第3讲 网络程序通信模型.ppt

Windows网络编程基础;本讲内容;;1.Motivation;1.Motivation;会聚点问题的解决方案 1）要求下层通信协议在请求报文到达后自动创建运行程序 ——底层通讯程序太复杂！ 2）要求在任何一对进行通信的应用进程中，有一方必须在启动执行后（无限期）等待对方与其联系。 ——客户－服务器模型的解决方案;2.客户和服务器; 服务器端首先启动，并根据请求提供相应的服务。 ① 向操作系统发送请求，请求其打开某个周知公认的端口，以便在该端口上提供服务； ② 等待客户请求达到该端口； ③ 接收服务请求，处理该请求并发送应答； ④ 重复②，等待其它用户请求； ⑤ 关闭服务器端口，释放资源； ;客户方主动请求服务器的服务： ① 向操作系统发送请求，请求其打开一个端口，利用该端口请求服务器服务； ② 向服务器发服务请求报文，等待并接收应答； ③ 重复②； ④ 请求结束后关闭端口，释放资源。 说明： ① 客户端与服务器的作用是非对称的，编码不同； ② 服务器进程一般是先于客户请求而启动的。只要系统运行，该服务进程一直存在，直到正常终止或强迫终止。 ;Whois服务器访问过程举例;Whois服务器访问过程举例;C/S结构;客户端与服务器间的通讯情形 ;客户端; C/S结构通信细节 客户与服务器之间的通信是通过分层的协议族实现的，信息流在发送端向下通过协议栈交付给具体的传输媒介，并在接收端向上通过协议栈提交给应用程序。 ;4.客户－服务器模型的扩展;5.客户端软件;5.客户端软件;1）服务器的特权和复杂性 特权：访问受操作系统保护的对象（如文件、数据库、设备或协议端口） 考虑：不能将特权传递给使用服务的客户 举例：文件服务器 ;代码复杂性——安全问题： 鉴别——验证客户身份 授权——判断某个客户是否被允许访问服务器所提供的服务 数据安全——确保数据不被无意泄漏或损坏 保密——防止未经授权访问信息 保护——确保网络应用程序不能滥用系统资源 代码的复杂性——效率问题 并发处理能力;2）无连接的和面向连接的服务器;面向连接的服务器 优点：易于编程 缺点：资源消耗问题 ???连接的服务器 优点：无资源消耗问题 缺点：编程复杂 ;选择思路 考虑 客户和服务器间通信的频度 客户和服务器间交换的数据量 UDP 对广播或多播应用程序必须使用UDP； 在可靠的本地环境中运行，不需要额外的可靠性处理； 应用协议指明必须使用UDP；;3）无状态和有状态服务器;举例：无状态文件服务器;举例：有状态文件服务器;使用状态服务器的两个要点;状态信息的维护是一个复杂的问题;UDP（用户数据报协议）;TCP（传输控制协议）;（1）网络中的并发;（2）系统内的并发;（3）服务器中的并发;基本概念 并发（concurrency）：真正的或表面呈现的同时计算 分时（time sharing）：使单个处理器在多个计算任务之间足够快地切换，从表面看这些计算是同时进行的。 多处理（multiprocessing）：让多个处理器同时执行多个任务。;基本概念（续） 时间分片（timeslicing）：描述多个并发线程共享可用CPU的系统时间的系统。 目的：试图在所有线程间平均分配可用的处理器资源。 方法： 进程间平均 优先级;并发服务器的设计代价;举例：并发和异步I/O ;串行设计;;1. B/S模型;2. P2P模型;2.1 一种思想;2.2 一类应用;2.3 P2P评价