网络编程基础81555

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1、2011/12/26目录概要网络应用程序所处的位置网络应用编程基础网间进程通信面临的问题‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐网络编程基础及其分类StartHere网间进程的标识目录概要内容总结练习网络编程分类qiyuan@bupt.edu.cn2011.11网络应用程序【网络应用程序】单机版应用软件网络应用软件网络应用程序•在单机环境下使用的•在网络环境中使用的所处的位置软件应用软件•需要进行相互通信才能完成其功能结构较为复杂，软件设计者不但要掌握程序设计的一般知识，还要掌握网络系统的有关知识与理解网络通信协议网络应用程序网络应用程序【网络应用程序】【网络应用程序】负责网络通信与网络

2、协议栈连接网络通完成网络上数据信息的交换信模块网络分布式应用的基础网络应用程序信息处面向用户或其它处理模块理模块接收用户命令，或对网络传来的数据进行加工12011/12/26进程间通信的问题【进程间通信问题】单机进程通信网间进程通信•每个进程有自己的独立地•网络不同主机上的应用进网间进程通信址空间程之间的相互通信面临的问题•OS提供形式多样的手段，包括：管道、软件中断信号、信号量、共享存储区等在不同系统的进程间通过网络通信协议进行的进程间的通信问题进程间通信的问题网间进程通信的问题【网间进程通信问题】【网间进程标识问题】同一主机中不同进程间进行通信网间进程的标与网络协议

3、栈通过系统分配的进程号(ProcessID)就可以惟一标识一个进程识问题连接问题要通信的进程只要知道对方的进程号就可以进行通信网络情况下进程间的通信问题多重协议的识不同通信服务网间进程可能有相同的进程号别问题的问题各主机独立分配的进程号已经不能唯一标识一个进程网间进程通信的问题网间进程通信的问题【与网络协议栈连接问题】【多重协议的识别问题】网间进程的通信离不开网络协议的支持网络应用程序由于不同的主机可能使用不同的网络协议，其工作方式网络间进程通信的实现应使用户不用考虑底层网络协议栈的工作过程不同，地址的表示格式也不同源报文M应用层段HtM运输层层数据报HnHtM网络

4、层【不同通信服务的问题】帧HlHnHtM链路层物理层不同的应用对象关于网络间进程之间的通信服务会有不同的需求HlHnHtM链路层HlHnHtM物理层网络应用程序能够有选择地使用网络协议栈提供的网络通信服务功能交换机目的地HnHtM网络层HnHtMM应用层HlHnHtM链路层HlHnHtMHtM运输层层物理层HnHtM网络层HlHnHtM链路层路由器物理层22011/12/26网间进程的标识【网络中标识通信进程】利用IP地址可以唯一地定位Internet中的一台每个主机有许多应用进程，仅有IP无法区分一台主机中的多个应用进网间进程的程关于主机上不同的进程问题，在网络

5、协议中使用端口号来标识主机上标识的不同进程标识网络中进程所标识主机上不同的在的主机进程网间进程的标识网间进程的标识【端口】【端口的分配】端口是TCP/IP中应用层进程与传输层协议实体间的通信接口TCP/IP采用了全局分配（静态分配）和本地分配（动态分配）相结合端口标识符是一个16位的整数的方法端口是操作系统可以分配的一种资源端口号保留端口号范围0-10231024-65535保留端口号自由端口号网间进程的标识网间进程的标识【端口的分配】【端口的分配】一些典型的应用层协议分配到的保留端口TCP或UDP端口的分配规则TCP的保留端口UDP的保留端口端口0：不使用

6、，或者作为特殊的使用；FTP21DNS53端口1-255：保留给特定的服务，TCP和UDP均规定，小于256的HTTP80TFTP69端口号才能分配给网上著名的服务；SMTP25SNMP161端口256-1023：保留给其他的服务，如路由；POP3110……端口1024-4999：可以用作任意客户的端口；端口5000-65535：可以用作用户的服务器端口32011/12/26网间进程的标识网间进程的标识【端口的分配】【进程的网络地址】客户进程C与服务器进程S第一次通信的情景在Internet中定位一个应用进程，需要三级寻址进程在主机网络ID主机ID上的标识在因特网中，

7、用一个三元组可以在全局中唯一地标识一个应用层进程应用层进程地址=（传输层协议，主机的IP地址，传输层的端口号）这样一个三元组，叫做一个半相关（half-association），它标识了因特网中，进程间通信的一个端点，也把它称为进程的网络地址网间进程的标识【网络中进程通信的标识】由于TCP协议和UDP协议使用的协议格式大不相同，通信时双方在传输层不能相互识别对方送来的数据一个完整的网间通信需要一个五元组在全局中唯一地来标识网络编程分(传输层协议，本地机IP地址，本地机传输层端口，远地