Servicios en red (página 2)

Partes: 1, 2

13
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Planteamiento:
Es necesario enviar un mecanismo para traducir nombres en direcciones IP

Equipo usuario
Internet
Elemento poseedor
de recurso
www.dte.us.es
IP
DNS

14
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Equipos de internet, routers:
Dirección IP (32 bits) – usados para direccionar datagrama
"nombre", ej: www.google.es – usado por los seres humanos

¿Cómo se genera el nombre?
Elemento poseedor
de recurso
130.213.40.3
Miservidor.dte.us.es

15
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Sistemas de nombres:
Planos
No jerárquico
No informa de localización
Ej: DNI
Jerárquico
Con estructura
Informan de localización
Ej: Dirección postal

16
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Sistemas de nombres:
Planos sencillos -> administración centralizada
Jerárquico -> Facilita administración (distribuida) – DNS

pc1
pc1
pc1
pc1
Empresa X
Empresa Y
Empresa X
Empresa Y
PLANO
Jerárquico

17
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Espacio de nombres:
Estructura de árbol invertido
Cada elemento etiquetado con nombre (max. 63 caracteres)
Comienzo de árbol -> raíz (etiqueta vacía)
Profundidad variable (max. 127 niveles)
Similar estructura de directorios de SS.OO.
Recorrido para formar nombre (raíz -> hoja)
com.google.www
Lectura: www.google.com

18
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Espacio de nombres:
Importante
Raíz no etiquetada
Cada dominio representa un subárbol
Dominios organizados en niveles
Dominios de primer nivel (TLD)
Puede asignarse la misma etiqueta a dos equipos siempre que no sean hermanos

19
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Espacio de nombres:
pc-mio.cont.ficticio.es.

Nombre
equipo
dominio

20
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Espacio de nombres:
pc-mio.cont.ficticio.es.

Nombre
equipo
dominio
FQDN

21
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Dirección IP
4 bytes en formato decimal (69.146.202.8)
Estructura jerárquica -> información precisa sobre la localización del equipo
Nombre
No hay ninguna información sobre la localización del equipo excepto quizás el pais
P: mapa entre direcciones IP y nombre?

22
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Sistema de Nombres de Dominio:
Base de datos distribuida implementada en una jerarquía de muchos servidores de nombres
Protocolo de la capa de aplicación: permite a los equipos consultar la base de datos distribuida para obtener la dirección IP asociada a un nombre
DNS utiliza los servicios de UDP
Servicios DNS
Traducción entre el nombre del equipo y la dirección IP
Alias de los hosts
Traducción entre nombres canónicos y alias
Alias de servidores de correo
Distribución de la carga
Servidores Web replicados: conjunto de IPs para un solo nombre canónico

23
Fundamentos básicos

La aplicación necesita saber la IP remota asociada a un nombre
La aplicación pide la IP al cliente DNS
El cliente DNS manda una petición a la red
El cliente DNS recibe una respuesta que incluye la IP
El cliente DNS da la IP a la aplicación
DNS: Sistema de Nombres de Dominio
Por qué no centralizar DNS?
Un único punto de fallo
Volumen de tráfico
Base de datos centralizada distante
Mantenimiento

El enfoque centralizado no sería escalable

24
Base de datos distribuida y jerárquica
Gran número de servidores DNS organizados jerárquicamente y distribuidos por todo el mundo
La base de datos está distribuida por estos servidores
Tres tipos de servidores:
Servidores raíz
Servidores de dominio de nivel superior (Top-Level Domain, TLD)
Servidores autoritativos

25
Ej: el cliente quiere la IP de www.amazon.com; 1ª aprox:
El cliente contacta con un servidor raíz para encontrar el servidor TLD .com
El cliente contacta con el servidor DNS .com correspondiente para devolver la dirección de un servidor DNS autoritativo para amazon.com
El cliente busca la IP en el servidor autoritativo de www.amazon.com
Base de datos distribuida y jerárquica

26
DNS: Servidores raíz
Servidores raíz:
contactan con los servidores autoritativos si no son capaces de mapear el nombre pedido
reciben el mapeo
devuelven el mapeo al servidor local.
13 servidores raíz en todo el mundo
b USC-ISI Marina del Rey, CA
l ICANN Los Angeles, CA

e NASA Mt View, CA
f Internet Software C. Palo Alto, CA (and 36 other locations)

i Autonomica, Stockholm (plus 28 other locations)
k RIPE London (also 16 other locations)
m WIDE Tokyo (also Seoul, Paris, SF)
a Verisign, Dulles, VA
c Cogent, Herndon, VA (also LA)
d U Maryland College Park, MD
g US DoD Vienna, VA
h ARL Aberdeen, MD
j Verisign, ( 21 locations)

27
Servidores TLD y Autoritativos
Servidores de dominio de nivel superior (Top-level domain, TLD) :
responsables de .com, org, net, edu, etc, y todos los dominios de nivel superior nacionales (uk, fr, es, jp)
Network Solutions mantiene los servidores TLD .com
Educause hace lo propio para los .edu
Tipos
Genéricos (gTLD)
3 o + caracteres
Patrocinados
No patrocinados

28
Servidores TLD y Autoritativos
Servidores de dominio de nivel superior (Top-level domain, TLD) :
Tipos
Geográficos
2 caracteres
Representa países (gestionados por entidades de los mismos)
ICANN -> IANA
.arpa
Reservados
.test -> pruebas DNS
.example -> documentación
.invalid -> instalación y pruebas nuevos servidores DNS
.localhost -> loopback

29
Servidores TLD y Autoritativos
Servidores DNS Autoritativos:
Organizaciones con servidores públicos (servidores Web o de correo) -> registros DNS públicos para poder resolver los nombres de dichos servidores
Administración por la propia organización o contratar a algún proveedor de servicios.

30
Servidores locales
No pertenecen estrictamente a la jerarquía
cada ISP (ISP residencial, empresa, universidad) tiene uno.
También llamados "default name server"
Cuando los hosts hacen una petición DNS, la envían a estos servidores locales
El servidor local actúa como proxy y lleva la peticíon hacia la jerarquía

31
Ejemplo de resolución de nombres DNS
El equipo cis.poly.edu quiere resolver el nombre de gaia.cs.umass.edu
Consulta iterativa:

Los servidores DNS a los que se pregunta devuelven el nombre de otro servidor DNS al que preguntar
"No puedo resolver ese nombre, pregunte a éste servidor"

Consulta recursiva:

El servidor DNS al que se pregunta es el encargado de resolver el nombre.

32
Búsqueda recursiva

Búsqueda iterativa

requesting host
cis.poly.edu
gaia.cs.umass.edu
root DNS server
1
2
3
4
5
6
authoritative DNS server
dns.cs.umass.edu
7
8
TLD DNS server
(Gp:) requesting host
cis.poly.edu
(Gp:) gaia.cs.umass.edu
(Gp:) root DNS server
(Gp:) local DNS server
dns.poly.edu
(Gp:) 1
(Gp:) 2
(Gp:) 4
(Gp:) 5
(Gp:) 6
(Gp:) authoritative DNS server
dns.cs.umass.edu
(Gp:) 7
(Gp:) 8
(Gp:) TLD DNS server
(Gp:) 3

Ejemplo de resolución de nombres DNS

33
DNS: caché y actualizaciones
Una vez que un servidor de nombres aprende el mapeo, lo introduce en una caché
Transcurrido un tiempo, las entradas de la caché se borran
Los servidoresTLD están habitualmente en la caché de los servidores locales
Esto permite saltarse a los servidores raíz
Los mecanismos de actualización/notificación están bajo la responsabilidad del IETF
RFC 2136
http://www.ietf.org/html.charters/dnsind-charter.html

34
Registros DNS
DNS: una base de datos distribuida almacena unos registros de recursos (RR)
Tipo=NS
Nombre: dominio (ej: foo.com)
Valor: nombre del servidor autoritativo para este dominio

(Gp:) Formato RR: (nombre, valor, tipo, ttl)

Tipo=A
Nombre: nombre del equipo
Valor: dirección IP

Tipo=CNAME
Nombre: alias de algún nombre "canónico" (real)
(www.ibm.com es en realidad servereast.backup2.ibm.com)
Valor: nombre canónico

Tipo=MX
Valor: nombre del servidor de correo asociado al nombre

35
Protocolo DNS, mensajes
Nombre, campo tipo
de una petición
RRs en respuesta a una petición
registros para los servidores
autoritativos
Otra información útil

36
Cebecera, 6 campos, 2 bytes cada uno

Protocolo DNS, mensajes

37
Ejemplo: Inserción de RRs en DNS
ejemplo: creación nueva empresa "Network Utopia"
Registro del nombre networkuptopia.com en un registrador DNS (ej., Network Solutions)
Hay que proporcionar nombres y las direcciones IP de los servidores autoritativos (principal y secundario)
El registrador inserta 2 RRs en el servidor TLD .com:
(networkutopia.com, dns1.networkutopia.com, NS)
(dns1.networkutopia.com, 212.212.212.1, A)
Hay que crear un registro Tipo A para un servidor autoritativo de www.networkuptopia.com; y un registroTipo MX de networkutopia.com
¿Cómo se accede a un sitio Web?

38
38
Servicios de acceso remoto
Conexión virtual a un terminal remoto
"Sustituye" a un cable directo
Servicios de acceso remoto
Telnet
SSH

39
Servicios en red
39
Telnet
Basicamente -> conexión TCP (puerto 23)
Algunas otras características se negocian en el establecimiento de la conexión
Sin seguridad -> incluso las contraseñas son visibles
Solución: encriptación -> SSH
Telnet ha quedado obsoleto

40
40
SSH
SSH (Secure Shell): RFC 4251
Objetivos parecidos a telnet -> proporciona seguridad
Conexión TCP (puerto 22)
Otras funciones adicionales
Secure FTP (sFTP)
da soporte a otros protocolos no seguros -> túneles seguros
conexiones seguras en servidores X Windows -> aplicaciones gráficas

41
41
SSH. Características
Reduce las amenazas de seguridad:
Interceptación -> analizador de protocolos
Suplantación
Datos cifrados -> Encriptación de 128 bits
Esquema de seguridad -> clave pública/privada (RSA)
Arquitectura cliente-servidor
Dos versiones
SSHv1 (1995) -> agujeros de seguridad
SSHv2 (1997)
Mejoras sobre SSHv1
Estándar actual

42
42
Servicios de transferencia de archivos
Transferencia de archivos entre hosts remotos
Objetivos:
Compartición de archivos entre equipos remotos
Sistemas de archivos de cliente y servidor independientes
Transferencia de datos eficaz
Dos protocolos principales
FTP (File Transfer Protocol): usa TCP -> fiable
RFC 959
TFTP (Trivial File Transfer Protocol): usa UDP -> más simple
RFC 1350

43
43
TFTP
Trivial File Transfer Protocol
Transferencia de ficheros
Protocolo muy simple
No fiable -> UDP (puerto 69)
Sin carpetas; sin encriptación
Para la transferencia de pequeños ficheros

44
44
TFTP
Mensajes TFTP

Código de operación (Opcode): tipo de mensaje
01: RRQ (Read Request): Petición de lectura
02: WRQ (Write Request): petición de escritura
03: DATA
04: ACK
05: Mensaje de error
Datos de longitud variable: dependen del opcode

45
45
TFTP
Mensajes TFTP -> RRQ & WRQ

RRQ es el primer mensaje que se envía al puerto 69 del cliente al bajar un archivo
Después de RRQ -> DATA o Error
Modo de transmisión: 'netascii' u 'octet' (archivos binarios)
N opciones posibles con N valores (una para cada opción)
El formato de los mensajes WRQ es el mismo que el de los RRQ -> pero opcode = 02
Después de WRQ -> ACK (el servidor debe dar permiso) o Error

46
46
TFTP
Mensajes TFTP -> DATA & ACK

Nº bloque -> 1-65535 (garantiza el orden de los datos -> UDP no puede)
El último bloque se reconoce porque es < 512 bytes (¿qué ocurre si la long. total del archivo es múltiplo de 512 bytes?)
Problema: archivos largos -> un mensaje perdido significa una retx. completa
El formato de mensajes ACK es el mismo que el de DATA -> pero opcode = 04 y no hay bloques de datos

47
47
TFTP
Mensajes TFTP -> Error

Código de error: causa del error.
Ejemplos
0 -> No definido. Ver cadena explicativa
1 -> File not found
2 -> Access violation (el cliente no tiene permiso para la acción – lectura o escritura – realizada)
3 -> Disk full
.
6 -> File already exists

48
48
FTP: protocolo de transferencia de archivos
Transferencia de ficheros de/hacia equipos remotos
Modelo cliente/servidor
cliente: parte que inicia la transferencia (hacia/desde la parte remota)
servidor: equipo remoto
ftp: RFC 959
Usa TCP: puertos 20, 21 -> transferencia fiable

file transfer
(Gp:) FTP
server

(Gp:) FTP
user
interface
(Gp:) FTP
client

local file
system
remote file
system
user
at host

49
49
Dos conexiones TCP
Datos: datos transferidos (puerto 20)
Control: permite al usuario moverse por la estructura de directorios y bajar y subir archivos (puerto 21)

FTP

50
50
FTP: Modelo Cliente/Servidor
El cliente FTP inicia la conexión (al puerto 21 del servidor)
Los parámetros de conexión se negocian en el establecimiento
Puerto de datos
Modo de conexión: activo/pasivo
Modo de transferencia: ASCII/binario

51
51
Modo estándar
2 conexiones TCP
Control: puerto aleatorio del cliente (>1024) al puerto 21 del servidor
Datos: tras el ACK del servidor -> del puerto 20 del servidor al puerto del cliente (indicado en el primer comando de control)
El servidor inicia la conexión de datos
Modo de conexión activo

52
52
Modo de conexión pasivo
2 conexiones TCP
Control: de un puerto aleatorio del cliente (>1024) al puerto 21 del servidor -> comando PASV. El servidor indica un puerto aleatorio para la conexión de datos (>1024)
Datos: el cliente establece la conexión

53
53
FTP: Servidores
Parámetros de configuración
Puerto de control (por defecto: puerto 21)
Max nº de conexiones al servidor y max nº de conexiones por IP
Temporizador de conexión (timeout)
Mensajes de bienvenida y despedida
Números de puerto para el modo pasivo
Usuarios y grupos
Usuarios autenticados: con login y passwd -> registrados en el servidor
Usuarios anónimos
Grupos: comparten las mismas propiedades en el servidor FTP

54
54
FTP: Servidores
Permisos
Read, write, execution (rwx)
Permisos para el propietario, grupos y resto de usuarios
Límite de BW
El servidor puede limtar la velocidad de transferencia a los usuarios
Logs
Registran datos o cualquier otra info sobre conexiones de los usuarios y errores

55
55
FTP: Clientes
ftp < ip_addr>
Comandos
cd
get
put
mkdir
exit
.
No hay que confundir los comandos FTP escritos por el cliente con los comandos de control FTP

FTP: comandos, resuestas
Ejemplos de comandos:
Se envían como texto ASCII por el canal de control
USER username
PASS password
LIST return list of file in current directory
RETR filename retrieves (gets) file
STOR filename stores (puts) file onto remote host
Ejemplos de códigos de respuesta
Código de estado y frase (como en HTTP)
331 Username OK, password required
125 data connection already open; transfer starting
425 Can't open data connection
452 Error writing file
56
56

Servicios de correo electrónico
Características principales:
Uno de los servicios más importantes de Internet
Permite que dos usuarios intercambien "cartas" de manera fácil, rápida y barata.
Multitud de destinatarios
Esquema cliente-servidor
Tipos de aplicaciones clientes:
Interfaz gráfica (Microsoft Outlook, Mozilla Thunderbird, Apple Mail)
Texto (pine, elm, mail)
Web (Gmail, Hotmail, SquirrelMail)

57

Servicios de correo electrónico
Conceptos relacionados:
Cuenta de correo
Asociado a un nombre de usuario y contraseña
usuario@domino.com
Buzón de correo
Alias de correo
Lista de correo

58

Servicios de correo electrónico
Estándares:
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
IMF (Internet Mail Format)
MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)
POP (Post Office Protocol)
IMAP (Internet Message Access Protocol)

59

Servicios de correo electrónico
Componentes:
Mail User Agent (MUA)
Mail Transfer Agent (MTA)
Mail Delivery Agent (MDA)

Agente de usuario (MUA)
Cliente de correo
Componer, editar, leer mensajes de correo
Emplean dos servidores de correo:
Servidor de correo saliente (SMTP)
Servidor de correo entrante (POP o IMAP)

(Gp:) Buzón de usuario
(Gp:) Cola de
mensajes salientes

(Gp:) MTA

(Gp:) MUA

(Gp:) MUA

(Gp:) MUA

(Gp:) MTA

(Gp:) MUA

(Gp:) MUA

(Gp:) MTA

(Gp:) MUA

(Gp:) SMTP

(Gp:) SMTP

(Gp:) SMTP

(Gp:) POP
IMAP

60

Servicios de correo electrónico
Agente de transferencia (MTA)
Servidor de correo
Almacena los correos de los remitentes para su envío (cola saliente)
Almacena los correos entrantes de sus usuarios

Agente de envío (MDA)
Encargado de copiar los mensajes entrantes al buzón de correo del usuario
(Gp:) Buzón de usuario
(Gp:) Cola de
mensajes salientes

(Gp:) MTA

(Gp:) MUA

(Gp:) MUA

(Gp:) MUA

(Gp:) MTA

(Gp:) MUA

(Gp:) MUA

(Gp:) MTA

(Gp:) MUA

(Gp:) SMTP

(Gp:) SMTP

(Gp:) SMTP

(Gp:) POP
IMAP

61

Escenario: Alice envía mesaje a Bob
1) Alice usa su cliente de correo (MUA) para componer el mensaje y "to" bob@dominoBob.es
2) El MUA de Alice envía el mensaje a su servidor de correo; El mensaje se coloca en la cola de mensajes salientes
3) El Cliente SMTP del servidor de correo de Alice abre una conexión TCP con el servidor de correo de Bob
4) El cliente SMTP envía el mensaje de Alice sobre la conexión TCP
5) El servidor de correo de Bob coloca el mensaje en el buzón de correo de Bob
6) Bob emplea su cliente de correo para acceder a los mensajes entrantes (POP o IMAP) y leerlos

(Gp:) user
agent

(Gp:) mail
server

(Gp:) mail
server

(Gp:) user
agent

1
2
3
4
5
6
62

Formato de los mensajes
IMF (RFC 5322)
Cabeceras
To:
From:
Subject:
Date:
Cuerpo
Mensajes de texto simple (no ASCII extendido) de hasta 998 carácteres (sin CRLF)
Cabeceras
Cuerpo
Línea
en
blanco
63

Formato de los mensajes
Extensiones MIME:
Añaden funcionalidad
Ficheros adjuntos
ASCII extendido
Nuevas cabeceras
Mime-Version:
Content-Type:
Defecto -> text/plain
Adjuntos -> Multipart
Content-Description:
Content-Transfer-Encoding:

Tipos de codificación
7 bits
8 bits y binary
quoted-printable y base64.

Ejemplo quoted-printable
F3 = ó y F1 = ñ
Transmisión de ñ
Transmisi=F3n de =F1

64

SMTP [RFC 5321]
Características:
Funcionamiento sencillo: cliente – servidor
Usado en comunicación entre MUA -> MTA y MTA -> MTA
Usa conexión TCP con puerto 25
Tres fases
handshaking (saludo)
transferencia del mensaje (pueden ser varios)
cierre de conexión
Los mensajes se codifican en ASCII de 7 bits
Binario -> ASCII (envío)
ASCII -> Binario (recepción)

65

SMTP [RFC 5321]
Características:
comando/respuesta

respuesta: texto libre y código de estado (3 cifras):
Primera cifra indica el éxito/fracaso del comando
4xx -> Error temporal
5xx -> Error permanente

comandos: Texto ASCII
HELO: saludo tras aceptar conexión
MAIL FROM: identifica remitente
RCPT TO: indica destinatario
DATA: inicio del mensaje
Fin del mensaje línea con '.'
QUIT: Cierra sesión SMTP

66

Ejemplo de SMTP
S: 220 hamburger.edu
C: HELO crepes.fr
S: 250 Hello crepes.fr, pleased to meet you
C: MAIL FROM: < alice@crepes.fr>
S: 250 alice@crepes.fr… Sender ok
C: RCPT TO: < bob@hamburger.edu>
S: 250 bob@hamburger.edu … Recipient ok
C: DATA
S: 354 Enter mail, end with "." on a line by itself
C: Do you like ketchup?
C: How about pickles?
C: .
S: 250 Message accepted for delivery
C: QUIT
S: 221 hamburger.edu closing connection
67

POP [RFC 1939]
Características:
Muy simple
Permite acceder a los mensajes del buzón de correos entrante
El comportamiento por defecto es borrar los mensajes accedidos, aunque permite guardarlos
Usa conexión TCP con puerto 110
Requiere autentificación de usuario
Tres fases
autorización
transacción
actualización

68

POP [RFC 1939]
Fase de autorización
comandos cliente:
user: declara el nombre de la cuenta del usuario
pass: contraseña
respuestas del servidor
+OK
-ERR
Fase de transacción
list: muestra los identificadores de los mensajes
retr: descarga el mensaje indicado por su identificador
dele: borra el mensaje indicado
quit
C: list
S: 1 498
S: 2 912
S: .
C: retr 1
S: < message 1 contents>
S: .
C: dele 1
C: retr 2
S: < message 1 contents>
S: .
C: dele 2
C: quit
S: +OK POP3 server signing off

S: +OK POP3 server ready
C: user bob
S: +OK
C: pass hungry
S: +OK user successfully logged on
69

IMAP [RFC 3501]
Características:
Más complejo que POP
Permite acceder a los mensajes del buzón de correos entrante
Permite organizar los mensajes en carpetas en el servidor
Al recibir un nuevo correo, se coloca en la carpeta INBOX del buzón del usuario
Posibilita el acceso a partes componentes de un mensaje
Conserva información del estado entre sesiones IMAP

70

Acceso web
Características:
Se utiliza un navegador en lugar de un cliente de correo
MUA está integrado en una página web
El equipo del usuario emplea el protocolo HTTP para comunicarse con el servidor web
El servidor web generalmente emplea IMAP para acceder a los mensajes entrantes del servidor de correo

71

Problemas
Principales problemas:
los mensajes se transmiten en claro
Emplear mecanismos de seguridad (PGP, PEM, s/MIME)
Usos indebidos
SPAM

72

SPAM
Contacto con muchos a bajo coste
Correo masivo no solicitado
Tipos
Comercial
Nigeriano
Phishing
Otros
Origen
equipo de una persona
servidores de correo mal configurados
servidores proxy mal configurados
73

SPAM
Cómo obtienen direcciones destinatarios:
adivinar
página web
ordenador infectado
Falsifican las cabeceras de correo (FROM)
Cómo evitarlos
impedir/dificultar obtención de direcciones de correo
identificarlos eficientemente
Medidas
no publicar nuestra dirección de correo
publicar nuestra dirección de correo de forma protegida
usar direcciones alternativas
vigilar la seguridad de nuestro ordenador
74

Aplicaciones de red MM
Características Fundamentales:
Sensible al retardo
Retardo de terminal a terminal
Fluctuaciones de retardo
Tolerante a pérdidas: las pérdidas pueden ser parcial o totalmente disimuladas
Antítesis de las aplicaciones de datos, que son intolerantes a pérdidas, pero tolerantes a retardos.

Clases de aplicaciones:
1) Flujos almacenados (stored streming)
2) Flujos en vivo (live streaming)
3) Flujos interactivos, en tiempo real
75

Flujo de audio/video almacenado
Flujo almacenado:
Contenido almacenado en la fuente
Transmitido al cliente
flujos: el cliente inicia la reproducción antes de que llegue todo el contenido
Restricciones de tiempo para los datos a transmitir : deben llegar a tiempo para su reproducción
76

Flujo de audio/video en vivo
Ejemplos:
Debate en una radio por Internet
Evento deportivo en directo
Flujos (parecido al flujo almacenado)
Buffer de almacenamiento
La reproducción puede tener retrasos de hasta decenas de segundos
Aún hay restricciones temporales
Interactividad
Avance rápido (FF) imposible
rebobinado, pausa posibles
77

Requerimientos de retardos terminal-terminal:
audio: < 150 ms bien, < 400 ms OK
aplicaciones: telefonía IP, video-conferencia, nuevos servicios no soportados por redes tradicionales
Flujo interactivo en tiempo real
78

Flujo de video/audio almacenado
El navegador solicita un metaarchivo
El navegador lanza el reproductor y le pasa el metaarchivo
El reproductor contacta con el servidor
El servidor envía el flujo de datos de audio/video al reproductor
audio o video almacenados en un archivo
Archivos transferidos como un objeto HTTP
Recibidos enteramente en el cliente
Luego pasan al reproductor MM
79

Flujos Multimedia: UDP o TCP?
UDP
El servidor envía dato a la velocidad apropiada para el cliente (ajeno a la congestión de la red)
Velocidad de envío habitual = velocidad de codificación = velocidad cte
Velocidad de llenado del buffer = velocidad cte – perdida de paquetes
Pequeño retraso de reproducción (2-5 s.) para eliminar las fluctuaciones en los retardos
peor QoS debido a la pérdida de paquetes
TCP
Velocidad máxima bajo TCP
Velocidad de llenado del buffer fluctúa debida al control de la congestión de TCP
Mayor retraso en la reproducción: control de flujo y congestión
HTTP/TCP pasa más fácilmente a través de los firewalls
80

Protocolo de transmisión de flujos en tiempo real: RTSP
HTTP
No está dirigido a contenido multimedia
Sin comandos para el avance rápido, etc.
RTSP: RFC 2326
Real-Time Streaming Protocol: protocolo de la capa de aplicación C/S
Control de usuario: rebobinado, avance rápido, pausa, reanudación, reposicionamiento, etc.
¿Qué no hace RTSP?:
No define cómo encapsular el audio/video para la tx. por la red
No restringe cómo se transporta el flujo (UDP o TCP posibles)
No se especifica cómo almacena el reproductor MM los archivos en el buffer
81

Mensajes RTSP -> fuera-de-banda:
Los mensajes de control RTSP usan diferentes puertos que el flujo de audio/video fuera-de-banda.
puerto 554
Funcionamiento aimilar a FTP (control y datos)
El flujo MM se considera "en-banda".
82
Protocolo de transmisión de flujos en tiempo real: RTSP

C: SETUP rtsp://audio.example.com/twister/audio RTSP/1.0
Transport: rtp/udp; compression; port=3056; mode=PLAY

S: RTSP/1.0 200 1 OK
Session 4231

C: PLAY rtsp://audio.example.com/twister/audio.en/lofi RTSP/1.0
Session: 4231

C: PAUSE rtsp://audio.example.com/twister/audio.en/lofi RTSP/1.0
Session: 4231

C: TEARDOWN rtsp://audio.example.com/twister/audio.en/lofi RTSP/1.0
Session: 4231

S: 200 3 OK
83
Protocolo de transmisión de flujos en tiempo real: RTSP

Protocolo de Tiempo Real (RTP)
RTP define una estructura de paquete estandarizada que incluye campos de datos para audio/video
RFC 3550
RTP proporciona
Identificación de tipo de contenido
Numeración de secuencia
Marcas de tiempo
interoperabilidad: si dos aplicaciones de teléfono IP van sobre RTP, entonces pueden ser compatibles

84

Protocolo de Tiempo Real(RTP)
La librerías RTP proporcionan interfaces de capa de transporte sobre UDP, con:
números de puerto, direcciones IP
Identificación del tipo de codificación
Número de secuencia
Marca de tiempo

85

Cabecera RTP
Payload Type (7 bits): Indica el tipo de codificación usado. Si el emisor cambia la codificación en medio de una conferencia, el emisor informa al receptor mediante este campo.
Payload tipo 0: PCM mu-law, 64 kbps
Payload tipo 3, GSM, 13 kbps
Payload tipo 26, Motion JPEG
Payload tipo 33, MPEG2 video

Número de secuencia (16 bits): Incrementado en una unidad por cada paquete RTP enviado. Se usa para detectar la pérdida de paquetes
86

Cabecera RTP
Marca de tiempo (32 bits ): instante de muestreo del primer paquete de datos RTP. Por ejemplo, para el audio, el reloj se incrementa en uno por cada periodo de muestreo

Campo SSRC (32 bits ): identifica el origen del flujo RTP. Cada flujo de sesión RTP tiene un SSRC distinto.
87

Protocolo de control de tiempo real (RTCP)
Está asociado habitualmente a RTP.
Cada participante en una sesión RTP transmite periódicamente mensajes de control RTCP a los otros participantes.
Cada mensaje RTCP contiene informes del emisor y/o receptor
Estadísticas útiles para la aplicación: nº de paquetes enviados, nº de paquetes perdidos, fluctuaciones en el retardo, etc.
El emisor puede modificar sus transmisiones basándose en la realimentación por estos mensajes.
RTCP se distingue de RTP porque se toma el puerto una unidad mayor que el que se toma para RTP.
Si aumenta el número de participantes, el tráfico RTCP se autolimita.

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Protocolo de control de tiempo real (RTCP)
Mensajes del receptor:
Porcentaje de paquetes perdidos, último número de secuencia recibido, fluctuación media entre llegadas.

Mensajes del emisor:
SSRC del flujo RTP, hora actual, número de paquetes enviados, número de bytes enviado

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