzipiell möglich, SDL bietet entsprechende Möglichkeiten

19. September 2006


16

POP in SDL (2)

+OK

Mail n holenund ausgeben

TRANS

QUITRETR n

OK?

TRANS TRANS

-ERR

*

TRANS

-ERR

nein

+OK

LIST

Liste ermittelnund ausgeben

+OK

TRANS

NOOP

TRANS

+OK

STAT

Statistikausgeben

+OK

TRANS

19. September 2006


17

Spielregeln: Wir senden E-Mail SMTP-Server

– versteht HELO, MAIL, RCPT, DATA, QUIT – Das Ende einer E-Mail wird dann als erreicht

angesehen, wenn in einer Zeile allein ein einzelner Punkt steht<CRLF> . <CRLF>

SMTP-Client– muss von der Sonderbedeutung von <CRLF> .

<CRLF> wissen und entsprechend damit umgehen!

19. September 2006


18

SMTP in SDL

OK

prüfen ...

Start

NOOPQUITHELO ...

StartOK?

Hallogesagt

Start

ERR

OK

*

Start

ERR

nein

19. September 2006


19

SMTP in SDL (2)

OK

prüfen ...

Hallogesagt

NOOPQUITMAIL ...

HallogesagtOK?

Absenderbekannt

Hallogesagt

ERR

OK

*

Hallogesagt

ERR

nein

19. September 2006


20

SMTP in SDL (3)

OK

prüfen ...

Absenderbekannt

NOOPQUITRCPT ...

AbsenderbekanntOK?

Adressatbekannt

Absenderbekannt

ERR

OK

*

Absenderbekannt

ERR

nein

19. September 2006


21

SMTP in SDL (4)

OK

prüfen ...

Adressatbekannt

NOOPQUITRCPT ...

AbsenderbekanntOK?

Adressatbekannt

ERR

OK

*

Absenderbekannt

ERR

DATA

EmpfangeDaten

OK

Adressatbekannt

nein

19. September 2006


22

SMTP in SDL (5)

OK

EmpfangeDaten

.

OK?

Hallogesagt

?

ERR

*

Textabsenden

EmpfangeDaten

Merke Text

nein

19. September 2006


23

Beispielsitzung

220 europa.local ESMTP Sendmail 8.10.2/8.10.2/SuSE Linux 8.10.0-0.3; Wed, 19 Mar 2003 15:45:34 +0100

HELO europa.burg.bildung-rp.de250 europa.local Hello [192.168.0.76], pleased to meet youMAIL FROM:<root@europa>250 2.1.0 <root@europa>... Sender okRCPT TO:<jonietz@europa>250 2.1.5 <jonietz@europa>... Recipient okDATA354 Enter mail, end with "." on a line by itselfHallo,wie gehts?.250 2.0.0 h2JEjwr00711 Message accepted for deliveryQUIT221 2.0.0 europa.local closing connection

19. September 2006


24

Vorgehensweise Erforschen Protokolle, indem wir an die

Stelle eines E-Mail-Clients treten1. POP: Schüler erhalten Vokabeln

erforschen Bedeutung, einzuhaltende Regeln und das Verhalten des Servers

2. Versuch, das alles aufzuschreiben SDL

3. SMTP: Schüler erhalten Verhaltensbeschreibung in SDL

19. September 2006


25

Neugierig geworden? K. Merkert, D. Jonietz:

Modellnetz „Mini-Netz“ u.a. über die serielle Schnittstelle http://www.hsg.region-kl.de/faecher/inf/netze/index.php

J. Jessl: „Optische Telegrafie. Unterrichtsreihe zur Entwicklung von Erklärungsmodellen für moderne Kommunikationssysteme im Wahlfach Informatik.“ (Hausarbeit am Studienseminar Kaiserslautern)

19. September 2006


26

Details zu diesem Ansatz

Artikelreihe in LOG IN Informatische Bildung und Computer in der Schule Nr. 133 bis 137

Printversion unter www.jonietz.de http://www.jonietz.de/personen/daniel/publikationen/protokolle_infos2003.pdf

19. September 2006


27

Fragen?

1 19. September 2006 Daniel Jonietz, AG ICSY, Technische Universität Kaiserslautern Protokolle D....

Documents

Transcript of 1 19. September 2006 Daniel Jonietz, AG ICSY, Technische Universität Kaiserslautern Protokolle D....