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Basisinformationstechnologie I
                                                                Sommersemester 2013
                                              24. April 2013 – Rechnerkommunikation II




                    Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung
 Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de
Themenüberblick „Rechnerkommunikation II“

   „Warriors of the Net“
   HTTP
   HTTPS
   Anwendungsschicht
     Email
      SMTP
      POP3
      IMAP
Warriors of the Net
Fragen zum Kurzfilm

   Welche Informationen stehen auf dem Etikett des IP-
    Pakets?

   Wofür wird das Local Area Network (LAN) verwendet?

   Welche Aufgabe hat der Router?

   Was ist ein Proxy? Welche Aufgabe hat ein Proxy?

   Welche Aufgabe hat eine Firewall?

   Für welche Art von Paketen sind (im Film) die
    Eingänge 25 und 80 reserviert?
Themenüberblick II

   HTTP
   HTTPS
   Anwendungsschicht
     Email
      SMTP
      POP3
      IMAP
HTTP

HTTP: Hypertext Transfer Protocol
Z.B. bei Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Hypertext_Transfer_Protocol




                                            Ethernet, u.a.:
                                             ISO/OSI Modell:
                                                 Schicht 1 (Physik. Schicht)
                                                   und
                                                 Schicht 2 (Sicherungsschicht)
                                             TCP/IP:
HTTP

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                                            IPv4: 134.95.115.23
                                            IPv6: Hex.-Not., 8 Blöcke, je 16 Bit

                                            Ethernet, u.a.:
                                             ISO/OSI Modell:
                                                 Schicht 1 (Physik. Schicht)
                                                   und
                                                 Schicht 2 (Sicherungsschicht)
                                             TCP/IP:
HTTP

HTTP: Hypertext Transfer Protocol
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                                            TCP: Transmission Control Protocol,
                                            Verbindungsorientiertes Protokoll
                                            IPv4: 134.95.115.23
                                            IPv6: Hex.-Not., 8 Blöcke, je 16 Bit

                                            Ethernet, u.a.:
                                             ISO/OSI Modell:
                                                 Schicht 1 (Physik. Schicht)
                                                   und
                                                 Schicht 2 (Sicherungsschicht)
                                             TCP/IP:
HTTP: Client / Server Modell

           Client                                                                                              Server




Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
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Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
HTTP: Uniform Resource Locator (URL)
                                                Drei Standards:
                                                 HTTP
                                                 HTML
                                                 URLs




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                                                 URLs




                                                                         IP-Adresse herausfinden?

Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
SoSe 2013 | Basisinformationstechnologie II - 03_Rechnerkommunikation-II
SoSe 2013 | Basisinformationstechnologie II - 03_Rechnerkommunikation-II
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HTTP Request-Methoden
 GET – Ressourcen vom Server anfordern; die
  URL enthält alle benötigten Informationen, um
  die Ressourcen zu lokalisieren und an den
  Client zu senden.
 POST – Daten zur Verarbeitung an den
  Server senden.
 PUT – Hochladen einer Ressource
 DELETE – Ressource löschen
 HEAD – Server veranlassen,
  Kopfinformationen der Nachricht erneut zu
  senden.
Status Codes
 1xx – Informationen
     HTTP Request-Methoden
 2xx –GET – Ressourcen vom Server anfordern; die
      Erfolgreiche Operation
     204: Antwort alle benötigten Informationen, um
        URL enthält enthält keinen
       Nachrichteninhalt / -körper
        die Ressourcen zu lokalisieren und an den
 3xx –Client zu senden.
         Umleitung
     301: Moved Permanently: Ressource wurde
        POST – Daten zur Verarbeitung an den
       verschoben und findet sich nun unter neuem
        Server senden.
      URL. – Hochladen einer Ressource
        PUT
     304: Nicht– Ressource löschen hat sich
        DELETE verändert: Ressource
        HEAD – Server veranlassen,
      nicht verändert; Client soll Version der
       Ressource verwenden, Nachricht erneut zu
        Kopfinformationen der die sich in seinem
       Cache befindet.
        senden.
 4xx – Clientfehler
 5xx – Serverfehler
     503: Service Unavailable
HTTP: Argumentübergabe

Beispiel: Formulareingabe im Browser
  GET
    Informationen sind Teil der URL; Übergabe von Paaren aus
     Argument und Wert
     Beispiel Google Suche:
     http://www.google.de/#hl=de&source=hp&q=hello+world&a
     q=f&aqi=g10&aql=&oq=&gs_rfai=&fp=8889134438f330ab
  POST
    Informationen (Argument-/Wert Paare) werden im
     Hintergrund (in den HTTP Kopfdaten) übertragen
HTTP und die Sicherheit…
HTTP Sicherheit: Wireshark

Packet Sniffing mit Wireshark
(http://www.wireshark.org/)

HTTP Login auf hki.uni-koeln.de mit Benutzername
„hellobit“ und Passwort „bitpassword“
SoSe 2013 | Basisinformationstechnologie II - 03_Rechnerkommunikation-II
SoSe 2013 | Basisinformationstechnologie II - 03_Rechnerkommunikation-II
HTTPS FTW!

   HTTPS: Hypertext Transfer Protocol Secure
   https://www.ksk-koeln.de
Beispiel Anwendungsschicht
                       Email
Email: Protokolle & Co.

Absenden / Weiterleiten von
Emails: SMTP  Simple Mail
Transfer Protocol

Abholen von Emails
Email: Sicherheit

POP3 / SMTP / IMAP: ggf. ungesichert / unverschlüsselt

„Wenn die Regierungen in früheren Zeiten die
Privatsphäre der Bürger verletzen wollten, mußten sie
einen gewissen Aufwand betreiben, um die Briefpost
abzufangen, unter Dampf zu öffnen und zu lesen oder
Telefongespräche abzuhören und womöglich zu
protokollieren. […]
Heute ersetzt die Elektronische Post allmählich die
herkömmliche Briefpost […]. Im Gegensatz zur Briefpost
sind E-Mails unglaublich leicht abzufangen und auf
interessante Stichwörter hin elektronisch zu prüfen. Das
läßt sich ohne weiteres, routinemäßig, automatisch und
nicht nachweisbar in großem Maßstab bewerkstelligen.“
(Phil Zimmermann, zitiert nach Singh, Simon: Geheime Botschaften. Die Kunst der Verschlüsselung
von der Antike bis in die Zeiten des Internet. Deutscher Taschenbuch Verlag. München. 2000. S.
357.)
Email: Sicherheit

Vgl. golem.de: http://www.golem.de/news/ueberwachung-millionfache-e-mail-
filterung-der-geheimdienste-ohne-richter-1202-90072.html (27.02.2012):

„Laut einem Bericht des Parlamentarischen Kontrollgremiums
(PKG) haben die Geheimdienste Verfassungsschutz,
Bundesnachrichtendienst und Militärischer Abschirmdienst
(MAD) im Jahr 2010 die Inhalte von Millionen E-Mails
durchsucht und dabei in über 37 Millionen elektronischen
Nachrichten verdächtige Suchbegriffe gefunden. Die
Versechsfachung gegenüber dem Vorjahr sei der Zunahme
von Spam geschuldet, hieß es zur Begründung. Gesucht
wurde nach rund 15.300 Begriffen aus den Bereichen
Terrorismus, Massenvernichtungswaffen und Schleusung. In
nur 213 Fällen ergaben sich durch die millionfache E-Mail-
Überwachung verwertbare Hinweise für die Geheimdienste.“
PGP

Lösung auf Anwendungsschicht: PGP (Pretty Good
Privacy)
-----BEGIN PGP MESSAGE----- […]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eZAqFPCvGVSb8Tgg6wOtZxtgDcHATANGok9/6C2khQEIAJ5CHLfef8DR+e+3mjxL
OkcL+JzD6O3JMIK6iylaLrc/sKsZUUC0JTbvm6KdQU4IheTQkS0t0IEvYO652NL+
PMHmQ4qmyX/natFyUlZOlTGJzhLP/n659Uq4zZg9dmDHNZZPvH/ShvPDBJLacKTO
s5fHxswh9EDjlp+zlfUm8M1C7dGMoKhyciqtl4rK7Ag5/YyRR+kZFA3RFwIFRjyM […]
-----END PGP MESSAGE-----
Email

Spam, Spam, Spam, lovely Spam
Wonderful Spam, Lovely Spam.
Spam, Spam, Spam, magnificent Spam,
Superlative Spam.
Spam, Spam, Spam, wonderous Spam,
Surgical Spam, splendiferous Spam.
Spam, Spam, Spam, Spaaam!

Knackpunkt nach Siegert: Die Geschichte der Email (2008): „Zu keinem
Zeitpunkt während des Kommunikationsaufbaus […]
zwischen sendendem und empfangendem Server wird die
Echtheit des Absenders überprüft“
/
Hausaufgaben

Aufgabe 1 (1 Punkt): Was ist das Domain Name
System (DNS) und welche Aufgaben hat das DNS?

Aufgabe 2 (1 Punkt): Wofür lassen sich die Tools
"ping" und "traceroute" verwenden?

Aufgabe 3 (1 Punkt): Wozu dienen Ports? Nennen
Sie ein Beispiel.

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SoSe 2013 | Basisinformationstechnologie II - 03_Rechnerkommunikation-II

  • 1. Basisinformationstechnologie I Sommersemester 2013 24. April 2013 – Rechnerkommunikation II Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de
  • 2. Themenüberblick „Rechnerkommunikation II“  „Warriors of the Net“  HTTP  HTTPS  Anwendungsschicht  Email  SMTP  POP3  IMAP
  • 4. Fragen zum Kurzfilm  Welche Informationen stehen auf dem Etikett des IP- Pakets?  Wofür wird das Local Area Network (LAN) verwendet?  Welche Aufgabe hat der Router?  Was ist ein Proxy? Welche Aufgabe hat ein Proxy?  Welche Aufgabe hat eine Firewall?  Für welche Art von Paketen sind (im Film) die Eingänge 25 und 80 reserviert?
  • 5. Themenüberblick II  HTTP  HTTPS  Anwendungsschicht  Email  SMTP  POP3  IMAP
  • 6. HTTP HTTP: Hypertext Transfer Protocol Z.B. bei Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Hypertext_Transfer_Protocol Ethernet, u.a.:  ISO/OSI Modell:  Schicht 1 (Physik. Schicht) und  Schicht 2 (Sicherungsschicht)  TCP/IP:
  • 7. HTTP HTTP: Hypertext Transfer Protocol Z.B. bei Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Hypertext_Transfer_Protocol IPv4: 134.95.115.23 IPv6: Hex.-Not., 8 Blöcke, je 16 Bit Ethernet, u.a.:  ISO/OSI Modell:  Schicht 1 (Physik. Schicht) und  Schicht 2 (Sicherungsschicht)  TCP/IP:
  • 8. HTTP HTTP: Hypertext Transfer Protocol Z.B. bei Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Hypertext_Transfer_Protocol TCP: Transmission Control Protocol, Verbindungsorientiertes Protokoll IPv4: 134.95.115.23 IPv6: Hex.-Not., 8 Blöcke, je 16 Bit Ethernet, u.a.:  ISO/OSI Modell:  Schicht 1 (Physik. Schicht) und  Schicht 2 (Sicherungsschicht)  TCP/IP:
  • 9. HTTP: Client / Server Modell Client Server Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
  • 10. HTTP: Uniform Resource Locator (URL) Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
  • 11. HTTP: Uniform Resource Locator (URL) Drei Standards:  HTTP  HTML  URLs Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
  • 12. HTTP: Uniform Resource Locator (URL) Drei Standards:  HTTP  HTML  URLs IP-Adresse herausfinden? Quelle: http://net.tutsplus.com/tutorials/tools-and-tips/http-the-protocol-every-web-developer-must-know-part-1/
  • 16. HTTP Request-Methoden  GET – Ressourcen vom Server anfordern; die URL enthält alle benötigten Informationen, um die Ressourcen zu lokalisieren und an den Client zu senden.  POST – Daten zur Verarbeitung an den Server senden.  PUT – Hochladen einer Ressource  DELETE – Ressource löschen  HEAD – Server veranlassen, Kopfinformationen der Nachricht erneut zu senden.
  • 17. Status Codes  1xx – Informationen HTTP Request-Methoden  2xx –GET – Ressourcen vom Server anfordern; die  Erfolgreiche Operation  204: Antwort alle benötigten Informationen, um URL enthält enthält keinen Nachrichteninhalt / -körper die Ressourcen zu lokalisieren und an den  3xx –Client zu senden. Umleitung  301: Moved Permanently: Ressource wurde POST – Daten zur Verarbeitung an den verschoben und findet sich nun unter neuem Server senden.  URL. – Hochladen einer Ressource PUT  304: Nicht– Ressource löschen hat sich DELETE verändert: Ressource HEAD – Server veranlassen,  nicht verändert; Client soll Version der Ressource verwenden, Nachricht erneut zu Kopfinformationen der die sich in seinem Cache befindet. senden.  4xx – Clientfehler  5xx – Serverfehler  503: Service Unavailable
  • 18. HTTP: Argumentübergabe Beispiel: Formulareingabe im Browser  GET  Informationen sind Teil der URL; Übergabe von Paaren aus Argument und Wert Beispiel Google Suche: http://www.google.de/#hl=de&source=hp&q=hello+world&a q=f&aqi=g10&aql=&oq=&gs_rfai=&fp=8889134438f330ab  POST  Informationen (Argument-/Wert Paare) werden im Hintergrund (in den HTTP Kopfdaten) übertragen
  • 19. HTTP und die Sicherheit…
  • 20. HTTP Sicherheit: Wireshark Packet Sniffing mit Wireshark (http://www.wireshark.org/) HTTP Login auf hki.uni-koeln.de mit Benutzername „hellobit“ und Passwort „bitpassword“
  • 23. HTTPS FTW!  HTTPS: Hypertext Transfer Protocol Secure  https://www.ksk-koeln.de
  • 25. Email: Protokolle & Co. Absenden / Weiterleiten von Emails: SMTP  Simple Mail Transfer Protocol Abholen von Emails
  • 26. Email: Sicherheit POP3 / SMTP / IMAP: ggf. ungesichert / unverschlüsselt „Wenn die Regierungen in früheren Zeiten die Privatsphäre der Bürger verletzen wollten, mußten sie einen gewissen Aufwand betreiben, um die Briefpost abzufangen, unter Dampf zu öffnen und zu lesen oder Telefongespräche abzuhören und womöglich zu protokollieren. […] Heute ersetzt die Elektronische Post allmählich die herkömmliche Briefpost […]. Im Gegensatz zur Briefpost sind E-Mails unglaublich leicht abzufangen und auf interessante Stichwörter hin elektronisch zu prüfen. Das läßt sich ohne weiteres, routinemäßig, automatisch und nicht nachweisbar in großem Maßstab bewerkstelligen.“ (Phil Zimmermann, zitiert nach Singh, Simon: Geheime Botschaften. Die Kunst der Verschlüsselung von der Antike bis in die Zeiten des Internet. Deutscher Taschenbuch Verlag. München. 2000. S. 357.)
  • 27. Email: Sicherheit Vgl. golem.de: http://www.golem.de/news/ueberwachung-millionfache-e-mail- filterung-der-geheimdienste-ohne-richter-1202-90072.html (27.02.2012): „Laut einem Bericht des Parlamentarischen Kontrollgremiums (PKG) haben die Geheimdienste Verfassungsschutz, Bundesnachrichtendienst und Militärischer Abschirmdienst (MAD) im Jahr 2010 die Inhalte von Millionen E-Mails durchsucht und dabei in über 37 Millionen elektronischen Nachrichten verdächtige Suchbegriffe gefunden. Die Versechsfachung gegenüber dem Vorjahr sei der Zunahme von Spam geschuldet, hieß es zur Begründung. Gesucht wurde nach rund 15.300 Begriffen aus den Bereichen Terrorismus, Massenvernichtungswaffen und Schleusung. In nur 213 Fällen ergaben sich durch die millionfache E-Mail- Überwachung verwertbare Hinweise für die Geheimdienste.“
  • 28. PGP Lösung auf Anwendungsschicht: PGP (Pretty Good Privacy) -----BEGIN PGP MESSAGE----- […] qANQR1DBwEwD4PSJmhZ2mJoBB/oDkeTMBP+qTZCbrH0x+ltec/FpCwYLrojTKR4O he1qjeJshaR5j6B0tpYeLGiRf/4OfkKNNDCmRjkT9ofRCgv5GO9sz6WOeZiMWhjU hT1LF8K84xLvCeXPIwdFNThF3vFktuMTy1fDfl/nFDSjXsigD/3mmbHmN0S9bbUE XfEaceWPSiHqIZME9Mr57LeySCag2LVBtAVFN4+aMRH9q/YDB4KKXlUcmIR4z64K WU4fFpdQ7Bp30JCi4L/1R3d9AQgnhdgnv253yYJ1qS+XcVxCcXVEHaChcfUcoNWs 4puujwCdTrcFIEuF9iJeszVxWKFFNOkq9GbQ6w//F/a0tVs2wcBMA24E5h1oRymC AQf8CzQOAQcJspYpeiD1eibRptJTEFiELgylFmO7lEwGhpUQgfmP9EYBnbuYYMF1 Hr3rWEcZBqVqk6C0XEo04H/I4QXr47wRQEYiiSEo088J6eY2PUySOAnv/ITqC0zq zv2u+/qGrwiexgqYkLbzh0Yz4LxPZJPUcmoEE/eySfuVUldupxqbBAGZaMLzDNxW IyETP4zK4NjAzy4NbDmU7A3hF0cBY4BZwapd+o1sbxuZ7PVgAqi1gNF3favGb/u0 KwzevoKFxf1nyePnQwTkQYvG49Eb2vEa0DEVnvpZZvUUPFigqD2X1052pqDrafZ0 eZAqFPCvGVSb8Tgg6wOtZxtgDcHATANGok9/6C2khQEIAJ5CHLfef8DR+e+3mjxL OkcL+JzD6O3JMIK6iylaLrc/sKsZUUC0JTbvm6KdQU4IheTQkS0t0IEvYO652NL+ PMHmQ4qmyX/natFyUlZOlTGJzhLP/n659Uq4zZg9dmDHNZZPvH/ShvPDBJLacKTO s5fHxswh9EDjlp+zlfUm8M1C7dGMoKhyciqtl4rK7Ag5/YyRR+kZFA3RFwIFRjyM […] -----END PGP MESSAGE-----
  • 29. Email Spam, Spam, Spam, lovely Spam Wonderful Spam, Lovely Spam. Spam, Spam, Spam, magnificent Spam, Superlative Spam. Spam, Spam, Spam, wonderous Spam, Surgical Spam, splendiferous Spam. Spam, Spam, Spam, Spaaam! Knackpunkt nach Siegert: Die Geschichte der Email (2008): „Zu keinem Zeitpunkt während des Kommunikationsaufbaus […] zwischen sendendem und empfangendem Server wird die Echtheit des Absenders überprüft“
  • 30. /
  • 31. Hausaufgaben Aufgabe 1 (1 Punkt): Was ist das Domain Name System (DNS) und welche Aufgaben hat das DNS? Aufgabe 2 (1 Punkt): Wofür lassen sich die Tools "ping" und "traceroute" verwenden? Aufgabe 3 (1 Punkt): Wozu dienen Ports? Nennen Sie ein Beispiel.