Τετράδιο μαθητή
Επεξηγήσεις - Συμβουλές - Επισημάνσεις
- Το επίπεδο Εφαρμογής είναι το υψηλότερο επίπεδο της διαστρωμάτωσης του μοντέλου OSI και περιλαμβάνει όλα εκείνα τα πρωτόκολλα που αναλαμβάνουν την επικοινωνία ανάμεσα στα προγράμματα του χρήστη και τις υπηρεσίες του αμέσως κατώτερου επίπεδου, αυτού της Μεταφοράς.
- Τα πρωτόκολλα του επιπέδου Εφαρμογής ονομάζονται και πρωτόκολλα υψηλού επιπέδου. Τα σημαντικότερα είναι τα ακόλουθα:
- DNS ή Σύστημα Ονοματοδοσίας Περιοχών, το οποίο επιτρέπει σε υπολογιστές, δρομολογητές και εξυπηρετητές ονομάτων να επικοινωνούν για να μεταφράσουν ονόματα σε ΙΡ διευθύνσεις και το αντίστροφο.
- SMTP ή Πρωτόκολλο μεταφοράς απλών μηνυμάτων, το οποίο επιτρέπει σε ένα ηλεκτρονικό μήνυμα να παραδίδεται από έναν πελάτη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου σε ένα διακομιστή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ή όταν ένα ηλεκτρονικό μήνυμα μεταφέρεται από ένα διακομιστή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου σε ένα άλλο.
- POP3 ή Πρωτόκολλο ταχυδρομικού γραφείου, το οποίο επιτρέπει σε ένα σταθμό εργασίας με εγκατεστημένη εφαρμογή-πελάτη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου να λάβει ένα ηλεκτρονικό μήνυμα από ένα διακομιστή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου.
- IMAP ή Πρωτόκολλο πρόσβασης μηνυμάτων Διαδικτύου, το οποίο επιτρέπει σε ένα σταθμό εργασίας με εγκατεστημένη εφαρμογή-πελάτη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου να λάβει ένα ηλεκτρονικό μήνυμα από ένα διακομιστή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, ωστόσο έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει στους χρήστες να διατηρούν τα ηλεκτρονικά μηνύματά τους στο διακομιστή.
- FTP ή Πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων, το οποίο χρησιμοποιείται για την αποστολή/λήψη αρχείων από απομακρυσμένους υπολογιστές, με τη δημιουργία δύο συνδέσεων μεταξύ του συστήματος πελάτη και του εξυπηρετητή, μία για πληροφορίες ελέγχου και η άλλη για τα δεδομένα που πρόκειται να μεταφερθούν.
- TFTP ή Απλό πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων, το οποίο χρησιμοποιείται για την αποστολή/λήψη αρχείων από απομακρυσμένους υπολογιστές, αλλά δεν παρέχει έλεγχο ταυτότητας χρήστη και άλλες χρήσιμες λειτουργίες που υποστηρίζονται από το FTP.
- Το Σύστημα DNS ή αλλιώς Σύστημα Ονοματοδοσίας αποτελείται από μία κατανεμημένη βάση δεδομένων που εφαρμόζεται σε μια ιεραρχία πολλών εξυπηρετητών ονομάτων. Επειδή ο όγκος της πληροφορίας είναι πολύ μεγάλος, δεν υπάρχει υπολογιστής με όλη τη βάση DNS. Αντίθετα είναι διασκορπισμένη ιεραρχικά σε τοπικό επίπεδο, όπου όμως κάθε πληροφορία που περιλαμβάνεται είναι διαθέσιμη σε παγκόσμιο επίπεδο.
- Όταν προκύπτει μια ερώτηση ενός υπολογιστικού συστήματος για την εύρεση-αντιστοίχιση ενός ονόματος στο Διαδίκτυο ακολουθείται η εξής σειρά:
- Αρχικά αποστέλλεται στον τοπικό εξυπηρετητή, που υπάρχει σε κάθε οργανισμό, εταιρεία ή πάροχο.
- Ο τοπικός εξυπηρετητής απαντά στο ερώτημα, αν μπορεί.
- Αν ο τοπικός εξυπηρετητής δεν μπορεί να απαντήσει, προωθεί την ερώτηση στον αμέσως ανώτερό του εξυπηρετητή.
- Συνεχίζει να ρωτά τους εξυπηρετητές άλλων ζωνών, φτάνοντας, αν χρειαστεί, μέχρι τον εξυπηρετητή ρίζας.
- Το Σύστημα DNS ακολουθεί μια ιεραρχία, στην οποία κάθε κόμβος αναπαριστά ένα όνομα DNS και κάτω από ένα κόμβο βρίσκεται μια περιοχή DNS. Η περιοχή DNS μπορεί να περιέχει άλλους κόμβους ή άλλες υποπεριοχές.
- Η IANA είναι η επίσημη αρχή που διαχειρίζεται τη ρίζα της ιεραρχίας του DNS. Η διαχείριση του χώρου ονομάτων κάτω από τη ρίζα και τις περιοχές ανωτάτου επιπέδου έχει εκχωρηθεί σε οργανισμούς, που μπορούν με τη σειρά τους να εκχωρήσουν περαιτέρω τη διαχείριση υποπεριοχών τους σε άλλους οργανισμούς.
- Οι εξυπηρετητές του συστήματος DNS είναι και αυτοί οργανωμένοι ιεραρχικά, γιατί αυτό καθίστα πιο εύκολη τη διαχείριση του όλου συστήματος.
- Κάθε εξυπηρετητής DNS είναι υπεύθυνος για ένα τμήμα του χώρου ονομάτων DNS που αποκαλείται ζώνη. Οι ζώνες δεν είναι γεωγραφικές περιοχές, αλλά τμήματα του χώρου ονομάτων DNS και αντιστοιχούν σε ένα αρχείο. Ο εξυπηρετητής ονομάτων μπορεί να χωρίσει μέρος της ζώνης του και να το εκχωρήσει σε άλλους εξυπηρετητές.
- Η υπηρεσία του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου αποτελεί ένα γρήγορο και φτηνό μηχανισμό αποστολής μηνυμάτων, με ταυτόχρονη υποστήριξη αποστολής κείμενου και αρχείων δεδομένων, χωρίς όμως να παρέχει την εγγύηση ότι ένα μήνυμα φτάνει στον προορισμό του.
- Η υπηρεσία του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ακολουθεί το μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή και χρησιμοποιεί τα πρωτόκολλα SMTP, POP3 και IMAP για την αποστολή, διαβίβαση και λήψη μηνυμάτων, όπως ακριβώς προαναφέρθηκε. Αντίστοιχα το Web mail που αποτελεί ένα τύπο ηλεκτρονικού ταχυδρομείου χρησιμοποιεί το πρωτόκολλο HTTP.
- Τα πρωτόκολλα FTP και TFTP χρησιμοποιούνται για την αποστολή και λήψη αρχείων μεταξύ απομακρυσμένων υπολογιστών. Χρησιμοποιούν διαφορετικά πρωτόκολλα, το FTP χρησιμοποιεί το TCP και το TFTP το UDP. Κατά συνέπεια το FTP είναι πιο αξιόπιστο και χρειάζεται περισσότερη ισχύ από ένα υπολογιστικό σύστημα για να λειτουργήσει.
- Χαρακτηριστικό γνώρισμα του Παγκόσμιου Ιστού είναι η μη γραμμική οργάνωση και αναζήτηση Πληροφοριών, κατά την οποία ο χρήστης ακολουθεί συνδέσμους που επιλέγει και οδηγείται με αυτή τη σειρά στην αντίστοιχη προβολή των πληροφοριών.
- Ο Παγκόσμιος Ιστός χρησιμοποιεί και αυτός το μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή. Για να περιηγηθούμε στην υπηρεσία αυτή χρησιμοποιούμε φυλλομετρητές, οι οποίοι αποτελούν τα προγράμματα πελάτες της.
- Κάθε φορά που πληκτρολογείται μια διεύθυνση στον φυλλομετρητή ή επιλέγεται ένας σύνδεσμος απευθύνεται ένα ερώτημα στον Εξυπηρετητή Παγκόσμιου Ιστού, ώστε αυτός να απαντήσει στέλνοντας τις πληροφορίες της ιστοσελίδες που ζητήθηκε πίσω στον φυλλομετρητή.
Εννοιολογικός Χάρτης
Στον παρακάτω εννοιολογικό χάρτη παρουσιάζονται οι έννοιες που διέπουν τα πρωτόκολλα του Επιπέδου Εφαρμογής και τα βασικά πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται σε αυτό.
Άσκηση
Αναλύστε το όνομα exams_students.minedu.gov.gr και αντιστοιχίστε τα στοιχεία από τα οποία αποτελείται στα αντίστοιχα του Συστήματος Ονοματοδοσίας DNS.
Άσκηση
Καταγράψτε τις ομοιότητες και τις διαφορές των πρωτοκόλλων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου POP3 και IMAP.
Άσκηση
Στην διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου info@teiath.edu.gr, ποια είναι τα στοιχεία που αντιστοιχούν σε:
Άσκηση
Έστω ότι ο χρήστης με ηλεκτρονική διεύθυνση giannis.papad@sch.gr στέλνει ένα μήνυμα στον χρήστη με ηλεκτρονική διεύθυνση eleni.georg@sch.gr με θέμα «Σημειώσεις στο μάθημα Μαθηματικών».
Συμπληρώστε την επικεφαλίδα του ηλεκτρονικού μηνύματος σύμφωνα με το διεθνές πρότυπο.
Άσκηση
Επιλέξτε ως ΣΩΣΤΑ όσα από τα παρακάτω είναι χαρακτηριστικά του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου.
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Σωστό
Ανατροφοδότηση
Σωστό
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Σωστό
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Σωστό
Άσκηση
Συμπληρώστε δίπλα στα πρωτόκολλα του επιπέδου εφαρμογής τις αντίστοιχες θύρες που χρησιμοποιούν.
Άσκηση
Αναλύστε την διεύθυνση https://www.minedu.gov.gr/texniki-ekpaideusi-2/dida-texnikiekpaideusi-5/16.pdf του Παγκόσμιου Ιστού στα στοιχεία που την απαρτίζουν:
Θέματα Ανάπτυξης
1. Τι χρησιμοποιεί το σύστημα ονοματοδοσίας DNS για να μεταφράσει τις διευθύνσεις και πώς φέρει εις πέρας το έργο του;
2. Περιγράψτε τον τρόπο οργάνωσης του συστήματος ονοματοδοσίας DNS.
3. Έστω ότι θέλετε να διαχειρίζεστε τοπικά τα e-mail σας σε έναν υπολογιστή. Ποια πρωτόκολλα απαιτούνται να είναι εγκατεστημένα στον υπολογιστή και για τι εργασία επιτελεί το κάθε ένα από αυτά;
4. Ποιες είναι οι διαφορές της υπηρεσίας ηλεκτρονικού ταχυδρομείου τύπου webmail από το βασικό τύπο;
5. Για ποιους λόγους θεωρείται πιο αξιόπιστο, αλλά και πιο αργό, το πρωτόκολλο FTP από το TFTP;
6. Ποιο είναι το χαρακτηριστικό γνώρισμα του Παγκόσμιου Ιστού αναφορικά με τον τρόπο οργάνωσης της πληροφορίας; Ποια είναι τα βασικά στοιχεία που επιτρέπουν αυτό τον τρόπο οργάνωσης;
7. Ποιες είναι οι βασικές λειτουργίες που προσφέρουν οι φυλλομετρητές;
8. Τι είναι η τοποθεσία (site) του Παγκόσμιου Ιστού και ποιος ο ρόλος της αρχικής σελίδας που υπάρχει σε αυτή;
Άσκηση
Άσκηση
Solution
Solution
Solution
Solution
Άσκηση
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Σωστό
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Σωστό
Ανατροφοδότηση
Λάθος
Ανατροφοδότηση
Σωστό
(c) Αμπατζόγλου Ιωάννης, Ηλεκτρονικός Μηχανικός, καθηγητής ηλεκτρονικών ΠΕ1708