計算機網路2——網路應用、應用層（上）
一、網路應用的體系結構
網路應用與單機應用本質性不同，網路應用需要網路的基礎環境，一部分應用執行在自己的計算機，資料資訊等執行在網際網路的某個硬體伺服器，兩部分軟體互相互動。
1、客戶機/伺服器結構（Client-Server，C/S）
伺服器：7*24小時提供服務；永久性訪問的地址/域名；利用大量伺服器實現可擴充套件性（大量伺服器分散式，同時處理大量使用者的併發請求）。
客戶機：與伺服器通訊，使用伺服器提供的服務；間接性接入網路；可能使用動態IP地址；不會與其它客戶機直接通訊。
2、點對點結構（Peer-to-peer，P2P）
沒有永遠線上的伺服器；任意端系統/節點之間可以直接通訊；節點間歇性接入網路；節點可能改變IP地址。
高度可壓縮，但難於管理。
3、混合結構（Hybrid）
Napster：檔案傳輸使用P2P結構；檔案搜尋採用C/S結構（集中式），每個節點向中央伺服器登記自己的內容，每個節點向中央伺服器提交查詢請求，查詢感興趣的內容。
二、網路應用程序通訊
程序是指主機上執行的程式。同一主機上執行的程序之間通訊，作業系統提供程序間通訊機制；不同主機上執行的程序間通訊，訊息（報文）交換。客戶機程序是發起通訊的程序，伺服器程序是等待通訊請求的程序。
不同主機的程序間通訊利用套接字（Socket）機制傳送/接收訊息，socket是作業系統提供的一種抽象，把網路的硬體基礎設施及網路協議棧抽象。類似於寄信，傳送方將訊息送到門外郵箱，依賴門外的傳輸基礎設施將訊息傳到接收方門外，接收方從門外獲取訊息。
傳輸基礎設施向程序提供網路的API——socket，傳輸協議的選擇，引數的設定。
（1）定址程序
不同主機上的程序間通訊，那麼每個程序必須擁有識別符號。
通過IP地址定址主機，為主機上每個需要通訊的程序分配一個埠號Port number。已經約定的埠號，如HTTP Server 80、Mail Server 25。
程序的識別符號，IP地址+埠號。
（2）應用層協議
網路應用需遵循應用層協議。
公開協議，由RFC（Request For Comments）定義，允許互操作，HTTP, SMTP, ……。想要詳細研究協議需要看其RFC文件https://www.ietf.org/standards/rfcs/
私有協議，多數P2P檔案共享應用。
（3）應用層協議的內容
訊息的型別（type）：請求訊息、響應訊息；
訊息的語法（syntax）/格式：訊息中有哪些欄位（field）、每個欄位如何描述；
欄位的語義（semantics）：欄位中資訊的含義；
規則（rules）：程序何時傳送/響應訊息、程序如何傳送/響應訊息。