Data Communication Computer Network 简明教程

Application Protocols in Computer Network

用户在应用层有多种协议可用。应用层协议可以大致分为两类：

  1. 用户使用的协议。例如电子邮件，即电子邮件。

  2. 帮助和支持用户使用的协议。例如 DNS。

下面描述了应用层中的一些协议：

Domain Name System

域名系统 (DNS) 在客户端服务器模型上工作。它使用 UDP 协议进行传输层通信。DNS 使用基于层次域的命名方案。DNS 服务器配置有完全限定域名 (FQDN) 和映射到其各自互联网协议地址的电子邮件地址。

DNS 服务器要求提供 FQDN，并通过映射的 IP 地址做出响应。DNS 使用 UDP 端口 53。

Simple Mail Transfer Protocol

简单邮件传输协议 (SMTP) 用于在用户之间传输电子邮件。此任务是通过用户正在使用的电子邮件客户端软件（用户代理）来完成的。用户代理帮助用户键入和格式化电子邮件，并在互联网可用之前存储电子邮件。当提交电子邮件发送时，发送过程由邮件传输代理来处理，该代理通常内置在电子邮件客户端软件中。

邮件传输代理使用 SMTP 将电子邮件转发到另一个邮件传输代理（服务器端）。最终用户使用 SMTP 仅发送电子邮件，而服务器通常使用 SMTP 来发送和接收电子邮件。SMTP 使用 TCP 端口号 25 和 587。

客户端软件使用互联网邮件访问协议 (IMAP) 或 POP 协议来接收电子邮件。

File Transfer Protocol

文件传输协议 (FTP) 最广泛用于通过网络进行文件传输。FTP 使用 TCP/IP 进行通信，并使用 TCP 端口 21。FTP 在客户端/服务器模型上工作，其中客户端从服务器请求文件，而服务器将请求的资源发送回客户端。

FTP 使用带外控制，即 FTP 使用 TCP 端口 20 来交换控制信息，而实际数据则通过 TCP 端口 21 发送。

客户端向服务器请求文件。当服务器接收到文件请求时，它为客户端打开一个 TCP 连接并传输文件。传输完成后，服务器关闭连接。对于第二个文件，客户端再次请求，服务器重新打开一个新的 TCP 连接。

Post Office Protocol (POP)

邮局协议版本 3 (POP 3) 是用户代理（客户端电子邮件软件）用于从邮件服务器检索邮件的简单邮件检索协议。

当客户端需要从服务器检索邮件时，它在 TCP 端口 110 上与服务器打开一个连接。然后，用户可以访问其邮件并将其下载到本地计算机。POP3 以两种模式工作。最常见的模式为删除模式，即下载电子邮件到本地计算机后从远程服务器删除电子邮件。第二种模式为保留模式，不会从邮件服务器删除电子邮件，并向用户提供以后在邮件服务器上访问邮件的选项。

Hyper Text Transfer Protocol (HTTP)

超文本传输协议 (HTTP) 是万维网的基础。超文本是组织良好的文档系统，使用超链接来链接文本文档中的页面。HTTP 在客户端服务器模型上工作。当用户想要访问互联网上的任何 HTTP 页面时，用户端的客户端计算机在端口 80 上启动到服务器的 TCP 连接。当服务器接受客户端请求时，客户端被授权访问网页。

为了访问网页，客户端通常使用 Web 浏览器，Web 浏览器负责启动、维护和关闭 TCP 连接。HTTP 是一种无状态协议，这意味着服务器不会保留有关客户端早期请求的任何信息。

HTTP 版本

  1. HTTP 1.0 使用非持久性 HTTP。最多可以向一个 TCP 连接发送一个对象。

  2. HTTP 1.1 使用持久性 HTTP。在此版本中，可以通过一个 TCP 连接发送多个对象。