2018-2019-1 《信息安全系统设计基础》第八周学习总结

教材内容总结

1、进程

程序级并发。每个逻辑控制流都是一个进程，由内核来调度和维护。由于进程有独立的虚拟地址空间，

需要使用显式的进程间通信机制(IPC)来与其他流通信。

2、I/O多路复用

这种形式的并发编程中，应用程序在一个进程的上下文中显式地调度它们的逻辑流。逻辑流被模型化为状态机，数据到达文件描述符后，主程序显式地从一个状态转换为另一个状态。由于程序时一个单独的进程，因此所有的I/O多路复用流共享同一个地址空间。

3、线程

线程是运行在一个单一进程上下文中的逻辑流，由内核进行调度。线程流像进程流一样由内核进行调度，像I/O多路复用流一样共享着同一个虚拟地址空间。

4、C/S编程模型

（1）每个网络应用都是基于客户端-服务器模型的。采用这个模型，一个应用是由一个服务器户端提供某种服务。服务器管理某种资源，并且通过操作这种资源来为它的客户端提供某种服务。

（2）当一个客户端需要服务时，它向服务器发送一个请求，发起一个事务；
         服务器收到请求后，解释它，并以适当的方式操作它的资源；
         服务器给客户端发送一响应，并等待下一个请求；
         客户端收到响应并处理它。

5、网络

对于一个主机而言，网络只是又一种I/O设备，作为数据源和数据接收方。

一个插到I/O总线扩展槽的适配器提供了到网络的物理接口。从网络上接收到的数据从适配器经过I/O和内存总线复制到内存，通常是通过DMA传送。相似地，数据也能从内存复制到网络。

一个以太网段，包括电缆和集线器；每根电缆都有相同的最大位带宽；集线器不加分辩地将一个端口上收到的每个位复制到其他所有的端口上。因此，每台主机都能看到每个位。

每个以太网适配器都有—个全球唯一的48位地址，它存储在这个适配器的非易失性存储器上。每个主机适配器都能看到这个帧，但是只有目的主机实际读取它。

局域网由集线器和网桥及连接的电缆组成。

如图所示：

6、全球IP因特网

因特网的客户端和服务器混合使用套接字接口函数和Unix I/O函数来进行通信。

套接字函数典型地是作为会陷入内核的系统调用来实现的，并调用各种内核模式的TCP/IP函数。

（1）一个IP地址就是一个32位无符号整数。

（2）因特网域名：

因特网客户端和服务器互相通信时使用的是IP地址。域名是一串用句点分隔的单词；

（3）因特网链接：

特网客户端和服务器通过在连接上发送和接收字节流来通信。从连接一对进程的意义上而言，连接是点对点的。

7、套接字接口

socket函数：该函数用于根据指定的地址族、数据类型和协议来分配一个套接字的描述字及其所用的资源；

connect函数：与远程服务器建立一个TCP连接；

listen函数：在服务器端程序中，当socket与某一端口绑定后，需要监听该端口，及时处理到达该端口上的服务请求；

accept函数：当某个客户端试图与服务器监听的端口连接时，该连接请求将排队等待服务器用accept接收它并为其建立一个连接。

 

8、Web服务器

（1）Web客户端和服务器之间的交互用的是一个基于文本的应用级协议，叫做HTTP。

（2）HTTP是一个简单的协议。一个web客户端（即浏览器）打开一个到服务器的因特网连接。浏览器读取这些内容，并请求某些内容。服务器响应所请求的内容，然后关闭连接。浏览器读取并把它显示在屏幕内。