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计算机网络. 第 8 章 应用层. 应用层协议的特点. 每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题,而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的多个 应用进程之间 的通信和协同工作来完成的。应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议。 应用层的许多协议都是基于客户服务器方式。 客户 (client) 和服务器 (server) 都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方,服务器是服务提供方。. 8.1 使用 DNS 解析主机名. 8.1.1 安装 DNS 服务器服务
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计算机网络 第 8 章 应用层
应用层协议的特点 • 每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题,而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的多个应用进程之间的通信和协同工作来完成的。应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议。 • 应用层的许多协议都是基于客户服务器方式。客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方,服务器是服务提供方。
8.1 使用DNS解析主机名 • 8.1.1 安装 DNS 服务器服务 • 8.1.2 配置 DNS 服务器服务属性 • 8.1.3 配置 DNS 区域 • 8.1.4 配置 DNS 区域复制 • 8.1.5 配置 DNS 客户端
安装 DNS 服务器服务 • 域名系统概述 • 域名称空间 • DNS 命名标准 • 安装 DNS 服务器服务
域名系统概述 域名系统(DNS)是一种包含 DNS 主机名到 IP 地址映射的分布式、分层式数据库
域名称空间 根域 com net org 顶级域 nwtraders 二级域 west south east 子域 sales FQDN: server1.sales.south.nwtraders.com 主机: server 1
DNS 命名标准 • DNS 名称的有效字符如下所示: • A~Z • a~z • 0~9 • 连字号 (-) 下划线 (_)是保留字符
8.1.2 配置 DNS 服务器服务属性 • DNS 解决方案的组件 • DNS 查询 • 递归查询的工作原理 • 根提示的工作原理 • 迭代查询的工作原理 • 转发器的工作原理 • DNS 服务器缓存的工作原理 • 配置 DNS 服务器服务属性的方法
DNS 客户端 DNS 服务器 因特网上的 DNS 服务器 根 “.” 资源记录 .com .edu 资源记录 DNS 解决方案的组件
DNS 查询 查询是向 DNS 服务器发出的名称解析请求。查询有两种类型:递归查询和迭代查询 • DNS 客户端和 DNS 服务器都可以初始化名称解析查询 • 授权的 DNS 服务器名称空间查询的结果: • 检查缓存、检查区域及返回请求的 IP 地址 • 返回授权:“不” • 非授权的 DNS 服务器名称空间查询的结果 • 转发无法解析的查询到指定的服务器称为转发器 • 通过根提示定位查询的应答
递归查询 mail1.nwtraders.com 172.16.64.11 计算机 1 递归查询的工作原理 递归查找是将查询提交给 DNS 服务器,DNS 客户端需要 DNS 服务器提供一个完整的查询应答 DNS 服务器检查缓存和正向查找区域来应答查询 数据库 本地 DNS 服务器
根提示的工作原理 根提示是存储在 DNS 服务器的 DNS 资源记录,它列出了 DNS 根服务器的 IP 地址 DNS 服务器集群 根 (.) 服务器集群 根提示 com DNS 服务器 microsoft 计算机 1
迭代查询的工作原理 迭代查询 根提示(.) 本地 DNS 服务器 1 询问 .com 迭代查询 .com 询问 nwtraders.com 2 递归查询 mail1.nwtraders.com 迭代查询 172.16.64.11 授权响应 3 计算机 1 nwtraders.com
转发器的工作原理 迭代查询 转发器 根(.) 询问.com 迭代查询 .com 询问 nwtraders.com 递归查询 172.16.64.11 迭代查询 授权应答 172.16.64.11 递归查询 mail1.nwtraders.com nwtraders.com 本地 DNS 服务器 计算机 1
DNS 服务器缓存的工作原理 客户端 A 地址是192.168.8.44 客户端 A 在哪里? 客户端 A 客户端 1 客户端 A 地址是192.168.8.44 客户端 A 在哪里?? 客户端 2 缓存是将最近访问的信息临时存储在子系统的特殊内存中的过程,以便快速访问
8.1.3 配置 DNS 区域 • DNS 数据存储和维护的方式 • 资源记录和记录类型 • DNS 区域 • DNS 区域类型 • 更改 DNS 区域类型的方法 • 正向和反向查找区域 • 配置正向和反向查找区域的方法
DNS 数据存储和维护的方式 名称空间:training.nwtraders.msft DNS 服务器 区域文件: Training.nwtraders.msft.dns DNS 客户端 C DNS 客户端 A DNS 客户端 B
Nwtraders North South West Sales Support Training DNS 区域
DNS 区域类型 读 / 写 只读 有限记录 副本
正向和反向查找区域 名称空间:training.nwtraders.msft. 为training 授权的 DNS 服务器 DNS 客户端 2 =? 192.168.2.46 =? DNS 客户端 3 DNS 客户端 1 DNS 客户端 2
配置正向和反向查找区域的方法 演示: • 在主要类型区域上配置正向查找区域 • 在存根类型区域上配置正向查找区域 • 在辅助类型区域上配置正向查找区域 • 在主要类型区域上配置反向查找区域 • 在辅助类型区域上配置反向查找区域
8.1.5 配置 DNS 客户端 • 首选 DNS 和备用 DNS 服务器的工作方式 • 应用后缀的方式 • 配置 DNS 客户端的方式
3. 可选项,输入其他备用 DNS 服务器 • 客户端首选的 DNS 服务器 4. 排列在最上面的服务器是首选 DNS 服务器,其他是备用 DNS 服务器 2. 如果首选 DNS 服务器失败,客户端尝试备用 DNS 服务器 首选 DNS 和备用 DNS 服务器的工作方式
应用后缀的方式 DNS 后缀选项 名称查询 = server 1 域后缀查找列表 server1.sales.south.nwtraders.com server1.south.nwtraders.com server1.nwtraders.com 连接指定后缀
8.1.7 为区域委派权限 • DNS 区域的委派 • 将子域委派给 DNS 区域的方式
DNS 区域的委派 名称空间: training.nwtraders.msft DNS 服务器 nwtraders.com 级别的管理员委派子域 training.nwtraders.com 为 DNS 区域,减轻 nwtraders.com区域的负担 training.nwtraders.msft training.nwtraders.com 现在有自己的管理员,该区域的 DNS 服务器可以解析 training.nwtraders.com中的记录 DNS 服务器 training.nwtraders.msft 委派是指通过在DNS 数据库中添加记录来将 DNS 名称空间内的子域的权限分配给另一个实体
8.2 FTP 的基本工作原理FTP 特点 • 文件传送协议 FTP 只提供文件传送的一些基本的服务,它使用 TCP 可靠的运输服务。 • FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。 • FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。FTP 的服务器进程由两大部分组成:一个主进程,负责接受新的请求;另外有若干个从属进程,负责处理单个请求。
FTP 使用的两个 TCP 连接 用户界面 控制连接 控制进程 控制进程 因特网 数据传送 进程 数据传送 进程 客户端 服务器端 数据连接
两个不同的端口号 • 当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时,要寻找连接服务器进程的熟知端口(21),同时还要告诉服务器进程自己的另一个端口号码,用于建立数据传送连接。 • 接着,服务器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所提供的端口号码建立数据传送连接。 • 由于FTP使用了两个不同的端口号,所以数据连接与控制连接不会发生混乱。
8.2.3 简单文件传送协议 TFTP(Trivial File Transfer Protocol) • 是一个很小且易于实现的文件传送协议。 • TFTP 使用客户服务器方式和使用 UDP数据报,因此 TFTP 需要有自己的差错改正措施。 • TFTP 只支持文件传输而不支持交互。 • TFTP 没有一个庞大的命令集,没有列目录的功能,也不能对用户进行身份鉴别。
8.2.3 简单文件传送协议 TFTP(Trivial File Transfer Protocol) TFTP 的主要特点是: (1) 每次传送的数据 PDU 中有 512 字节的数据,但最后一次可不足 512 字节。 (2) 数据 PDU 也称为文件块(block),每个块按序编号,从 1 开始。 (3) 支持 ASCII 码或二进制传送。 (4) 可对文件进行读或写。 (5) 使用很简单的首部。 (6)其熟知端口号码为 69
8.3 按远程终端协议 TELNET • 端口号为23号端口
8.4 电子邮件8.4.1 概述 电子邮件的一些标准 • 在1982年制定出简单邮件传送协议SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) • 1993 年提出了通用因特网邮件扩充MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)。 • MIME 在其邮件首部中说明了邮件的数据类型(如文本、声音、图像、视像等)。在MIME邮件中可同时传送多种类型的数据。
(读取邮件) (发送邮件) SMTP POP3 (TCP 连接) (TCP 连接) (发送邮件) 用户邮箱 SMTP (读取邮件) POP3 电子邮件的发送和接收过程 (发送邮件) 用 户 代 理 用 户 代 理 SMTP 邮件 服务器 邮件 服务器 (TCP 连接) 接收方 发送方 (发送邮件) SMTP 因特网 用户代理 用户代理 邮件缓存 发送端 邮件服务器 接收端 邮件服务器
这个用户名在该域名 的范围内是惟一的。 邮箱所在的主机的域名 在全世界必须是惟一的 电子邮件地址的格式 • TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下: 收信人邮箱名@邮箱所在主机的域名 (8-1) 符号“@”读作“at”,表示“在”的意思。 例如,电子邮件地址 chenjz70@263.net
8.4.2 简单邮件传送协议 SMTP SMTP 通信的三个阶段 1. 连接建立:连接是在发送主机的 SMTP 客户和接收主机的 SMTP 服务器之间建立的。SMTP不使用中间的邮件服务器。 2. 邮件传送 3. 连接释放:邮件发送完毕后,SMTP 应释放 TCP 连接。
8.4.4 邮件读取协议POP3 和 IMAP • POP也使用客户服务器的工作方式。 • 在接收邮件的用户PC机中必须运行POP客户程序,而在用户所连接的ISP的邮件服务器中则运行POP服务器程序。 • IMAP (Internet Message Access Protocol)也是按客户服务器方式工作,现在较新的版本是 IMAP4。
必须注意 • POP 或 IMAP是发邮件的协议, SMTP是发邮件的协议,不要混淆;
8.4.5 通用因特网邮件扩充 MIME1. MIME 概述 SMTP 的缺点: • 不能传送可执行文件或其他的二进制对象。 • 限于传送 7 位的 ASCII 码。 • 会拒绝超过一定长度的邮件。 • 某些 SMTP 的实现并没有完全按照[RFC 821]的 SMTP 标准。
MIME 的特点 • MIME 并没有改动 SMTP 或取代它 ,它是SMTP的一个扩充;
MIME 和 SMTP 的关系 用户 用户 非 ASCII 码 非 ASCII 码 MIME MIME 7 位 ASCII 码 7 位 ASCII 码 7 位 ASCII 码 SMTP SMTP