应用层

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应用层(Application Layer)

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什么是应用层

  应用层是七层OSI模型的第七层。应用层直接和应用程序接口并提供常见的网络应用服务。应用层也向表示层发出请求。

  应用层是开放系统的最高层,是直接为应用进程提供服务的。其作用是在实现多个系统应用进程相互通信的同时,完成一系列业务处理所需的服务.其服务元素分为两类:公共应用服务元素CASE和特定应用服务元素SASE.

  CASE提供最基本的服务,它成为应用层中任何用户和任何服务元素的用户,主要为应用进程通信,分布系统实现提供基本的控制机制;特定服务SASE则要满足一些特定服务,如文卷传送,访问管理,作业传送,银行事务,订单输入等。这些将涉及到虚拟终端,作业传送与操作,文卷传送及访问管理,远程数据库访问,图形核心系统,开放系统互连管理等等。

应用层的软件

  1、网络感知应用程序

  应用程序是指人们用于网络通信的软件程序。有些终端用户应用程序是网络感知程序,即这些程序实现应用层协议,并可直接与协议栈的较低层通信。电子邮件客户程序和 Web 浏览器就属于这种类型的应用程序。

  2、应用层服务

  如何实现一个网络应用

  1.选择一个合适的网络应用体系结构;

  2.根据所选的网络应用体系结构,确定客户进程和服务器进程;

  3.确定客户进程和服务器进程的端口号;

  4.确定客户进程和服务器进程的IP地址;

  5.选择一个合适的应用层协议;

  6 考虑网络应用所需的服务

应用层功能特点

  属于应用的概念和协议发展得很快,使用面又很广泛,这给应用功能的标准化带来了复杂性和困难性。比起其它层来说,应用层需要的标准最多,但也是最不成熟的一层。但随着应用层的发展,各种特定应用服务的增多,应用服务的标准化开展了许多研究工作,ISO已制定了一些国际标准(IS)和国际标准草案(DIS)。因此,通过介绍一些具有通用性的协议标准,来描述应用层的主要功能及其特点。

  主要是提供网络任意端上应用程序之间的接口。

  运输访问和管理

  文件运输与远程文件访问是任何计算机网络最常用的两种应用。文件运输与远程访问所使用的技术是类似的,都可以假定文件位于文件服务器机器上,而用户是在顾客机器上并想读、写而整个或部分地运输这些文件,支持大多数现代文件服务器的关键技术是虚拟文件存储器,这是一个抽象的文件服务器。虚拟文件存储给顾客提供一个标准化的接口和一套可执行的标准化操作。隐去了实际文件服务器的不同内部接口,使顾客只看到虚拟文件存储器的标准接口,访问和运输远地文件的应用程序,有可能不必知道各种各样不兼容的文件服务器的所有细节。

  计算机网络上电子邮件的实现开始了人们通信方式的一场革命。电子邮件的吸引力,在于象电话一样,速度快,不要求双方都同时在场,而且还留下可供处理或多处投递的书写文电拷贝。

  虽然电子邮件被认为只是文件运输的一个特例,但它有一些不为所有文件运输所共有的特殊性质。因为,电子邮件系统首先需考虑一个完善的人机界面,例如写作,编辑和读取电子邮件的接口,其次要提供一个运输邮件所需的邮政管理功能,例如管理邮件表和递交通知等。此外,电子邮件与通用文件运输的另一个差别是,邮件文电是最高度结构化的文本。在许多系统中,每个文电除了它的内容外,还有大量的附加信息域,这些信息域包括发送方名和地址、接收方名和地址、投寄的日期和时刻、接收复写副本的人员表、失效日期、重要性等级、安全许可性以及其它许多附加信息。

  1984年CCITT制定了叫做MHS(文电处理系统)的X.400建议的一系列协议。ISO试图把它们收进OSI的应用层,并叫做MOTIS(面向文电的正交换系统)。由于X.400结构的缺少,这种吸收不是很简单。1988年又修改了X.400,力争与MOTIS会聚。本章我们将介绍MHS

  由于种种原因,可以说终端标准化的工作已完全失败了。解决这一问题的OSI方法是,定义一种虚拟终端,它实际上只是代有实际终端的抽象状态的一种抽象数据结构。这种抽象数据结构可由键盘和计算机两者操作,并把数据结构的当前状态反映在显示器上。计算机能够查询此抽象数据结构,并能改变此抽象数据结构以使得屏幕上出现输出。

其它功能

  其它应用已经或正在标准化。在此,要介绍的是目录服务、远程作业录入、图形和信息通信。

  (1)目录服务:它类似于电子电话本,提供了在网络上找人或查到可用服务地址的方法。

  (2)远程作业录入:允许在一台计算机上工作的用户把作业提交到另一台计算机上去执行。

  (3)图形:具有发送如工程图在远地显示和标绘的功能。

  (4)信息通信:用于家庭或办公室的公用信息服务。例如智能用户电报、电视图文等。

  联系控制服务元素]ACSE和up][2]sup]提交、并发与恢复CCR b]

  随着应用层的发展,各种特定应用服务增多,当初ISO7498中定义的应用层服务已大部分划归到公共应用服务元素(CASE)中去了,而且许多应用有一定数据的共同部分,几乎所有这些应用都需要管理连接。为了避免每一个新的应用都要重新从头开始,ISO决定把这些公共部分实行标准化。下面描述其中最重要的两个。

  (1)联系控制服务元素ACSE

  联系控制服务元素提供应用连接的建立和正常或异常释放的功能。

  所谓联系是指两个应用实体之间的连接;联系控制服务元素是应用层的基本核心子集。提出以下几个ACSE原语:

  • A一ASSOCIATE建立一个联系
  • A一RELEASE 释放一个联系
  • A一ABORT 用户发起的夭折
  • A一P一ABORT 提供者发起的夭折

  每一条ACSE原语与相应的表示层服务原语有一一映照关系,也即应用联系与表示连接是同时建立、同时释放的。

  (2)托付、并发和恢复(CCR)

  CCR的主要目的就是协调若干个(相互关联的)应用联系,为基本多应用联系的信息处理任务提供一个安全和高效的环境。几乎所有的需要可靠性操作的应用都使用CCR。在CCR模型中,数据分为两大类:安全数据和常规数据,所谓安全数据是那些能经受应用失败,并且在应用联系恢复到正常后可以重新引用的数据。通常是把安全数据存储在全部存储介质中。为了保证安全数据的完整性和可靠性,对它的修改要用一些特定的规则,

  例如特定的封锁机制。所谓常规数据是那些在应用联系工作期间并没有被保存在可靠存储区域的数据。例如在缓冲区或工作栈中。当应用联系受到破坏后,这些数据将不再可用。

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