应用层协议详解.ppt

应用层 本讲目标: 网络应用层的概念和实现 客户端-服务器范式 服务模型 通过对常用应用层协议的探讨和分析来学习网络协议 深层次目标 特定协议: dns http ftp smtp pop 应用层协议 应用层负责的是进程与进程之间的通信 应用层协议： 应用层的一个“组成部分” 定义应用程序需交换的报文 和所需采取的动作 位于最高层 使用较低层次所提供的通信服务 (TCP, UDP) 网络应用程序: 一些术语 进程(Process): 主机中运行中的程序. 在某些主机中, 两个进程使用进程间通信 (由 OS管理). 而运行在不同主机上的进程则使用应用层协议进行通信 用户代理（User agent）: 软件进程, 是介于用户（ above ）和网络（ below ）之间的接口 实现应用级协议 Web: 浏览器 E-mail: OE、Foxmail 流媒体: media player 客户端-服务器模式 典型的网络应用都是由两个部分组成: 客户端 和 服务器 应用层协议(续) 应用程序接口（API: application programming interface） 定义应用层和传输层间的接口 插口（socket: Internet API） 两个进程间的通信， 将数据送入 socket, 或从socket 读出数据 Q: 某个进程如何“标识”另一个 需要与之通信的进程?(SOCKET 套接字） IP 地址-运行另一个进程的主机所拥有的 “端口号（PORT #）” – 允许接收主机来确定的一个标识，本地进程将报文发送给它 SOCKET＝IP+PORT 关于端口的说明 端口是应用进程的标识，本质上是一个存放在传输层首部的一个字段的值，如TCP端口，UDP端口。 端口可以看作传输层对于应用层的SAP 端口占两个字节，范围是0－65535 保留使用的端口0－1023 http:80. Dns:53. Smtp:25 pop:110 用户可以使用的端口1024－65535 问题：为什么不使用操作系统的进程号来标识进程。 应用进程需要怎样的传输服务? 数据丢失（Data loss） 某些应用 (e.g., audio) 可以容忍某种程度上的数据丢失 其他应用 (e.g., 文件传输, telnet) 要求 100% 可靠的数据传输 实时性（Timing） 某些应用(e.g., IP 电话, 交互式游戏) 要求较低的时延 常用应用程序对传输功能的要求 Internet 的传输协议服务 TCP 服务: 面向连接: 在客户端和服务器进程之间需要建立连接（setup ） 可靠传输 : 在发送和接受进程之间 流量控制: 发送数据的速度决不超过接收的速度 拥塞控制: 当网络超负荷时，束紧发送端口，减缓发送速度 不提供: 实时性, 最小带宽承诺 UDP服务: 在客户端和服务器进程之间实现“不可靠的”数据传输 不提供:连接建立, 可靠性保证,流量控制,拥塞控制,实时性, 最小带宽承诺 Q: 既生喻，何生亮? Why is there a UDP? Internet应用: 应用, 传输协议 在IE中输入网址后…… 首先域名解析DNS，浏览器和DNS服务器交互 其次采用http协议，浏览器和Web服务器交互 DNS: 域名系统 自然人: 诸多定义: 身份证, 姓名, 护照 # 因特网主机, 路由器: IP 地址 (32 bit) – 用于数据报寻址 “域名”, e.g., – 帮助记忆 Q: IP 地址和域名之间如何映射(转换) ? Domain Name System: 分布式数据库：由许多域名服务器按层次构成 DNS透明的解决了IP地址和域名的转换问题 DNS传输一般使用UDP,端口53。 因特网的域名结构 因特网采用了层次树状结构的命名方法。 任何一个连接在因特网上的主机或路由器，都有一个惟一的层次结构的名字，即域名。 域名的结构由若干个分量组成，各分量之间用点隔开： … .三级域名.二级域名.顶级域名 各分量分别代表不同级别的域名。 顶级域名 TLD (Top Level Domain) (1) 国家顶级域名 nTLD：如: .cn 表示中国，.us 表示美国，.uk 表示英国，等等。 (2) 国际顶级域名 iTLD：采用.int。国际性的组织可在 .int 下注册。 (3) 通用顶级域名 gTLD：最早的顶级域名是： .com 表示公司企业 .net 表示网络服务机构 .org 表示非赢利性组织 .edu 表示教育机构（美国专用） .gov 表示政府部门（美国专用） .mil 表示军事部门（美国专用） 因特网的名字