2024042002-计算机网络 - 应用层

news2025/1/25 1:43:22

计算机网络 - 应用层

  • 计算机网络 - 应用层
    • 域名系统
    • 文件传送协议
    • 动态主机配置协议
    • 远程登录协议
    • 电子邮件协议
      • 1. SMTP
      • 2. POP3
      • 3. IMAP
    • 常用端口
    • Web 页面请求过程
      • 1. DHCP 配置主机信息
      • 2. ARP 解析 MAC 地址
      • 3. DNS 解析域名
      • 4. HTTP 请求页面

域名系统

DNS 是一个分布式数据库，提供了主机名和 IP 地址之间相互转换的服务。这里的分布式数据库是指，每个站点只保留它自己的那部分数据。

域名具有层次结构，从上到下依次为：根域名、顶级域名、二级域名。

image-20240414162511827

DNS 可以使用 UDP 或者 TCP 进行传输，使用的端口号都为 53。大多数情况下 DNS 使用 UDP 进行传输，这就要求域名解析器和域名服务器都必须自己处理超时和重传从而保证可靠性。在两种情况下会使用 TCP 进行传输：

  • 如果返回的响应超过的 512 字节（UDP 最大只支持 512 字节的数据）。
  • 区域传送（区域传送是主域名服务器向辅助域名服务器传送变化的那部分数据）。

文件传送协议

FTP 使用 TCP 进行连接，它需要两个连接来传送一个文件：

  • 控制连接：服务器打开端口号 21 等待客户端的连接，客户端主动建立连接后，使用这个连接将客户端的命令传送给服务器，并传回服务器的应答。
  • 数据连接：用来传送一个文件数据。

根据数据连接是否是服务器端主动建立，FTP 有主动和被动两种模式：

  • 主动模式：服务器端主动建立数据连接，其中服务器端的端口号为 20，客户端的端口号随机，但是必须大于 1024，因为 0~1023 是熟知端口号。

image-20240414162535147

  • 被动模式：客户端主动建立数据连接，其中客户端的端口号由客户端自己指定，服务器端的端口号随机。

image-20240414162552660

主动模式要求客户端开放端口号给服务器端，需要去配置客户端的防火墙。被动模式只需要服务器端开放端口号即可，无需客户端配置防火墙。但是被动模式会导致服务器端的安全性减弱，因为开放了过多的端口号。

动态主机配置协议

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 提供了即插即用的连网方式，用户不再需要手动配置 IP 地址等信息。

DHCP 配置的内容不仅是 IP 地址，还包括子网掩码、网关 IP 地址。

DHCP 工作过程如下：

  1. 客户端发送 Discover 报文，该报文的目的地址为 255.255.255.255:67，源地址为 0.0.0.0:68，被放入 UDP 中，该报文被广播到同一个子网的所有主机上。如果客户端和 DHCP 服务器不在同一个子网，就需要使用中继代理。
  2. DHCP 服务器收到 Discover 报文之后，发送 Offer 报文给客户端，该报文包含了客户端所需要的信息。因为客户端可能收到多个 DHCP 服务器提供的信息，因此客户端需要进行选择。
  3. 如果客户端选择了某个 DHCP 服务器提供的信息，那么就发送 Request 报文给该 DHCP 服务器。
  4. DHCP 服务器发送 Ack 报文，表示客户端此时可以使用提供给它的信息。

image-20240414162611188

远程登录协议

TELNET 用于登录到远程主机上，并且远程主机上的输出也会返回。

TELNET 可以适应许多计算机和操作系统的差异，例如不同操作系统系统的换行符定义。

电子邮件协议

一个电子邮件系统由三部分组成：用户代理、邮件服务器以及邮件协议。

邮件协议包含发送协议和读取协议，发送协议常用 SMTP，读取协议常用 POP3 和 IMAP。

image-20240414162630175

1. SMTP

SMTP 只能发送 ASCII 码，而互联网邮件扩充 MIME 可以发送二进制文件。MIME 并没有改动或者取代 SMTP，而是增加邮件主体的结构，定义了非 ASCII 码的编码规则。

image-20240414162647547

2. POP3

POP3 的特点是只要用户从服务器上读取了邮件，就把该邮件删除。但最新版本的 POP3 可以不删除邮件。

3. IMAP

IMAP 协议中客户端和服务器上的邮件保持同步，如果不手动删除邮件，那么服务器上的邮件也不会被删除。IMAP 这种做法可以让用户随时随地去访问服务器上的邮件。

常用端口

应用应用层协议端口号传输层协议备注
域名解析DNS53UDP/TCP长度超过 512 字节时使用 TCP
动态主机配置协议DHCP67/68UDP
简单网络管理协议SNMP161/162UDP
文件传送协议FTP20/21TCP控制连接 21，数据连接 20
远程终端协议TELNET23TCP
超文本传送协议HTTP80TCP
简单邮件传送协议SMTP25TCP
邮件读取协议POP3110TCP
网际报文存取协议IMAP143TCP

Web 页面请求过程

1. DHCP 配置主机信息

  • 假设主机最开始没有 IP 地址以及其它信息，那么就需要先使用 DHCP 来获取。

  • 主机生成一个 DHCP 请求报文，并将这个报文放入具有目的端口 67 和源端口 68 的 UDP 报文段中。

  • 该报文段则被放入在一个具有广播 IP 目的地址(255.255.255.255) 和源 IP 地址（0.0.0.0）的 IP 数据报中。

  • 该数据报则被放置在 MAC 帧中，该帧具有目的地址 FF:<zero-width space>FF:<zero-width space>FF:<zero-width space>FF:<zero-width space>FF:FF，将广播到与交换机连接的所有设备。

  • 连接在交换机的 DHCP 服务器收到广播帧之后，不断地向上分解得到 IP 数据报、UDP 报文段、DHCP 请求报文，之后生成 DHCP ACK 报文，该报文包含以下信息：IP 地址、DNS 服务器的 IP 地址、默认网关路由器的 IP 地址和子网掩码。该报文被放入 UDP 报文段中，UDP 报文段有被放入 IP 数据报中，最后放入 MAC 帧中。

  • 该帧的目的地址是请求主机的 MAC 地址，因为交换机具有自学习能力，之前主机发送了广播帧之后就记录了 MAC 地址到其转发接口的交换表项，因此现在交换机就可以直接知道应该向哪个接口发送该帧。

  • 主机收到该帧后，不断分解得到 DHCP 报文。之后就配置它的 IP 地址、子网掩码和 DNS 服务器的 IP 地址，并在其 IP 转发表中安装默认网关。

2. ARP 解析 MAC 地址

  • 主机通过浏览器生成一个 TCP 套接字，套接字向 HTTP 服务器发送 HTTP 请求。为了生成该套接字，主机需要知道网站的域名对应的 IP 地址。

  • 主机生成一个 DNS 查询报文，该报文具有 53 号端口，因为 DNS 服务器的端口号是 53。

  • 该 DNS 查询报文被放入目的地址为 DNS 服务器 IP 地址的 IP 数据报中。

  • 该 IP 数据报被放入一个以太网帧中，该帧将发送到网关路由器。

  • DHCP 过程只知道网关路由器的 IP 地址，为了获取网关路由器的 MAC 地址，需要使用 ARP 协议。

  • 主机生成一个包含目的地址为网关路由器 IP 地址的 ARP 查询报文，将该 ARP 查询报文放入一个具有广播目的地址（FF:<zero-width space>FF:<zero-width space>FF:<zero-width space>FF:<zero-width space>FF:FF）的以太网帧中，并向交换机发送该以太网帧，交换机将该帧转发给所有的连接设备，包括网关路由器。

  • 网关路由器接收到该帧后，不断向上分解得到 ARP 报文，发现其中的 IP 地址与其接口的 IP 地址匹配，因此就发送一个 ARP 回答报文，包含了它的 MAC 地址，发回给主机。

3. DNS 解析域名

  • 知道了网关路由器的 MAC 地址之后，就可以继续 DNS 的解析过程了。

  • 网关路由器接收到包含 DNS 查询报文的以太网帧后，抽取出 IP 数据报，并根据转发表决定该 IP 数据报应该转发的路由器。

  • 因为路由器具有内部网关协议（RIP、OSPF）和外部网关协议（BGP）这两种路由选择协议，因此路由表中已经配置了网关路由器到达 DNS 服务器的路由表项。

  • 到达 DNS 服务器之后，DNS 服务器抽取出 DNS 查询报文，并在 DNS 数据库中查找待解析的域名。

  • 找到 DNS 记录之后，发送 DNS 回答报文，将该回答报文放入 UDP 报文段中，然后放入 IP 数据报中，通过路由器反向转发回网关路由器，并经过以太网交换机到达主机。

4. HTTP 请求页面

  • 有了 HTTP 服务器的 IP 地址之后，主机就能够生成 TCP 套接字，该套接字将用于向 Web 服务器发送 HTTP GET 报文。

  • 在生成 TCP 套接字之前，必须先与 HTTP 服务器进行三次握手来建立连接。生成一个具有目的端口 80 的 TCP SYN 报文段，并向 HTTP 服务器发送该报文段。

  • HTTP 服务器收到该报文段之后，生成 TCP SYN ACK 报文段，发回给主机。

  • 连接建立之后，浏览器生成 HTTP GET 报文，并交付给 HTTP 服务器。

  • HTTP 服务器从 TCP 套接字读取 HTTP GET 报文，生成一个 HTTP 响应报文，将 Web 页面内容放入报文主体中，发回给主机。

  • 浏览器收到 HTTP 响应报文后，抽取出 Web 页面内容，之后进行渲染，显示 Web 页面。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1681136.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

ApiHug - 闭门造车， 出门合辙

ApiHug - 闭门造车， 出门合辙

&#x1f917; ApiHug {Postman|Swagger|Api...} 快↑ 准√ 省↓ GitHub - apihug/apihug.com: All abou the Apihug apihug.com: 有爱&#xff0c;有温度&#xff0c;有质量&#xff0c;有信任ApiHug - API design Copilot - IntelliJ IDEs Plugin | Marketplace The Nex…
阅读更多...
Python函数之旅专栏(导航)

Python函数之旅专栏(导航)

Python内置函数(参考版本:3.11.8)AELRabs( )enumerate( )len( )range( )aiter( )eval( )list( )repr( )all( )exec( )locals( )reversed( )anext( )round( )any( )　ascii( )FM　　filter( )map( )S　float( )max( )set( )Bformat( )memoryview( )setattr( )bin( )frozenset( )…
阅读更多...
TensorFlow的学习

TensorFlow的学习

0.基础概念 术语表&#xff1a; https://developers.google.cn/machine-learning/glossary?hlzh-cn#logits 1.快速入门 https://tensorflow.google.cn/tutorials/quickstart/beginner?hlzh-cn 2.基于Keras进行图像分类 https://tensorflow.google.cn/tutorials/keras/cl…
阅读更多...
SMB攻击利用之-mimikatz上传/下载流量数据包逆向分析

SMB攻击利用之-mimikatz上传/下载流量数据包逆向分析

SMB协议作为windows环境下最为常见的一种协议，在历史上出现过无数的通过SMB协议进行网络攻击利用的案例，包括针对SMB协议本身以及通过SMB协议实施网络攻击。 本文将介绍一种通过SMB协议的常见利用方式，即向远程主机传输mimikatz，作为我的专栏《SMB攻击流量数据包分析》中的…
阅读更多...
【Python】图像批量合成视频，并以文件夹名称命名合成的视频

【Python】图像批量合成视频，并以文件夹名称命名合成的视频

一个文件夹中有多个子文件夹&#xff0c;子文件夹中有多张图像。如何把批量把子文件夹中的图像合成视频&#xff0c;视频名称是子文件夹的名称&#xff0c;生成的视频保存到指定文件夹&#xff0c;效果记录。 代码 import os import cv2def create_video_from_images(image_f…
阅读更多...
Mamba：7 VENI VIDI VICI

Mamba：7 VENI VIDI VICI

若在阅读过程中有些知识点存在盲区&#xff0c;可以回到如何优雅的谈论大模型重新阅读。另外斯坦福2024人工智能报告解读为通识性读物。若对于如果构建生成级别的AI架构则可以关注AI架构设计。技术宅麻烦死磕LLM背后的基础模型。 序列模型的效率与有效性之间的权衡取决于状态编…
阅读更多...
[Java基础揉碎]多线程基础

[Java基础揉碎]多线程基础

多线程基础 什么是程序, 进程 什么是线程 什么是单线程,多线程 并发, 并行的概念 单核cpu来回切换, 造成貌似同时执行多个任务, 就是并发; 在我们的电脑中可能同时存在并发和并行; 怎么查看自己电脑的cpu有几核 1.资源监视器查看 2.此电脑图标右键管理- 设备管理器- 处理器…
阅读更多...
安防监控视频平台智能边缘分析一体机视频存储系统客流统计检测算法

安防监控视频平台智能边缘分析一体机视频存储系统客流统计检测算法

智能边缘分析一体机的客流统计检测算法是一种基于人工智能与边缘计算技术的解决方案&#xff0c;专门设计用来实时、准确地统计通过特定区域的人流量。这项技术广泛应用于零售、交通、场馆管理、智慧城市等领域&#xff0c;以帮助管理者更好地理解顾客行为、优化资源配置、提升…
阅读更多...
百度百舸 AIAK-LLM 的大模型训练和推理加速实践

百度百舸 AIAK-LLM 的大模型训练和推理加速实践

本文整理自 4 月 16 日的 2024 百度 Create 大会的公开课分享《百舸 AIAK-LLM&#xff1a;大模型训练和推理加速实践》。 今天要分享的主题是 AI Infra 相关的内容&#xff0c;主要内容分为四部分。 首先和大家一起讨论大模型给基础设施带来的挑战。第二部分则是向大家介绍一个…
阅读更多...
深度优先搜索汇总

深度优先搜索汇总

常用英文 最近公共祖先&#xff08;Lowest Common Ancestor&#xff0c;简称LCA&#xff09; posterity&#xff0c;英语单词&#xff0c;主要用作名词&#xff0c;作名词时译为“子孙&#xff0c;后裔&#xff1b;后代”。 什么是深度优先搜索 深度优先搜索&#xff0c;D…
阅读更多...
linux安装python3.8

linux安装python3.8

一、卸载损坏的yum并安装 本来想直接下载安装python3.8,结果过程中损坏了yum,导致yum无法使用。 参考了【故障】6、yum不可用_yum命令无法使用-CSDN博客 1、删除python #删除现有的python rpm -qa|grep python|sudo xargs rpm -ev --allmatches --nodeps #强制删除已安装程…
阅读更多...
tomcat--应用部署

tomcat--应用部署

tomcat根目录结构 Tomcat中默认网站根目录是/usr/local/apache-tomcat-8.5.100/webapps/在Tomcat的webapps目录中&#xff0c;有个非常特殊的目录ROOT&#xff0c;它就是网站默认根目录。将eshop解压后的文件放到这个/usr/local/apache-tomcat-8.5.100/webapps/ROOT中。bbs解压…
阅读更多...
QT在场景中利用freetype实现独立的文字绘制子类QxFreeTypeTextItem

QT在场景中利用freetype实现独立的文字绘制子类QxFreeTypeTextItem

QT在场景中利用freetype实现独立的文字绘制子类QxFreeTypeTextItem&#xff0c;继上一章节讲过qt中如何编译freetype Qt编译和使用freetype矢量字库方法https://blog.csdn.net/wangningyu/article/details/138927379#QT利用freetype提取字库图片_qt freetype-CSDN博客文章浏览…
阅读更多...
Vitis HLS 学习笔记--资源绑定-使用URAM（1）

Vitis HLS 学习笔记--资源绑定-使用URAM（1）

目录 1. 简介 2. 代码分析 2.1 存储器代码 2.2 Implementation报告 2.3 存储器类型指定 2.4 存储器初始化 3. 总结 1. 简介 在博文《Vitis HLS 学习笔记--资源绑定-使用URAM-CSDN博客》中&#xff0c;介绍了如何在Vitis HLS环境下设计一个简易的存储器模型。 通过以下…
阅读更多...
Spring Boot | SpringBoot 中 自定义 “用户授权管理“ : 自定义“用户访问控制“、自定义“用户登录控制“

Spring Boot | SpringBoot 中 自定义 “用户授权管理“ : 自定义“用户访问控制“、自定义“用户登录控制“

目录: 一、SpringBoot 中 自定义 "用户授权管理" ( 总体内容介绍 ) :二、 自定义 "用户访问控制" ( 通过 "HttpSecurity类" 的 authorizeRequests( )方法来实现 "自定义用户访问控制" ) :1.基础项目文件准备2.实现 "自定义身份认…
阅读更多...
初识C语言——第二十一天

初识C语言——第二十一天

猜数字小游戏的实现&#xff1a; 学会了之后可以自己制作彩票抽奖&#xff0c;哈哈&#xff01; 代码实现&#xff1a; #include <stdlib.h> #include <time.h>void menu()//无返回值函数 {printf("**************************\n");printf("****…
阅读更多...
企业网站开发技术

企业网站开发技术

随着互联网的快速发展&#xff0c;企业网站成为了企业宣传和推广的重要渠道之一。一个好的企业网站不仅可以提升企业的形象&#xff0c;还可以实现在线销售和客户服务等功能。那么&#xff0c;企业网站的开发技术有哪些呢&#xff1f;本文将从前端开发和后端开发两个方面进行讨…
阅读更多...
三．使用HashiCorp Vault工具管理数据库

三．使用HashiCorp Vault工具管理数据库

三．ubuntu安装使用HashiCorp Vault工具管理数据库 HashiCorp Vault 是一个基于身份的秘密和加密管理系统。机密是您想要严格控制访问的任何内容，例如 API 加密密钥、密码和证书。Vault 提供由身份验证和授权方法门控的加密服务。使用 Vault 的 UI、CLI 或 HTTP API，可以安全…
阅读更多...
废品回收 小程序+APP功能介绍

废品回收 小程序+APP功能介绍

基于您提供的废品回收应用的开发需求&#xff0c;以下是基于Uniapp&#xff08;用户端和回收员端&#xff09;、Thinkphp5&#xff08;后台&#xff09;、MySQL&#xff08;数据库&#xff09;的综合解决方案的概述。 一、技术栈选择 前端&#xff1a;Uniapp&#xff08;跨平…
阅读更多...
51单片机入门：I2C通讯协议

51单片机入门：I2C通讯协议

I2C通讯协议 I2C简介 串口通信只能在两个设备之间进行&#xff0c;如果是三个设备相互通讯&#xff0c;那么每个设备需要两组串口&#xff0c;实际上是3组相互独立的串口通信。如果是4个设备相互通信就更加麻烦了&#xff0c;最突出的问题就是线路连接比较复杂。 为了解决这个…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023