第七章因特網(wǎng)的運(yùn)輸和應(yīng)用層校區(qū)

2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層1第七章因特網(wǎng)的傳輸層和應(yīng)用層蔣翠清管理學(xué)院信管系信息資源與知識管理研究所2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層27.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述7.2傳輸控制協(xié)議TCP7.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP7.4主要應(yīng)用層協(xié)議

DNS、Telnet、FTP、電子郵件、WWW第7章因特網(wǎng)的傳輸層和應(yīng)用層2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層37.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述

問題：

1.網(wǎng)絡(luò)中的物理地址解決什么問題？

2.網(wǎng)絡(luò)中的IP地址解決什么問題？

3.通信子網(wǎng)解決什么問題？

4.通信子網(wǎng)不可靠的情況下能否實(shí)現(xiàn)兩臺計算機(jī)間可靠的信息傳輸？

2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層47.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述1.因特網(wǎng)傳輸層的作用因特網(wǎng)傳輸層位于高、低層之間，起橋梁或承上啟下作用，即彌補(bǔ)、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)層所提供的服務(wù)。（1）為兩個主機(jī)提供應(yīng)用進(jìn)程間的端到端通信服務(wù)

一臺主機(jī)中經(jīng)常有多個進(jìn)程同時分別和另一個主機(jī)中的多個應(yīng)用進(jìn)程通信。IP地址標(biāo)識的是因特網(wǎng)中的某臺設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)層（一定是主機(jī)嗎？），而不是標(biāo)識主機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)程。AP1AP4AP2AP3復(fù)用分用7.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述54321運(yùn)輸層提供應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信主機(jī)A主機(jī)B應(yīng)用進(jìn)程應(yīng)用進(jìn)程路由器1路由器2AP1LAN2WANAP2AP3AP4IP層LAN1AP1AP2AP4端口端口54321IP協(xié)議的作用范圍運(yùn)輸層協(xié)議TCP和UDP的作用范圍AP32023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層67.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述－因特網(wǎng)傳輸層作用（2）差錯檢測在網(wǎng)際層，IP數(shù)據(jù)報首部的檢驗(yàn)和字段，只檢驗(yàn)首部差錯而不檢查數(shù)據(jù)部分。因此，需要傳輸層對收到的報文進(jìn)行差錯檢測。（3）改善IP層的服務(wù)質(zhì)量

不同應(yīng)用程序有不同的服務(wù)質(zhì)量需求，而IP層僅提供不可靠的無連接的數(shù)據(jù)報服務(wù)，因而需要傳輸層改善網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量。傳輸層提供兩種類型的傳輸協(xié)議來彌補(bǔ)通信子網(wǎng)的不足：面向連接TCP-transmissioncontrolprotocol（可靠服務(wù)）無連接UDP-Userdatagramprotocol（盡力服務(wù)）

2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層77.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述2.傳輸層的兩個協(xié)議（1）TCP協(xié)議TCP具有確認(rèn)、流量控制、計時器以及連接管理等功能，實(shí)現(xiàn)TCP報文段的可靠傳輸。TCP提供面向連接的服務(wù)：TCP層在傳輸數(shù)據(jù)之前必須在兩個傳輸實(shí)體間建立一條端到端的可靠的全雙工邏輯通信信道。數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后要釋放連接這種連接對通信子網(wǎng)是透明的。支持流傳輸流是一個無報文丟失、重復(fù)和失序的正確的數(shù)據(jù)序列。采用的最基本的可靠性技術(shù)是：確認(rèn)與超時重傳支持全雙工服務(wù)2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層87.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述2.傳輸層的兩個協(xié)議（2）UDP協(xié)議

UDP是無連接的、不可靠的傳輸層協(xié)議，實(shí)現(xiàn)UDP用戶數(shù)據(jù)報的盡力服務(wù)。（不需要對方確認(rèn)，收到一個有差錯的數(shù)據(jù)報時，直接丟棄該數(shù)據(jù)報）TCPUDPIP應(yīng)用層與各種網(wǎng)絡(luò)接口運(yùn)輸層2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層97.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述3.端口端口位于傳輸層與應(yīng)用層接口處，也稱為傳輸層服務(wù)訪問點(diǎn)TSAP，UDP和TCP通過協(xié)議端口號（簡稱端口）與應(yīng)用進(jìn)程通信。端口是用來標(biāo)識應(yīng)用進(jìn)程的。（1）端口的標(biāo)識端口用端口號來標(biāo)識，端口號用16比特的地址來標(biāo)識，可提供64k個端口號。端口本計算機(jī)應(yīng)用層中的各進(jìn)程，僅具有本地意義號只用來標(biāo)識。（2）端口號分類－-三類①熟知端口：由ICANN機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)分配的熟知端口，固定給一些常用的應(yīng)用程序使用，其數(shù)值一般為0~1023。如：FTP：21；Telnet：23；DNS：53等。熟知端口的端口號是TCP/IP體系公布的。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層107.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述3.端口（2）端口號分類－-三類②登記端口號：數(shù)值為1024~49151，為沒有熟知端口號的應(yīng)用程序使用的。使用這個范圍的端口號必須在IANA登記，以防止重復(fù)。③客戶端口號或短暫端口號：數(shù)值為49152~65535，留給客戶進(jìn)程選擇暫時使用。當(dāng)服務(wù)器進(jìn)程收到客戶進(jìn)程的報文時，就知道了客戶進(jìn)程所使用的動態(tài)端口號。通信結(jié)束后，這個端口號可供其他客戶進(jìn)程以后使用。其中：①②兩類是服務(wù)器端使用的端口號，③是客戶端口號使用的端口號2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層117.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述－端口（3）進(jìn)程的識別---套接字

為了區(qū)別不同主機(jī)的不同進(jìn)程，必須將主機(jī)的IP地址(32比特)和端口(16比特)結(jié)合在一起使用，共48比特惟一確定一個端點(diǎn)，這樣的端點(diǎn)叫做套接字(socket)。這樣，一個TCP連接就可由它的兩個端點(diǎn)來標(biāo)識。

熟知端口號：SMTP一般端口號有三對插口，如：連接1{（4：1650），（1：25）}2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層127.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述4.客戶-服務(wù)器方式

客戶和服務(wù)器是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進(jìn)程，客戶-服務(wù)器方式描述的是進(jìn)程之間的服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。當(dāng)一個進(jìn)程需要另一個進(jìn)程的服務(wù)時，就主動呼叫另一個進(jìn)程；前者是客戶，而后者是服務(wù)器。（1）客戶軟件的特點(diǎn)在本地是一個應(yīng)用程序，請求異地服務(wù)時成為客戶。被用戶(使用計算機(jī)的人)調(diào)用，在用戶的計算機(jī)上運(yùn)行，當(dāng)要通信時主動向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信。可與多個服務(wù)器進(jìn)行通信。不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層137.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述－客戶-服務(wù)器方式4.客戶-服務(wù)器方式（2）服務(wù)器軟件的特點(diǎn)是一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時處理多個遠(yuǎn)地客戶的請求。在共享計算機(jī)上運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)啟動時，即自動調(diào)用，且不斷地運(yùn)行著，被動地等待并接受來自多個客戶的通信請求。一般需要強(qiáng)大的硬件和高級操作系統(tǒng)的支持?？蛻襞c服務(wù)器的通信關(guān)系一旦建立，其通信可以是雙向的，客戶和服務(wù)器都可發(fā)送和接收信息，而且大多數(shù)應(yīng)用都是使用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層147.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述7.2傳輸控制協(xié)議TCP7.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP7.4主要應(yīng)用層協(xié)議

Telnet、FTP、電子郵件、WWW第7章因特網(wǎng)的傳輸層和應(yīng)用層2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層15

1.TCP報文段格式

2.傳輸連接的建立與釋放

3.TCP的數(shù)據(jù)編號、確認(rèn)與重傳

4.TCP的流量控制和擁塞控制7.2傳輸控制協(xié)議TCP2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層167.2傳輸控制協(xié)議TCP

TCP是面向連接的，提供全雙工的可靠服務(wù)，具有差錯控制、序號和確認(rèn)、流量和擁塞控制、超時重發(fā)等功能。發(fā)送方發(fā)報文時，首先保留副本，收方收到報文時，做差錯檢驗(yàn)，收方根據(jù)相關(guān)應(yīng)答信息確定是否重傳或刪除副本。這些功能體現(xiàn)在TCP報文段（Segment）格式中。

1.TCP報文段格式TCP報文段分為首部和數(shù)據(jù)兩部分其首部又分為固定和選項(xiàng)兩部分。固定部分20字節(jié)選項(xiàng)4N字節(jié)(N為正整數(shù))是根據(jù)需要而增加的。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層177.2傳輸控制協(xié)議TCP－TCP報文段格式面向數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)字段第一個字節(jié)數(shù)據(jù)的序號期望收到的下一個報文段首部的序號字段的值數(shù)據(jù)開始點(diǎn)離TCP報文段起始處距離－4N字節(jié)范圍包括偽首部、首部和數(shù)據(jù)三部分。接收方控制對方發(fā)送的數(shù)據(jù)量報文段中緊急數(shù)據(jù)的最后一個字節(jié)的序號1.緊急比特(URG=1)2.確認(rèn)比特(ACK=1)3.推送比特PSH4.復(fù)位比特RST5.同步比特SYN（建立連接用的連接請求）6.終止比特FIN（請求釋放連接）TCP只規(guī)定了最大報文段長度(MSS)一種選項(xiàng)，默認(rèn)值為536字節(jié)2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層187.2傳輸控制協(xié)議TCP2.傳輸連接的建立與釋放

TCP是面向連接的協(xié)議，兩個傳輸實(shí)體之間的通信需要：傳輸連接的建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放3個階段。（1）連接建立過程請求傳輸連接（通過C/S方式，雙方均要明確IP地址和端口號）；傳輸層實(shí)體間協(xié)商參數(shù)(如最大報文長度、最大窗口大小、服務(wù)質(zhì)量等)和資源分配(緩存大小、連接表中的項(xiàng)目等)。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層197.2傳輸控制協(xié)議TCP——

2.傳輸連接的建立與釋放服務(wù)器，擁有熟知的端口；PassiveOpen，處于“聽”狀態(tài)。通過C/S方式建立連接連接請求報文：SYN=1,ACK=0,SEQ=a（消耗一個序號）確認(rèn)報文：SYN=1,ACK=1,SEQ=b確認(rèn)序號為a+1，（消耗一個序號）確認(rèn)報文：ACK=1,SEQ=a+1確認(rèn)序號為b+1.三次握手2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層20

（2）數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送第一個報文時，其序號為a+1。（3）連接釋放——TCP采用文雅釋放客戶端發(fā)起釋放請求確認(rèn)并通知上層進(jìn)程，連接處于半關(guān)閉服務(wù)器端發(fā)起釋放請求，連接處于半關(guān)閉客戶端發(fā)確認(rèn)報文7.2傳輸控制協(xié)議TCP——

2.傳輸連接的建立與釋放2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層217.2傳輸控制協(xié)議TCP3.TCP的數(shù)據(jù)編號、確認(rèn)與重傳（1）數(shù)據(jù)編號TCP是面向字節(jié)的，它將所傳送的整個報文段視為一個個字節(jié)組成的數(shù)據(jù)流。TCP對整個報文的每一個字節(jié)進(jìn)行編號；即每一個字節(jié)對應(yīng)一個序號。發(fā)送的每個報文段首部中序號字段的數(shù)值為該報文段數(shù)據(jù)部分的第一個字節(jié)的序號。在連接建立時，通信雙方要商定這個序號的初始值。TCP只對收到的數(shù)據(jù)的最后一個字節(jié)的序號(即收到數(shù)據(jù)的最高序號)表示確認(rèn)，且接收端返回的確認(rèn)序號是已收到數(shù)據(jù)的最高序號加1。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層227.2傳輸控制協(xié)議TCP－2.TCP數(shù)據(jù)編號、確認(rèn)與重傳

（2）確認(rèn)

TCP連接通過全雙工通信，因而確認(rèn)信息可以在數(shù)據(jù)報文發(fā)送過程中捎帶傳送。（3）重傳TCP每發(fā)送一個報文段就設(shè)置一次計時器，若發(fā)方在規(guī)定的設(shè)置時間內(nèi)沒有收到確認(rèn)，就要將未被確認(rèn)的報文重新發(fā)送。接收方若收到有差錯的報文段，則丟棄此報文段，不發(fā)送否認(rèn)信息，發(fā)方超時重發(fā)。若接收方收到重發(fā)的報文段，也將其丟棄，但要發(fā)回(或捎帶發(fā)回)確認(rèn)信息。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層237.2傳輸控制協(xié)議TCP4.TCP的流量控制和擁塞控制（1）TCP的流量控制TCP采用大小可變的滑動窗口進(jìn)行流量控制。窗口大小的單位為字節(jié)。在TCP報文段首部的窗口字段中，寫入的數(shù)值是該報文段的發(fā)送方給接收方設(shè)置的窗口數(shù)值。在TCP連接建立時，發(fā)送窗口由雙方商定。但在通信過程中，接收端可根據(jù)自己的資源情況，隨時調(diào)整對方的發(fā)送窗口。正是由于發(fā)送端的發(fā)送窗口由接收端的接收窗口確定，因此接收端的接收窗口總是等于發(fā)送端的發(fā)送窗口。所以，一般只使用發(fā)送窗口這個詞匯。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層247.2傳輸控制協(xié)議TCP—利用可變窗口進(jìn)行流量控制舉例800連接時雙方確定的窗口是600字節(jié)，每個報文段200字節(jié)。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層257.2傳輸控制協(xié)議TCP—4.TCP的流量控制和擁塞控制（2）TCP的擁塞控制產(chǎn)生擁塞的原因在某段時間，若對網(wǎng)絡(luò)中某資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分，網(wǎng)絡(luò)性能就要變壞，產(chǎn)生擁塞。出現(xiàn)資源擁塞的條件：

對資源需求的總和>可用資源若網(wǎng)絡(luò)中有許多資源同時產(chǎn)生擁塞，整個網(wǎng)絡(luò)的吞吐量將隨輸入負(fù)荷的增大而下降。TCP流量控制可以使接收端來得及接收。但僅考慮到接收端的接收能力，也可能使網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷過重，從而導(dǎo)致主機(jī)不能及時收到確認(rèn)并重傳更多的報文段，使網(wǎng)絡(luò)擁塞加劇?！紤]主機(jī)能力。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層267.2傳輸控制協(xié)議TCP—4.TCP的流量控制和擁塞控制（2）TCP的擁塞控制為了避免發(fā)生擁塞，主機(jī)應(yīng)當(dāng)降低發(fā)送速率。即發(fā)送端的主機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)時，既要考慮接收端的接收能力，又要使網(wǎng)絡(luò)不要發(fā)生擁塞?！W(wǎng)絡(luò)能力發(fā)送端的發(fā)送窗口上限值應(yīng)取接收端根據(jù)接收能力通知的窗口和發(fā)送端根據(jù)擁塞情況得出的擁塞窗口的最小值，即：發(fā)送窗口的上限值=min[接收端通知窗口，擁塞窗口]。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層277.2傳輸控制協(xié)議TCP—4.TCP的流量控制和擁塞控制（2）TCP的擁塞控制擁塞控制所起的作用2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層287.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述7.2傳輸控制協(xié)議TCP7.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP7.4主要應(yīng)用層協(xié)議

Telnet、FTP、電子郵件、WWW第7章因特網(wǎng)的傳輸層和應(yīng)用層2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層297.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP

1.UDP的用途

2.UDP端口的實(shí)現(xiàn)

3.用戶數(shù)據(jù)報的格式2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層307.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP1.UDP的用途

UDP具有如下優(yōu)點(diǎn)：不需要建立連接，釋放連接過程，因而減少了開銷和發(fā)送數(shù)據(jù)之前的時延。UDP用戶數(shù)據(jù)報首部只有8個字節(jié)，比TCP的20字節(jié)的首部要短，開銷要小。UDP沒有擁塞控制，雖然不能保證可靠交付，但主機(jī)不需要維持具有許多參數(shù)的連接狀態(tài)表。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞時，也不會使源主機(jī)的發(fā)送速率降低，這對某些實(shí)時應(yīng)用是非常重要的。例如IP電話、實(shí)時視頻會議。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層317.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP

下表列出了各種應(yīng)用程序和應(yīng)用協(xié)議所使用的傳輸層協(xié)議：2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層327.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP2.用戶數(shù)據(jù)報的格式

UDP用戶數(shù)據(jù)報包括首部和數(shù)據(jù)兩部分。首部只有8個字節(jié)，分4個字段，每個字段2個字節(jié)。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層337.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP3.UDP端口的實(shí)現(xiàn)

TCP和UDP都是通過端口和應(yīng)用進(jìn)程交互的，但實(shí)現(xiàn)方式不同，一個UDP端口通常用UDP報文隊(duì)列來實(shí)現(xiàn)2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層347.1因特網(wǎng)傳輸層協(xié)議概述7.2傳輸控制協(xié)議TCP7.3用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP7.4主要應(yīng)用層協(xié)議

DNS、Telnet、FTP、電子郵件、WWW第7章因特網(wǎng)的傳輸層和應(yīng)用層2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層35應(yīng)用層協(xié)議的特點(diǎn)1.每個應(yīng)用層協(xié)議都是為了解決某一類應(yīng)用問題，而問題的解決又往往是通過位于不同主機(jī)中的多個應(yīng)用進(jìn)程之間的通信和協(xié)同工作來完成的。應(yīng)用層的具體內(nèi)容就是規(guī)定應(yīng)用進(jìn)程在通信時所遵循的協(xié)議。2.應(yīng)用層的許多協(xié)議都是基于客戶服務(wù)器方式?？蛻?client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進(jìn)程?？蛻舴?wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。客戶是服務(wù)請求方，服務(wù)器是服務(wù)提供方。

7.5主要應(yīng)用層協(xié)議2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層361.域名解析系統(tǒng)DNS2.遠(yuǎn)程登陸Telnet3.文件傳輸協(xié)議FTP4.電子郵件5.萬維網(wǎng)WWW

7.5主要應(yīng)用層協(xié)議2023/5/2212:56網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)377.5.1域名系統(tǒng)域名系統(tǒng)要解決的問題？

IP地址難記，難理解。為此TCP/IP體系向用戶提供直觀的主機(jī)標(biāo)識符。并設(shè)計了層次型名字管理機(jī)制，即域名系統(tǒng)(DNS)。任何一個連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)或路由器，都有一個唯一的層次結(jié)構(gòu)名字，即域名。如：域名系統(tǒng)是一種分布式數(shù)據(jù)庫，在互聯(lián)網(wǎng)中有很多域名服務(wù)器來管理這些分布式數(shù)據(jù)庫，提供主機(jī)名字和IP地址之間的轉(zhuǎn)換。DNS協(xié)議的功能是允許DNS服務(wù)器和客戶程序相互通信。7.5主要應(yīng)用層協(xié)議2023/5/2212:56網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)381.DNS的層次型命名結(jié)構(gòu)

DNS采用層次型命名結(jié)構(gòu)，稱為域名樹，如下：

第二級域第三級域根域結(jié)點(diǎn)標(biāo)識，最長63個字符域名：串連從結(jié)點(diǎn)到最高層結(jié)點(diǎn)的標(biāo)識符如：

頂級域，由InterNIC授權(quán)管理。分三類CNNIC授權(quán)管理CERNET授權(quán)管理逆向解析域7.5主要應(yīng)用層協(xié)議--7.5.1域名系統(tǒng)2023/5/2212:56網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)392.DNS的層次型命名管理

DNS域名采用層次型授權(quán)機(jī)制，由InterNIC分配頂級域和委派不同地區(qū)的授權(quán)機(jī)構(gòu)來管理。InterNIC將頂級域的管理特權(quán)分派給指定管理機(jī)構(gòu)。各管理機(jī)構(gòu)再對其管轄的域名空間繼續(xù)劃分，并將各子管理特權(quán)授予子管理機(jī)構(gòu)。子管理機(jī)構(gòu)再逐級授權(quán)的。所以最終的域名都得到InterNIC承認(rèn)，成為全球因特網(wǎng)的惟一名字。如：.cn

7.5主要應(yīng)用層協(xié)議-7.5.1域名系統(tǒng)2023/5/2212:56網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)403.域名解析DNS的功能是實(shí)現(xiàn)域名解析，即將域名轉(zhuǎn)換為因特網(wǎng)上對應(yīng)的IP地址，稱為正向解析；或者將IP地址轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的域名，稱為逆向解析。一個機(jī)構(gòu)被授權(quán)后，應(yīng)該為其管理的區(qū)域配置域名服務(wù)器(Domainnameserver)，負(fù)責(zé)從域名到IP地址、或從IP地址到域名的解析功能，而且還必須具有連向其他域名服務(wù)器的信息?；ヂ?lián)網(wǎng)中的所有域名服務(wù)器，在邏輯上，也構(gòu)成了層次型樹狀結(jié)構(gòu)。7.5主要應(yīng)用層協(xié)議--7.5.1域名系統(tǒng)2023/5/2212:56網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)41根域名服務(wù)器，保存所有頂級域的數(shù)據(jù)根域名服務(wù)器負(fù)擔(dān)太重？7.5主要應(yīng)用層協(xié)議--7.5.1域名系統(tǒng)2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層427.5主要應(yīng)用層協(xié)議7.5.2遠(yuǎn)程登陸TelnetTelnet是TCP/IP協(xié)議族中的應(yīng)用層協(xié)議，其功能:支持本地用戶登陸到遠(yuǎn)程主機(jī)系統(tǒng)，并訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)上權(quán)限允許的軟/硬件資源。采用客戶服務(wù)器工作方式，通過TCP/IP協(xié)議的23端口提供服務(wù)。Telnet服務(wù)器要求Telnet客戶提供用戶名和用戶密碼，以合法的身份登錄到遠(yuǎn)程的主機(jī)系統(tǒng)。Telnet的使用過程：

(1)本地機(jī)器上的Telnet客戶程序與遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器建立TCP連接。如:telnet(2)客戶程序從用戶終端接收鍵盤輸入并將其通過TCP連接傳送給Telnet服務(wù)器。

(3)客戶程序接收遠(yuǎn)程系統(tǒng)的返回內(nèi)容，將結(jié)果顯示在本地終端。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層437.5主要應(yīng)用層協(xié)議——遠(yuǎn)程登陸TelnetTelnet是一個終端仿真協(xié)議，定義了網(wǎng)絡(luò)虛擬終端機(jī)的規(guī)范，同時在TCP連接的兩端采用對稱的、選項(xiàng)協(xié)商的交互方式。不同系統(tǒng)對鍵盤輸入的解釋各不相同，為了統(tǒng)一不同系統(tǒng)對鍵盤輸入的解釋，Telnet協(xié)議定義了一種標(biāo)準(zhǔn)的鍵盤定義格式，即網(wǎng)絡(luò)虛擬終端(networkvirtualterminal，NVT)。NVT是一個虛擬設(shè)備，它要求建立連接的雙方，把各自的物理終端和NVTASCII進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層447.5主要應(yīng)用層協(xié)議7.5.3文件傳輸協(xié)議FTP

FTP是一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其作用是在不同的計算機(jī)系統(tǒng)（運(yùn)行FTP協(xié)議）間雙向傳輸文件，既可以是“下載”，也可以是“上傳”。FTP采用C/S方式工作。

1.FTP的工作過程(1)FTP使用兩個連接完成文件的傳輸功能，即控制連接和數(shù)據(jù)連接。控制連接用于傳輸客戶和服務(wù)器之間的命令和應(yīng)答，數(shù)據(jù)連接用于傳輸客戶和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)，二者均以客戶服務(wù)器方式建立。(2)FTP是一個交互式會話系統(tǒng)，客戶每次調(diào)用FTP就與FTP服務(wù)器建立一個會話，會話由控制連接維持，直至退出FTP。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層457.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP1.FTP的工作過程(3)客戶通過控制連接，使用控制命令向服務(wù)器提出請求。對于每一個文件傳輸請求，服務(wù)器與客戶建立數(shù)據(jù)連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸完成后，數(shù)據(jù)連接隨即撤銷，但控制連接仍然存在，用戶可以繼續(xù)發(fā)出命令。(4)輸入“關(guān)閉命令（close）”關(guān)閉控制連接，“退出（quit）命令”退出FTP會話。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層467.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP文件傳輸中的處理過程2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層477.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP2.FTP的連接管理

(1)控制連接

控制連接用于傳輸客戶和服務(wù)器之間的命令和應(yīng)答，維持客戶與服務(wù)器之間的會話。其建立方式為：FTP服務(wù)器以被動方式打開TCP端口21，偵聽客戶的連接；FTP客戶則以主動方式與FTP服務(wù)器的21端口建立連接。

(2)數(shù)據(jù)連接目的：從客戶向服務(wù)器發(fā)送一個文件；從服務(wù)器向客戶發(fā)送一個文件；從服務(wù)器向客戶發(fā)送文件或目錄列表。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層487.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP2.FTP的連接管理

(2)數(shù)據(jù)連接

建立的過程：客戶在控制連接上，發(fā)請求，建立數(shù)據(jù)連接的命令?？蛻粼诳蛻舳酥鳈C(jī)上選擇一個臨時端口號作為數(shù)據(jù)連接端口，并以被動方式打開該端口。客戶在控制連接上向服務(wù)器發(fā)送PORT命令，告之所用的數(shù)據(jù)連接端口號。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層497.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP2.FTP的連接管理

(2)數(shù)據(jù)連接

建立的過程（續(xù)）：服務(wù)器在控制連接上接收端口號，并以主動方式打開本地的數(shù)據(jù)連接端端口20，與客戶建立連接。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層507.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP3.FTP主要命令

（1）USERusername；輸入服務(wù)器上的用戶名

(2)PASSpassword；輸入服務(wù)器上的用戶密碼

(3)LISTfilelist；列表顯示文件和目錄

(4)TYPEtype；設(shè)置傳輸文件類型

(5)RETRfilename；下載文件

(6)STORfilename；上傳文件

(7)ABOR；放棄先前的FTP命令和數(shù)據(jù)傳輸

(8)SYST；服務(wù)器返回系統(tǒng)類型

(9)QUIT；從服務(wù)器上注銷2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層517.5主要應(yīng)用層協(xié)議－文件傳輸協(xié)議FTP4.匿名FTP匿名FTP是FTP的一種常用形式。是在FTP服務(wù)器上建立一個公開賬戶(一般為anonymous)，并賦予該賬戶訪問公共目錄的權(quán)限。如果要訪問提供匿名服務(wù)的FTP服務(wù)器，登錄時須以“anonymous”作為用戶名、無用戶密碼或用“guest”

作為用戶密碼。為了保證FTP服務(wù)器的安全，幾乎所有的匿名FTP服務(wù)器都只允許下載公共目錄中可讀的文件，而不允許用戶上傳文件或修改服務(wù)器中的文件。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層527.5主要應(yīng)用層協(xié)議7.5.4.電子郵件

2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層537.5主要應(yīng)用層協(xié)議7.5.4.電子郵件

1.郵件系統(tǒng)的組成與郵件收發(fā)過程

電子郵件系統(tǒng)有3個主要組成部分：用戶代理、郵件服務(wù)器和傳輸電子郵件所使用的協(xié)議，如圖所示。用戶與郵件系統(tǒng)的接口UA，如：OutlookExpress發(fā)送方：發(fā)送和接收郵件，并向發(fā)信人報告郵件的郵遞情況。接收方郵件服務(wù)器，如：如：SMTP協(xié)議，用于發(fā)送郵件POP3協(xié)議，用于接收郵件功能：撰寫顯示處理7.5主要應(yīng)用層協(xié)議發(fā)送方郵件緩存

接收方郵件服務(wù)器用戶代理SMTPSMTPPOP3

發(fā)送方郵件服務(wù)器用戶代理用戶郵箱接收方(發(fā)送郵件)（發(fā)送郵件）(讀取郵件)因特網(wǎng)SMTPPOP3發(fā)送郵件發(fā)送郵件SMTP讀取郵件TCP連接TCP連接發(fā)送方郵件服務(wù)器SMTP客戶POP3客戶發(fā)件人用戶代理接收方郵件服務(wù)器SMTP服務(wù)器POP3服務(wù)器SMTP服務(wù)器SMTP客戶收件人用戶代理TCP連接2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層557.5主要應(yīng)用層協(xié)議——電子郵件1.郵件系統(tǒng)的組成與郵件收發(fā)過程（1）發(fā)信人調(diào)用用戶代理，編輯要發(fā)送的郵件。（2）用戶代理使用SMTP協(xié)議將郵件傳送給發(fā)送端郵件服務(wù)器。（3）發(fā)送端郵件服務(wù)器將郵件存入郵件緩沖隊(duì)列，等待發(fā)送。（4）發(fā)送端郵件服務(wù)器通過SMTP客戶進(jìn)程向接收端郵件服務(wù)器（SMTP服務(wù)器）發(fā)送郵件，接收端郵件服務(wù)器將郵件存入收件人郵箱，等待讀取。（5）收件人通過用戶代理，使用POP3協(xié)議，讀取郵件2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層567.5主要應(yīng)用層協(xié)議——電子郵件2.簡單郵件傳輸協(xié)議SMTPSMTP用于發(fā)送郵件，它定義了兩個相互通信的SMTP進(jìn)程之間交換信息規(guī)則。SMTP使用客戶/服務(wù)器方式工作，(為用戶)發(fā)送郵件的SMTP進(jìn)程是SMTP客戶，接收郵件的SMTP進(jìn)程（運(yùn)行在郵件服務(wù)器上）就是SMTP服務(wù)器。郵件發(fā)送過程通過SMTP連接建立、郵件傳送和連接釋放3個階段。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層577.5.3.電子郵件——

SMTP（1）連接建立(自學(xué))當(dāng)有郵件需要發(fā)送時，SMTP客戶使用SMTP的熟知端口號25與目的主機(jī)的SMTP服務(wù)器建立TCP連接。且這個TCP連接是在發(fā)送端和接收端之間直接建立的。在連接建立后，SMTP服務(wù)器發(fā)出“

serviceready”，表示服務(wù)就緒。SMTP客戶向SMTP服務(wù)器發(fā)送HELO命令，并附上發(fā)送方的主機(jī)名。若SMTP服務(wù)器有能力接收郵件，則回答“250”附上接收方的主機(jī)名，表示已準(zhǔn)備好接收。如果SMTP服務(wù)器不可用，則回答“421servicenotavailable”。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層587.5.3.電子郵件——

SMTP

（2）郵件傳送(自學(xué))郵件傳送需執(zhí)行：mail命令；RCPT命令和DATA命令SMTP客戶發(fā)送MAIL命令，附上發(fā)信人地址。若SMTP服務(wù)器已準(zhǔn)備好接收郵件，則回答“250OK”；否則，返回一個代碼，指出原因。SMTP客戶發(fā)送一個或多個RCPT命令（收件人是一個或多個）。SMTP客戶每發(fā)送一個命令，SMTP服務(wù)器都應(yīng)返回相應(yīng)信息，如“250OK”，或“550Nosuchuserhere”。SMTP客戶發(fā)送DATA命令，表示要開始傳送郵件內(nèi)容了。SMTP服務(wù)器返回“354”。若不能接收郵件，返回應(yīng)答代碼。開始SMTP客戶發(fā)送郵件的內(nèi)容，內(nèi)容發(fā)送完畢，再發(fā)送〈CRLF〉.〈CRLF〉，以表示郵件內(nèi)容結(jié)束。若SMTP服務(wù)器正確收到了郵件內(nèi)容，則返回信息“250OK”；否則返回差錯代碼。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層597.5.3.電子郵件——

SMTP（3）連接釋放(自學(xué))郵件發(fā)送結(jié)束后，SMTP客戶發(fā)送QUIT命令，表示要釋放連接。SMTP服務(wù)器返回“221”，同意釋放TCP連接。到此郵件傳送的全部過程結(jié)束。

2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層607.5主要應(yīng)用層協(xié)議——電子郵件3.郵件讀取協(xié)議POP3和IMAP常用的郵件讀取協(xié)議有郵局協(xié)議POP3（脫機(jī)協(xié)議）和因特網(wǎng)報文存取協(xié)議(IMAP)（聯(lián)機(jī)協(xié)議）兩種。POP3和IMAP是用戶從目的服務(wù)器讀取郵件所使用的協(xié)議，都以客戶服務(wù)器方式工作。在接收郵件的用戶PC機(jī)中必須運(yùn)行POP3(或IMAP)客戶程序，而在其ISP的郵件服務(wù)器中則運(yùn)行POP3(或IMAP)服務(wù)器程序和SMTP服務(wù)器程序。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層617.5主要應(yīng)用層協(xié)議7.5.5萬維網(wǎng)WWW——1.概述WWW是Internet上最為靈活方便、最受歡迎的信息服務(wù)工具。是一種基于因特網(wǎng)的分布式信息查詢系統(tǒng)，它使用鏈接方法從因特網(wǎng)上的一個站點(diǎn)鏈接到(訪問)另一個站點(diǎn)。WWW采用客戶機(jī)/服務(wù)器技術(shù)，服務(wù)器為WWW服務(wù)器，客戶機(jī)為瀏覽器。WWW服務(wù)器和瀏覽器通過HTTP傳遞信息，信息以HTML格式編寫，瀏覽器把HTML信息顯示在用戶屏幕上。超文本標(biāo)注語言(HTML)是一種計算機(jī)語言，用于創(chuàng)建Web頁面，可以對Web頁面的內(nèi)容、格式及Web頁面中的超級鏈接進(jìn)行描述。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層627.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWW7.5.5萬維網(wǎng)WWW——1.概述

超文本(Hypertext)：由一些相對獨(dú)立的信息單元和表達(dá)這些信息單元之間關(guān)系的鏈接組成。超媒體(Hypermedia)文檔：結(jié)點(diǎn)的信息形式，除文本信息外，還有聲音、圖形、圖像、動畫甚至活動視頻圖像等多媒體信息。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層637.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWWWWW服務(wù)必須解決以下問題：如何標(biāo)識分布在整個因特網(wǎng)上的萬維網(wǎng)文檔？使用統(tǒng)一資源定位符(URL)唯一標(biāo)識WWW上的各種文檔。對萬維網(wǎng)上各種鏈接，用什么協(xié)議來實(shí)現(xiàn)？使用超文本傳送協(xié)議(HTTP)，HTTP是一個應(yīng)用層協(xié)議，使用TCP連接進(jìn)行可靠的傳送。如何使用戶知道在何處存在鏈接？并使不同風(fēng)格的WWW文檔能在因特網(wǎng)上各種計算機(jī)上顯示出來？使用超文本標(biāo)記語言(HTML)，使網(wǎng)頁設(shè)計者很方便地用一個鏈接從本頁的某處鏈接到因特網(wǎng)上的任何一個WWW頁面，并能在屏幕上顯示這些頁面內(nèi)容。怎樣使用戶能夠很方便地找到所需的信息？使用各種搜索工具2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層647.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWW2.統(tǒng)一資源標(biāo)識符URL“資源”是指因特網(wǎng)上可以被訪問的對象。URL是對因特網(wǎng)上資源的位置和訪問方法的一種簡潔的表示，是與因特網(wǎng)相連的機(jī)器上的任何可訪問對象的一個指針。URL同時還指出讀取某個對象時所使用的訪問方式

URL通常由冒號隔開的兩大部分組成：〈URL的訪問方式〉://〈主機(jī)〉:〈端口〉/〈路徑〉ftphttpnews如：ftp：:21/pub/abc.txt2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層657.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWW3.超文本傳送協(xié)議HTTPHTTP是一個面向事務(wù)的客戶/服務(wù)器協(xié)議，是WWW上能夠可靠地交換信息(包括文本、聲音、圖像等多媒體文件)的基礎(chǔ)。什么是事務(wù)？

是一個不可分割的、一系列的信息交換整體。每個事務(wù)執(zhí)行4個工作過程：客戶發(fā)起建立TCP連接（端口號80）客戶發(fā)送HTTP請求(瀏覽頁面請求)服務(wù)器返回HTTP響應(yīng)釋放此次TCP連接2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層667.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWW3.超文本傳送協(xié)議HTTP每個WWW網(wǎng)點(diǎn)都有一個服務(wù)器進(jìn)程，它不斷監(jiān)聽TCP的端口80，以便發(fā)現(xiàn)是否有客戶進(jìn)程(即瀏覽器)向其發(fā)出連接建立請求；一旦監(jiān)聽到連接建立請求，便建立TCP鏈接，接著瀏覽器就向服務(wù)器發(fā)出瀏覽某個頁面的請求，服務(wù)器以返回所請求的頁面作為響應(yīng)；最后，釋放TCP連接，至此這一個事務(wù)便告完成。瀏覽器和服務(wù)器之間的請求和響應(yīng)的交互，必須按照規(guī)定的格式和遵循一定的規(guī)則，這些格式和規(guī)則就是超文本傳送協(xié)議HTTP。2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層677.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWW3.超文本傳送協(xié)議HTTP用戶瀏覽頁面的方法有兩種：（1）在瀏覽器的location窗口中鍵入所要找的頁面的URL。（2）通過某一個頁面中的鏈接。

2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層687.5主要應(yīng)用層協(xié)議——萬維網(wǎng)WWW用戶在計算機(jī)上運(yùn)行的瀏覽器程序(用戶代理)獲取資源有三種操作。既充當(dāng)客戶又充當(dāng)服務(wù)器2023/5/2212:56Internet的運(yùn)輸層與應(yīng)用層697.5.4萬維網(wǎng)WWW——

4.HTML語言4.HTML語言超文本標(biāo)注語言(HTML)是一種計算機(jī)語言，用于創(chuàng)建Web頁面，可以對Web頁面的內(nèi)容、格式及Web頁面中的超級鏈接進(jìn)行描述。HTML描述文件結(jié)構(gòu)格式的方法是利用一些指令符號，將文件格式效果展現(xiàn)出來。HTML只是提供指令符號的標(biāo)注語法，是一種標(biāo)注式語言。絕大多數(shù)HTML語句都是〈markup〉〈/markup〉標(biāo)志對。例如：〈title〉計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)〈/title〉：將文檔的題目放在瀏覽器的標(biāo)