アプリケーション層（実習）（BNS 補助資料）

アプリケーション層のプロトコルを手打ちで喋る

前提

1. 目的のホスト、ポートに対してTCPコネクションを開設する ソフトウェア（telnetまたはそれに準ずるもの）が 使えるようになっていること（準備編１を参照）。
2. それぞれの（アプリケーション層）のサービスについて、 利用できるホスト、ポートがわかっていること。
3. それぞれのプロトコルの文法がわかっていること。
   （2.,3.については準備編２を参照）。

実施例 telnetでSMTP

以下にSMTPセッションの一例を示す。

# C: 入力するもの     # S: サーバからの応答（コードのみ示す）

                      220
HELO nagano.ac.jp
                      250
MAIL from: xxxx@nagano.ac.jp
                      250
RCPT to: xxxx@nagano.ac.jp
                      250
DATA
                      354
aldsfalwefaw
aoifeoaejfoawejf
.                            # ピリオド（だけの行）が入力されると本文入力終了
                      250
QUIT                        # 切断

• 使用するメールアドレスは、自分のアドレス（発信元、宛先ともに）を使っておくといいだろう。
  • なお、一般的なメール送信／転送サーバ（主にSMTP動作する）では、 右図のように、組織の外から来て外に向かうメールは拒絶している（踏み台に使われることを意味することが多いので）。
• 本文としては適当な文字を入れておく。
• ポートは SMTP（25）
• 接続するホスト名は、自分のメールソフトのアカウント設定から見つけ出してみよう。
  • 本学の（これまで使われてきている）メール送信サーバは、submissionポート（587）という設定で使われているかも知れないが、
  • このソケットは暗号化通信（おそらくSTARTTLS)による接続を要求するため、今般のちょっとした実習には適さない。
  • 今は25番も開かれているので（そのうち閉鎖されるだろうが）こっちを使っておこう。
  • 上記リストの、DATAコマンドに対する応答として、当初は 304と書いてましたがそれは誤りでした（354に訂正しました）。

HTTPの概要

（HTTPには数種類のメソッドが用意されているが、ここでは 最もシンプルな GET メソッドに限定して解説する）

GET リクエストの文法は、

GET    オブジェクト（ファイル）    HTTPのバージョン

である。例えば、

GET / HTTP/1.0

（と送り、その後に空行を１つ送ることでリクエストが完結する）で、 相手サーバの管理する トップページのデータを要求することができる。 一般には、第一引数は、/ から始まるパス名（ディレクトリ名とファイル名を 連結したもの; ブラウザのアドレスバーに表示される URLの、最初の / から右にあるもの全体）である。

• HTTPはバージョンが右図のように変わってきて、
• 最近はHTTP2が幅広く使われるようになっている（2.0ではなく、2）。
  • ただし GETリクエストの第二引数として HTTP2 を指定することはなく、
  • 従来のように HTTP/1.1 で開始して、サーバとクライアントの間でネゴシエーションを行った結果、HTTP2にプロトコルを変更して通信を続行する。
• 右図のように、第二引数を省略した場合、デフォルトで HTTP/0.9 による通信が行われる。
  • HTTP/0.9 ではヘッダの送受信は行われず、
  • リクエスト行を送信（エンター一回）するとすぐレスポンスが返ってきて、
  • レスポンスとしては本体（HTMLファイルなど）だけが送ってこられる。

本学のようなプロキシ経由で外部と接続している環境では、 外部のサーバから資源を取得する際には、プロキシに接続した上で、 第一引数として、要求すべき資源の URL を渡す。

実施例 telnetでPOP3

> nc pemail.nagano.ac.jp pop3
+OK Dovecot ready.            # 接続成功
USER j17000xx         # 自分のユーザ名を送る
+OK
PASS zzzzzzzzz        # パスワード（平文で送られる）
+OK Logged in.                # 認証成功 以下、様々なコマンドが使える
LIST                  # メール一覧を表示せよ
+OK 12 messages:
1 94525
2 36685
3 36163
4 114392
5 26489
6 13214
7 29739
8 77072
9 7926
10 73956
11 26941
12 72296
RETR 12               # 番号を指定して内容を表示させる
..........                  # (メールの内容が表示される）
,AwIU$5$l$k2DG=3D@-$,=1B(B=0D=0A=1B$B!!!!$4$6$$$^$9!#$"$i$+$8$a$4=
N;>5$/$@$5$$!#=1B(B=0D=0A=0D=0ACopyright(C)=1B$B!"=1B(BSB=1B$B%/%=
j%(%$%F%#%V3t<02q<R!"7G:\5-;v$NL5CGE>:\$r6X$8$^$9!#=1B(B=0D=0A
.
QUIT
+OK Logging out.

実習

1. ホスト名 pevw.nagano.ac.jp ポート 25 に接続し、SMTP
2. ホスト名 www2.nagano.ac.jp ポート 80 に接続し、HTTP
3. ホスト名 pemail.nagano.ac.jp ポート 110 に接続し、POP3

を（手打ちで）「話して」みる。 （telnetでSMTP、 telnetでHTTP、 telnetでPOP3 を参考に、 各自、自分で試してみて下さい。)

b クライアント動作するプログラム

以下のプログラムを動かしてみて、
HTTPとSMTPの概要の理解を試みて下さい。 （３，４ではメールアドレスの部分を自分のアドレスに書き換えて使って下さい）

1. HTTPクライアント: 第３層のライブラリ（Socket）による
2. HTTPクライアント: 第４層のライブラリによる
3. 簡易メール送信プログラム: 第４層のライブラリによる
4. 簡易メール送信プログラム: 第３層のライブラリ（Socket）による