《考研计算机网络第八学时应用层》由会员分享，可在线阅读，更多相关《考研计算机网络第八学时应用层（122页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、计算机网络,应用层,应用层,1 域名系统 DNS 1.1 域名系统概述 1.2 因特网的域名结构 1.3 用域名服务器进行域名解析2 文件传送协议 2.1 概述 2.2 FTP 的基本工作原理,应用层（续）,3 电子邮件3.1 概述3.2 简单邮件传送协议 SMTP3.3 电子邮件的信息格式3.4 邮件读取协议 POP3 和 IMAP3.5 通用因特网邮件扩充 MIME,应用层（续）,4 万维网 WWW4.1 概述4.2 统一资源定位符 URL4.3 超文本传送协议 HTTP4.4 超文本标记语言 HTML4.5 万维网页面中的超链,应用层协议的特点,每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题，
2、而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的多个应用进程之间的通信和协同工作来完成的。应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议。应用层的许多协议都是基于客户服务器方式。客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方，服务器是服务提供方。,什么是P2P,P2P：Peer-to-Peer对等(网络，计算);端到端以非集中方式使用分布式资源来完成关键任务的一类系统和应用资源包括计算能力、数据（存储和内容）、网络带宽和场景（计算机、人和其它资源）关键任务可能是分布式计算、数据/内容共享，通信和协
3、同、或平台服务典型位置：因特网边界或ad-hoc网内,P2P的效果,巨大的扩展力通过低成本交互来聚合资源，导致整体大于部分之和。低成本的所有权和共享使用现存的基础设施、削减和分布成本匿名和隐私允许对等端在其数据和资源上很大的自治控制,P2P Network,Linux,NAT,TCP/IP,Bluetooth,HTTP,Firewall,TCP/IP,TCP/IP,Application,XP,P2P的网络基本构成,1.2 P2P的定义,Intel 工作组：通过在系统之间直接交换来共享计算机资源和服务的一种应用模式A.Weytsel:在因特网周边以非客户地位使用的设备R.l.Granham:
4、通过3个关键条件定义具有服务器质量的可运行计算机具有独立于DNS的寻址系统具有与可变连接合作的能力C.Shirky:利用因特网边界的存储/CPU/内容/现场等资源的一种应访问这些非集中资源意味着运行在不稳定连接和不可预知IP地址环境下，P2P节点必须运行在DNS系统外边具备有效或全部的自治,Kindberg:独立生存的的系统D.J.Milojicic:给对等组提供或从对等组获得共享对等端向组给出某些资源，并从组获得某些资源Napster:把音乐供给组内其他人，并从其他人获得音乐捐赠计算资源用于外星生命的搜索或战胜癌症，获得帮助其他人的满足另一种应用模式选择：相对集中式、和C/S模式纯P2P：没
5、有服务器的概念，所有成员都是对等端并不是全新的概念早期分布式系统：如UUCP和交换网络电话通信计算机网络中的通信、网络游戏中的诸玩家自助餐，志愿组活动,P2P 与 C/S,二者在结构和构成上有很大区别管理能力、构态能力、功能（查找或发现）、组织(分层与网孔)、元素（DNS）和协议(IP)但又无明显边界都能运行在不同的（Internet / Intranet）平台上都能服务传统或新的应用：eBusiness eServuices ,有管理自组织,预构-Ad-hoc,查找发现,分层Mesh,静态移动,依赖服务器独立生存,以IP为中心不以IP为中心,基于DNS客户命名,RPC异步,.NET,JXTA
6、,C/S模式,P2P模式,CORBA,CORBA,Gnutella,Napster,eBusiness,Web apps,eServices,Distr.apps,Ad-hoc NW,Clusters,Internet Intranet,WANs,Grids,P2P与C/S,P2P 相关背景,一般计算和因特网特殊计算的历史演进：因特网边界计算：如SETIhome和其它分布式计算系统内容共享的社会方面：如Napster音乐和其他文件/内容共享系统计算机、网络通信技术的进步和改进大型机桌面PC 便携机手持设备（手机）使通信和协同变得更方便P2P软件结构：如JXTA，.NET开发的P2P算法：如Gn
7、utella，FreeNet,P2P之目标：满足应用需要,共享/削减成本：Napster 共享文件空间，SETIhome聚合未用资源改进可扩展性/可靠性：对缺乏很强中心授权的自治对等端这点尤为重要资源聚合与互操作能力增加自治匿名/隐私：自治的理念和结果。用户不希望任何人或ISP知道其包含在系统中动态性;资源动态进入或离开系统实现Ad-hoc通信和协同，动态的理念和结果,P2P解决方案,2 P2P分类,所有的计算机系统可分为集中式和分布式两类分布式可进一步划分为C/S和P2P模式C/S模式可划分为扁平：所有的客户端仅仅和单个服务器（含重复服务器）通信，如传统的中间件分层：提高可扩展性，某层的服务
8、器又作为更高层的客户端：如DNS服务器和文件系统,纯P2P系统：如Gnutella 和 Freenet混合P2P系统：首先从服务器获得元数据或索引信息，如存储某些信息的对等端的标识符，或安全信誉的验证，以后P2P通信直接和对等端进行，典型系统有：Napster,Groove , Aimster , Magi , Softwax ,iMesh 以及华中科技大学的5Q;Anysee某些有SuperPeers的中间形式：如Kazaa，超级Peers拥有其他Peers没有的信息，它们常常在不能发现时查找这些超级Peers,混合P2P的资源寻找过程,2.1 P2P系统的分类,SETIhomeAvbaki
9、,Entropia,NapsterGnutellaFreenetPubliusFree Haven,MagiGrooveJabber,JXTA.NET.NETMyServices,P2P 多维视图,2 P2P 应用分类,1 域名系统 DNS1.1 域名系统概述,许多应用层软件经常直接使用域名系统 DNS (Domain Name System)，但计算机的用户只是间接而不是直接使用域名系统。 因特网采用层次结构的命名树作为主机的名字，并使用分布式的域名系统 DNS。名字到域名的解析是由若干个域名服务器程序完成的。域名服务器程序在专设的结点上运行，运行该程序的机器称为域名服务器。,1.2 因特网
10、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
11、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）,新增加了七个通用顶级域名,.aero 用于航空运输企业.biz 用于公司和企业.coop 用于合作团体.info 适用于各种情况.museum 用于博物馆.name 用于个人.pro 用于会计、律师和医师等自由职业者,因特网的名字空间,com,net,org,edu,gov,mil,coop,biz,info,aero,int,cn,uk,hk,js,sh,bj,org,net,gov,edu,com,ac,pku,fudan,sjtu,tsinghua,树根,cctv,ibm,hp
12、,mot,顶级域名,二级域名,三级域名,mail,ep,四级域名,mail,csnetl,seu,1.3用域名服务器解析域名,每一个域名服务器不但能进行一些域名到IP地址的解析，而且还必须具有连向其他域名服务器的信息当自己不能进行域名到IP地址的转换时，能够知道到什么地方去找别的域名服务器。,根域名服务器,因特网上有十几个根域名服务器，大部分在北美。当一个本地域名服务器不能解析时，就以DNS客户的身份向某一个根域名服务器查询。根域名服务器不能查询时，它一定知道某个保存有被查询的主机名字映射的授权域名服务器的IP地址。,授权域名服务器,因特网允许各个单位根据具体情况将本单位的域名划分为若干个域名
13、服务器管辖区(zone)，并在各管辖区中设置相应的授权域名服务器。,com,y,abc,w,v,x,u,管辖区 的授权域名服务器,t,递归查询,com,abc,xyz,abc,x,y,因特网,u,v,w,xyz,.com 顶级域名服务器,本地域名服务器 授权域名服务器,“树根”,edu,.edu 顶级域名服务器,y,本地域名服务器 授权域名服务器,,本地域名服务器 授权域名服务器,,,递归与迭代相结合的查询,,根域名服务器,本地域名服务器 ,本地域名服务器 ,本地域名服务器,,名字的高速缓存,使用名字的高速缓存可优化查询的开销。 每个域名服务器都维护一个高速缓存，存放最近用过的名字以及从何处获
14、得名字映射信息的记录。当客户请求域名服务器转换名字时，服务器首先按标准过程检查它是否被授权管理该名字。若未被授权，则查看自己的高速缓存，检查该名字是否最近被转换过。域名服务器向客户报告缓存中有关名字与地址的绑定(binding)信息，并标志为非授权绑定，以及给出获得此绑定的服务器 S 的域名。本地服务器同时也将服务器 S 与 IP 地址的绑定告知客户。,2.2 FTP 的基本工作原理,网络环境中的一项基本应用就是将文件从一台计算机中复制到另一台可能相距很远的计算机中。初看起来，在两个主机之间传送文件是很简单的事情。其实这往往非常困难。原因是众多的计算机厂商研制出的文件系统多达数百种，且差别很大。,网络环境下复制文件的复杂性,(1) 计算机存储数据的格式不同。(2) 文件的目录结构和文件命名的规定不同。(3) 对于相同的文件存取功能，操作系统使用的命令不同。(4) 访问控制方法不同。,
