Síťové protokoly a webové služby

Počítačové a telekomunikační sítě

otázka č. 22 Síťové protokoly a webové služby

Obecná definice protokolu v informatice:

Protokol je v informatice standard, podle kterého probíhá elektronická komunikace a přenos dat mezi dvěma koncovými body (realizované nejčastěji počítači). V nejjednodušší podobě protokol definuje pravidla, které řídí průběh a synchronizaci vzájemné komunikace. Protokoly mohou být realizovány hardwarově, softwarově anebo jejich kombinací.

Typické vlastnosti:

• detekce základního fyzického spojení (kabelové, bezdrátové) nebo existence jiných koncových bodů nebo uzlů

• handshake (automatický proces vyjednávání, který dynamicky nastavuje parametry komunikačního kanálu mezi dvěma entitami před začátkem klasické komunikace po kanálu)

• vyjednávání o různých parametrech spojení

• jak začít a ukončit zprávu

• jak formátovat zprávy

• co dělat s poškozenými nebo nesprávně naformátovanými daty (oprava chyb)

• jak detekovat neočekávanou ztrátu spojení a co provést jako další akci

• ukončení relace nebo spojení

Webové služby:

Webová služba je služba, která může rozšířit funkcionalitu a dynamičnost webových stránek, a to díky programování. Webové služby mohou přijímat zprávy a na tyto zprávy odpovídat. S webovou službou ostatní stroje komunikují způsobem, který je předepsaný v popisu služby, pomocí protokolu SOAP (Simple Object Access Protocol - protokolem pro výměnu zpráv založených na XML přes síť, hlavně pomocí HTTP) nebo případně pomocí jiných, již zavedených protokolů. Webová služba je reprezentována softwarovým nebo hardwarovým agentem; ti mohou být různí, ale webová služba zůstává stále stejná. Během průběhu je jeden agent žádajícím o službu a druhý poskytujícím službu. Případem takovéto služby může být například zjišťování stavu naší objednávky na webových stránkách distributora.

FTP (File Transfer Protocol):

• Protokol pro přenos souborů mezi počítači prostřednictvím počítačové sítě

• Využívá protokol TCP z rodiny TCP/IP

• Nejčastější užití FTP přenosů:

  • Sdílení dat (hudba, videa, vlastní tvorba, …)

  • Správa účtů internetových stránek

• Využívá porty TCP/21 a TCP/20

• Port 21 slouží k řízení a jsou jím také přenášeny příkazy FTP

• Port 20 slouží k vlastnímu přenosu dat, který je 8bitový

• Protokol umožňuje řízení přístupu (přihlašování login/heslo)

• Základní verze FTP protokolu přenáší všechna data v otevřené (čitelné) podobě

• FTPS, FTP/SSL nebo FTP s SSL/TLS zajišťují zabezpečený přenos citlivých informací

SSH (Secure Shell):

• zabezpečený komunikační protokol v počítačových sítích

• využívá TCP/IP

• Zabezpečuje autentizaci obou účastníků komunikace, transparentní šifrování přenášených dat, zajištění jejich integrity a volitelnou bezeztrátovou kompresi

• Šifruje přenášená data

• Server standardně naslouchá na portu TCP/22

• Autentizace pomocí veřejného klíče

  • Pro autentizaci uživatele je možné v SSH použít veřejný klíč. Nejprve je vygenerován pár šifrovacích klíčů – privátní (soukromý) klíč a veřejný klíč. Privátní je bezpečně uložen u uživatele a je chráněn heslovou frází. Veřejný klíč je uložen na cílový server. Při pokusu o přihlášení server veřejným klíčem, který má k dispozici, zašifruje blok náhodných dat (tzv. výzvu typu challenge-response), kterou nelze snadno odvodit nebo uhádnout a pošle ji klientovi. Klient výzvu pomocí privátního klíče dešifruje a dešifrovanou ji pošle zpět serveru. Pokud je výzva správně rozšifrována, má tím server ověřeno, že klient má k dispozici privátní klíč, který odpovídá veřejnému klíči, který má server dispozici, a tudíž může přístup schválit (autorizovat). Pokud výzva nebude správně rozšifrována, bude přístup pro klienta zamítnut. Z toho plyne, že privátní klíč neopustí klientův počítač, tudíž se nemůže stát, že by ho někdo odcizil při přenosu po síti, a přesto může dojít k ověření autenticity klienta a umožnění přístupu.