Некоторые другие процедуры Интернет

4.5.16 Некоторые другие процедуры Интернет

NFS (network file system, sun microsystems, RFC-1094) обеспечивает прозрачный доступ к удаленным файлам так, что с точки зрения программиста эти файлы выглядят, как местные. При этом даже в написании имен файлов никак не проявляется их истинное местонахождение. NFS является частью операционной системы. Различие работы с местными и удаленными файлами проявляется лишь на системном уровне. Пользователь может почувствовать различие лишь по времени выполнения соответствующих операций обмена. nfs поддерживает операции по созданию, переименованию, копированию и стиранию файлов или каталогов и т.д.

Основой системы NFS является вызов удаленных процедур RPC, схема взаимодействия "клиент-сервер". NFS-сервер получает запросы от клиента в виде UDP-дейтограмм через порт 2049 (Рис. 4.5.16.1).

Рис. 4.5.16.1. Схема реализации nfs-системы клиент-сервер

RPC (Remote Procedure Call, RFC-1057) процедура, разработанная SUN microsystem, в настоящее время используется практически во всех системах, базирующихся на UNIX. RPC - это программа, которая реализует вызов удаленных подпрограмм, способствуя построению распределенных программ. Она позволяет программе, называемой клиентом, послать сообщение серверу. Далее программа-клиент ожидает сообщения-отклика. RPC работает совместно с универсальной системой представления внешней информации XDP (External Data Representation). Сообщение запрос содержит параметры, которые определяют, что должно быть сделано на удаленной ЭВМ. В свою очередь отклик несет в себе информацию о результатах выполнения запроса.

RPC может работать как на TCP, так и UDP транспортных уровнях. Использование RPC-техники упрощает программирование, так как не требует написания сетевых программ. Если используется протокол UDP, все что связано с обработкой тайм-аутов, повторных пересылок и пр. спрятано в внутри системных RPC-модулей. Формат RPC-запроса для UDP-версии показан на рис. 4.5.16.2.

Рис. 4.5.16.2. Формат RPC-запроса

Поле идентификатор процедуры устанавливается программой-клиента, пакет- отклик использует тот же идентификатор, что позволяет контролировать их соответствие. Каждый новый RPC-запрос имеет новый идентификатор. В настоящее время номер версии rpc равен 2. Следующие три поля содержат переменные: номер программы, номер версии и номер процедуры, которые определяют тип запрашиваемой клиентом процедуры. В поле идентификатор клиента может быть записан цифровой код клиента, идентификатор группы или вообще ничего. Поле верификатор используется при пересылке зашифрованных сообщений. Формат параметров процедуры зависит от типа этой процедуры. Размер поля параметров равен длине UDP-дейтограммы минус сумма длин остальных полей, включая верификатор. В случае работы с TCP-сегментами, где длина пакета не определена, между TCP-заголовком и XID вводится 4-x октетное поле длины RPC-сообщения. Формат RPC-отклика для UDP-версии (Рис. 4.5.16.3):

Рис. 4.5.16.3. Формат RPC-отклика

Поле отклик, содержащее 1, указывает на то, что данное сообщение представляет собой отклик на поступивший ранее запрос. Поле статус содержит 0 в случае, если запрос воспринят. Запрос игнорируется при конфликте кодов RPC-версии или неудачной идентификации клиента. Поле флаг результата принимает значение 0 при успешной обработке запроса. Ненулевое значение этого поля указывает на ошибку.

Для записи параметров RPC-запросов, откликов, параметров и результатов выполнения процедуры используется внешнее представление данных (XDR – External Data Representation, RFC-1014). Отправитель, формируя RPC-сообщение, использует XDR-формат, а получатель преобразует данные из этого формата в традиционное представление.

Существует два базовых вида отклика: MSG_ACCEPTED (сообщение принято) и MSG_DENIED (не принято). Факт приема сообщения не означает выполнение запрошенных процедур, поэтому клиенту выдается дополнительная информация о результатах взаимодействия его запроса с удаленной системой. RPC может найти применение при построении больших распределенных информационных систем, баз данных и систем управления. XDR позволяет программисту избежать написания специальных программ преобразования. Например, в разных ЭВМ используются различные форматы представления чисел с плавающей запятой. XDP берет на себя согласование форматов и делает написание прикладных программ машинно-независимым.

Программы RPC- сервера используют большое число портов с нестандартизованными номерами. Для управления использованием этих портов имеется специальная программа (portmapper), которая имеет номер 100000, номер версии -2 и сама пользуется портом номер 111. Распределение номеров портов можно посмотреть с помощью программы:

/usr/etc/rpcinfo -p

program vers proto port [программа версия протокол порт название программы] 100000 2 tcp 111 portmapper 100000 2 udp 111 portmapper 100029 1 udp 664 keyserv 100005 1 udp 702 mountd (монтирует демон для NFS) 100005 2 udp 702 mountd 100005 1 tcp 705 mountd 100005 2 tcp 705 mountd 100003 2 udp 2049 nfs (сама NFS) 100026 1 udp 714 bootparam 100024 1 udp 717 status 100024 1 tcp 719 status 100021 1 tcp 720 nlockmgr (NFS-менеждер) 100021 1 udp 1031 nlockmgr 100021 3 tcp 724 nlockmgr 100021 3 udp 1032 nlockmgr 100010 1 udp 718 etherstatd 100020 2 udp 1033 llockmgr 100020 2 tcp 729 llockmgr 100021 2 tcp 732 nlockmgr 100021 2 udp 1034 nlockmgr 100011 1 udp 1041 rquotad 100001 2 udp 1042 rstatd 100001 3 udp 1042 rstatd 100001 4 udp 1042 rstatd 100002 1 udp 1043 rusersd 100002 2 udp 1043 rusersd 100012 1 udp 1044 sprayd 100008 1 udp 1045 walld Отсюда видно, что некоторые программы имеют несколько версий, а каждая комбинация номера программы, версии и протокола имеет свой собственный номер порта. В таблице 4.5.16.1 приведены ссылки на некоторые RPC-программы, используемые с NFS.

Таблица 4.5.16.1. Коды программ, используемых в NFS

Назначение программы	Номер программы	Номер версии	Номер процедуры
Менеджер портов (port mapper)	100000	2	4
NFS	100003	2	15
Монтировщик	100005	1	5
Менеджер блокировки	100021	1,2,3	19
Статус-монитор	100024	1	6

<

/p> Монтировщик вызывается NFS-клиентом для обеспечения доступа к файловой системе сервера. Взаимодействие с файловой системой производится с помощью указателей файлов (handle), которые для версии 2 требуют 32 байт, а для версии 3 - 64 байт. Хотя NFS с самого начала была сориентирована на применение UDP (что было оправдано для локальных сетей), в настоящее время она в равной мере использует и TCP. Это позволяет NFS работать уже в масштабе всего Интернет. Третья версия NFS предполагает увеличение числа байт на одну команду READ или WRITE с 8192 до 65535 (ограничение, связанное с размером IP-дейтограммы). Увеличена в третьей версии и предельная длина файлов, которая задается уже 64-, а не 32-битным числом.

RLOGIN

(RFC-1281) - процедура удаленного доступа, реализованная в 4BSD UNIX. RLOGIN позволяет администратору сети определить список ЭВМ, авторизация и доступ к которым является общими. Пользователь может организовать групповой доступ к разным ЭВМ, где он авторизован, сохраняя для себя возможность общения с любой из машин, не вводя каждый раз пароль. Одной из реализаций RLOGIN является RSH. RSH включает в себя интерпретатор команд. Форма обращения имеет вид: RSH имя_ЭВМ команда. RLOGIN позволяет взаимодействовать как с внутренними, так и с внешними ресурсами сети и с этой точки зрения предоставляет большие возможности чем Telnet.

REXECD

представляет собой резидентную управляющую программу (демон), которая позволяет исполнять команды на удаленной ЭВМ в рамках TCP/IP сетей. Команда, выданная одной ЭВМ, может быть выполнена на другой ЭВМ, при этом автоматически, если необходимо, осуществляется процедура авторизации. REXECD использует TCP в качестве транспортной среды. Существуют реализации для сред UNIX, AIX и DOS.

Содержание раздела