计算机网络——应用层-概述

计算机网络系列博文——目录

网络应用程序体系结构

客户-服务器体系结构（client-server architecture）

服务器

• 7*24小时提供服务
• 永久性访问地址/域名
• 利用大量服务器的集群实现可扩展性

客户机

• 与服务器通信，使用服务器提供的服务
• 间歇性接入网络
• 可能使用动态IP地址
• 不会与其他客户机直接通信

如：Web,FTP,Telnet,电子邮件

对等体系结构（P2P architecture)

不依赖或极少地依赖中心服务器。
应用程序在间断连接的主机对间直接通信。
对等方 P2P体系下直接通信的主机。
流量密集型应用常用P2P结构。

如：BitTorrent,P2P下载加速器，因特网电话，IPTV

优点：高度可伸缩
缺点：难于管理

混合体系结构(Hybrid)

结合了C/S,P2P结构。
如许多即时通讯应用中，服务器用于跟踪用户IP，用户到用户报文直接在用户主机间传输。

进程通信

进程是通信中会话双方的实体。

套接字

同一主机内，应用层与运输层间的接口，是操作系统提供的对因特网服务的抽象。
开发者可通过套接字控制应用层的一切行为，但对运输层的控制非常有限。

进程寻址

标识进程

1. 主机地址： IP地址
2. 主机中的进程标识符： 端口号

周知端口号

可供进程使用的运输层服务

可靠数据传输

运输层协议确保进程到进程的可靠数据传输：数据正确，完全地交付
丢包：结点缓存溢出，数据比特损坏。

吞吐量(速率，带宽)保证

运输层协议提供确保可用的吞吐量。
即协议确保可用吞吐量总大于r 比特每秒。

定时(延时)保证

运输层协议确保延时低于一定值。

安全性保证

运输层协议保证数据机密性，完整性等。

因特网运输服务

TCP服务 面向链接的可靠数据传输服务

UDP服务 无连接的不可靠数据传输服务

安全套接字层（Secure Sockets Layer,SSL）
应用层协议，提供进程到进程的安全性服务。
依赖运输层的TCP服务。
有自己的套接字API，需要在通信应用程序的双方部署相应SSL代码（SSL库，类）

应用层协议

定义应用程序进程如何传递报文，具体地，定义：

• 报文类型
• 报文语法 报文字段及格式
• 字段语义
• 进程何时，如何发送报文，如何响应报文

公有域应用层协议 常由RFC 文档定义
私有应用层协议

应用层协议是网络应用的重要组成部分。