WEB开发技术

题目：应用层协议

姓名

班级：

教师：朱辉

日期：2013年10月10日

评价

摘要：应用层协议定义了运行在不同端系统上的应用程序进程如何相互传递报文。应用层是开放系统的最高层，直接为应用进程提供服务的。其作用是在实现多个系统应用进程相互通信的同时，完成一系列业务处理所需的服务。应用层向应用程序提供服务，这些服务按其向应用程序提供的特性分成组，并称为服务元素。应用层的许多协议都是基于客户--服务器方式。客户机和服务器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。

1.应用层协议

1.1文件传输协议

文件传输协议，即FTP，它用于Internet上的控制文件的双向传输，使用21端口控制连网，使用20端口进行数据连网。

FTP的主要作用，就是让用户连接上一个远程计算机察看远程计算机有哪些文件，然后把文件从远程计算机上拷到本地计算机，或把本地计算机的文件送到远程计算机去。

FTP的传输方式：ASCII传输方式、二进制传输模式。

FTP的工作方式：主动方式、被动方式。

主动方式FTP的客户端发送PORT命令到FTP服务器。

被动方式FTP的客户端发送PASV命令到FTP服务器。

1.2FTP软件与使用

1.2.1浏览器方式

在支持使用浏览器的FTP服务器上，采用浏览器实现FTP服务器的使用最为方便。格式为：FTP://主机域名或IP地址：端口，浏览器方式使用FTP虽然直观，但是运行速度较慢，占用系统资源高，系统响应速度慢等许多特点并不受到用户欢迎。

1.2.2命令方式

命令方式使用FTP直观性差，但是它的速度较快，它是深刻理解FTP服务过程，掌握FTP服务器操作方式的重要手段。

1.2.3FTP客户端软件

既有较高的效率又有很好的可视化界面，常用的FTP客户端软件有CuteFTP 和Flashfxp等。

1.3服务器端软件

1.3.1IIS下的FTP服务器

IIS是Internet Information Server 的缩写，它被作附件集成在Windows操作系统内。IIS服务器同时提供FTP、SMTP等网络服务。

1.3.2Serv-UFTP服务器软件

是一种被广泛应用的FTP服务器端软件，他设置简单，功能强大，性能稳定，能在Internet上共享文件。他并不是简单地提供文件的下载，还为用户的系统安全提供了相当全面的保护。它可以设定多个FTP服务器、限定登录用户的权限、登录主目录及空间大小等，功能非常完备。

2.应用层软件

在OSI模型和TCP/IP模型中应用层协议的相关功能实现了以人为本的网络与底层数据网络的对接。当我们打开Web浏览器或者即时消息窗口时，就启动了一个应用程序，并在程序运行时载入设备的内存。此时，在该设备上加载的每一个正在执行的程序都称为一个进程。

在应用层中，软件程序或进程采用两种形式访问网络：应用程序和服务。

图2.1显示了这些概念。

软件进程

图2.1 软件进程

2.1.1网络感知应用程序

有些终端用户应用程序是网络感知程序，即这些程序实现应用层协议，并可直接与协议族的较低层通信。电子邮件客户程序和Web浏览器就属于这种类型的应用程序。

2.1.2应用层服务

其他程序可能需要通过应用层服务使用网络资源，例如文件传输或网络假脱机打印。虽然这些服务对用户而言是透明的，但它们正是负责与网络交互和准备传输数据的程序。无论数据类型是文本、图形还是视频，只要类型不同，就需要与之对应的不同的网络服务，从而确保OSI模型的下层能够正确处理数据。

协议定义了将要投入使用的标准和数据，每种应用程序和网络服务都要使用这些协议。服务提供了做事的功能，协议提供服务使用的规则。为了便于理解不同网络服务的功能，我们有必要先熟悉管理这些服务的底层协议。

2.1.3用户应用程序、服务以及应用层协议

应用层使用在应用程序和服务中实现的协议。应用程序为我们提供创建消息的方法；应用层服务负责创建与网络交互的接口；协议则负责提供进行数据处理的规则和格式，如图3-5所示。这三个组件可以由一个可执行程序使用。例如谈到"Telnet"时，我们可以指应用程序，也可以指服务，还可以指协议。

图2.2 连接数据网络和以人为本的网络

在OSI模型中，直接参与人机交互的应用程序与用户本身共同处于协议族的最高层。与OSI模型的其他层一样，应用层要依靠下一层的功能来完成通信过程。在应用层中，协议指定了源主机和目的主机之间有哪些消息交换、控制命令使用什么语法、传输数据使用哪些类型和格式、错误提示和错误恢复采用何种方式。

3.应用层协议的应用

3.1远程登录

通过本地计算机访问远程计算机的过程。在使用过程中本地计算机将被虚拟成一个远程仿真终端。

Telnet是一个简单的远程终端协议，用户可在其所在地通过TCP连接登录到远地的另一个主机上。Telnet能将用户的击键传到远地主机，同时也能将远地主机的输出通过TCP连接返回到用户屏幕。这种服务是透明的，因为用户感觉到好像键盘和显示器是直接连在远地主机上。

3.2电子邮件服务

发信人调用用户代理来编辑要发送的邮件。用户代理用SMTP把邮件传送给发送端邮件服务器的缓存队列中。

运行在发送端的SMTP客户进程，发现在邮件缓存中有待发送的邮件，就向运行在接收端邮件服务器的SMTP 服务器进程发起 TCP 连接的建立。

TCP 连接建立后，SMTP客户进程开始向远程的服务器进程发送邮件。当所有的待发送邮件发完了，SMTP 就关闭所建立的 TCP 连接。

运行在接收端邮件服务器中的SMTP 服务器进程收到邮件后，将邮件放入收信人的用户邮箱中，等待收信人在方便时进行读取。

收信人在打算收信时，调用用户代理，使用POP3协议将自己的邮件从邮件服务器的用户邮箱中的取回。

4.超文本传输协议

HTTP用于传送WWW方式的数据，HTTP协议采用了请求/响应模型。客户端向服务器发送一个请求，服务器以一个状态行作为响应，相应的内容包括消息协议的版本，成功或者错误编码加上包含服务器信息、实体元信息以及可能的实体内容。

通常HTTP消息包括客户机向服务器的请求消息和服务器向客户机的响应消息。

HTTP报文由三个部分组成，即开始行、首部行和实体主体。在请求报文中，开始行就是请求行。