2021-04-16

计算机网络（五）应用层

（1）作用

	（a）运输层为应用进程提供了端到端的通信服务，但两台计算机通信时，有不同的进程（使用传输层的TCP或UDP协议精确定位到一个进程，使用端口号来识别进程），但一个进程在通信时，通信内容会有所不同（如，web浏览，发送email，传输文件等），所有需要有不同的通信规则（用语规范），需要有应用层协议。
	（b）应用层的具体内容就是精确定义上面的通信规则，应用层协议应当定义的有：
		① 应用进程交换的报文类型，如请求报文和响应报文
		② 各种报文类型的语法，如报文中的各个字段及其详细描述
		③ 字段的语义，即包含在字段中的信息的含义。
		④ 进程何时、如何发送报文，以及对报文进行响应的规则。
	（c）比如：万维网WWW的应用层协议是HTTP，它定义了在万维网与万维网服务器之间传送的报文类型，格式和序列等规则。而万维网浏览器怎么显示一个页面，是多线程还是单线程实现都不是HTTP定义的内容。

（2）应用层协议

	（a）DNS（域名解析协议）：按照一定的函数将互联网上的主机名字转换为IP地址
	（b）FTP：传输文件
	（c）SMTP：向邮件服务器发送包含电子邮件的报文
	（d）HTTP（超文本传输协议）
		① 在一个计算机世界里专门在两点之间传输文字，图片，音频，视频等超文本数据的约定和规范
		② 万维网（浏览器有各种，百度，谷歌等）
			1）一个资料空间，提供分布式服务
			2）用链接的方法从互联网上的一个站点访问另一个站点，从而获取到丰富的信息
			3）C/S方式工作（浏览器是客户端C，万维网文档所驻留的主机称为万维网服务器-服务端S）
			4）客户程序向服务器程序发出请求，服务器程序向客户程序送回客户所要的万维网文档。在一个客户程序主窗口上显示出的万维网文档称为页面（page）
		③ 统一资源定位符URL
			1) 格式：<协议>://<主机>:<端口>/<路径>
			2) 例如：www.youkuaiyun.com（网站主页）
		④  定义：
			1）HTTP就是一个通信规则，通信规则规定了客户端发送给服务器的内容格式，也规定了服务器发送给客户端的内容格式。客户端发送给服务器的格式叫“请求协议”；服务器发送给客户端的格式叫“响应协议”。
			2）HTTP协议本身是无连接的（通信双方在交换HTTP报文之前不需要先建立HTTP连接），但采用TCP作为运输层协议，是面向连接的。
			3）HTTP是无状态协议（没有记忆）。同一个用户两次访问提供完全相同的服务，服务器并不知道是否服务过这个用户，但是在实际作中一些网站常常希望能够识别用户，例如：淘宝，于是就有了cookie。
		⑤ 工作流程：
			1）浏览器分析URL
			2）浏览器向DNS请求解析IP地址
			3）DNS解析出IP地址
			4）通过TCP的方式发送一个数据报，根据IP地址（同一个网络直接到达，不同网络，转路由）到达具体网络，再使用ARP协议根据IP获得MAC地址，转到（广播的方式）具体的目的主机（服务端），ARP再传送一个数据报给源主机，通知连接成功，则浏览器可以与服务器建立TCP连接。
			5）浏览器发出HTTP请求（如GET/chn/index.htm）
			6）服务器通过HTTP响应把文件index.htm发送给浏览器
			7）释放TCP连接
			8）浏览器解析文件index.htm，并通过web页面显示给用户
		⑥ 请求方式
			1）GET请求
				1. 没有请求体
				2. 数据必须在1K之内
				3. get请求数据会显示在URL（地址栏）中，get请求传参是放在URL中，并且通过?参数的形式来指定key-value的。
				4. HTTP默认请求方式，点击页面上的超链接一定为get请求，提交Form表单时，默认get，可为post请求
			2）POST请求
				1. 数据不会出现在地址栏中
				2. 数据大小没有上限
				3. 有请求体，请求体中如有中文，会使用URL编码
				4. 如果要对服务器产生影响，那么使用post请求，post请求传参不是放在url中，是通过form data形式发送给服务器的
			⑦ 请求路径：
				1）先协议，再主机，路径，最后查询，片段
				2）http://www.example.com:80/path/to/myfile.htmlkey1=value1&key2=value2#SomewhereInTheDocument
				3）协议-http，主机-www.example.com，端口-80，路径-/path/to/myfile.html，查询-key1=value1&key2=value2（如是get请求-后面直接加参数，post请求-不会加参数），片段-#SomewhereInTheDocument（相当于书签）
			⑧ HTTPS：
				1）HTTP 一般是明文传输，很容易被攻击者窃取重要信息，鉴于此，HTTPS 应运而生。HTTPS 的全称为 （Hyper Text Transfer Protocol over SecureSocket Layer）
				2）HTTPS 和 HTTP 有很大的不同在于 HTTPS 是以安全为目标的 HTTP 通道，在 HTTP 的基础上通过传输加密和身份认证保证了传输过程的安全性。
				3）HTTPS 在 HTTP 的基础上增加了 SSL 层，也就是说 HTTPS = HTTP + SSL