第 6 章 應(yīng)用層a 域名系統(tǒng) DNS b 文件傳送協(xié)議 c 遠(yuǎn)程終端協(xié)議 TELNET d 萬(wàn)維網(wǎng) WWW e 電子郵件 f 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCP g 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管

第 6 章 應(yīng)用層

a 域名系統(tǒng) DNS b 文件傳送協(xié)議 c 遠(yuǎn)程終端協(xié)議 TELNET d 萬(wàn)維網(wǎng) WWW e 電子郵件 f 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCP g 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 SNMP h 應(yīng)用進(jìn)程跨越網(wǎng)絡(luò)的通信

域名服務(wù)器

① 一個(gè)服務(wù)器所負(fù)責(zé)管轄的（或有權(quán)限的）范圍叫做區(qū)(zone)。

② 各單位根據(jù)具體情況來(lái)劃分自己管轄范圍的區(qū)。但在一個(gè)區(qū)中的所有節(jié)點(diǎn)必須是能夠連通的。

③ 每一個(gè)區(qū)設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限域名服務(wù)器，保存該區(qū)中的所有主機(jī)的域名到IP 地址的映射。

④ DNS 服務(wù)器的管轄范圍不是以“域”為單位，而是以“區(qū)”為單位。

樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的 DNS 域名服務(wù)器

域名服務(wù)器有以下四種類(lèi)型

（1）根域名服務(wù)器 （2）頂級(jí)域名服務(wù)器 （3）權(quán)限域名服務(wù)器 （4）本地域名服務(wù)器

域名的解析過(guò)程

1）主機(jī)向本地域名服務(wù)器的查詢一般都是采用遞歸查詢

若主機(jī)所詢問(wèn)的本地域名服務(wù)器不知道被查詢域名的 IP 地址，那么本地域名服務(wù)器就以 DNS 客戶的身份，向其他根域名服務(wù)器發(fā)出查詢請(qǐng)求

（2）本地域名服務(wù)器向根域名服務(wù)器的查詢通常是采用迭代查詢

當(dāng)根域名服務(wù)器收到本地域名服務(wù)器的迭代查詢請(qǐng)求時(shí)，要么給出所查詢的 IP 地址，要么告訴本地域名服務(wù)器：“你下一步應(yīng)向哪一域名服務(wù)器查詢”。后讓本地域名服務(wù)器進(jìn)行后續(xù)查詢

本地域名服務(wù)器采用迭代查詢

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本地域名服務(wù)器采用遞歸查詢（比較少用）

名字的高速緩存

① 每個(gè)域名服務(wù)器都維護(hù)一個(gè)高速緩存，存放最近用過(guò)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(wù)器的負(fù)荷

③ 為保持高速緩存中的內(nèi)容設(shè)置存放時(shí)間

文件傳送協(xié)議 FTP (File Transfer Protocol) FTP 特點(diǎn)

① 文件傳送協(xié)議 FTP 只提供文件傳送的一些基本的服務(wù)，它使用 TCP 可靠的運(yùn)輸服務(wù)。

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(wù)器方式。一個(gè) FTP 服務(wù)器進(jìn)程可同時(shí)為多個(gè)客戶進(jìn)程提供服務(wù)。FTP 的服務(wù)器進(jìn)程

由兩大部分組成：一個(gè)主進(jìn)程，負(fù)責(zé)接受新的請(qǐng)求；另外有若干個(gè)從屬進(jìn)程，負(fù)責(zé)處理單個(gè)請(qǐng)求。 兩個(gè)連接 FTP 使用的兩個(gè) TCP 連接 TCP 控制連接 TCP 數(shù)據(jù)連接

① 控制連接在整個(gè)會(huì)話期間一直保持打開(kāi)，F(xiàn)TP 客戶發(fā)出的傳送請(qǐng)求通過(guò)控制連接發(fā)送給服務(wù)器端的控制

進(jìn)程，但控制連接不用來(lái)傳送文件。

② 實(shí)際用于傳輸文件的是“數(shù)據(jù)連接”。服務(wù)器端的控制進(jìn)程在接收到 FTP 客戶發(fā)送來(lái)的文件傳輸請(qǐng)求后

就創(chuàng)建“數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程”和“數(shù)據(jù)連接”，用來(lái)連接客戶端和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程。

③ 數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程實(shí)際完成文件的傳送，在傳送完畢后關(guān)閉“數(shù)據(jù)傳送連接”并結(jié)束運(yùn)行。

兩個(gè)不同的端口號(hào)

① 當(dāng)客戶進(jìn)程向服務(wù)器進(jìn)程發(fā)出建立連接請(qǐng)求時(shí)，要尋找連接服務(wù)器進(jìn)程的熟知端口(21)

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② 服務(wù)器進(jìn)程用自己傳送數(shù)據(jù)的熟知端口(20)與客戶進(jìn)程所提供的端口號(hào)碼建立數(shù)據(jù)傳送連接

簡(jiǎn)單文件傳送協(xié)議 TFTP(Trivial File Transfer Protocol)

① TFTP 是一個(gè)很小且易于實(shí)現(xiàn)的文件傳送協(xié)議。

② TFTP 使用客戶服務(wù)器方式和使用 UDP 數(shù)據(jù)報(bào)，因此 TFTP 需要有自己的差錯(cuò)改正措施。

③ TFTP 只支持文件傳輸而不支持交互。

④ TFTP 沒(méi)有一個(gè)龐大的命令集，沒(méi)有列目錄的功能，也不能對(duì)用戶進(jìn)行身份鑒別。

TFTP 的主要特點(diǎn) (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(chēng)為文件塊(block)，每個(gè)塊按序編號(hào)，從 1 開(kāi)始。

(3) 支持 ASCII 碼或二進(jìn)制傳送。 (4) 可對(duì)文件進(jìn)行讀或?qū)憽?5) 使用很簡(jiǎn)單的首部。

按遠(yuǎn)程終端協(xié)議 TELNET

a. TELNET 是一個(gè)簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程終端協(xié)議，也是因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)。

用戶用TELNET 就可在其所在地通過(guò)TCP 連接注冊(cè)（即登錄）到遠(yuǎn)地的另一個(gè)主機(jī)上（使用主機(jī)名或IP 地址） c. TELNET 能將用戶的擊鍵傳到遠(yuǎn)地主機(jī)，同時(shí)也能將遠(yuǎn)地主機(jī)的輸出通過(guò) TCP 連接返回到用戶屏幕（透明） 萬(wàn)維網(wǎng) WWW 非某種特殊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，而是服務(wù) 萬(wàn)維網(wǎng)提供分布式服務(wù)

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(dòng)畫(huà)、活動(dòng)視頻 萬(wàn)維網(wǎng)的工作方式

① 萬(wàn)維網(wǎng)以客戶服務(wù)器方式工作。

② 客戶程序向服務(wù)器程序發(fā)出請(qǐng)求，服務(wù)器程序向客戶程序送回客戶所要文檔

③ 在一個(gè)客戶程序主窗口上顯示出的萬(wàn)維網(wǎng)文檔稱(chēng)為頁(yè)面(page)。

(1) 怎樣標(biāo)志分布在整個(gè)因特網(wǎng)上的萬(wàn)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(shí)現(xiàn)萬(wàn)維網(wǎng)上各種超鏈的鏈接？

1. 在萬(wàn)維網(wǎng)客戶程序與萬(wàn)維網(wǎng)服務(wù)器程序之間進(jìn)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(gè)應(yīng)用層協(xié)議，它使用 TCP 連接進(jìn)行可靠的傳送。

(3) 怎樣使各種萬(wàn)維網(wǎng)文檔都能在因特網(wǎng)上的各種計(jì)算機(jī)上顯示及在什么地方存在著超鏈？

超文本標(biāo)記語(yǔ)言 HTML (HyperText Markup Language) 使得萬(wàn)維網(wǎng)頁(yè)面的設(shè)計(jì)者可方便地用一個(gè)超鏈從本頁(yè)面鏈接到任何一個(gè)萬(wàn)維網(wǎng)頁(yè)面，并且能夠在自己的計(jì)算機(jī)上將頁(yè)面顯示出來(lái)

(4) 怎樣使用戶能夠很方便地找到所需的信息？

為了在萬(wàn)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(jī)> 是存放資源的主機(jī)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(wù)的(transaction-oriented)應(yīng)用層協(xié)議

HTTP 的主要特點(diǎn)

① HTTP 是面向事務(wù)的客戶服務(wù)器協(xié)議。

② HTTP 1.0 協(xié)議是無(wú)狀態(tài)的(stateless)。

③ HTTP 協(xié)議本身也是無(wú)連接的，雖然它使用了面向連接的 TCP 向上提供的服務(wù)。

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(gè)響應(yīng)后才能發(fā)出下一個(gè)請(qǐng)求。

② 流水線方式 客戶在收到 HTTP 的響應(yīng)報(bào)文之前就能夠接著發(fā)送新的請(qǐng)求報(bào)文

萬(wàn)維網(wǎng)的工作過(guò)程

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用戶點(diǎn)擊鼠標(biāo)后所發(fā)生的事件 使用高速緩存可減少訪問(wèn)因特網(wǎng)服務(wù)器的時(shí)延

(1) 瀏覽器分析超鏈指向頁(yè)面的 URL 。(2) 瀏覽器向 DNS 請(qǐng)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(xué)服務(wù)器的 IP 地址。(4) 瀏覽器與服務(wù)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(wù)器給出響應(yīng)，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(xué)院系設(shè)置”文件 index.htm 中的所有文本。

代理服務(wù)器(proxy server)

① 代理服務(wù)器(proxy server)又稱(chēng)為萬(wàn)維網(wǎng)高速緩存(Web cache)，它代表瀏覽器發(fā)出 HTTP 請(qǐng)求。

② 萬(wàn)維網(wǎng)高速緩存把最近的一些請(qǐng)求和響應(yīng)暫存在本地磁盤(pán)中

③ 當(dāng)與暫時(shí)存放的請(qǐng)求相同的新請(qǐng)求到達(dá)時(shí)，萬(wàn)維網(wǎng)高速緩存就把暫存的響應(yīng)發(fā)送出去，而不需要按 URL 的

地址再去因特網(wǎng)訪問(wèn)該資源

HTTP 的報(bào)文結(jié)構(gòu) HTTP 有兩類(lèi)報(bào)文：

1. 請(qǐng)求報(bào)文——從客戶向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文。2. 響應(yīng)報(bào)文——從服務(wù)器到客戶的回答。

3. 由于 HTTP 是面向正文的(text-oriented)，因此在報(bào)文中的每一個(gè)字段都是一些 ASCII 碼串，因而每個(gè)字段的長(zhǎng)度都是不確定的。

萬(wàn)維網(wǎng)的文檔 1. 超文本標(biāo)記語(yǔ)言 HTML

電子郵件 電子郵件的一些標(biāo)準(zhǔn)

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(shuō)明了郵件的數(shù)據(jù)類(lèi)型(如文本、聲音、圖像、視像等) ，使用 MIME 可在郵件中同時(shí)傳送多種類(lèi)型的數(shù)據(jù)。

簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議 SMTP 通用因特網(wǎng)郵件擴(kuò)充 MIME

電子郵件的最主要的組成構(gòu)件

動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) DHCP 使用客戶服務(wù)器方式

? 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCP 提供了即插即用連網(wǎng)(plug-and-play networking)的機(jī)制。

? 這種機(jī)制允許一臺(tái)計(jì)算機(jī)加入新的網(wǎng)絡(luò)和獲取IP 地址而不用手工參與。

簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 SNMP

網(wǎng)絡(luò)管理包括對(duì)硬件、軟件和人力的使用、綜合與協(xié)調(diào)，以便對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)試、配置、分析、評(píng)價(jià)和控制，這樣就能以合理的價(jià)格滿足網(wǎng)絡(luò)的一些需求，如實(shí)時(shí)運(yùn)行性能，服務(wù)質(zhì)量等。網(wǎng)絡(luò)管理常簡(jiǎn)稱(chēng)為網(wǎng)管 管理站也常稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心 NOC (Network Operations Center)，是網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的核心。

管理程序在運(yùn)行時(shí)就成為管理進(jìn)程。管理站（硬件）或管理程序（軟件）都可稱(chēng)為管理者(manager)。 Manager 不是指人而是指機(jī)器或軟件。

網(wǎng)絡(luò)管理員(administrator) 指的是人。大型網(wǎng)絡(luò)往往實(shí)行多級(jí)管理，因而有多個(gè)管理者，而一個(gè)管理者一般只管理本地網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。

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