一. 网络应用的基本原理

1. 网络应用之体系结构

a. 客户机/服务器结构（Client-Server，C/S）

服务器

• 7*24小时提供服务
• 永久性访问地址/域名
• 利用大量服务器实现可扩展性

客户机

• 与服务器通信，使用服务器提供的服务
• 间歇性接入网络
• 可能使用动态IP地址
• 不会与其他客户机直接通信

b. 点对点结构（Peer-to-peer，P2P）

• 没有永远在线的服务器

• 任意端系统/节点之间可以直接通讯

• 节点间歇性接入网络

• 节点可能改变IP地址

• 优点： 高度可伸缩

• 缺点： 难管理
  

c. 混合结构（Hybrid）

例如Napster

• 文件的传输使用P2P结构
• 文件的搜索采用C/S结构–集中式
  

2. 网络应用之进程间的通信

a. 什么是进程？

主机运行上运行的程序

b. 如何实现进程间的通信？

进程间的通信利用套接字：Socket发送/接收信息
类似寄信：

• 发送方将消息发送到门外邮箱
• 发送方依赖门外的传输基础设施将消息传输到接收方的主机，并送到接收方门外
• 接收方从门外获取消息

传输基础设施向进程提供API：

• 传输协议的选择
• 参数的设置

c. 如何寻址进程？

不同主机上的通信，那么每一个进程必须要有一个标识符
如何寻址主机？----IP地址

• Q：主机有了IP地址后，是否可以定位进程？
• A：否！同一主机上可能有多个进程要进行通信。

端口号 ----Port Number

• 为每个需要通信的进程分配一个端口号
• HTTP Server：80
• Mail Server：25

进程的标识符 ----IP地址 + 端口号

d. 应用层协议

网络应用必须遵循应用层协议：

• 公开协议：HTTP，SMTP
• 私有协议：多数P2P文件共享应用

3.网络应用之需求与传输层服务

网络应用对传输服务的需求：

数据丢失(data loss)/可靠性(reliability)

• 某些网络应用能容忍一定的数据丢失 ：网络电话
• 某些网络应用要求100%可靠的数据传输：文件传输，Telnet

时间(timing)/延迟(delay)

• 有些应用只有在延迟足够低时才“有效”
• 网络电话/网络游戏

带宽

• 某些应用只有在带宽达到最低要求时才“有效”：网络视频
• 某些应用能使用任何带宽----弹性应用：Email

Internet提供的传输服务：

某些网络应用所需要的的传输服务：