计算机网络学习笔记第六章（应用层）超详细整理6.1、应用层概述6.2、客户/服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）6.3、动态主机配置协议DHCP6.4、域名系统DNS6.5、文件传送协议FTP6.6、电子邮件6.7、万维网WWW

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我是靠谱客的博主儒雅黑米，最近开发中收集的这篇文章主要介绍计算机网络学习笔记第六章（应用层）超详细整理6.1、应用层概述6.2、客户/服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）6.3、动态主机配置协议DHCP6.4、域名系统DNS6.5、文件传送协议FTP6.6、电子邮件6.7、万维网WWW，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

6.1、应用层概述
6.2、客户/服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）
- 1、概念
- 2、客户/服务器方式（C/S方式）
- 3、对等方式（P2P方式）
- 4、总结
6.3、动态主机配置协议DHCP
- 1、概念
- 2、DHCP的作用
- 3、DHCP的工作过程
- 4、DHCP中继代理
- 5、总结
6.4、域名系统DNS
- 1、概述
- 2、域名解析过程
- 3、总结
6.5、文件传送协议FTP
- 1、概念
- 2、文件传送协议FTP的应用
- 3、FTP基本工作原理
- 4、总结
6.6、电子邮件
- 1、概念
- 邮件发送和接收过程
- 2、简单邮件传送协议SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）的基本工作原理
- 3、电子邮件的信息格式
- 4、邮件读取协议（POP3）
- 5、基于万维网的电子邮件
- 6、习题练习
- 7、总结
6.7、万维网WWW
- 1、概念
- 2、超文本传输协议HTTP（Hyper Transfer Protocol）
- - 2.1、概念和传输过程
  - 2.2、HTTP报文格式
  - 2.3、使用Cookie在服务器上记录用户信息
  - 2.4、万维网缓存与代理服务器
  - 2.5、习题练习
- 3、总结

6.1、应用层概述

我们在浏览器的地址中输入某个网站的域名后，就可以访问该网站的内容，这个就是万维网WWW应用，其相关的应用层协议为超文本传送协议HTTP

用户在浏览器地址栏中输入的是“见名知意”的域名，而TCP/IP的网际层使用IP地址来表示目的主机，从域名到IP地址的的转换，由属于应用层范畴的域名系统DNS，在后台帮用户完成

常见的应用还有：

总结

6.2、客户/服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）

1、概念

2、客户/服务器方式（C/S方式）

3、对等方式（P2P方式）

4、总结

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6.3、动态主机配置协议DHCP

1、概念

互联网广泛使用的动态主机配置协议 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 提供了即插即用连网 (plug-and-play networking) 的机制。
这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取 IP 地址，而不用手工配置。

2、DHCP的作用

在之前，如果要正常访问Web服务器，需要该主机手动配置网络的相关配置信息

如果主机数很多，就工作量大，容易出错

如果我们给网络中添加一台DHCP服务器

3、DHCP的工作过程

DHCP 使用客户 - 服务器方式

需要 IP 地址的主机在启动时就向 DHCP 服务器广播发送发现报文
（DHCP DISCOVER），这时该主机就成为 DHCP 客户。
本地网络上所有主机都能收到此广播报文，但只有 DHCP 服务器才回答此广播报文。
DHCP 服务器先在其数据库中查找该计算机的配置信息。若找到，则返回找到的信息。若找不到，则从服务器的 IP 地址池 (address pool) 中取一个地址分配给该计算机。DHCP服务器的回答报文叫做提供报文（DHCP OFFER）。

DHCP 工作方式

DHCP 使用客户-服务器方式，采用请求/应答方式工作。
DHCP 基于 UDP 工作（DHCP报文在运输层会被封装成为UDP用户数据报），DHCP 服务器运行在 67 号端口， DHCP客户运行在 68 号端口。

DHCP交互过程

DHCP客户端将广播发送DHCP发现报文（DHCP DISCOVER）

事务ID
DHCP客户端的MAC地址

封装该报文的IP数据报的源IP地址为0.0.0.0，这是因为主机目前还未分配到IP地址，因此使用该地址代替

目的IP地址为广播地址255.255.255.255，之所以广播发送，是因为主机现在并不知道网络中有哪几个DHCP服务器。它们的IP地址各是什么

DHCP服务器收到DHCP发现报文后，根据其中封装的DHCP客户端的MAC地址来查找自己的数据库，如果查到匹配信息，则使用这些配置信息来构建并发送DHCP提供报文，如果没有则采用默认配置信息来构建报文并发送

由于是广播的IP 数据报，因此网络中的所有设备都会收到该IP数据报，并对其层层解封。解封出封装有DHCP 发现报文的UDP 用户数据报，对于DHCP 客户，其应用层没有监听该UDP 用户数据报的目的端口67的进程，也就是DHCP 服务器进程。因此，无法交付DHCP发现报文只能丢弃，而对于DHCP服务器，其应用层始终运行着DHCP 服务器进程，因此会接受该DHCP，发现报文并做出响应。

DHCP服务端将广播发送DHCP提供报文（DHCP OFFER）

事务ID：DHCP客户端会与之前DHCP发现报文的事务ID做对比，来判断该DHCP提供报文是否是自己的
配置信息：
IP地址：DHCP服务器从自己的IP地址池中挑选待租用给主机的IP地址（使用ARP来确保所选IP地址未被网络中其他主机占用）
子网掩码
地址租期
默认网关
DNS服务器

源IP地址：发送DHCP提供报文的DHCP服务器的IP

目的地址：因为目的主机还没分配到IP，所以使用广播地址

在本例中，DHCP客户会收到两个DHCP服务器发来的DHCP提供报文，DHCP客户从中选择一个，一般选择先到的，并向所选择的DHCP服务器发送DHCP请求报文

DHCP客户端将广播发送DHCP请求报文（DHCP REQUEST）

事务ID
DHCP客户端的MAC地址
接收的租约中的IP地址
提供此租约的DHCP服务器端的IP地址

源地址：0.0.0.0，因为此时DHCP客户才从多个DHCP服务器中挑选一个作为自己的DHCP服务器。它首先要征得该服务器的同意，之后才能正式使用向该DHCP服务器租用的IP地址

目的地址：广播地址，这样可以一次性向所有DHCP服务器发送DHCP请求报文，来告知它们是否请求它们作为自己的DHCP服务器

在本例中，假设DHCP客户端选择DHCP服务器1作为自己的DHCP服务器，DHCP服务器1接受该请求，于是DHCP服务器1给DHCP客户端发送DHCP确认报文

源地址：DHCP服务器1的IP地址

目的地址：广播地址

DHCP客户收到该报文后就可以使用租用的IP地址

在使用前还会进行ARP检测

剩下流程图示

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1、当租用期过了一半时，DHCP客户会向DHCP 服务器发送DHCP 请求报文来请求更新租用期，封装该报文的IP数据报的原IP 地址为DHCP客户之前租用到的IP 地址，目的IP 地址为DHCP 服务器一的地址。

DHCP 服务器若同意，则发回DHCP 确认报文，这样DHCP 客户就得到了新的租用期。

DHCP服务器若不同意，则发回DHCP否认报文，这时DHCP 客户必须立即停止使用之前租用的IP 地址，并重新发送DHCP 发现报文来重新申请IP地址。DHCP服务器未做出反应，则在租用期过了85%时DHCP 客户必须重新发送DHCP 请求报文，然后继续等待DHCP 服务器可能做出的反应。

2、若DHCP服务器未做出反应，则当租用期到期后，DHCP 客户必须立即停止使用之前租用的IP 地址，并重新发送DHCP发现报文来重新申请IP地址。

3、DHCP客户可以随时提前终止DHCP 服务器所提供的租用期，这时只需要向DHCP服务器发送DHCP 释放报文段即可。