計算機網(wǎng)絡(第 5 版)第 6 章 應用層
第 6 章 應用層a 域名系統(tǒng) DNS b 文件傳送協(xié)議 c 遠程終端協(xié)議 TELNET d 萬維網(wǎng) WWW e 電子郵件 f 動態(tài)主機配置協(xié)議 DHCP g 簡單網(wǎng)絡管
第 6 章 應用層
a 域名系統(tǒng) DNS b 文件傳送協(xié)議 c 遠程終端協(xié)議 TELNET d 萬維網(wǎng) WWW e 電子郵件 f 動態(tài)主機配置協(xié)議 DHCP g 簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議 SNMP h 應用進程跨越網(wǎng)絡的通信
域名服務器
① 一個服務器所負責管轄的(或有權限的)范圍叫做區(qū)(zone)。
② 各單位根據(jù)具體情況來劃分自己管轄范圍的區(qū)。但在一個區(qū)中的所有節(jié)點必須是能夠連通的。
③ 每一個區(qū)設置相應的權限域名服務器,保存該區(qū)中的所有主機的域名到IP 地址的映射。
④ DNS 服務器的管轄范圍不是以“域”為單位,而是以“區(qū)”為單位。
樹狀結構的 DNS 域名服務器
域名服務器有以下四種類型
(1)根域名服務器 (2)頂級域名服務器 (3)權限域名服務器 (4)本地域名服務器
域名的解析過程
1)主機向本地域名服務器的查詢一般都是采用遞歸查詢
若主機所詢問的本地域名服務器不知道被查詢域名的 IP 地址,那么本地域名服務器就以 DNS 客戶的身份,向其他根域名服務器發(fā)出查詢請求
(2)本地域名服務器向根域名服務器的查詢通常是采用迭代查詢
當根域名服務器收到本地域名服務器的迭代查詢請求時,要么給出所查詢的 IP 地址,要么告訴本地域名服務器:“你下一步應向哪一域名服務器查詢”。后讓本地域名服務器進行后續(xù)查詢
本地域名服務器采用迭代查詢
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,本地域名服務器采用遞歸查詢(比較少用)
名字的高速緩存
① 每個域名服務器都維護一個高速緩存,存放最近用過的名字以及從何處獲得名字映射信息的記錄 ② 可大大減輕根域名服務器的負荷
③ 為保持高速緩存中的內(nèi)容設置存放時間
文件傳送協(xié)議 FTP (File Transfer Protocol) FTP 特點
① 文件傳送協(xié)議 FTP 只提供文件傳送的一些基本的服務,它使用 TCP 可靠的運輸服務。
② FTP 的主要功能是減少或消除在不同操作系統(tǒng)下處理文件的不兼容性。
③ FTP 使用客戶服務器方式。一個 FTP 服務器進程可同時為多個客戶進程提供服務。FTP 的服務器進程
由兩大部分組成:一個主進程,負責接受新的請求;另外有若干個從屬進程,負責處理單個請求。 兩個連接 FTP 使用的兩個 TCP 連接 TCP 控制連接 TCP 數(shù)據(jù)連接
① 控制連接在整個會話期間一直保持打開,F(xiàn)TP 客戶發(fā)出的傳送請求通過控制連接發(fā)送給服務器端的控制
進程,但控制連接不用來傳送文件。
② 實際用于傳輸文件的是“數(shù)據(jù)連接”。服務器端的控制進程在接收到 FTP 客戶發(fā)送來的文件傳輸請求后
就創(chuàng)建“數(shù)據(jù)傳送進程”和“數(shù)據(jù)連接”,用來連接客戶端和服務器端的數(shù)據(jù)傳送進程。
③ 數(shù)據(jù)傳送進程實際完成文件的傳送,在傳送完畢后關閉“數(shù)據(jù)傳送連接”并結束運行。
兩個不同的端口號
① 當客戶進程向服務器進程發(fā)出建立連接請求時,要尋找連接服務器進程的熟知端口(21)
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,② 服務器進程用自己傳送數(shù)據(jù)的熟知端口(20)與客戶進程所提供的端口號碼建立數(shù)據(jù)傳送連接
簡單文件傳送協(xié)議 TFTP(Trivial File Transfer Protocol)
① TFTP 是一個很小且易于實現(xiàn)的文件傳送協(xié)議。
② TFTP 使用客戶服務器方式和使用 UDP 數(shù)據(jù)報,因此 TFTP 需要有自己的差錯改正措施。
③ TFTP 只支持文件傳輸而不支持交互。
④ TFTP 沒有一個龐大的命令集,沒有列目錄的功能,也不能對用戶進行身份鑒別。
TFTP 的主要特點 (1) 每次傳送的數(shù)據(jù) PDU 中有 512 字節(jié)的數(shù)據(jù),但最后一次可不足 512 字節(jié)。
(2) 數(shù)據(jù) PDU 也稱為文件塊(block),每個塊按序編號,從 1 開始。
(3) 支持 ASCII 碼或二進制傳送。 (4) 可對文件進行讀或?qū)憽?5) 使用很簡單的首部。
按遠程終端協(xié)議 TELNET
a. TELNET 是一個簡單的遠程終端協(xié)議,也是因特網(wǎng)的正式標準。
用戶用TELNET 就可在其所在地通過TCP 連接注冊(即登錄)到遠地的另一個主機上(使用主機名或IP 地址) c. TELNET 能將用戶的擊鍵傳到遠地主機,同時也能將遠地主機的輸出通過 TCP 連接返回到用戶屏幕(透明) 萬維網(wǎng) WWW 非某種特殊的計算機網(wǎng)絡,而是服務 萬維網(wǎng)提供分布式服務
超媒體與超文本 超媒體與超文本的區(qū)別
a. 超文本文檔僅包含文本信息b. 超媒體文檔還包含其他表示方式的信息,如圖形、圖像、聲音、動畫、活動視頻 萬維網(wǎng)的工作方式
① 萬維網(wǎng)以客戶服務器方式工作。
② 客戶程序向服務器程序發(fā)出請求,服務器程序向客戶程序送回客戶所要文檔
③ 在一個客戶程序主窗口上顯示出的萬維網(wǎng)文檔稱為頁面(page)。
(1) 怎樣標志分布在整個因特網(wǎng)上的萬維網(wǎng)文檔? 使用統(tǒng)一資源定位符 URL (Uniform Resource Locator)
(2) 用何協(xié)議實現(xiàn)萬維網(wǎng)上各種超鏈的鏈接?
1. 在萬維網(wǎng)客戶程序與萬維網(wǎng)服務器程序之間進行交互所使用的協(xié)議,是超文本傳送協(xié)議 HTTP (HyperText Transfer Protocol)。 2.HTTP 是一個應用層協(xié)議,它使用 TCP 連接進行可靠的傳送。
(3) 怎樣使各種萬維網(wǎng)文檔都能在因特網(wǎng)上的各種計算機上顯示及在什么地方存在著超鏈?
超文本標記語言 HTML (HyperText Markup Language) 使得萬維網(wǎng)頁面的設計者可方便地用一個超鏈從本頁面鏈接到任何一個萬維網(wǎng)頁面,并且能夠在自己的計算機上將頁面顯示出來
(4) 怎樣使用戶能夠很方便地找到所需的信息?
為了在萬維網(wǎng)上方便地查找信息,用戶可使用各種的搜索工具(即搜索引擎)。
統(tǒng)一資源定位符 URL URL 的一般形式是:
<主機> 是存放資源的主機在因特網(wǎng)中的域名
超文本傳送協(xié)議 HTTP 從層次的角度看,HTTP 是面向事務的(transaction-oriented)應用層協(xié)議
HTTP 的主要特點
① HTTP 是面向事務的客戶服務器協(xié)議。
② HTTP 1.0 協(xié)議是無狀態(tài)的(stateless)。
③ HTTP 協(xié)議本身也是無連接的,雖然它使用了面向連接的 TCP 向上提供的服務。
持續(xù)連接(persistent connection) HTTP/1.1 協(xié)議使用持續(xù)連接
持續(xù)連接的兩種工作方式
① 非流水線方式 客戶在收到前一個響應后才能發(fā)出下一個請求。
② 流水線方式 客戶在收到 HTTP 的響應報文之前就能夠接著發(fā)送新的請求報文
萬維網(wǎng)的工作過程
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,用戶點擊鼠標后所發(fā)生的事件 使用高速緩存可減少訪問因特網(wǎng)服務器的時延
(1) 瀏覽器分析超鏈指向頁面的 URL 。(2) 瀏覽器向 DNS 請求解析 www.tsinghua.edu.cn 的 IP 地址。
(3) 域名系統(tǒng) DNS 解析出清華大學服務器的 IP 地址。(4) 瀏覽器與服務器建立 TCP 連接
(5) 瀏覽器發(fā)出取文件命令: GET /chn/yxsz/index.htm。(6) 服務器給出響應,把文件 index.htm 發(fā)給瀏覽器。
(7) TCP 連接釋放。(8) 瀏覽器顯示“清華大學院系設置”文件 index.htm 中的所有文本。
代理服務器(proxy server)
① 代理服務器(proxy server)又稱為萬維網(wǎng)高速緩存(Web cache),它代表瀏覽器發(fā)出 HTTP 請求。
② 萬維網(wǎng)高速緩存把最近的一些請求和響應暫存在本地磁盤中
③ 當與暫時存放的請求相同的新請求到達時,萬維網(wǎng)高速緩存就把暫存的響應發(fā)送出去,而不需要按 URL 的
地址再去因特網(wǎng)訪問該資源
HTTP 的報文結構 HTTP 有兩類報文:
1. 請求報文——從客戶向服務器發(fā)送請求報文。2. 響應報文——從服務器到客戶的回答。
3. 由于 HTTP 是面向正文的(text-oriented),因此在報文中的每一個字段都是一些 ASCII 碼串,因而每個字段的長度都是不確定的。
萬維網(wǎng)的文檔 1. 超文本標記語言 HTML
電子郵件 電子郵件的一些標準
1. 發(fā)送郵件的協(xié)議:SMTP 2. 讀取郵件的協(xié)議:POP3 和 IMAP
3.MIME 在其郵件首部中說明了郵件的數(shù)據(jù)類型(如文本、聲音、圖像、視像等) ,使用 MIME 可在郵件中同時傳送多種類型的數(shù)據(jù)。
簡單郵件傳送協(xié)議 SMTP 通用因特網(wǎng)郵件擴充 MIME
電子郵件的最主要的組成構件
動態(tài)主機配置協(xié)議 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) DHCP 使用客戶服務器方式
? 動態(tài)主機配置協(xié)議 DHCP 提供了即插即用連網(wǎng)(plug-and-play networking)的機制。
? 這種機制允許一臺計算機加入新的網(wǎng)絡和獲取IP 地址而不用手工參與。
簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議 SNMP
網(wǎng)絡管理包括對硬件、軟件和人力的使用、綜合與協(xié)調(diào),以便對網(wǎng)絡資源進行監(jiān)視、測試、配置、分析、評價和控制,這樣就能以合理的價格滿足網(wǎng)絡的一些需求,如實時運行性能,服務質(zhì)量等。網(wǎng)絡管理常簡稱為網(wǎng)管 管理站也常稱為網(wǎng)絡運行中心 NOC (Network Operations Center),是網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的核心。
管理程序在運行時就成為管理進程。管理站(硬件)或管理程序(軟件)都可稱為管理者(manager)。 Manager 不是指人而是指機器或軟件。
網(wǎng)絡管理員(administrator) 指的是人。大型網(wǎng)絡往往實行多級管理,因而有多個管理者,而一個管理者一般只管理本地網(wǎng)絡的設備。
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