Dienste im Internet

Das Internet als weltweiter Verbund von Rechnernetzen ist für uns zum alltäglichen Kommunikationsmedium geworden. Zum Leben erweckt wird das Internet durch seine Dienste wie das World Wide Web zum Übertragen von Webseiten oder der E-Mail-Dienst. In diesem Abschnitt kannst du die Kommunikation zwischen Anwendungsprozessen, die diese Internet-Dienste nutzen, simulieren und analysieren.

Möchtest Du exemplarisch die E-Mail-Protokolle SMTP und POP3 mit Hilfe von Filius und RFC-Auszügen untersuchen, so kannst Du dies in dem von hier abgetrennten Kapitel E-Mail-Protokolle tun.

Grundstruktur des Internets

Von Rechnernetzen mit verschiedenen Teilnetzen, die über Router miteinander verbunden sind, ist es nur noch ein kleiner Schritt bis zum Grobkonzept des Internets. Hier sind eine große Menge von Routern weltweit miteinander verbunden und diese wiederum verbinden eine große Menge lokaler Netzwerke miteinander.

Hier eine Karte von einem Teil des Internets, ermittelt von einem Datensammelprogramm:

Dienste im Internet

Das Internet selbst stellt lediglich die Infrastruktur zur Übertragung der Daten zur Verfügung. Ein Nutzen entsteht erst dadurch, dass einem in dieser Infrastruktur verschiedene Dienste zur Verfügung stehen. Die bekanntesten Internetdienste sind das World Wide Web zum Übertragen von Webseiten und der E-Mail-Dienst.

Webserver

Das World Wide Web (kurz www) ist ein Dienst des Internets, der für die Übertragung von Webseiten zuständig ist. Gleichzeitig steht das World Wide Web als Hypertext-System (Hypermedia-System) für die Struktur von weltweit miteinander verknüpften Webseiten und Multimedia-Inhalten.

Web-Client und Web-Server

Zum Anzeigen von Webseiten auf einem Client und zur Navigation im Hypertext-System der Webseiten benötigt man ein spezielles Programm, den sogenannten Browser.

Der Browser fordert die Webseite vom adressierten Web-Server an. Auf diesem - in der Regel im Internet entfernt liegenden - Rechner läuft eine Web-Server-Software, die für die Auslieferung der Webseite zuständig ist.

Adressierung von Webseiten

Will man eine bestimmte Webseite im Browser anzeigen, so kann man in der Adresszeile direkt die Web-Adresse dieser Webseite eingeben. Web-Adressen sind nach einem bestimmten Muster aufgebaut:

Protokoll:Rechneradresse/Dokumentenadresse In unserem Simulationsaufbau ist das lokale Netzwerk des Unternehmens aus Platzgründen nur noch klein in der linken oberen Ecke abgebildet. Zudem ist beispielhaft am unteren Rand ein weiteres lokales Netzwerk mit einem Rechner an das Internet angebunden. Von hier aus soll die Webseite aufgerufen werden. Eine Adressbeschreibung der Gestalt Protokoll:Rechneradresse/Dokumentenadresse

nennt man URL (Kurzform von Uniform Resource Locator). Mit solchen Adressbeschreibungen können Web-Dokumente eindeutig im Internet lokalisiert und damit auch identifiziert werden.

Jede Web-Adresse (URL) beginnt mit dem Protokoll, das für das Anfordern und Ausliefern der Webseite zuständig ist. Hier wird standardmäßig das Protokoll HTTP oder dessen Variante HTTPS zur verschlüsselten Übertragung eingesetzt.

Namensauflösung mit DNS-Server

Da man sich eine Rechneradresse in Form einer IP-Adresse nur schwer merken kann, ist ihr häufig (mindestens) ein Domainname zugeordnet, durch den sie in der Web-Adresse (URL) ersetzt werden kann.

Die Zuordnung wird auf einem sogenannten Domain Name System-Server (kurz DNS-Server) festgehalten. Beim Aufrufen der Webseite wird dieser kontaktiert, um den eingegebenen Domainnamen in die zugeordnete IP-Adresse zu übersetzen. Diese Übersetzung wird Namensauflösung genannt.

Ablauf der Client-Server-Kommunikation als Sequenzdiagramm

Wenn du eine Web-Adresse (hier www.inf-schule.de) im Webbrowser eingibst, läuft im Hintergrund der folgende Prozess ab:

1) Der Client schaut in seinen Einstellungen nach, welcher DNS-Server für ihn zuständig ist

2) Der Client muss zunächst beim DNS-Server nachfragen, welche IP-Adresse zum jeweiligen Namen gehört.

3) Der Client kann nun die Webseite unter ihrer IP-Adresse abrufen (ohne dass der Benutzer das überhaupt sieht).