网络应用的体系结构.ppt

第 七 章 应 用 层 网络应用的发展 20世纪80年代：基于文本的网络应用，如电子邮件、文件传输、远程访问、新闻组、文本聊天等。 20世纪90年代中期：Web应用及多媒体应用，如视频会议、视频点播、远程教育等。 20世纪末：具有联系人列表的即时讯息（如MSN、skype等）和对等（P2P）文件共享等。 网络应用的体系结构 客户/服务器体系结构 有一个总是打开的服务器，在固定的众所周知的地址上为客户提供服务，客户之间不直接通信。电子邮件、文件传输、Web等传统网络应用均采用这种体系结构。 P2P体系结构 没有一个总是打开的服务器，任意一对主机（对等方）之间直接通信，如P2P文件共享。 混合体系结构 同时使用客户/服务器结构和P2P结构，如具有联系人列表的即时讯息。 应用层协议 每一种应用都要规定相应的应用层协议。 应用层协议定义了运行在不同端系统上的应用程序应如何进行通信。 应用层协议只是网络应用的一部分，比如，Web应用包括： 文档格式标准（如HTML） Web浏览器 Web服务器 HTTP协议（定义浏览器和服务器通信需要遵循的规范） 本章主要内容 域名系统 文件传输 电子邮件 万维网（World Wide Web） 多媒体应用 主机配置 1 域名系统（Domain Name System） 主机的标识： 网络内部使用IP地址来标识主机。IP地址长度固定且包含主机的位置信息，便于路由器处理，但不易被人记住。 人们倾向于用ASCII名字来标识主机，便于记忆。但这样的名字长度不定，且不包含位置信息，不易被路由器处理。 需要一种将主机的ASCII名字转换成IP地址的名字服务。 早期的名字管理方法： 主机名字是没有结构的ASCII字符串，名字冲突严重。 依靠人工方式维护主机名字与IP地址的绑定，工作效率低。 DNS的解决方案 DNS的两个要点： 使用基于域的分级命名方案，解决大规模网络中的名字冲突问题。 使用分布式数据库实现这种命名方案，解决大规模网络中名字-地址绑定表的维护与传播问题。 DNS的应用： DNS通常由其它应用使用，将用户提供的主机名字或电子邮件地址转换成IP地址。 （1） 名字空间 DNS的名字空间定义了计算机允许使用的名字的集合。 为使命名系统是可扩展的： 名字空间应是可扩展的：分层命名机制 命名系统的管理应是可扩展的：分布式名字管理 顶级域（top-level domain） DNS在概念上将因特网分成200多个顶级域，顶级域分为两大类： 组织域（通用域）：分配给不同的组织使用，如com、edu、gov等，域名用3个字母标记。 国家域：每个国家被分配一个顶级域，如us、cn、jp等，域名用国家代码（2个字母）标记。 域名注册 参与域名系统的每个组织必须在顶级域下申请一个名字，如美国的大学一般在 edu 下申请一个名字。 一旦申请成功，该名字作为后缀被保留给该组织使用，如 。 该组织可以决定是否引入额外的层次结构，但应保证引入的层次是可以区分的（使用不同的名字），如 、。 组织中的一个团体也可以选择适合自己的命名层次。 域的组织 所有域被组织到一棵树中： 一个域是指树中一个特定的节点及该节点下所有的节点。 某个域的域名用从该域开始向上直到树根（为空）的标记序列表示，标记之间用句点隔开。 域名的任一后缀也是一个域。 计算机的名称 语法上，计算机名称是由一系列以点分隔的标记组成，如： 最左边的标记（venus）为该计算机的名称 右边的部分（）为该计算机所在域的域名 绝对域名和相对域名： 绝对域名：用句点结尾的域名，也称全域名（Fully Qualified Domain Name，FQDN ），列出了从该域到树根的完全路径。 相对域名：不用句点结尾的域名，是不完整的域名（如venus），需要加上所在域的后缀才能唯一确定它在域名树上的位置。 DNS的命名方案是可扩展的 在保证域名长度不超过255个字符、每个标记不超过63个字符的前提下： 每个组织、组织内部的每个团体可以安排自己的命名层次。（分层命名机制） 每个域只需保证自己的子域是可以区分的。（分布式名字管理） （2）DNS zone 整个DNS名字空间被划分成一些不重叠的区域，称为DNS zone，每个zone包含域名树的一部分。 域名服务器 每个DNS区域有一个主域名服务器、一个或多个辅助域名服务器，负责提供本区域内的名字服务。 主域名服务器中的信息来自一个磁盘文件，启动时读入内存。 辅助域名服务器中的信息来自主域名服务器，需定期与主域名服务器同步。 权威（authority）：DNS区域的本地服务器称为该区域的权威。 （3）资源记录（resource record） 在DNS数据库中，每个域（domain）都有一组相关联的资源记录，这些资源记录是可被公共访问的