Bài giảng Mạng máy tính - Chương 7: Tầng ứng dụng

Chương 7:

Tꢀng ꢁng dꢂng

Giꢀng viên: Ngô Hꢁng Sơn

Bꢂ

môn Truyꢃn thông và M

ꢄng máy tính

Khoa CNTT ðHBK Hà Nꢂi

-

1

Tꢃng quan

ꢀ Buꢅi trưꢆc: Tꢇng giao vꢈn

ꢀ

Nguyên lý cꢉa tꢇng giao vꢈn

TCP và UDP

Khái niꢊm kiꢋm soát luꢁng và kiꢋm soát tꢌc

nghꢍn

ꢀ Hôm nay: Tꢇng ꢎng dꢏng

ꢀ

Nguyên lý cꢉa tꢇng ꢎng dꢏng

ꢀ

Case study: HTTP, Mail, FTP, DNS, P2P…

2

Khái niꢄm cơ bꢅn

3

Nhꢆc lꢇi vꢈ kiꢉn trúc phân tꢀng

Hꢊ trꢋ các ꢁng dꢂng trên mꢇng

Application

(HTTP, Mail, …)

Transport

Truyꢃn dꢐ liꢊu giꢐa các ꢎng dꢏng

(UDP, TCP …)

Network

Chꢑn ñưꢒng và chuyꢋn tiꢓp gói tin giꢐa

(IP, ICMP…)

các máy, các mꢄng

Datalink

Hꢔ trꢕ viꢊc truyꢃn thông cho các thành

phꢇn kꢓ tiꢓp trên cùng 1 mꢄng

(Ethernet, ADSL…)

Physical

Truyꢃn và nhꢈn dòng bit trên ñưꢒng

truyꢃn vꢈt lý

(bits…)

4

ꢌng dꢂng và dꢍch vꢂ trên mꢇng?

MUSIC ONLINE

VoIP

GAME

ON LINE

CHAT

SMS

VoD

e-Office

MAIL

e-BANK

SCHOOL

ON THE

INTERNET

WEB

YOUTUBE

VIDEO

CONFERENCE

FTP

EBAY

GOOGLE

NEWS

SKYPE

TELNET

SSH

E-COMMERCE

GRID

e-Goverment

BITTORENT

5

ꢌng dꢂng và giao thꢁc ꢁng dꢂng

application

ꢀ Giao th

ꢎ

c

ꢎ

ng d

ꢏ

ng

transport

network

data link

physical

ꢀ

ðꢖnh nghĩa các quy tꢌc giao tiꢓp

ꢀ

Sꢗ dꢏng các dꢖch vꢏ giao vꢈn

(TCP/UDP…)

ꢀ

ꢘ

ꢀ

ng dꢏng :

Các tiꢓn trình giao tiꢓp vꢆi nhau

trên Internet qua viꢊc trao ñꢅi

thông ñiꢊp

ꢀ

Hoꢄt ñꢂng trên các hꢊ thꢙng

cuꢙi

Cài ñꢚt giao thꢎc ꢎng dꢏng ñꢋ

cung cꢛp dꢖch vꢏ

application

transport

network

data link

physical

application

transport

network

data link

physical

ꢀ Ví dꢏ ꢎng d

ꢏng/giao th

ꢎ

c:

ꢀ

Web (HTTP)

Mail (SMTP/POP/IMAP) …

ꢀ

6

Các thành phꢀn cꢎa ꢁng dꢂng

ꢀ

Chương trình

ꢀ Giao diꢊn NSD:

ꢀ Hꢔ trꢕ cho NSD ñꢋ làm viꢊc vꢆi ꢎng dꢏng,

ꢀ e.g. trình duyꢊt Web (Firefox, IE), phꢇn mꢃm thư ñiꢊn tꢗ

(Thunderbird, Outlook,..)

ꢀ Cài ñꢚt các giao thꢎc và sꢗ dꢏng dꢖch vꢏ giao vꢈn

ꢀ Chương trình máy chꢉ

ꢀ Cung cꢛp dꢖch vꢏ cho ngưꢒi sꢗ dꢏng

ꢀ

Tiꢓn trình ꢎng dꢏng: chương trình ñang chꢄy trên

hꢊ ñiꢃu hành

Các tiꢓn trình giao tiꢓp?

ꢀ Trên mꢂt máy: IPC (inter-process communication)

ꢀ Giꢐa các máy trên mꢄng: qua socket

7

Giao tiꢉp giꢏa các tiꢉn trình trên

Internet

ꢀ Nhꢌc lꢄi: Socket là mꢂt giao

diꢊn giꢐa tiꢓn trình ꢎng dꢏng

và tꢇng giao vꢈn

host or

server

host or

server

ꢀ Socket ñưꢕc ñꢖnh danh bꢜi

controlled by

app developer

ꢀ Sꢙ hiꢊu cꢅng

ꢀ ðꢖa chꢝ IP

ꢀ Kiꢋu giao thꢎc giao vꢈn

process

socket

process

socket

transport

layer

services

transport

layer

services

(TCP hay UDP)

ꢀ Socket API (Application

Internet

Programming Interface): Cho

phép các tiꢓn trình lꢞa chꢑn

tham sꢙ, lꢞa chꢑn dꢖch vꢏ…

controlled

by OS

8

Các mô hình ꢁng dꢂng

ꢀ Khách-chꢉ

ꢀ P2P

ꢀ Mô hình lai

9

Mô hình khách chꢎ

ꢀ

Khách

i yêu c

ꢏ ñꢓn máy ch

nguyên t c, không liên

c tr c ti p v i các máy

khách khác

Chꢉ

client

ꢀ G

ꢗ

ꢇu truy cꢈp dꢖch

v

ꢉ

ꢀ Vꢃ

ꢌ

client

lꢄ

ꢞ

ꢓ

ꢆ

client

ꢀ Thưꢒng xuyên online ñꢋ

ch y/c ñꢓn t máy tr

có máy ch

phòng ñꢋ nâng cao hi

ng, phòng s

e.g. Web, Mail, …

Server

ꢒ

ꢟ

ꢄm

ꢀ Có th

ꢋ

ꢉ dꢞ

ꢊ

u

nă

ꢞ cꢙ

client

10

Mô hình ñiꢐm-ñiꢐm thuꢀn túy

ꢀ

Không có máy chꢉ trung

tâm

Peer

Các máy có vai trò

ngang nhau

Hai máy bꢛt kỳ có thꢋ

liên lꢄc trꢞc tiꢓp vꢆi

nhau

Peer

ꢀ

Không cꢇn vào mꢄng

thưꢒng xuyên

E.g. Gnutella

Peer

11

Mô hình lai

ꢀ

Mꢂt máy chꢉ trung tâm

ñꢋ quꢀn lý NSD, thông

tin tìm kiꢓm…

Các máy khách sꢍ giao

tiꢓp trꢞc tiꢓp vꢆi nhau

sau khi ñăng nhꢈp

Client

Server

E.g. Skype

ꢀ Máy chꢉ Skype quꢀn lý

các phiên ñăng nhꢈp, mꢈt

khꢠu…

ꢀ Sau khi kꢓt nꢙi, các máy

sꢍ gꢑi VoIP trꢞc tiꢓp cho

nhau

Client

Client-Server Comm.

P2P Comm.

12

Case study 1: HTTP và WWW

13

HTTP và Web

Web clients

IE

ꢀ WWW: World Wide Web

ꢀ

trao ñꢅi dꢐ liꢊu siêu văn bꢀn

HTML (HyperText Markup

Language) trên Internet

Web

ꢀ HTTP: HyperText Transfer

server

Protocol

ꢀ

Mô hình Client/Server

ꢀ

Client yêu cꢇu truy nhꢈp tꢆi các

trang web (các ñꢙi tưꢕng web)

Firefox

và hiꢋn thꢖ chúng lên trình duyꢊt

ꢀ

Server: Nhꢈn yêu cꢇu và trꢀ lꢒi

cho client

14

Navigator

HTTP hoꢇt ñꢑng ntn?

ꢀ

Server mꢜ mꢂt TCP socket chꢒ tꢄi cꢅng 80 (default)

Client khꢜi tꢄo mꢂt liên kꢓt TCP tꢆi server

Server chꢛp nhꢈn yêu cꢇu tꢄo liên kꢓt

Trao ñꢅi thông ñiꢊp HTTP (giao thꢎc ꢎng dꢏng)

ꢀ HTTP Request

ꢀ HTTP Response

ꢀ

ðóng liên kꢓt TCP

IP header TCP header HTTP header

Dꢐ liꢊu - payload

15

Khuôn dꢇng HTTP request

ꢀ

Mã ASCII (dꢡ dàng ñꢑc ñưꢕc dưꢆi dꢄng văn bꢀn)

request line

(GET, POST,

GET /dccn/index.html HTTP/1.1

Host: www.it-hut.edu.vn

User-agent: Mozilla/4.0

Connection: close

HEAD commands)

header

lines

Accept-language:en-us

CR, LF

(extra carriage return, line feed)

indicates end

of message

16

Khuôn dꢇng HTTP response

status line

(protocol

HTTP/1.1 200 OK

Connection close

Date: Tue, 16 Mar 2008 12:00:15 GMT

status code

status phrase)

Server: Apache/1.3.0 (Unix)

Last-Modified: Mon, 15 Mar 2008 …...

Content-Length: 8990

header

lines

Content-Type: text/html

data, e.g.,

requested

HTML file

data data data data data ...

17

Các liên kꢉt HTTP

HTTP có duy trì

HTTP không duy trì

ꢀ

Nhiꢃu ñꢙi tưꢕng có thꢋ

ñưꢕc gꢗi qua mꢂt liên

kꢓt TCP.

ꢀ

Chꢝ mꢂt ñꢙi tưꢕng web

ñưꢕc gꢗi qua liên kꢓt

TCP

ꢀ

Sꢗ dꢏng mꢚc ñꢖnh

trong HTTP/1.1

ꢀ

Sꢗ dꢏng mꢚc ñꢖnh

trong HTTP/1.0

HTTP 1.1: RFC 2068

HTTP 1.0: RFC 1945

18

Hoꢇt ñꢑng cꢎa HTTP/1.0

Web client

Web server

Init TCP connection

Accept TCP connection

OK, send HTTP request

Send HTTP response: index.html

Close TCP connection

Parse index.html: has 10

reference to 10 images

Accept TCP connection

Send images 1

Repeat above steps 10

times!

Close TCP connection

2xRTT

19

Time

Hoꢇt ñꢑng cꢎa HTTP/1.1

Web client

Web server

Init TCP connection

Accept TCP connection

OK, send HTTP request

Send HTTP

Parse index.html: has 10

reference to 10 images

response: index.html

request images 1

Send images 1

request images 2

Send images 2

Stop-and-

wait!

Pipeline

20

request images 10

Time

Bài giảng Mạng máy tính - Chương 7: Tầng ứng dụng - Ngô Hồng Sơn