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第二章 应用层
一、应用层概述
- 解决通过应用进程之间的交互解决特定的网络应用问题
常见的网络应用
- 万维网www
- 域名系统DNS：将域名自动转换为ip地址
- 动态主机配置DHCP
- 文件传送FTP和P2P文件共享
- 电子邮件
- 多媒体网络应用
二、客户/服务器方式（C/S方式）和P2P对等方式
网络应用程序运行在处于网络边缘的不同端系统上，通过彼此之间的通信来完成某项任务
- 因此，我们需要考虑的就是网络应用程序在各端系统上的组织方式和他们之间的关系
- 客户/服务器方式（Client/Sever方式）
- 对等方式（Peer - to - Peer方式）
1. 客户/服务器方式（Client/Sever方式）
- 客户和服务器是指 通信中所涉及的两个应用进程
- 客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方
- 服务器总是在运行状态，并且等待客户的请求，服务器也有固定的端口号（http服务器的默认端口号是80端口）
- 采用C/S方式的网络应用：万维网www，电子邮件SMTP，文件传输FTP
- 因为一台服务器计算机要为多个客户机提供服务，所以通常会出现服务器计算机跟不上众多客户机请求的情况
- C/S应用中，常见计算机集群
2. 对等方式（Peer - to - Peer方式）
- P2P方式中，节点具有对等关系，没有固定的服务请求者和服务提供方
- 采用P2P方式的主要网络应用有：即时通信，P2P流媒体，分布式存储，P2P文件共享
- P2P方式的最突出特性就是可扩展性，因为系统每增加一个对等方，就相当与增加一个请求者和提供者，所以系统性能不会因为规模增大而降低
三、万维网WWW
- 万维网WWW，并非是某种特殊的计算机网络，他是大规模的、联机式的信息存储所、是运行在因特网上的一个分布式应用
- 万维网利用王爷之间的 超链接 将不同网站链接成一张逻辑上的信息网
- 浏览器最重要的部分是 浏览器内核，也是渲染引擎，负责对页面内容进行解析和显示
1. 万维网应用举例
- 浏览器地址栏中输入域名，然后回车，用户主机会向相应服务器发送请求报文
- 然后服务器会返回响应报文
- 在用户主机浏览器中对响应报文解析并渲染之后呈现给用户
2. 统一资源定位符URL
- 万维网使用 统一资源定位符URL 来指明因特网上然和种类的“资源”位置
- URL的一般格式为：<协议>://<主机>:<端口>/<路径>
- 如：http:// 116.112.68.125:8080/index.html
3. 万维网文档
- 文档包含
- HTML文件：描述网页结构和内容
- CSS文件：描述网页格式
- JavaScript脚本：一种脚本语言，用来控制网页行为
4. 超文本传输协议HTTP
- HTTP定义了浏览器（即万维网客户进程）怎样向万维网服务请求万维网文档，以及万维网服务器怎样把万维网文档传给浏览器
- HTTP/1.0 采用 非持续性连接方式，意思是 每次浏览器请求一个文件都要与服务器建立TCP连接，当收到响应后哦就立即关闭连接
- HTTP/1.1 采用的是 持续性连接，HTTP/1.1再次基础上采用 流水线方式，可以一个接一个的发送请求报文，直接一个接一个的返回响应报文
- HTTP报文格式
- HTTP是面向文本的，其报文中的每一个字段都是一些 ASCII码串，并且每个字段的长度都是不确定的
5. Cookie的工作原理
- 用户据主机访问浏览器，通过浏览器进程第一次向服务器发送HTTP请求
- 服务器会为该用户生成一个唯一的Cookie识别码，并以此为索引在服务器的后端数据库中创建一个项目，用来记录该用户在访问该网站的各种信息
- 服务器给用户主机发送HTTP响应报文时携带 Cookie识别码
- 用户主机将Cookie信息存入文件中
- 之后每次向服务器发送HTTP请求的时候都要先从文件中读取Cookie 然后携带上
- 服务器就能通过识别Cookie来返回他独有的信息
6. 万维网缓存与代理服务器
- 可以使用万维网缓存提高万维网效率
- 万维网缓存又称为 Web缓存，可位于客户机，也可位于中间系统上，如果位于中间系统上，那么该Web缓存又可以叫代理服务器
- Web缓存可以把最近的一些请求和响应暂存在本地磁盘中
- 当新请求到达时，若发现这个请求与暂时存放的请求相同，就返回暂存的响应，而不需要使用URL地址再次去因特网上访问该资源