网络应用的基本原理

网络应用的体系结构

主要有三种，分别为：
客户机/服务器结构（c/s结构）——web浏览器就是使用这种结构
点对点结构（p2p结构），端系统直接通讯，一般文件共享类应用使用，优点是高度可伸缩，但是难于管理
混合结构，Napster应用，文件传输使用p2p，搜索使用c/s结构

网络应用进程通信

同一主机下的进程通信由操作系统直接提供进程通信机制，不同的主机通过消息交换进行通信，即客户机进程发起通信，服务器进程等待通信请求。
具体实现有操作系统提供关于网络编程的API——套接字socket，进程通过socket使用网络协议发送接收消息。

寻址

不同的主机进行通信，每个进程需要有唯一标识符。
通信过程中使用IP地址寻址主机，主机上每个需要通信对进程分配一个端口号，使用IP地址+端口号可以表示网络上的进程，一般的http使用80端口，mail使用25端口，自己可设定使用除此以外的0～65535的端口。

应用层协议

网络应用遵循的协议，由公开协议和私有协议组成。其中公开协议由RFC定义，目的是允许互操作，私有协议为多数p2p文件共享应用使用。
该协议规定了消息类型（请求回应的方法），语法格式（有那些字段，每个字段如何描述），字段的语义，规则（何时发送响应消息以及如何响应）等。

网络应用需求与传输层服务

网络应用对传输服务的需求

可靠性：有些应用容忍丢失，比如视频电话，而有些则要求百分百可靠，比如文件传输。
此外时间、带宽和安全性需求等，不同应用的需求见截图：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-RD2iuZuU-1663502254336)(https://img-*blog.csdnimg.cn/7803d8792fff4f4491f32d46fcb8b558.jpg)]

Internet提供的传输服务

TCP面相连接和UDP两种全双工服务，具体见截图：

TCP更稳定，不丢包，那为什么我们还需要udp呢？
一来是不是所有情景我们都需要这么稳定的连接，二者是udp给了我们最基本，最自由的发包功能而没有任何束缚，无需握手，发就行了，就像现在微信那么普及，为什么我们还要使用邮箱是一个道理吧。

传输层服务使用

一些应用的服务使用情况如下图：

总结

网络进程通信方法是通过url+端口号确定网络中唯一进程进行通信，应用再通过操作系统提供的网络编程API——socket进行收发消息。