Cap

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Capítulo 21 Interacción Cliente Servidor

• ICD 327 Redes de Computadores
• Agustín J. González

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Introducción

• Finalmente hemos entrado a la última parte de
  este curso (cap. 21.. 32) Aplicaciones de Red.
  Veremos cómo los programas de aplicación usan los
  protocolos de software para comunicarse a través
  de las redes y en la Internet.
• Recordar que todo lo visto hasta ahora sólo se
  justifica por las aplicaciones a nivel
  aplicación. Otros ejemplos, los sistemas
  operativos por si mismos no son útiles, ellos
  están estructurados para servir mejor a los
  programas que corren sobre ellos. Nos debemos
  preguntar Cuál es el objetivo final de las
  redes?
• Las aplicaciones tiene a personas como usuarios
  por lo tanto, ellas definen nombres simbólicos
  para identificar los recursos físicos y
  abstractos disponibles en una red. Ej. URL,
  agv_at_elo.utfsm.cl, mateo, lucas.

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Funcionalidad provista por una internet

• Las redes desde el nivel transporte hacia abajo
  proveen una infraestructura general de
  comunicación. No indican qué servicio será
  ofrecido para los usuarios, qué computador
  correrá qué servicio, cómo estos servicios serán
  conocidos remotamente, o cómo los servicios serán
  usados. Todos estos aspectos deben ser cubiertos
  por las aplicaciones.
• Como en el servicio telefónico público, las
  comunicaciones en la internet requieren que
  parejas de programas de aplicación cooperen.
• Un programa de aplicación intenta comunicarse con
  otro en otro computador, y éste responde a los
  requerimientos. Es como en el teléfono.

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Modelo Cliente Servidor

• Para que la comunicación entre dos aplicaciones
  se lleve a cabo uno de los programas de
  aplicación debe estar esperando por
  requerimientos por parte del programa llamador.
• Este modelo, un programa espera pasivamente y el
  otro inicia la comunicación se conoce como el
  paradigma de interacción cliente servidor.
• La aplicación que espera pasivamente es llamada
  SERVIDOR y la que inicia el contacto es llamada
  CLIENTE.

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Características de los Clientes y Servidores

• Cliente
• Es una aplicación normal que actúa como cliente
  cuando se requiere acceso remoto.
• Es invocado directamente por el usuario y tiene
  una existencia dada por la duración de la sesión
  del usuario.
• Corre localmente en el computador del usuario.
• Inicia activamente el contacto con un servidor.
• Servidor
• Corre en un computador compartido.
• Espera pasivamente ser contactado por clientes
  remotos.
• Acepta ser contactado por clientes diversos
  clientes pero ofrece un servicio bien definido.

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Ejemplos

• Samba,
• WWW
• telnet
• ftp
• e-mail
• NFS (network File System)
• X (X-server, X-client)
• NetMeeting
• etc....

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Arquitectura y flujo de información

• El flujo de información viaja en ambas
  direcciones.
• Las interacciones son de extremo a extremo, es
  decir los nodos intermedios son transparentes.
• Se requiere un protocolo de transporte.
  Típicamente se usa TCP. En ocasiones se usa UDP
  (User Datagram Protocol).

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Servicios múltiples en un computador

• Un computador normalmente puede correr varios
  servidores y clientes al mismo tiempo. Ej. Mateo
  tiene, entre otros, servidor WWW, servidor
  telnet, servidor ftp, de correo.
• EL computador con múltiples servidores requiere
  de sólo una conexión de red.
• Los computadores que corren servidores son a
  veces llamados servidores. Éste es un abuso de la
  terminología.

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Identificación de servicio

• Si hay muchos servidores corriendo y sólo una
  interfaz, cómo se sabe a quién va dirigido un
  requerimiento?
• Los protocolos identifican a cada servicio con un
  identificador único. En TCP éste es el número de
  puerto. Éste es un número entero positivo de 16
  bits. Los servicios estándares poseen un número
  previamente acordado. Por ejemplo WWW está en el
  puerto 80.
• http//www.elo.utfsm.cl80/agv/ equivale
  ahttp//www.elo.utfsm.cl/agv/

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Tipos de Servidores según su forma de servicio

• Los servidores pueden clasificarse como
  servidores concurrentes o servidores iterativos.
• Los servidores iterativos reciben y atiende de a
  un requerimiento a la vez. Poseen un solo hilo de
  control (un program counter)
• Los servidores concurrentes pueden atender a
  mútiples clientes en forma concurrente.
• Éstos poseen un hilo que espera por conexiones y
  crea un hilo ante la llegada de un nuevo cliente.
• Éste hilo se hace cargo de los requerimiento del
  cliente y luego termina (exit) cuando el
  cliente se va.
• Éstos requieren capacidad de ejecución de tareas
  concurrentes.

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Identificación no ambigua de comunicaciones

• Si hay varias conexiones hacia un servidor, cómo
  este computador identifica el hilo que debe
  hacerse cargo de cada requerimiento? (todos van
  al mismo puerto y máquina)
• El TCP identifica una conexión por la 4-tupla
  pareja (máquina local, puerta local, máquina
  remota, puerta remota)
• Éste vector es único para cada conexión aceptada,
  es así como los paquetes pueden ser enviados al
  hilo que corresponde.

Cliente 1
Instancia 1
Cliente 2
Servidor Base
Instancia 2
Cliente n
Instancia n
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Transporte orientado a la conexión o sin conexión?

• Se tienen aplicaciones en ambos tipos de
  conexiones.
• La gran mayoría usa servicio de conexión, pero
  también las hay de las otras.
• Cuando el servicio de transporte es de conexión,
  los clientes deben establecer una conexión
  primero y luego enviar sus requerimientos. Usan
  TCP.
• En servicios no orientados a la conexión, cada
  cliente envía sus requerimientos y espera por la
  respuesta. Cada requerimiento es independiente.
  No hay memoria de la historia. Usan UDP.

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Otras Proxy y Corta Fuegos

• Un servidor puede transformarse en un cliente
  para satisfacer un requerimiento.
• Ejemplo una proxy, un corta fuego

Proxy o corta fuego
Cliente
Servidor

• Ojo cuidado con los ciclos !!!