Искусство программирования для Unix

В главе 7 рассматриваются преимущества разбиения сложных приложений на взаимодействующие процессы, которые обмениваются друг с другом данными посредством специфичного для них набора команд или протокола. Преимущества использования текстовых форматов файлов данных также характерны для этих специфичных для приложений протоколов.

Если протокол уровня приложения является текстовым и может быть проанализирован визуально, то многое становится проще. Сильно упрощается интерпретация "распечаток" транзакций, а также написание тестовых программ.

Серверные процессы часто запускаются управляющими программами, подобными демону inetd(8), так что сервер получает команды на стандартный ввод и отправляет ответы на стандартный вывод. Данная модель "CLI-сервера" подробнее описана в главе 11.

CLI-сервер с набором команд простой конструкции имеет то ценное свойство, что тестирующий его человек для проверки работы программного обеспечения может вводить команды непосредственно в серверный процесс.

Также необходимо учитывать принцип сквозного (end-to-end) проектирования. Каждому разработчику протоколов следует прочесть классический документ "End-to-End Arguments in System Design" [73]. Часто возникают серьезные вопросы о том, на каком уровне набора протоколов следует поддерживать такие функции, как безопасность и аутентификация. В указанной статье приводятся некоторые хорошие концептуальные средства для анализа. Третьей проблемой является проектирование высокопроизводительных протоколов прикладного уровня. Более подробно данная проблема освещается в главе 12.

До 1980 года традиции проектирования протоколов прикладного уровня в Internet развивались отдельно от операционной системы Unix⁴⁰. Однако с 80-х годов эти традиции полностью прижились в Unix.

Internet-стиль иллюстрируется в данной главе на примере трех протоколов прикладного уровня, которые входят в число наиболее интенсивно используемых и рассматриваются в среде Internet-хакеров как принципиальные: SMTP, РОРЗ и IMAP. Все три определяют различные аспекты передачи почты (одной из двух наиболее важных прикладных задач сети наряду с World Wide Web), однако решаемые ими проблемы (передача сообщений, установка удаленного состояния, указание ошибочных условий) также являются характерными для непочтовых протоколов и обычно решаются с помощью подобных методик.

5.3.1. Учебный пример: SMTP, простой протокол передачи почты

В примере 5.7. иллюстрируется транзакция SMTP (Simple Mail Transfer Protocol — простой протокол передачи почты), который описан в спецификации RFC 2821. В данном примере строки, начинающиеся с С:, отправляются почтовым транспортным агентом (Mail Transport Agent — МТА), который отправляет почту, а строки, начинающиеся с 5:, возвращаются агентом (МТА), принимающим ее. Текст, выделенный курсивом, представляет собой комментарии и не является частью реальной транзакции.

Так почта передается между Internet-машинами. Следует отметить ряд особенностей: формат команд и аргументов запросов, ответы, содержащие код состояния, за которым следует информационное сообщение, и то, что полезная нагрузка команды DATA ограничивается строкой, содержащей одну точку.

Пример 5.7. SMTP-сеанс

С:<клиент подключается к служебному порту 25>

С: HELO snark.thyrsus.com отправляющий узел

идентифицирует себя S: 250 OK Hello snark, glad to meet youподтверждение получателя С: MAIL FROM:  идентификация отправляющего

пользователя

S: 250 ... Sender okподтверждение получателя С: RCPT TO: cor@cpmy.com идентификация целевого

пользователя

S:250 root... Recipient ok подтверждение получателя

С: DATA

S: 354 Enter mail, end with "." on a line by itself С: Звонил Scratch. Он хочет снять с нами С: комнату в Balticon.

С: . отправляется окончание

многострочной записи S: 250 WAA01865 Message accepted for delivery

С: QUIT отправитель отключается

S: 221 cpmy.com closing connection получатель отключается

С:<клиент разрывает соединение>