应用层协议原理

网络应用程序体系架构

两种应用程序体系架构

• C/S 架构

C/S 或者 B/S 架构的缺点在于在流量增加时，服务器的负载会增加。

• P2P 架构

P2P 架构的缺点在于安全性、性能和可靠性。

进程通信

多个程序之间的通信实际上多个进程之间的通信，通过报文交换的方式进行通信。这里的进程间通信特指不同操作系统的进程间通信。

1. 客户和服务端进程

对每对进程间通信，都有一方为客户，另一方为服务端。

2. 进程和计算机网络之间的接口

进程之间通过套接字进行配对。由于套接字是建立网络应用程序的可编程接口，因此套接字被称为应用程序和网络之间的应用程序编程接口（Application Programming Interface）。

3. 进程间寻址

套接字需要包括两个信息，主机地址和在目标主机中指定接收进程的标识符，分别使用主机的IP地址和端口号表示。

可供应用程序使用的运输服务

可以从四个维度对应用程序服务要求进行分类：可靠数据传输、吞吐量、定时和安全性。

因特网提供的运输服务

1. TCP（Transition Control Protocol）

TCP 服务模型包括面向连接服务和可靠数据传输服务。

面向连接的服务：在应用层数据报文开始流动之前，TCP让客户和服务器互相交换运输层控制信息。这个所谓的握手过程提醒客户和服务器，让他们为大量分组的到来做好准备。在握手阶段之后，一个 TCP 连接就在两个进程的套接字之间建立了。这条连接是全双工的，即连接双方的进程可以在此连接上同时进行报文收发。当应用程序结束报文发送时，必须拆除改连接。

可靠的数据传送服务：通信进程能够依靠 TCP，无差错，按适当顺序交付所有发送的数据。当应用程序的一端将字节流传进套接字时，它能够依靠TCP将相同的字节流交付给接收方的套接字，而没有字节的丢失和冗余。

2. UDP（User Datagram Protocol）

UDP 服务是一种不提供不必要服务的轻量级传输运输协议，它仅提供最小服务。