第二章 網絡應用

第二章 網絡應用
    1.網絡應用體系結構
        識記
            網絡應用特性結構與分類
                客戶/服務器（C/S）結構
                純P2P結構
                混合結構
        領會
            C/S網絡應用、P2P網絡應用以及混合網絡應用的特點、區別與聯繫
                C/S最主要的特徵是通信只在客戶與服務器之間進行，客戶與客戶之間不進行直接通信
                P2P結構可以動態地直接與其他對等端進行通信。每個對等端都同時具備C/S應用的客戶與服務器的特徵，是一個服務器與客戶的結合體
                混合結構網絡應用將C/S應用與P2P應用相結合，既有中心服務器的存在又有對等間的直接通信
    2.網絡應用通信基本原理
        領會
            網絡應用的基本通信過程
                C/S結構的網絡應用中，服務器端運行的是服務器進程，被動地等待客戶請求服務；客戶端運行的是客戶進程，主動發起通信，請求服務器進程提供服務
            網絡應用與傳輸層服務
                網絡應用需要使用傳輸層提供端到端的傳輸服務，不同應用對傳輸層服務有不同的服務性能要求。
            應用編程接口API的概念
                Socket套接字，應用進程可以通過套接字實現與底層協議接口。並可以進一步通過套接字實現應用進程與底層協議之間的報文交換
            網絡應用進程的標識
                IP地址+端口號
            IP地址與端口號
                IP地址是Internet的網絡層地址，用於唯一表示一個主機或路由器接口
                一個客戶進程的套接字會綁定一個唯一的端口號
    3.典型網絡應用及應用層協議
        識記
            典型網絡應用的作用、特點及應用層協議
        領會
            域名解析系統DNS的域名結構
                層次樹狀結構的命名方式

                    
                國家頂級域名nTLD，如cn、us、uk
                通用頂級域名gTLD，如com、net、org、gov等
                基礎結構域名，這種頂級域名只有一個，即arpa
            DNS的主要功能
                將域名映射爲IP地址
            各類域名服務器
                根域名服務器
                頂級域名服務器
                權威域名服務器
                中間域名服務器
            HTTP及其特點
                定義瀏覽器如何向Web服務器發送請求以及Web服務器如何向瀏覽器進行響應
            HTTP交互過程
                瀏覽器Web服務器發送HTTP請求報文，服務器向瀏覽器送回HTTP響應報文，其中包含客戶端所要的Web頁，瀏覽器對其中的Web頁進行解析並顯示
            非持久HTTP與持久HTTP
                非持久HTTP：每次發送HTTP請求報文，HTTP客戶和HTTP服務器都要先建立連接，HTTP客戶接收到HTTP響應報文後斷開連接
                持久HTTP：只需要建立一次連接，將需要的報文全部獲取
            HTTP報文
                請求報文
                    起始行
                    首部行
                    空白行
                    實體主體
                響應報文
                    狀態行
                    首部行
                    空白行
                    實體主體
            Cookie作用
                準確統計網站的實際訪問人數、新訪問者和重複訪問者的人數對比、訪問者的訪問頻率等數據
                限制某些特定用戶的訪問
                存儲用戶訪問過程中的操作習慣和偏好
                記錄用戶登錄網站使用的用戶名、密碼等信息
                實現」購物車「功能
            SMTP
                Internet電子郵件中核心應用層協議，實現郵件服務器之間或用戶代理到郵件服務器之間的郵件傳輸。SMTP使用傳輸層TCP實現可靠數據傳輸。
            SMTP郵件發送過程
                握手階段
                郵件傳輸階段
                關閉階段
            郵件讀取協議
                第三版郵局協議（POP3）
                互聯網郵件訪問協議（IMAP）
                HTTP
            POP3協議郵件接收過程
                授權
                事務處理
                更新
            FTP及其特點
                文件傳送協議
                端口（21）建立連接
                端口（20）傳送數據
                有狀態的協議
            P2P應用特點
                對服務器的依賴很小，充分聚集利用了端系統的計算能力以及網絡傳輸帶寬。
        應用
            DNS域名解析過程
                遞歸解析
                    提供遞歸查詢服務的域名服務器，可以代替查詢主機或其他域名服務器，進行進一步的域名查詢，並將最終解析結果發送給查詢主機或服務器
                迭代解析
                    提供迭代查詢的服務器，不會代替查詢主機或其他域名服務器，進行進一步查詢，知識將下一步要查詢的服務器烤制查詢主機或服務器
            HTTP交互過程響應時間分析

                非持久連接

                    非持久連接傳輸過程（假設需要3個圖像）
                        一個完整的交互爲1RTT，如圖需要8個RTT

                並行連接

                    並行連接傳輸過程（假設需要3個圖像）
                        一個完整的交互爲1RTT，如圖需要4個RTT

                非流水方式持久連接

                    非流水方式持久連接（假設需要3個圖像）
                        一個完整的交互爲1RTT，如圖需要5個RTT

                流水方式持久連接

                    流水方式持久連接（假設需要3個圖像）                         一個完整的交互爲1RTT，如圖需要3個RTT