Computer Networking: Application Layer Course

Aralin 1 • Modelo ng Komunikasyong Client-Server

Ipinapaliwanag ang paradigma ng client-server bilang ang dominanteng arkitektura ng application layer. Sinusubaybayan ng mga mag-aaral ang mga siklo ng request-response at tinutukoy kung paano pinangangasiwaan ng mga server ang mga sabay-sabay na kliyente.

Aralin 2 • Mga Prinsipyo ng Disenyo ng Application-Layer Protocol

Sinasaklaw ang mga desisyon sa disenyo sa likod ng mga application protocol: message syntax, semantics, at timing. Inilalapat ng mga mag-aaral ang mga prinsipyong ito upang suriin at paghambingin ang mga umiiral na protocol.

Aralin 3 • TCP/IP Stack at mga Papel ng Layer

Tinutukoy ang bawat TCP/IP layer at ang mga responsibilidad nito, na inilalagay ang application layer sa tuktok. Nagbibigay ng kontekstong istruktural na kailangan upang maunawaan ang lahat ng susunod na talakayan sa protocol.

Aralin 4 • Mga Socket at ang API Boundary

Ipinakikilala ang socket API bilang ang programming interface sa pagitan ng mga aplikasyon at ng transport layer. Nauunawaan ng mga mag-aaral kung paano nagbubukas, gumagamit, at nagsasara ng mga koneksyon sa socket ang mga aplikasyon.

Aralin 1 • Mga DNS Security Extension

Ipinakikilala ang mga DNSSEC signing chain, mga uri ng key, at validation logic upang kontrahin ang mga spoofing attack. Bineberipika ng mga mag-aaral ang mga naka-sign na zone at nauunawaan ang pamamahala ng trust anchor.

Aralin 2 • Iterative at Recursive Resolution

Sinusubaybayan ang parehong mga mode ng resolution nang hakbang-hakbang, na ipinapakita ang mga tungkulin ng resolver at gawi ng caching. Hinuhulaan ng mga mag-aaral ang mga landas ng query at tinutukoy kung saan nagmumula ang latency.

Aralin 3 • Mga Pangunahing Uri ng DNS Record

Sinusuri ang mga record na A, AAAA, CNAME, MX, NS, PTR, TXT, at SRV na may mga praktikal na halimbawa. Ang mga mag-aaral ay lumilikha at nagpapatunay ng mga record para sa mga karaniwang senaryo ng deployment.

Aralin 4 • Pag-aayos at Diagnostics ng DNS

Inilalapat ang mga query tool upang masuri ang mga maling na-configure na zone, pagkaantala ng propagation, at mga pagkabigo ng resolver. Bumubuo ang mga mag-aaral ng isang sistematikong workflow na diagnostic para sa mga insidente sa DNS.

Aralin 1 • Caching, Cookies, at State

Ipinapaliwanag ang mga directive ng cache-control, ETags, at pamamahala ng session na nakabase sa cookie. Kino-configure ng mga mag-aaral ang mga patakaran sa caching at sinusubaybayan kung paano pinapanatili ng cookies ang state sa kabuuan ng stateless na HTTP.

Aralin 2 • HTTP/2 Multiplexing at Framing

Sinasaklaw ang binary framing, stream multiplexing, header compression, at server push sa HTTP/2. Inihahambing ng mga mag-aaral ang mga benepisyo sa pagganap ng HTTP/2 laban sa HTTP/1.1 sa ilalim ng makatotohanang mga kondisyon.

Aralin 3 • Istruktura ng Mensahe ng HTTP/1.1

Hinihiwalay ang mga mensahe ng request at response: start lines, headers, at bodies. Pina-parse ng mga mag-aaral ang raw na trapiko ng HTTP at tinutukoy ang semantics ng header na kumokontrol sa caching at content negotiation.

Aralin 4 • HTTP Security Headers at HTTPS

Sinusuri ang integrasyon ng TLS handshake sa HTTPS at mga security header na nagpapatibay sa mga web application. Kino-configure ng mga mag-aaral ang HSTS, CSP, at mga kaugnay na header upang mapagaan ang mga karaniwang pag-atake sa web.

Aralin 1 • Mekanika ng Paglipat ng Mensahe ng SMTP

Tinatalakay ang SMTP handshake, envelope commands, at relay behavior sa pagitan ng mga mail transfer agent. Ginagaya ng mga mag-aaral ang mga sesyon ng SMTP at binibigyang-kahulugan ang mga tugon ng server.

Aralin 2 • MIME at Pag-format ng Mensahe

Ipinapaliwanag ang mga uri ng MIME, mga istruktura ng multipart, at mga scheme ng encoding na nagbibigay-daan sa mayamang nilalaman ng email. Ang mga mag-aaral ay bumubuo at nagde-decode ng mga mensaheng MIME na may mga attachment at HTML na katawan.

Aralin 3 • Mga Retrieval Protocol na IMAP at POP3

Inihahambing ang pamamahala ng folder na nasa server-side ng IMAP sa modelong download-and-delete ng POP3. Kino-configure ng mga mag-aaral ang mga client para sa parehong protocol at sinusuri ang mga trade-off para sa iba't ibang use case.

Aralin 4 • Seguridad at Encryption ng Email

Sinusuri ang STARTTLS, S/MIME, at PGP para sa transport at end-to-end na encryption ng email. Kino-configure ng mga mag-aaral ang naka-encrypt na daloy ng mail at nauunawaan ang mga modelo ng tiwala sa sertipiko.

Aralin 1 • Mga Protocol ng Network File System

Ipinakikilala ang NFS at SMB/CIFS para sa nakabahaging access ng filesystem sa mga network. Ang mga mag-aaral ay nagma-mount ng remote share, nagko-configure ng mga pahintulot, at nag-diagnose ng mga karaniwang pagkabigo sa pag-access.

Aralin 2 • Pagpili ng Protocol at mga Trade-off sa Seguridad

Pinagsasama-sama ang mga pamantayan sa pagpili sa mga file transfer protocol batay sa seguridad, pagganap, at compatibility. Ang mga mag-aaral ay gumagawa ng isang balangkas ng desisyon na naaangkop sa mga senaryo ng enterprise.

Aralin 3 • Arkitektura at mga Mode ng FTP

Ipinapaliwanag ang dual-channel na disenyo ng FTP, mga mode na active vs. passive, at mga hamon sa pagtawid ng firewall. Sinusubaybayan ng mga mag-aaral ang mga control at data connection at tinutukoy ang mga isyu sa compatibility sa NAT.

Aralin 4 • Ligtas na Paglilipat ng File gamit ang SFTP at SCP

Sinasaklaw ang SFTP at SCP bilang mga alternatibong nakabase sa SSH na nag-e-encrypt ng parehong kredensyal at datos. Kino-configure ng mga mag-aaral ang pagpapatunay na nakabase sa key at ino-automate ang mga ligtas na paglilipat ng file.

Aralin 1 • Seguridad ng API at Rate Limiting

Sinasaklaw ang mga daloy ng OAuth 2.0, pamamahala ng API key, pagpapatunay ng JWT, at mga estratehiya sa rate-limiting. Sine-secure ng mga mag-aaral ang isang API endpoint at kino-configure ang mga patakaran sa throttling upang maiwasan ang pang-aabuso.

Aralin 2 • Mga Format ng Datos ng API at Serialization

Inihahambing ang JSON, XML, at Protocol Buffers para sa mga payload ng API, na sumasaklaw sa pag-parse at pagpapatunay ng schema. Ang mga mag-aaral ay nagse-serialize at nagde-deserialize ng nakabalangkas na datos at sinusukat ang pagganap ng format.

Aralin 3 • GraphQL Query Language at Pagpapatakbo

Ipinakikilala ang kahulugan ng schema ng GraphQL, query, mutation, at mga operasyon ng subscription. Ang mga mag-aaral ay sumusulat ng mga query laban sa isang live schema at inihahambing ang kahusayan ng GraphQL sa REST para sa mga kumplikadong pangangailangan ng datos.

Aralin 4 • Mga Restriksyong Pang-arkitektura ng REST

Tinutukoy ang anim na restriksyon ng REST at iminamapa ang mga ito sa mga pamamaraan ng HTTP, status code, at resource URI. Sinusuri ng mga mag-aaral ang mga umiiral na API para sa pagsunod sa REST at tinutukoy ang mga paglabag.

Aralin 1 • WebRTC Peer-to-Peer Media

Idinetalye ang ICE, STUN, TURN, at DTLS-SRTP bilang mga bloke ng pagbuo ng real-time na media na nakabase sa browser. Ang mga mag-aaral ay nagtatatag ng koneksyon ng WebRTC peer at nag-diagnose ng mga pagkabigo sa pagtawid ng NAT.

Aralin 2 • SIP Signaling at Arkitektura ng VoIP

Ipinapaliwanag ang mga pamamaraan ng SIP request, response code, at pagtatatag ng dialog para sa mga tawag na VoIP. Sinusubaybayan ng mga mag-aaral ang isang daloy ng tawag sa SIP mula INVITE hanggang BYE at tinutukoy ang mga tungkulin ng proxy at registrar.

Aralin 3 • Quality of Service para sa Real-Time na Trapiko

Inilalapat ang DSCP marking, traffic shaping, at jitter buffering upang matugunan ang mga target sa kalidad ng real-time na media. Kino-configure ng mga mag-aaral ang mga patakaran ng QoS at sinusukat ang epekto ng mga ito sa mga sukatan ng kalidad ng tawag.

Aralin 4 • Mga Pangunahing Kaalaman sa Real-Time Transport Protocol

Sinasaklaw ang mga field ng header ng RTP, mga uri ng payload, sequence number, at timestamp para sa synchronization ng media. Kinukuha ng mga mag-aaral ang mga stream ng RTP at sinusukat ang epekto ng jitter at packet loss.

Aralin 1 • Pag-profile at Pag-optimize ng Pagganap

Gumagamit ng mga tool ng developer ng browser, mga pagkuha ng packet, at synthetic testing upang matukoy ang mga bottleneck ng application-layer. Inilalapat ng mga mag-aaral ang compression, muling paggamit ng koneksyon, at prefetching upang bawasan ang oras ng pag-load ng pahina.

Aralin 2 • Mga Web Application Firewall at Proxy

Ipinapaliwanag ang mga hanay ng patakaran ng WAF, mga arkitektura ng reverse proxy, at inspeksyon ng trapiko para sa pagpapagaan ng banta. Sumusulat ang mga mag-aaral ng mga patakaran ng WAF, nagko-configure ng isang reverse proxy, at sumusubok ng bisa ng patakaran.

Aralin 3 • Mga Karaniwang Pag-atake sa Application-Layer

Sinusuri ang injection, cross-site scripting, request forgery, at protocol-level na denial-of-service na pag-atake. Iniimapa ng mga mag-aaral ang bawat pag-atake sa mekanismo ng protocol nito at tinutukoy ang mga indikasyon ng pagtuklas.

Aralin 4 • TLS Handshake at Pamamahala ng Sertipiko

Sinusubaybayan ang mga hakbang ng TLS 1.3 handshake, negosasyon ng cipher suite, at pagpapatunay ng chain ng sertipiko. Kino-configure ng mga mag-aaral ang TLS sa isang server, pinamamahalaan ang pag-renew ng sertipiko, at sumusubok para sa mga mahihinang konfigurasyon.