06_应用层.ppt

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1、林楠林楠电子邮件：电子邮件：lynn_办公电话：办公电话：0371-63887293办公室：办公室：408应用层应用层第五讲第五讲1第五讲:应用层应用程序应用程序电子邮件电子邮件e-mail远程终端访问远程终端访问Web 文件传输文件传输多媒体流多媒体流IP电话电话应用层协议应用层协议SMTP Telnet HTTPFTP专用专用(例如：例如：RealNetworks)专用专用(例如：例如：Vonage,Dialpad)其下的传输层协议其下的传输层协议TCPTCPTCPTCPTCP or UDPUDP创建一个网络应用系统创建一个网络应用系统确定下层使用的传输层协议：确定下层使用的传输层协议：2

2、第五讲:应用层WEB应用与应用与HTTP协议：协议：HTML 超文本链接标识语言超文本链接标识语言 Web 浏览器浏览器(IE浏览器浏览器)Web 服务器服务器 HTTP协议协议HTTP超文本传输协议超文本传输协议Web客户机客户机Web客户机客户机Web服务器服务器HTTP在公认端口在公认端口80上使用上使用TCP服务！服务！WEB应用系统应用系统3第五讲:应用层超文本传输协议超文本传输协议 HTTP:hypertext transfer protocol pWeb 应用层协议。应用层协议。p客户机客户机/服务器模式。服务器模式。客户机客户机:浏览器（浏览器（IE等）等）请求、接收、显示网页

3、对象请求、接收、显示网页对象服务器服务器:Web服务器，服务器，响应客户端请求并发送对象响应客户端请求并发送对象到客户端。到客户端。p版本：版本：HTTP 1.0 RFC 1945；HTTP 1.1 RFC 2068HTTP概述概述计算机计算机（IE）服务器服务器（Web 服务器服务器:Apache，Microsoft IIS)计算机计算机（Web客户端：客户端：IE，Netscape）HTTP请求请求HTTP 请求请求HTTP 响应响应HTTP 响应响应HTTP超文本传输协议超文本传输协议4第五讲:应用层使用使用TCP传输服务传输服务:p客户端发起到服务器的客户端发起到服务器的TCP连接连接

4、（创建（创建socket，端口为端口为80）p服务器接受客户端的服务器接受客户端的TCP连接连接p在浏览器在浏览器(HTTP客户端客户端)与与Web服务器服务器(HTTP服务端服务端)之间传送之间传送HTTP消息消息。pTCP连接结束连接结束HTTP概述概述HTTP 超文本传输协议超文本传输协议计算机计算机（IE）服务器服务器（Web 服务器服务器:Apache，Microsoft IIS)计算机计算机（Web客户端：客户端：IE，Netscape）HTTP请求请求HTTP 请求请求HTTP 响应响应HTTP 响应响应5第五讲:应用层Email 电子邮件电子邮件用户邮件箱用户邮件箱待发送待发送

5、消息队列消息队列邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器用户用户代理代理SMTPSMTPSMTP电子邮件应用的三个重要组成：电子邮件应用的三个重要组成：p用户代理用户代理 p邮件服务器邮件服务器p简单邮件传输协议简单邮件传输协议 SMTP Simple Mail Transfer Protocol6第五讲:应用层用户代理用户代理r“邮件阅读器邮件阅读器”；r撰写、编辑、阅读、撰写、编辑、阅读、回复和转发邮件信息；回复和转发邮件信息；r发送，接收邮件。发送，接收邮件。例如：例如：Outlook,Netscape Me

6、ssenger,Foxmail用户邮件箱用户邮件箱待发送待发送消息队列消息队列邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器用户用户代理代理SMTPSMTPSMTPEmail 电子邮件电子邮件7第五讲:应用层r邮箱：邮箱：为用户保存接收到的邮件为用户保存接收到的邮件r消息队列：消息队列：等待发送的邮件等待发送的邮件rSMTP 协议：协议：在在邮件服务器邮件服务器之之间发送邮件消息。间发送邮件消息。v“客户端客户端”:发送邮件服务发送邮件服务器器v“服务器服务器”:接收邮件服务接收邮件服务v一个邮件服务器又当客户端一个邮件

7、服务器又当客户端又当服务器。又当服务器。邮件服务器邮件服务器用户邮件箱用户邮件箱待发送待发送消息队列消息队列邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器用户用户代理代理SMTPSMTPSMTPEmail 电子邮件电子邮件8第五讲:应用层SMTP Simple Mail Transfer Protocolr使用使用TCP可靠传输服务可靠传输服务r使用使用端口端口25r直接传输：直接传输：从发送邮件服务器到从发送邮件服务器到接收邮件服务器接收邮件服务器r三步传输步骤：三步传输步骤：建立连接、建立连接、传送邮件、传送邮件、终

8、止连接终止连接SMTP 简单邮件传输协议简单邮件传输协议用户邮件箱用户邮件箱待发送待发送消息队列消息队列邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器 用户用户 代理代理邮件邮件服务器服务器用户用户代理代理SMTPSMTPSMTP9第五讲:应用层举例举例:用户用户A 发送消息给用户发送消息给用户B 1）A使用用户代理撰写邮件并发使用用户代理撰写邮件并发送给送给2)A的用户代理发送邮件给的用户代理发送邮件给A的的邮件服务器，进入邮件消息队邮件服务器，进入邮件消息队列等待被发送。列等待被发送。3)SMTP的客户端打开到的客户端打开到B的邮的邮件服务器的件服务器的T

9、CP连接。连接。4)A的的SMTP客户端通过客户端通过 TCP连接发送连接发送A的邮件。的邮件。5)B的邮件服务器接收邮件并保的邮件服务器接收邮件并保存到存到B的邮箱。的邮箱。6)B启动他的用户代理去启动他的用户代理去B的邮的邮件服务器中读自己的邮件。件服务器中读自己的邮件。邮件邮件服务器服务器邮件邮件服务器服务器用户用户代理代理用户用户代理代理123456ABSMTP 简单邮件传输协议简单邮件传输协议10第五讲:应用层r邮件发送协议：邮件发送协议：SMTP，发送与存储邮件到接收邮件服务器。，发送与存储邮件到接收邮件服务器。r邮件访问协议邮件访问协议:从邮件服务器取回邮件从邮件服务器取回邮件v

10、POP:邮局协议邮局协议 Post Office Protocol，协议版本，协议版本3：POP3vIMAP:Internet 邮件访问协议，协议版本邮件访问协议，协议版本4：IMAP4 Internet Mail Access Protocol。用户用户代理代理发送邮件发送邮件服务器服务器用户用户代理代理SMTPSMTP邮件访问协议邮件访问协议接收邮件接收邮件服务器服务器邮件访问协议邮件访问协议推推推推拉拉11第五讲:应用层基于基于Web应用的电子邮件应用的电子邮件发送邮件服务器发送邮件服务器H IE浏览器浏览器 用户用户 代理代理HTTPSMTPHTTP接收邮件服务器接收邮件服务器Y IE

11、浏览器浏览器 用户用户 代理代理p当用户发送邮件时，使用当用户发送邮件时，使用HTTP发送邮件到发送邮件到Web站点的邮件服务器；站点的邮件服务器；p当用户检索自己的邮件时，使用当用户检索自己的邮件时，使用HTTP协议代替协议代替SMTP4和和POP3；pWeb站点的邮件服务器返回一个表单，用户填写站点的邮件服务器返回一个表单，用户填写“用户名用户名”和和“密码密码”；pWeb站点的邮件服务器验证后，以站点的邮件服务器验证后，以HTML格式传送邮件到用户的格式传送邮件到用户的IE。12第五讲:应用层人的身份识别人的身份识别:v名字，身份证号，学号等名字，身份证号，学号等主机，路由器的识别主机，

12、路由器的识别:vIP地址地址(32位位)类似人的身份证号码类似人的身份证号码 用于数据报寻址。用于数据报寻址。v“名字名字”类似人的名字，别名类似人的名字，别名 例如：例如： 为了方便人使用。为了方便人使用。r一个分布式数据库：一个分布式数据库：应用在许多分应用在许多分层管理的域名服务器中。层管理的域名服务器中。r一个应用层协议：一个应用层协议：主机，路由器，主机，路由器，域名服务器，相互通信域名服务器，相互通信进行进行域名解域名解析析（解析解析主机名主机名到到IP地址地址）r运行在运行在UDP或或TCP上上，端口，端口53 DNS 域名解析域名解析 Domain Name SystemDNS

13、Q:IP 地址和域名之间如何转换地址和域名之间如何转换?域名域名IP地址地址MAC地址地址DNSARP13第五讲:应用层DNS 域名解析域名解析 Domain Name System域名是从叶到根的路径域名是从叶到根的路径,用点分开。例如用点分开。例如:www.inda.cs.yale.edu注意注意:大小写不敏感大小写不敏感根根顶级顶级二级二级三级三级四级四级14第五讲:应用层 根域名服务器根域名服务器com 顶级域名服务器顶级域名服务器org 顶级域名服务器顶级域名服务器edu 顶级域名服务器顶级域名服务器poly.edu授权域名服务器授权域名服务器umass.edu授权域名服务器授权域名

14、服务器授权域名服务器授权域名服务器授权域名服务器授权域名服务器pbs.org授权域名服务器授权域名服务器分布，分级管理数据库分布，分级管理数据库客户端想得到客户端想得到 的的 IP地址：地址：r客户端咨询客户端咨询根服务器根服务器以找到以找到 com 顶级域名服务器顶级域名服务器r客户端咨询客户端咨询com 顶级域名服务器顶级域名服务器以找到以找到 授权域名服务器授权域名服务器r客户端咨询客户端咨询 授权域名服务器授权域名服务器以得到以得到 的的IP地址地址DNS 域名解析域名解析 Domain Name System15第五讲:应用层主机主机要求查询要求查询的的IP地址地址 1.查询访问查询

15、访问本地域名服务器；本地域名服务器；2.如未查到，本地域名服务器访如未查到，本地域名服务器访问问根域名服务器；根域名服务器；3.如未查到，告知本地域名服务如未查到，告知本地域名服务器访问器访问顶级域名服务器；顶级域名服务器；4.如未查到，告知本地域名服务如未查到，告知本地域名服务访问访问授权域名服务器。授权域名服务器。请求主机请求主机 根根DNS服务器服务器本地本地DNSDNS服务器服务器123456授权授权DNS服务器服务器78顶级顶级DNS服务器服务器comDNS 域名解析域名解析 Domain Name System16第五讲:应用层r被查询的服务器返回：被查询的服务器返回：下一待查询服

16、务器的名字。下一待查询服务器的名字。r我不知道该域名的我不知道该域名的IP地址，地址，请去查询另一个服务器！请去查询另一个服务器！本地本地DNS服务器迭代解析服务器迭代解析DNS 域名解析域名解析 Domain Name System请求主机请求主机 根根DNS服务器服务器本地本地DNSDNS服务器服务器123456授权授权DNS服务器服务器78顶级顶级DNS服务器服务器com17第五讲:应用层本地本地DNS服务器回归解析服务器回归解析r迭代解析增加了本地迭代解析增加了本地DNS服务器查询负担。服务器查询负担。超负荷超负荷?r所以使用回归解析。所以使用回归解析。如果不知道该服务器的如果不知道该

17、服务器的IP地址，则代替查询下地址，则代替查询下一服务器，查到地址后一服务器，查到地址后返回查询结果。返回查询结果。顶级顶级DNS服务器服务器请求主机请求主机根根DNS服务器服务器本地本地DNS服务器服务器D12456授权授权DNS服务器服务器783DNS 域名解析域名解析 Domain Name System18第五讲:应用层FTP File Transfer Protocol 文件传输协议文件传输协议r从远程服务器中上传或下载文件。从远程服务器中上传或下载文件。r客户机客户机/服务器模式服务器模式v客户机：客户机：发起传输请求发起传输请求v服务器：服务器：远程主机（存储文件）传输文件远程主

18、机（存储文件）传输文件rFTP 客户端连接客户端连接FTP服务器在服务器在端口端口21，使用，使用 TCP传输层协议。传输层协议。文件传输文件传输FTP服务器服务器FTP用户接口用户接口FTP客户端客户端本地本地文件系统文件系统远程远程文件系统文件系统用户用户FTP 文件传输协议文件传输协议19第五讲:应用层r客户端通过客户端通过TCP控制连接控制连接得到授权。得到授权。r客户端在客户端在TCP控制连接控制连接上发送命令上发送命令浏览远程服务器中的文件目录。浏览远程服务器中的文件目录。r当服务器接收到命令后，为客户端当服务器接收到命令后，为客户端打开一打开一TCP数据连接数据连接。r文件传输完

19、后，服务器关闭连接。文件传输完后，服务器关闭连接。r传输下一个文件时，服务器为客户传输下一个文件时，服务器为客户端打开一个端打开一个新的新的TCP数据连接数据连接。FTP客户机客户机FTP服务器服务器TCP 控制连接端口：控制连接端口：21TCP 数据连接端口：数据连接端口：20rFTP和其他和其他C/S应用程序不同之处：应用程序不同之处：它在客户机与服务器之间建立两它在客户机与服务器之间建立两条条TCP连接，一条用于数据传输，一条用于控制信息传输。连接，一条用于数据传输，一条用于控制信息传输。rFTP使用两个默认端口：使用两个默认端口：21 用于控制连接，用于控制连接，20 用于数据连接。用于数据连接。FTP 文件传输协议文件传输协议20第五讲:应用层用户用户客户端客户端服务器服务器控制连接控制连接数据连接数据连接用户界面用户界面控制进程控制进程数据传输进程数据传输进程控制进程控制进程数据传输进程数据传输进程TCP/IPFTP的基本模型的基本模型控制连接：控制连接：作用于控制进程之间，在整个作用于控制进程之间，在整个FTP会话期间保持连接状态。会话期间保持连接状态。数据连接：数据连接：作用于数据进程之间，在每个文件传输时开启和关闭。作用于数据进程之间，在每个文件传输时开启和关闭。FTP 文件传输协议文件传输协议21第五讲:应用层