第六章 应用层

域名系统DNS

域名系统DNS：互联网的命名系统，用来把域名转换为IP地址。

  • 许多应用层软件经常直接使用域名系统，但计算机的用户只是间接的使用域名系统。
  • 互联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IP地址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。

域名结构
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注：

  • 域名中的标号都由英文字母和数字组成，每一个标号不超过63个字符，不区分大小写，由多个标号组成的完整域名总共不超过225个字符。
  • 域名只是个逻辑概念，并不代表计算机所在的物理地点。
  • 域名中的“.”和十进制IP地址中的“.”没有一一对应的关系。十进制的IP地址中一定是三个点，而域名中不确定。

三大类顶级域名TLD
1.国家顶级域名nTLD

.cn 中国
.us 美国
.uk 英国

2.通用顶级域名gTLD

.com 公司和企业
.net 网络服务机构
.org 非盈利性组织
.edu 美国专用的教育机构
.gov 美国专用的政府部门
.mil 美国专用的军事部门
.int 国际组织
.aero 航空运输企业

3.基础结构域名
.arpa 用于反向域名解析，也称为反向域名。

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我国把二级域名划分为类别域名和行政区域名两大类。

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根域名服务器：最高层次的域名服务器；由13套装置构成，以字母 a 到 m 命名。(不能直接把待查询的域名转换成为IP地址，只是告诉本地域名服务器下一步的顶级域名服务器)
顶级域名服务器： 负责管理该顶级域名服务器注册的所用二级域名。(可能是最后的结果，也可能是下一步要找的的域名服务器的IP地址)
权限域名服务器：负责一个区的域名服务器。(若权限域名服务器还不能给出查询结果，则会告诉发出查询请求的DNS客户，下一步应当着哪一个权限域名服务器)
本地域名服务器：当主机发出DNS查询请求时，这个请求报文就发给本地域名服务器。有时也称默认域名服务器。

域名的解析

  • 主机向本地域名服务器的查询一般采用递归查询。
  • 本地域名服务器向根域名服务器的查询通常采用迭代查询。

一旦域名服务器得知了某个映射，就会将其缓存。
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文件传送协议

文件传送协议FTP：FTP协议是互联网三使用的最广泛的文件传送协议。提供交互式访问，允许客户指明文件类型与格式，并允许文件具有存取条件。适合于在异构网络中任意计算机之间传送文件。RFC 959很早就成为互联网的正式标准。

若要存取一个文件，就必须先获得一个本地的文件副本，修改文件也只能对副本进行修改，然后再将修改后的文件副本传回到原节点。
复制文件的复杂性：

  • 计算机存储格式不同
  • 文件的目录结构和文件命名的规定不同
  • 对于相同的文件存取功能，操作系统使用的命令不同
  • 访问控制方法不同

FTP的特点：

  1. 文件传送协议FTP只提供文件传送的一些基本服务，它使用 TCP 可靠运输服务。
  2. FTP主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。
  3. FTP使用客户服务器方式。一个服务器进程可以同时为多个客户进程提供服务。
  4. FTP服务器进程的组成：一个主进程，负责接收新的请求；若干个从属进程，负责处理单个请求。
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控制连接：在整个回话期间一直保持打开，用来将FTP客户所发出的传送请求发给服务器端的控制进程。
数据连接：用于传输文件，链接客户端和服务器端的数据传送进程。数据传送完毕后关闭“数据传送连接”并结束运行。

网络文件系统NFS：

  1. 允许应用进程打开一个远地文件，并能在某一个特定的位置上开始读写。这样，就不需要复制整个文件，只复制其中一小段即可。
  2. NFS在网络上传送的只是少量的修改数据。

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简单文件传送协议TFTP：

  1. TFTP是一个很小且易于实现的文件传送协议。
  2. TFTP使用客户服务器方式和UDP数据报，因此TFTP需要有自己的差错改正措施。
  3. TFTP只支持文件传输不支持交互。
  4. TFTP没有庞大的命令集，没有内目录的功能，不能对用户身份鉴别。

    特点

    • 每次传送的数据报文PDU中有512字节数的数据，但最后一次可不足512字节。
    • 数据PDU也称为文件块，从 1 开始按序编号。
    • 支持ASCII码或二进制传送。
    • 可对文件进行读写。
    • 使用很简单的首部。

远程终端协议TELNET

  1. TELNET是一个简单的远程终端协议，也是互联网的正式标准。
  2. TELNET也使用客户服务器方式，在本地系统运行TELNET客户进程，在远地主机运行TELNET服务器进程。
  3. TELNET使用网络虚拟终端NVT，能够适应许多计算机和操作系统的差异。
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万维网

万维网WWW(World Wide Web)：并非某种特殊的计算机网络。 万维网是一个大规模的、联机式的信息储藏所， 英文简称为Web。 万维网用链接的方法能非常方便地从互联网上的一个站点访问另一个站点（也就是所谓的“链接到另一个站点")' 从而主动地按需获取丰富的信息。 从而说明了万维网提供分不死服务的特点。
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  • 万维网是分布式超媒体系统，它是超文本系统的扩充。
  • 一个超文本由多个信息源链接成。利用一个链接可使用户找到远在异地的另一个文档， 而这又可链接到其他的文档（依此类推）。 这些文档可以位于世界上任何一个接在互联网上的超文本系统中。超文本是万维网的基础。
  • 超媒体与超文本的区别是文档内容不同。 超文本文档仅包含文本信息，而超媒体文档还包含其他表示方式的信息，如图形、图像、声音、动画以及视频图像等。

统一资源定位符URL： 用来标志万维网上的各种文档。是用来表示从互联网上得到的资源位置和访问这些资源的方法。URL实际上就是在互联网上的资源地址。互联网上的所有资源，都有一个唯一确定的 URL。URL相当于一个文件名在网络范围内的扩展。 因此URL是与互联网相连的机器上的任何可访问对象的一个指针。
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超文本标记语言HTML：是一种制作万维网页面的标准语言。并非应用层的协议。HTML定义了许多用于排版的命令（即标签）。。HTML把各种标签嵌入到万维网的页面 中， 这
样就构成了所谓的HTML 文档。HTML 文档是 一种可以用任何文本编辑器（例如，
Windows的记事本Notepad)创建的ASCII码文件。
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超文本传送协议HTTP：面向事务的应用层协议，是万维网上能够可靠交换文件的重要基础。
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HTTP的特点：
-HTTP使用了面向连接的TCP作为运输层协议，保证了数据的可靠传输。
-HTTP协议本身也是无连接的。
-HTTP是面向事务的客户服务协议。
-HTTP1.0协议是无状态的。

HTTP/1.1的持续连接两种方式：非流水线方式、流水线方式。

代理服务器：一种网络实体，又称为万维高速缓存。

HTTP报文结构

请求报文：从客户向服务器发送的请求报文。
响应报文：从服务器到客户的回答。

  • 由于HTTP是面向文本的(text-oriented), 因此在报文中的每一个字段都是一些ASCII码串， 因而各个字段的长度都是不确定的。
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常见的HTTP的状态码实例
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