计算机网络——应用层 DNS和HTTP

域名系统（DNS）

域名系统：互联网上使用的命名系统，用于将主机名（例如www.cskaoyan.com）转换为更易于机器处理的IP 地址。

DNS系统采用客户端/服务器模型，其协议运行在UDP上并使用端口53。

DNS在概念上可以分为三个部分：分层域名空间、域名服务器和解析器。

1. 层次域名空间

互联网使用分层树形结构的命名方案。

域是命名空间的可管理部分。域还可以划分为子域，子域又可以进一步划分为子域的子域，形成顶级域、二级域、三级域等。

2、域名服务器

将域名解析为IP地址是由域名服务器上运行的程序完成的。服务器的领土称为区域（而不是称为“域”的单位）。

DNS 使用大量分层组织的名称服务器。没有带有互联网地址的域名服务器

存在主机映射，但该映射分布在所有DNS 上。域名服务器主要有四种类型。

根域名服务器

顶级域名服务器。所有根域名服务器都识别所有顶级域名服务器的IP地址。

顶级域名服务器

负责管理在该顶级域名服务器上注册的所有二级域名。

授权域名服务器

将要管理的主机的名称转换为该主机的IP 地址。

本地域名服务器

每个互联网服务提供商(ISP)、大学、甚至大学内的每个部门都可以拥有本地名称服务器。当主机发出DNS查询请求时，查询请求消息被发送到该主机的本地域名服务器。事实上，当你在Windows系统上配置“本地连接”时，你必须输入一个DNS地址，这个地址就是你本地DNS（域名服务器）的地址。

域名解析流程

域名解析是指将域名映射到IP地址，或者将IP地址映射到域名的过程。前者称为前向分析，后者称为后向分析。当客户端需要域名解析时，它通过本地DNS客户端创建DNS请求报文，并以UDP数据报的形式发送到本地域名服务器。

域名解析有两种方法：递归查询和递归迭代查询。

万维网

在介绍HTTP之前，我们先看一下万维网（WWW）的构成

万维网的核心由三个标准组成：

I) 统一资源定位符（URL）。负责识别万维网上的各种文档，并为每个文档赋予整个万维网上唯一的标识符URL。

URL 是访问Internet 上可用资源的位置和方式的简明表示。 URL 对应于文件名的网络范围扩展名。 URL 的一般格式为：

：/

2) 超文本传输协议(HTTP)。 HTTP是一种应用层协议，使用TCP连接进行可靠传输，要求严格遵守万维网客户端程序和服务器程序之间的通信。

3）超文本标记语言（HTML）。一种文档结构标记语言，使用许多商定的标签来描述页面上的各种信息（文本、声音、图像、视频等）和格式。

超文本传输协议（HTTP）

超文本传输协议(HTTP)。 HTTP是一种应用层协议，使用TCP连接进行可靠传输，要求严格遵守万维网客户端程序和服务器程序之间的通信。

用户点击鼠标后（例如访问X交通官网首页时）会发生以下事件：

I) 浏览器分析指向该页面的链接URL（https://www.xjtu.edu.cn/index.htm）。

协议：https

主机名（主机）：www.xjtu.edu.cn

端口：443（默认）

路径：/index.htm

2）浏览器请求DNS解析https://www.xjtu.edu.cn的IP地址。

3）域名系统DNS解析XJT服务器的IP地址。

4）浏览器与服务器建立TCP连接（默认端口号为80）。

5) 浏览器发送HTTP请求（GET /index.htm）。

6) 服务器通过HTTP响应将文件index.htm发送到浏览器。

7) 释放TCP连接。

8) 浏览器解释文件index.htm并向用户显示网页。

HTTP和TCP的联系和区别

联系：HTTP是基于TCP的可靠传输。每当发送HTTP 请求时（HTTP 1.1 及更高版本支持持久连接），客户端和服务器之间首先建立TCP 连接。 TCP保证数据包完整且按顺序到达。

不同之处：

它们具有不同的协议级别和功能。 HTTP 位于应用程序层，定义客户端和服务器之间如何交换信息。 TCP位于传输层，负责数据的可靠传输、流量控制和其他数据格式。区别： HTTP：数据以纯文本格式发送，包括请求行、标头行和消息正文。 TCP：数据被分成多个小数据包，每个小数据包包含唯一的序列号和校验和，以确保可靠传输。

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