【计算机网络】应用层

应用层

网络应用模型

应用进程之间的通信和协作通常采用一定的模式，常见的有：客户/服务端模型，P2P模型

DNS域名系统

层次域名：www.google.com，国家顶级域名、国际顶级域名、通用顶级域名
DNS被设计成一个联机分布式的数据库系统，采用客户/服务器模型，名字到域名的解析由若干个域名服务器来完成。共有三种不同类型的域名服务器：
(1) 本地域名服务器：当所要查询的主机也属于同一个ISP时，该本地域名服务器立刻将域名转为IP
(2) 根域名服务器：管理顶级域名，本地域名服务器不能回答某个主机的查询时，该服务器就以DNS客户的身份向某一根域名服务器查询
(3) 授权域名服务器：主机所登记注册的域名服务器，通常是本地ISP的一个域名服务器
域名解析过程
客户端通过本机的域名解析器构造一个域名请求报文，并发往本地域名服务器。域名请求报文指明了所要求的域名解析方法：递归或递归+迭代。当指定的域名服务器收到域名解析请求报文时，首先检查是否在自己管辖的范围内。如果能完成，就返回IP地址。否则，域名服务器检查客户端要求的解析方法类型：
(1) 如果是递归，则请求另外一个域名服务器，并最终通过应答报文将结果转交给客户端
(2) 如果是递归+迭代，则产生一个应答报文并回传给客户端，该报文指定了客户端下次应该请求的域名服务器

FTP文件传输协议

FTP使用了TCP可靠传输，可以减少和消除不同操作系统下处理文件的不兼容性
FTP使用客户/服务器模型，FTP服务器进程可同时为多个客户端进程提供服务。FTP的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，接收请求，若干个从属进程，处理的那个请求
在文件传输时，FTP的客户和服务器需要建立两个连接
1) 控制连接，控制进程操作，端口21，整个会话期间一直打开
2) 数据连接，数据传送进程操作，端口20，文件传送过程中打开

电子邮件

电子邮件系统的组成部分
1) 用户代理，Outlook，Foxmail
2) 邮件服务器，发送和接收邮件
3) 电子邮件的协议，SMTP、POP3
电子邮件的发送和接收过程
1) 发信人调用用户代理来编辑要发送的邮件，用户代理用SMTP把邮件传送给发送端邮件服务器
2) 发送端邮件服务器将邮件放入邮件缓存队列中，等待发送
3) 运行在发送端邮件服务器的SMTP客户进程，发现邮件缓存中有待发送的邮件，就向运行在接收端邮件服务器的SMTP服务器发起TCP连接的建立
4) TCP建立连接后，SMTP客户端进程开始向远程的SMTP服务器进程发送邮件。所有的都发完，就关闭TCP连接
5) 运行在接收端邮件服务器中的SMTP服务器进程收到邮件之后，将邮件放入收件人的用户邮箱
6) 收件人打算收信时，调用用户代理，使用POP3或者IMAP将自己的邮件从用户邮箱中取回
电子邮件格式：To, Cc
MIME：SMTP协议只限于传送一定长度的7位Ascii码邮件等局限性，于是提出了通用因特网扩充MIME，它增加了邮件主体的结构，定义了传送非Ascii编码的规则
SMTP协议 - 简单邮件协议，规定了两个相互通信的SMTP进程之间如何交换信息。SMTP运行在TCP基础上，25号端口，使用客户/服务器模型
SMTP通信的三个阶段：连接建立、邮件传送、连接释放
POP3 - 邮局协议，客户/服务器的工作方式。接收邮件的PC必须运行POP客户程序，用户链接的ISP服务器运行POP服务器程序。只要用户从POP服务器读取了邮件，POP服务器就就删除。

万维网WWW

统一资源定位符URL：<URL访问方式> :/ <主机>: <端口> / <路径>
超文本传输协议HTTP：面向事物的应用协议。协议的执行过程：当浏览器要访问WWW服务器，首先完成对www服务器的域名解析。一旦获得了服务器的IP地址，浏览器通过TCP向服务器发送连接建立请求。每个服务器上都有一个服务进程，不断监听80端口，当监听到连接请求后便与浏览器建立连接。TCP连接之后，浏览器向服务器发送HTTP请求。服务器收到HTTP请求之后，将构建的web页的必须信息，通过HTTP响应返回给浏览器。浏览器再将信息解释，呈献给用户。最后TCP连接释放
HTTP有两种报文：
(1) 请求报文
(2) 响应报文