计算机网络-应用层

6.1 基本概念

应用层对应用程序的通信提供服务；应用层的协议规定应用进程交换的报文类型，请求/响应，语法，语义，进程时间，响应规则等

应用层的功能：

1. 文件传输、访问和管理

2. 电子邮件

3. 虚拟终端

4. 查询服务和远程作业登录

 

6.2 网络应用模型

客户/服务器（C/S）模型

服务器：提供计算服务的设备

1. 永久性提供服务

2. 永久性访问地址/域名

客户机：请求计算服务的主机

1. 与服务器通信，使用服务器提供的服务

2. 间歇性接入网络

3. 可能使用动态IP地址

4. 不与其他客户机直接通信

P2P模型

 

 

1. 不存在永远在线的服务器

2. 每个主机既可以提供服务，也可以请求服务

3. 任意端系统/节点之间可以直接通讯

4. 节点间歇性接入网络

5. 节点可能改变IP地址

6. 可扩展性好

7. 网络健壮性强

 

6.3 域名解析系统（DNS）

域名

从右往左：顶级域名，二级域名，三级域名

 

 

 

 

域名服务器

 

 

域名解析过程

 

 

 

6.4 文件传输协议FTP

简单文件传送协议TFTP：容易实现，面向小文件

文件传输协议FTP：提供不同种类主机系统之间的文件传输（拷贝复制方式）

• FTP是基于客户/服务器（C/S）的协议

• FTP使用TCP实现可靠传输

 

 

• 控制连接始终保持；数据连接只保持一会

• 是否使用TCP 20端口建立数据连接与传输模式有关

  • 主动方式使用TCP 20端口

  • 被动方式由服务器和客户端自行决定

 

6.5 电子邮件

电子邮件的信息格式

 

 

组成结构

 

 

简单邮件传送协议SMTP

 

 

SMTP的缺点：

1. 不能传送可执行文件或者其他二进制对象

2. 仅限于传送7位ASCII码，不能传送其他非英语国家的文字

3. SMTP服务器会拒绝超过一定长度的邮件

解决方法：通过因特网邮件扩充MIME

 

 

邮局协议POP（读取文件过程）

1. TCP连接

2. 端口号110

3. 基于客户/服务器（C/S）的协议

网际报文存取协议IMAP

• 当用户PC上IMAP客户程序打开IMAP服务器的邮箱时，用户可以看到邮箱的首部，若用户需要打开某个邮件，该邮件才可上传到用户的计算机上

• IMAP可以让用户在不同的地方使用不同的计算机随时上网阅读处理邮件，还允许只读邮件中的某一部分（比如先看正文，有WIFI时再下载附件）

基于万维网的电子邮件

 

6.6 万维网和HTTP

万维网是一个大规模的、联机式的信息储藏所/存储空间，是无数个网络站点和网页的集合

• 使用统一资源定位符URL唯一标识资源（URL不区分大小写） 格式：<协议>://<主机>:<端口>/路径>

• 资源通过超文本传输协议HTTP传送给使用者

• 万维网使用超文本标记语言HTML，使得万维网页面设计可以很方便地从一个界面的链接转到另一个页面，并在自己的屏幕上显示

 

HTTP协议

 

 

HTTP的特点

• HTTP协议是无状态的（Cookie是存储在用户主机中的文本文件，记录一段时间内某用户的访问记录）

• TCP作为传输层协议，但HTTP协议本身是无连接的（通信双方在交换HTTP报文之前不需要先建立HTTP连接）

 

 

持久连接（keepalive close(非持久)）可以请求多次，流水线式可以一次请求多个资源，非流水线式一次请求一个

 

报文结构

HTTP报文是面向文本的，因此在报文中的每一个字段都是一些ASCII码串

请求行和状态行又称开始行，首部行是说明浏览器、服务器和报文主体的一些信息。