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6.應用層

域名系統 DNS

域名伺服器

  • 根域名伺服器
    根域名伺服器是最高層次的域名伺服器,也是最重要的域名伺服器。所有的根域名伺服器都知道所有的頂級域名伺服器的域名和 IP 地址。
    不管是哪一個本地域名伺服器,若要對網際網路上任何一個域名進行解析,只要自己無法解析,就首先求助於根域名伺服器。
    在網際網路上共有 13 個不同 IP 地址的根域名伺服器,它們的名字是用一個英文字母命名,從 a 一直到 m(前 13 個字母)。 a.rootservers.net

  • 頂級域名伺服器
    頂級域名伺服器(即 TLD 伺服器)負責管理在該頂級域名伺服器註冊的所有二級域名。
    當收到 DNS 查詢請求時,就給出相應的回答(可能是最後的結果,也可能是下一步應當找的域名伺服器的 IP 地址)。

  • 許可權域名伺服器
    負責一個區的域名伺服器。
    當一個許可權域名伺服器還不能給出最後的查詢回答時,就會告訴發出查詢請求的 DNS 客戶,下一步應當找哪一個許可權域名伺服器。

  • 本地域名伺服器
    本地域名伺服器對域名系統非常重要。
    當一個主機發出 DNS 查詢請求時,這個查詢請求報文就傳送給本地域名伺服器。
    每一個網際網路服務提供者 ISP,或一個大學,甚至一個大學裡的系,都可以擁有一個本地域名伺服器,
    這種域名伺服器有時也稱為預設域名伺服器。

域名解析

主機向本地域名伺服器的查詢一般都是採用遞迴查詢
本地域名伺服器向根域名伺服器的查詢通常是採用迭代查詢
本地域名伺服器採用遞迴查詢(比較少用)

  • 每個域名伺服器都維護一個快取記憶體,存放最近用過的名字以及從何處獲得名字對映資訊的記錄。
  • 可大大減輕根域名伺服器的負荷,使網際網路上的 DNS 查詢請求和回答報文的數量大為減少。
  • 為保持快取記憶體中的內容正確,域名伺服器應為每項內容設定計時
    器,並處理超過合理時間的項(例如,每個專案只存放兩天)。
  • 當權限域名伺服器回答一個查詢請求時,在響應中都指明繫結有效存在的時間值。增加此時間值可減少網路開銷,而減少此時間值可提高域名轉換的準確性。

檔案傳送協議

FTP

當客戶程序向伺服器程序發出建立連線請求時,要尋找連線伺服器程序的熟知埠 (21),同時還要告訴伺服器程序自己的另一個埠號碼,用於建立資料傳送連線。
接著,伺服器程序用自己傳送資料的熟知埠 (20) 與客戶程序所提供的埠號碼建立資料傳送連線。
由於 FTP 使用了兩個不同的埠號,所以資料連線與控制連線不會發生混亂。

TFTP

其熟知埠號碼為 69
TFTP 使用客戶伺服器方式和使用 UDP 資料報,因此 TFTP 需要有自己的差錯改正措施。
TFTP 的工作很像停止等待協議

遠端終端協議 TELNET

TELNET 也使用客戶伺服器方式。在本地系統執行 TELNET 客戶程序,而在遠地主機則執行 TELNET 伺服器程序。
和 FTP 的情況相似,伺服器中的主程序等待新的請求,併產生從屬程序來處理每一個連線。

全球資訊網 WWW

全球資訊網以客戶 - 伺服器方式工作。
瀏覽器就是在使用者計算機上的全球資訊網客戶程式。全球資訊網文件所駐留的計算機則執行伺服器程式,因此這個計算機也稱為全球資訊網伺服器。

  • 使用統一資源定位符 URL (Uniform Resource Locator) 來標誌全球資訊網上的各種文件。
  • 用超文字傳送協議 HTTP (HyperText Transfer Protocol)實現全球資訊網上各種超鏈的連結
  • 超文字標記語言 HTML (HyperText Markup Language) 使得全球資訊網頁面的設計者可以很方便地用一個超鏈從本頁面的某處連結到網際網路上的任何一個全球資訊網頁面

持續連線的兩種工作方式
非流水線方式,流水線方式

代理伺服器

http報文結構


全球資訊網站點可以使用 Cookie 來跟蹤使用者。
Cookie 表示在 HTTP 伺服器和客戶之間傳遞的狀態資訊。
使用 Cookie 的網站伺服器為使用者產生一個唯一的識別碼。利用此識別碼,網站就能夠跟蹤該使用者在該網站的活動。

垂直搜尋引擎 (Vertical Search Engine) 針對某一特定領域、特定人群或某一特定需求提供搜尋服務。

電子郵件


電子郵件地址的格式
:收件人郵箱名@郵箱所在主機的域名
SMTP 通訊的三個階段:連線建立,郵件傳送,連線釋放

pop3和imap

動態主機配置協議 DHCP

在協議軟體中,給協議引數賦值的動作叫做協議配置。
一個協議軟體在使用之前必須是已正確配置的。
連線到網際網路的計算機的協議軟體需要配置的引數包括:
IP 地址
子網掩碼
預設路由器的 IP 地址
域名伺服器的 IP 地址
DHCP 使用客戶 - 伺服器方式
DHCP 中繼代理(relay agent)

簡單網路管理協議 SNMP

網路管理的五大功能

  • 故障管理:故障檢測、隔離和糾正。
  • 配置管理:初始化網路、並配置網路。
  • 計費管理:記錄網路資源的使用。
  • 效能管理:估價系統資源的執行狀況及通訊效率等。
  • 網路安全管理:對授權機制、訪問控制、加密和加密關鍵字的管理

簡單網路管理協議 SNMP (Simple Network Management Protocol) 中的管理程式和代理程式按客戶–伺服器方式工作。
管理程式執行 SNMP 客戶程式,向某個代理程式發出請求(或命令),代理程式執行 SNMP 伺服器程式,返回響應(或執行某個動作)。
在網管系統中,往往是一個(或少數幾個)客戶程式與很多的伺服器程式進行互動

應用程序跨越網路的通訊

socket

P2P 應用

具有集中目錄伺服器的 P2P 工作方式Napster

具有全分散式結構的 P2P 檔案共享程式Gnutella