【知识强化】第六章 应用层 6.1 网络应用模型

从这节课开始呢我们来学习第六章应用层的内容。

首先我们这节课要学的是网络应用模型，那在讲网络应用模型之前呢我们先来看一下应用层的概述。

作为网络体系结构模型当中的最上层，也就是最顶层——应用层。那为什么还会有这样一个层次呢？在上一章我们学习的这个传输层啊，我们知道这个传输层它可以为应用进程提供一种端到端之间的通信服务。但是不同的网络应用的应用进程之间呢还需要有不同的一些通信规则。因此，我们就会在传输层协议之上再建立了这样一个应用层的层次，而且呢规定了一些协议，所以我们说这个应用层它是对于这个应用程序的通信来提供服务的。那具体哪些服务呢，我们在之后的小节会啊详细地讲到。那应用层究竟要定义什么呢，或者说应用层的协议它都会有哪些规定呢？啊首先第一个就是它要规定应用进程交换的报文类型，究竟是请求报文还是响应报文。第二个呢就是要规定各种报文类型的语法，比如说某一个报文当中各个字段以及它的详细描述。第三个呢就是字段的语义是什么，以及包含在字段当中的信息的含义。第四个就是进程它是什么时候或者是怎么把这个报文传送出去的，那在这个结构模型当中体现的也就是，这样一个进程要发送的数据或者是文件如何发给传输层，或者是什么时候、什么时间交付给传输层的，并且呢它也规定了对于报文进行响应的一些相关规则。正因为应用层的协议它定义了以上的这些规则，我们也就衍生出了应用层的一些相关功能。首先第一个功能呢就是文件的传输、访问和管理。那第二个功能呢就是电子邮件。我们发邮件和接收邮件，在发送和接收过程当中，我们就要使用到应用层的一些相关协议。那还有就是虚拟终端，虚拟终端这种功能呢就可以使个人计算机的用户可以直接使用他人的个人计算机来和大型计算机进行一个联系，而不必使用专门的一些终端。也就是通过使用虚拟终端呢，我们可以更方便地去使用大型计算机的一些相关功能。那接下来，啊这个功能呢就是查询服务和远程作业登录。比如我们在使用网页的啊搜索功能的时候，我们打开百度，在这个搜索框当中搜索王道论坛，啊点了百度一下，那其实这个就是在请求服务的过程。那谁来给我们返回这个服务的请求呢，就是服务器，那这个服务器它返回请求也就是给我们提供一个服务的过程，也就是响应这个请求的过程。那在以上过程当中呢就要使用到一些应用层的协议。所以说在这一章我们主要学习的一些重要协议呢就分别有FTP，啊SMTP、POP3这两个呢都是在发邮件接收邮件当中所使用的一些重要协议。那还有这个HTTP协议，这个相信大家都已经很熟悉。那最后这个呢就是DNS，DNS呢我们在下一课会详细地讲到。

那接下来我们就进入本节课的正题也就是网络应用模型。那应用层通常使用的两种网络应用模型呢分别是客户/服务器模型，也就是Client/Server。啊还有一个呢就是P2P模型，那这个P2P呢，相信同学们都经常地听说，也就是Peer to Peer，也叫做对等模型。

那首先我们来看一下这个客户/服务器模型究竟是一个什么样的工作原理。那客户/服务器模型呢简单来说就是这样一个图示。我们可以看到这个图示当中有一些我们比较熟悉的主机，台式机啊或者是笔记本等等，那还有一台主机或者是这个设备它叫做服务器。服务器顾名思义就是可以提供服务的这样一种机器，那这种机器可以是专门的啊设置来提供服务的，也可以在我们的主机上搭建一个服务器。所以这种模型呢就把我们网络上一些结点分成了两类角色，一类叫做客户，一类叫做服务器。那服务器就是提供计算服务的，而这个客户呢就是请求计算服务的。就好比我们刚才百度的那个例子，我们在这个客户机上打开百度，然后在搜索框当中呢输入王道论坛，然后再百度一下。那这个过程呢其实就是由客户机往服务器发送了一个请求，那这个服务器呢它接收到这个请求之后，就要对这个请求进行处理，并且返回给对应的客户机它所要请求的这个服务。也就是把王道论坛在百度当中的搜索结果返回给主机。那我们来看一下服务器的几个特点，首先第一个呢就是它可以永久地提供服务，也就是24小时一年一天不间断地这样为主机提供服务，始终保持一个非常清醒的状态。也就是这个服务器它是一直不睡觉，一直等待着客户机发来请求。第二点呢就是具有一个永久性的访问地址或者说永久性的一个域名，啊就好比百度，Google，它们都是有一个永久性的域名，也就是www.baidu.com。啊那根据这个域名呢我们就可以找到这个服务器，也就是我们所发送的请求就可以正确地送到至这个服务器，然后再由服务器接收请求处理请求再返还一个请求的响应，返回这个要提供的服务。那这个客户机呢就是请求计算服务的主机，它的特点呢第一个就是它是与服务器进行通信的啊，进行直接通信的，可以直接用服务器所提供的服务。第二个呢就是它可以间歇性地接入网络，它并不像服务器一样一直保持一个清醒的状态，始终等待着客户机的请求。这个客户机呢它是可以随时进入网络也可以随时退出网络的。第三点呢，就是客户机它可能使用的是一个动态IP地址，也就是说这个客户的IP地址呢是不限制的。因为这个服务器啊，不会平白无故地就给客户机发送一个消息。它没有那么闲，它一直在等待着客户机的请求，啊只有这个客户机发送请求之后呢，才会根据请求的IP地址来找到这个客户机，所以这个客户的IP地址是不限制的，它可以使用动态IP地址，但是服务器的IP地址和域名是要永久性保持不变的。那第四个特点呢就是客户机它是不与其他客户机直接进行通信的。就好比QQ诞生之前，我们是通过聊天室来跟彼此进行通信的。那其实这个聊天室呢就使用了服务器，虽然我跟你在聊天的时候就好像咱们俩在一对一地这样聊天，但是我所发送的数据呢是要先转给服务器，然后服务器呢再转发给你。因此使用客户机/服务器模型的时候，客户机是不与其他客户机直接通信的，它是与服务器进行一个通信的。那这种服务器模型呢，它的应用也比较广泛。比如说我们在使用这个web，这种网页的时候，以及在使用文件传输，还有远程登陆、电子邮件使用的都是这种服务器的模型。那基于这几种应用呢我们在之后的小节都会详细地讲到。

接下来我们来看