Bài giảng Mạng máy tính - Chương 2: Giao thức tầng ứng dụng (application layer) - Trần Quang Diệu

Chương 2.Giao thức tầng ứng dụng (application layer) 
Quang Dieu Tran, PhD 
Faculty of Information Technology 
University of Communication and Transport ( Branch in Ho Chi Minh City ) 
Email : dieutq@gmail.com 
Website: sites.google.com/sites/tranlectures 
Application Layer 
Chapter 2. The Application Layer 
2 
Ch2. The Application Layer 
2.1. Một số khái niệm và nguyên tắc. 
2.2. Web & Hyper Text Transfer Protocol. 
2.3. Web design and HTTP, Web programming. 
2.4. File Transfer Protocol. 
2.5. Electronic Mail Protocols. 
2.6. Domain Name System. 
Chapter 2. The Application Layer 
3 
2.1. Một số khái niệm và nguyên tắc 
Một số chương trình ứng dụng (network applications): 
Email (Yahoo! Mail, MS Outlook, Google mail,). 
Web browser (MS Internet Explorer, Fire Fox, Netscape Navigator,). 
Instant messenger (Yahoo! Messenger, ICQ, AOL,). 
P2P file sharing (Napster, KazaA). 
Internet games (Yahoo! Games). 
Internet telephone (Skype, FPTFone,VNNFone). 
Streaming stored video clips. 
Real-time video conference. 
Massive parallel computing. 
Chapter 2. The Application Layer 
4 
Một số giao thức (application-layer protocols) 
HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) 
Giao thức web. 
FTP (File Transfer Protocol) 
Giao thức truyền tệp. 
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 
Giao thức truyền thư điện tử. 
POP (Post Office Protocol) 
Giao thức nhận thư điện tử. 
IMAP (Internet Mail Access Protocol) 
Giao thức nhận thư điện tử (khác POP3) 
DNS (Domain Name System) 
DNS = hệ thống tên miền, giao thức DNS quy định quy tắc sử dụng tên miền. 
TFTP (Trivial FTP) 
Một dạng khác của FTP. 
Chapter 2. The Application Layer 
5 
Net applications vs. application-layer protocols 
Applications: 
Chương trình ứng dụng chạy trên các máy tính. 
Trao đổi thông điệp (message) với các ứng dụng khác nhằm thực thi vai trò của ứng dụng. 
Vd: web browser, email client 
Application-layer protocols: 
Là một thành phần của chương trình ứng dụng. 
Định nghĩa các quy tắc trao đổi thông điệp. 
Giao tiếp với các dịch vụ được cung cấp bởi tầng dưới (TCP, UDP). 
Chapter 2. The Application Layer 
6 
Các chương trình giao tiếp với nhau ntn? 
Các chương trình trên cùng một máy tính 
Sử dụng các dịch vụ được cung cấp bởi hệ điều hành ( interprocess communication ). 
Các chương trình trên các máy tính khác nhau 
Giao tiếp thông qua giao thức của tầng ứng dụng ( application-layer protocol ). 
Chương trình phía người dùng = user agent 
Giao tiếp với người sử dụng (giao diện sử dụng). 
Giao tiếp với các giao thức mạng. 
Chapter 2. The Application Layer 
7 
Mô hình khách-phục vụ (client-server paradigm) 
	Mô hình khách-phục vụ được quen gọi là mô hình khách-chủ. Một ứng dụng cụ thể bao gồm hai phần: 
Client 
Thiết lập liên kết với server. 
Yêu cầu dịch vụ từ server. 
Nhiều clients. 
Vd: web browser. 
Server 
Chờ và cung cấp các dịch vụ khi client yêu cầu. 
Thường chỉ có 1 server, không thay đổi địa chỉ, chạy 24/7. 
Vd: web server. 
Chapter 2. The Application Layer 
8 
application 
transport 
network 
data link 
physical 
application 
transport 
network 
data link 
physical 
request 
reply 
Mô hình ngang hàng (Peer-to-peer paradigm) 
Không có máy dịch vụ cố định, các máy tính trong mạng lúc này là server (nhận yêu cầu kết nối) nhưng lúc khác lại là client (yêu cầu máy khác kết nối). 
Các máy tính là ngang hàng , tự do kết nối và giao tiếp đôi một. 
Địa chỉ của các máy tính tham gia giao tiếp liên tục thay đổi. 
Chapter 2. The Application Layer 
9 
Client-server & P2P examples 
CNN.com 
Yahoo! Mail 
Google 
Yahoo! Messenger 
Internet Relay Chat (IRC) 
Chapter 2. The Application Layer 
10 
Client-server 
Client-server 
Client-server 
Client-server & P2P 
Client-server & P2P 
Dịch vụ tầng dưới đối với application-layer 
Có thể coi tầng application (Internet) = tầng application + presentation + session trong mô hình OSI. 
Các dịch vụ với application: 
Presentation: gắn liền với application trong TCP/IP 
File formats: picture (JPEG, GIF), audio (MP3, RM), video (MPEG, MOV), document (HTML, XML). 
Data encryption & compression. 
Session: gắn liền với application trong TCP/IP 
NFS (Network File System), RPC (Remote Procedure Call), SQL (Structured Query Language), SSL (Secure Socket Layer). 
Transport (*) 
Cung cấp dịch vụ vận chuyển cho application (TCP/IP). 
Hai giao thức: TCP và UDP. 
Chapter 2. The Application Layer 
11 
Yêu cầu đối với việc vận chuyển dữ liệu 
Data loss 
Các ứng dụng audio/video có thể chấp nhận mất mát, sai lệch dữ liệu trong khoảng cho phép. 
Email, file transfer yêu cầu dữ liệu phải chính xác. 
Timing 
Các ứng dụng online cần độ trễ (delay) nhỏ (phone, games). 
Bandwidth 
Các ứng dụng multimedia cần đường truyền tốc độ cao để đảm bảo chất lượng. 
Các ứng dụng email, file transfer mềm dẻo hơn, tuỳ theo tốc độ. 
Chapter 2. The Application Layer 
12 
Các yêu cầu giao vận của một số ứng dụng 
Chapter 2. The Application Layer 
13 
Internet Transport protocols: TCP & UDP 
TCP (Transmission Control Protocol) 
connection-oriented: setup required between client, server. 
reliable transport between sending and receiving process. 
flow control: sender won’t overwhelm receiver. 
congestion control: throttle sender when network overloaded. 
does not providing: timing, minimum bandwidth guarantees. 
UDP (User Datagram Protocol) 
unreliable data transfer between sending and receiving process 
does not provide: connection setup, reliability, flow control, congestion control, timing, or bandwidth guarantee. 
Chapter 2. The Application Layer 
14 
Internet applications: TCP or UDP? 
Chapter 2. The Application Layer 
15 
Ch2. The Application Layer 
2.1. Một số khái niệm và nguyên tắc. 
2.2. Web & Hyper Text Transfer Protocol. 
2.3. Web design and programming. 
2.4. File Transfer Protocol. 
2.5. Electronic Mail Protocols. 
2.6. Domain Name System. 
Chapter 2. The Application Layer 
16 
2.