К счастью, новые реализации поддерживают команду PASV, указывающую серверу на выделение нового порта для соединения данных с пересылкой IP-адреса и номера порта сервера в ответе клиенту. Далее клиент может самостоятельно открыть соединение с сервером.
14.7.3 Промежуточные прокси
Некоторые организации создают более изощренные системы безопасности. Каждый запрос реально пересылается на промежуточный прокси, реализующий систему зашиты локальной сети. Прокси становится единственной системой, которая будет видна из внешнего мира. Для работы через прокси клиент предоставляет:
■ Имя или IP-адрес прокси
■ Идентификатор пользователя и пароль для получения доступа к прокси
■ Номер порта для доступа к прокси пользователям пересылки файлов (необязательно порт 21)
■ Дополнительную информацию, зависящую от конкретной реализации данного прокси-агента
На рис. 14.5 показан конфигурационный экран клиентского средства защиты. После ввода данных пользователь сможет работать с приложениями обычным образом. Промежуточные процессы не видны конечному пользователю (хотя это и зависит от типа прокси). Некоторые средства защиты требуют от локальных пользователей ввода идентификатора и пароля при доступе через средство защиты до того, как начнется реальная пересылка транзакций.
Рис. 14.5. Конфигурирование клиента для работы через средство защиты
14.8 Замечания о производительности
На эффективность операций пересылки файлов влияют следующие факторы:
■ Файловая система хоста и производительность его дисков
■ Объем обработки по переформатированию данных
■ Используемая служба TCP
Краткий отчет о пропускной способности приводится в конце каждой пересылки файла:
226 Transfer complete
local: rfc1261 remote: rfc1261
4488 bytes sent in 0.037 seconds (1.2e + 02 Kbytes/s)
Средние значения производительности FTP и TCP можно получить при пересылке больших файлов.
14.9 Trivial File Transfer Protocol
Некоторым приложениям копирования файлов требуются очень простые реализации, например для начальной загрузки программного обеспечения и конфигурационных файлов в маршрутизаторы, концентраторы или бездисковые рабочие станции.
Простейший протокол пересылки файлов (Trivial File Transfer Protocol — TFTP) используется как очень полезное средство копирования файлов между компьютерами. TFTP передает данные в датаграммах UDP (при реализации в другом стеке протоколов TFTP должен запускаться поверх службы пакетной доставки данных). Для этого не потребуется слишком сложное программное обеспечение — достаточно только IP и UDP. Особенно полезен TFTP для инициализации сетевых устройств (маршрутизаторов, мостов или концентраторов).
Характеристики TFTP:
■ Пересылка блоков данных размером в 512 октетов (за исключением последнего блока)
■ Указание для каждого блока простого 4-октетного заголовка
■ Нумерация блоков от 1
■ Поддержка пересылки двоичных и ASCII октетов
■ Возможность чтения и записи удаленных файлов
■ Отсутствие ограничений по аутентификации пользователей
Один из партнеров по TFTP пересылает нумерованные блоки данных одинакового размера, другой партнер подтверждает их прибытие сигналом ACK. Отправитель ожидает ACK для посланного блока до того, как пошлет следующий блок. Если за время тайм-аута не поступит ACK, выполняется повторная отправка того же самого блока. Аналогично, если к получателю не поступят данные за время тайм-аута, он отправляет еще один ACK.
14.9.1 Протокол TFTP
Сеанс TFTP начинается запросами Read Request (запрос чтения) или Write Request (запрос записи). Клиент TFTP начинает работу после получения порта, посылая Read Request или Write Request на порт 69 сервера. Сервер должен идентифицировать различные номера портов клиентов и использовать их для последующей пересылки файлов. Он направляет свои сообщения на порт клиента. Пересылка данных производится как обмен блоками данных и сообщениями ACK.
Каждый блок (за исключением последнего) должен иметь размер в 512 октетов данных и завершаться EOF (конец файла). Если длина файла кратна 512, то заключительный блок содержит только заголовок и не имеет никаких данных. Блоки данных нумеруются от единицы. Каждый ACK содержит номер блока данных, получение которого он подтверждает.
14.9.2 Элементы данных протокола TFTP
В TFTP существуют пять типов элементов данных:
■ Read Request (RRQ, запрос чтения)
■ Write Request (WRQ, запрос записи)
■ Data (DATA, данные)
■ Acknowledgment (ACK, подтверждение)
■ Error (ERROR, ошибка)
Сообщение об ошибке указывает на события, подобные таким: "файл не найден" или "для записи файла на диске нет места".
Каждый заголовок TFTP начинается операционным кодом, идентифицирующим тип элемента данных протокола (Protocol Data Unit — PDU). Форматы PDU показаны на рис. 14.6.
Рис. 14.6. Форматы элементов данных TFTP
Отметим, что длина Read Request и Write Request меняется в зависимости от длины имени файла и полей режима, каждое из которых представляет собой текстовую строку ASCII, завершенную нулевым байтом. В поле режима могут присутствовать netascii (сетевой ASCII) или octet (октет).
14.9.3 Варианты TFTP
Улучшенный вариант TFTP разрешает согласование параметров через предварительные запросы чтения и записи. Его основная цель — позволить клиенту и серверу согласовывать между собой размер блока, когда он больше 512 байт (для увеличения эффективности пересылки данных).
14.9.4 Сценарий TFTP
Работу протокола TFTP можно проиллюстрировать простым сценарием. На рис. 14.7 показано, как в TFTP реализуется чтение удаленного файла. После отправки запрашиваемой стороной блока данных она переходит в режим ожидания ACK на посланный блок и, только получив этот ACK, посылает следующий блок данных.
Рис. 14.7. Чтение удаленного файла в TFTP
14.10 Дополнительная литература
Протокол FTP определен в RFC 959, a TFTP — в RFC 1350.
Глава 15
RPC и NFS
15.1 Введение
За последние десять лет компьютерное оборудование существенно изменилось. Вместо подключенных к центральному компьютеру неинтеллектуальных терминалов появились сложные настольные системы, серверы и локальные сети.
Пользователи быстро поняли преимущества персональных систем, но вместе с тем возникла необходимость доступа к общесетевой информации и совместно используемым, или разделяемым, принтерам. Это привело к появлению должности сетевого администратора — лица, ответственного за конфигурирование, обслуживание и резервное копирование. Современный системный администратор должен координировать переход на новые версии программного обеспечения, отслеживать использование ресурсов, планировать резервное копирование информации и конфигурировать сетевые параметры большого числа компьютеров.
За несколько лет многие организации пришли к необходимости перевода сетевых операционных систем в режим разделения ресурсов и централизации управления. Чуть позже вычисления клиент/сервер подняли уровень сетевого взаимодействия до прикладных приложений.
15.1.1 Назначение NFS
Компания Sun разработала сетевую файловую систему (Network File System — NFS) для поддержки разделения ресурсов служб рабочих станций Unix в локальных сетях. NFS делает удаленный каталог с файлами частью локальной структуры каталогов — конечные пользователи и программы обращаются к удаленным файлам так же, как и к файлам из каталогов локально подключенного диска. NFS дает множество преимуществ.
Например, на сервере можно хранить единственную копию программного обеспечения или важных данных, которая доступна всем пользователям сети. Изменения будут проводиться в одном месте (на сервере), а не на каждой из рабочих станций пользователей. На рис. 15.1 показана локальная сеть с одним центральным сервером, обеспечивающим службу NFS.
Рис. 15.1. Сервер NFS в локальной сети
15.1.2 Соотношения между NFS, RPC и XDR
NFS работает поверх вызовов удаленных процедур (Remote Procedure Call — RPC). RPC был разработан в начале использования приложений клиент/сервер. В этой главе мы познакомимся со службами NFS и архитектурой открытых сетевых вычислений (Open Network Computing — ONC), на основе которой реализуется RPC.
Стандарт внешнего представления данных (eXternal Data Representation — XDR) является важной частью архитектуры RPC. XDR включает язык описания типов данных и методы их кодирования в стандартный формат. Это позволяет производить обмен данными между компьютерами различных типов, например между хостами Unix, PC, Macintosh, системами VAX VMS компании Digital Equipment Corporation и большими ЭВМ компании IBM.
