计算机网络应用层

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请规律作息！

约定：本文是针对于《计算机网络》第七版（谢希仁）中第六章的知识点总结，不适合单独看，结合课本或者PPT中的图片复习更佳

• 协议流程

1. DNS

• 域名等级的划分：顶级域名、二级域名、三级域名…
• 一个域名服务器管理的范围叫做区，区是域的子集
• DNS服务具有层次性和分布性的特点
• 域名中的点和IP中的点没有关系
• 每个域名服务器都有一个高速缓存

分类

• 根域名服务器：x.rootservers.net
• 顶级域名服务器：即TLD服务器，负责管理在该域名服务器注册的二级域名
• 权限域名服务器：负责一个区的域名
• 本地域名服务器：默认域名服务器，每个ISP或者大学都有

域名解析过程

• 主机向本地域名服务器的查询一般都是采用递归查询
• 本地域名服务器向根域名服务器的查询通常是采用迭代查询
• 递归查询和迭代查询

2. FTP

• FTP采用客户服务器方式

  • 一个服务器可为多个客户进程服务
  • 服务器分为一个主进程和许多附属进程，主进程处理新请求，从属进程处理单个请求

• 过程

  • 主进程是先打开21号端口，等待客户机连接
  • 客户连接上之后告诉服务器自己任意的接听端口号
  • 服务器控制进程调用传送数据的20号端口与客户端建立数据传送连接

• 使用TCP

• 由于TFTP基于UDP，为了确保可靠传输，需要用到停止等待协议

3. TELNET

• 基于TCP，端口号为23
• 和FTP一样，采用客服服务器方式
• 被SSH替代，端口号是22

4. HTTP

• 基于TCP
• URL的形式是**<协议>://<主机>:<端口>/<路径>**
• 面向事物，有1.0和1.1两个版本，都是无状态、无连接的，1.1使用持续连接，流水线方式
• 通过代理服务器记录高速缓存，减少时延

HTTP报文

• 报文由开始行 + 首部行 + 实体主体组成

• 请求报文

• 开始行：方法 + URL +版本 + /r/n

• 响应报文

  • 开始行：版本 +状态码 + 解释状态码的短语

• 方法

  • OPTION、HEAD、DELETE、TRACE、CONNECT
  • GET 读取信息
  • PUT 存储文档

• 状态码

  • 1xx：通知信息
  • 2xx：成功
  • 3xx：重定向
  • 4xx：客户差错
  • 5xx：服务器差错

• XML是传输数据，HTML是显示数据

• 静态文档是指该文档服务器中，在被用户浏览的过程中，内容不会改变。

• 动态文档是指文档的内容是在浏览器访问万维网服务器时才由应用程序动态创建

• 动态文档通过CGI来创建（通用网关接口），CGI脚本

• 活动文档可直接与用户交互，由浏览器来执行

全文检索搜索和分类目录搜索

• 全文检索
  • 不是实时从互联网上检索的信息
  • 把各网站信息放到很大的服务器上
• 分类目录检索
  • 把申请的网站分门别类存放数据库
• 垂直搜索引擎：针对特定需求

5. 电子邮件

• 步骤
  • 发件人调用 PC 中的用户代理撰写和编辑要发送的邮件
  • 发件人的用户代理把邮件用 SMTP 协议发给发送方邮件服务器
  • SMTP 服务器把邮件临时存放在邮件缓存队列中，等待发送
  • 发送方邮件服务器的 SMTP 客户与接收方邮件服务器的 SMTP 服务器建立 TCP 连接，然后就把邮件缓存队列中的邮件依次发送出去。
  • 运行在接收方邮件服务器中的SMTP服务器进 程收到邮件后，把邮件放入收件人的用户邮箱中，等待收件人进行读取
  • 收件人在打算收信时，就运行 PC 机中的用户代理，使用 POP3（或 IMAP）协议读取发送给自己的邮件
• 电子邮件 = 信封 + 内容
• 信封中有地址：xx@baidu.com

SMTP

• 发送邮件，直接建立连接，不使用中间的邮件服务器
• 基于TCP，端口号25
• 不能传送可执行文件或其他二进制对象，只能传送一定长度的7位ASCII码

POP3

• 读取邮件
• 基于TCP
• 由客户发起，即客户占有主动权
• 将邮件全部内容发送给客户
• 必须使用 POP客户程序

IMAP

• 联网读取邮件
• 用户选择服务器将哪些邮件发送到客户端
• 缺点：需要经常与IMAP服务器建立连接

MIME

• 在首部说明了数据类型，可传送多种类型数据
• 用户到MIME，MIME到SMTP
• 内容编码：ASCII、quoted-printable、base64（任意二进制文件）

6. DHCP

• 基于UDP，67号端口

• 动态主机配置协议：自动配置DNS、网关、掩码、IP

• 流程

  • 需要IP的主机像DHCP的67号端口广播发送报文，称为DHCP的客户
  • DHCP在数据库中查找该客户的配置信息，找到则返回，找不到则从IP池中分配一个
  • 凡收到 DHCP 发现报文的 DHCP 服务器，都发出 DHCP 提供报文，因此 DHCP 客户可能收到**多个 **DHCP 提供报文
  • 客户从多个中选择一个，并向其发送请求报文
  • DHCP服务器发送确定，许可其使用临时IP
  • 当客户的租用期到0.5T和0.875T时，就需要更新租用期
  • 如果服务器不同意更新租用期，那么主机需要重新申请
  • 主机可提前释放租用期
  • renew和release

• 不是每个网络都有DHCP，每个网络至少有一个DHCP中继代理。当中继代理发现主机请求报文后，中继代理以单播形式向DHCP为该主机请求IP

• 租用的IP是临时的，租用期的数值由DHCP服务器自己觉定，主机也可请求租用期