计算机网络第8版谢希仁 第六章“应用层”期末复习总结

一、第六章期末常考考点

第六章“应用层”常考内容包括：

1. 应用层协议的特点
2. 域名系统 DNS
3. 文件传送协议 FTP
4. 远程终端协议 TELNET
5. 万维网 WWW
6. HTTP 协议
7. HTTP 请求报文和响应报文
8. Cookie
9. 电子邮件协议 SMTP、POP3、IMAP
10. DHCP 动态主机配置协议
11. P2P 应用

最常考的是：

DNS
FTP
HTTP
URL
HTTP 请求和响应
Cookie
SMTP、POP3、IMAP
DHCP
常见应用层协议端口号

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二、应用层的作用

应用层是五层体系结构中的最高层。

应用层的主要任务：

通过应用进程之间的交互，完成特定的网络应用。

应用层协议定义：

应用进程之间通信和交互的规则。

常见应用层协议：

DNS
FTP
TELNET
HTTP
SMTP
POP3
IMAP
DHCP

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三、客户-服务器方式和 P2P 方式

1. 客户-服务器方式 C/S

客户-服务器方式中：

客户是服务请求方。
服务器是服务提供方。

特点：

客户主动发起请求。
服务器被动等待请求。
服务器通常需要一直运行。
服务器通常具有固定地址。

常见应用：

Web
FTP
电子邮件
DNS

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2. P2P 方式

P2P 是：

对等方式。

特点：

通信双方没有固定的客户和服务器之分。
每个主机既可以请求服务，也可以提供服务。

常见应用：

P2P 下载
文件共享
部分流媒体应用

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四、域名系统 DNS

1. DNS 的作用

DNS 是：

域名系统。

英文：

Domain Name System

DNS 的作用：

把域名解析为 IP 地址。

例如：

www.baidu.com → 对应的 IP 地址

常考：

DNS 用于域名到 IP 地址的解析。

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2. DNS 为什么需要

原因：

IP 地址不方便人记忆。
域名更适合人使用。
计算机通信最终仍然需要 IP 地址。

所以需要 DNS：

将人容易记忆的域名转换为计算机使用的 IP 地址。

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3. DNS 的层次结构

DNS 采用层次树状结构。

从上到下：

根域名服务器
顶级域名服务器
权限域名服务器
本地域名服务器

域名结构例子：

www.example.com

从右到左层次变高：

com 是顶级域名
example 是二级域名
www 是主机名

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4. 顶级域名

常见顶级域名：

顶级域名	含义
.com	公司、商业组织
.edu	教育机构
.gov	政府部门
.org	非营利组织
.net	网络服务机构
.cn	中国
.uk	英国
.jp	日本

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5. DNS 查询方式

DNS 查询主要有两种：

递归查询
迭代查询

递归查询

递归查询中：

如果被查询的服务器不知道答案，就替客户继续查询，并最终返回结果。

特点：

客户只发出一次请求，等待最终结果。

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迭代查询

迭代查询中：

如果被查询的服务器不知道答案，就告诉客户下一步应该去查询哪个服务器。

特点：

客户需要多次查询。

常考区别：

查询方式	谁继续查询
递归查询	服务器继续帮客户查
迭代查询	客户自己继续查

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6. DNS 使用的运输层协议和端口号

DNS 通常使用：

UDP

端口号：

53

特殊情况：

区域传送时使用 TCP。

常考：

DNS 通常使用 UDP 53 端口。

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五、文件传送协议 FTP

1. FTP 的作用

FTP 是：

文件传送协议。

英文：

File Transfer Protocol

作用：

在主机之间传送文件。

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2. FTP 使用的连接

FTP 使用两个 TCP 连接：

控制连接
数据连接

连接	作用	端口
控制连接	传送控制命令	21
数据连接	传送文件数据	20 或动态端口

常考：

FTP 使用 TCP。
FTP 控制连接端口号是 21。
FTP 使用控制连接和数据连接两个连接。

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3. FTP 特点

控制连接在整个会话期间保持打开。
数据连接在文件传输时建立，传输完成后关闭。

易错点：

FTP 不是只使用一个连接。
FTP 使用两个 TCP 连接。

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六、TELNET

TELNET 是：

远程终端协议。

作用：

让用户通过网络远程登录到另一台主机。

使用运输层协议：

TCP

默认端口号：

23

易错点：

TELNET 明文传输，不安全。
现在常用 SSH 替代 TELNET。

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七、万维网 WWW

1. WWW 是什么

WWW 是：

万维网。

英文：

World Wide Web

WWW 是一个：

分布式超媒体系统。

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2. WWW 的三个核心

万维网使用三个重要技术：

URL
HTTP
HTML

技术	作用
URL	统一资源定位符，标识资源位置
HTTP	超文本传送协议，用于传输网页
HTML	超文本标记语言，用于描述网页内容

常考：

WWW 的核心技术是 URL、HTTP、HTML。

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八、URL

1. URL 的含义

URL 是：

统一资源定位符。

英文：

Uniform Resource Locator

作用：

标识互联网上资源的位置。

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2. URL 一般格式

协议://主机:端口/路径

例子：

http://www.example.com:80/index.html

各部分含义：

部分	含义
http	使用的协议
www.example.com	主机名
80	端口号
/index.html	资源路径

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九、HTTP 协议

1. HTTP 的作用

HTTP 是：

超文本传送协议。

英文：

HyperText Transfer Protocol

作用：

用于在浏览器和 Web 服务器之间传输网页数据。

HTTP 使用：

TCP

默认端口号：

80

HTTPS 默认端口号：

443

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2. HTTP 的特点

HTTP 是：

无状态协议

无状态含义：

服务器不保存客户以前请求的状态信息。

优点：

简单
服务器压力小

缺点：

无法直接记住用户登录状态、购物车等信息。

解决方法：

Cookie
Session

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3. HTTP 请求报文

HTTP 请求报文包括：

请求行
首部行
空行
实体主体

请求行格式：

方法 URL HTTP版本

例子：

GET /index.html HTTP/1.1

常见请求方法：

方法	含义
GET	请求读取资源
POST	向服务器提交数据
HEAD	请求资源首部
PUT	上传资源
DELETE	删除资源

常考：

GET 用于请求资源。
POST 用于提交数据。

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4. HTTP 响应报文

HTTP 响应报文包括：

状态行
首部行
空行
实体主体

状态行格式：

HTTP版本 状态码 短语

例子：

HTTP/1.1 200 OK

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5. 常见 HTTP 状态码

状态码	含义
200	OK，请求成功
301	永久重定向
302	临时重定向
400	请求错误
403	禁止访问
404	未找到
500	服务器内部错误

常考：

200：成功
404：资源不存在
500：服务器错误

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十、Cookie

1. Cookie 的作用

Cookie 用于：

在客户端保存一些状态信息。

作用：

弥补 HTTP 无状态的不足。

常见用途：

保存登录状态
记录用户偏好
购物车
会话跟踪

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2. Cookie 工作过程

1. 客户端第一次访问服务器。
2. 服务器在响应报文中通过 Set-Cookie 首部发送 Cookie。
3. 浏览器保存 Cookie。
4. 以后访问同一服务器时，浏览器在请求报文中携带 Cookie。
5. 服务器根据 Cookie 识别用户状态。

易错点：

Cookie 通常保存在客户端。
Session 通常保存在服务器端。

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十一、电子邮件

1. 电子邮件系统组成

电子邮件系统主要包括：

用户代理
邮件服务器
邮件协议

组成	作用
用户代理	用户收发邮件的软件
邮件服务器	发送、接收和存储邮件
邮件协议	控制邮件发送和读取

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2. SMTP

SMTP 是：

简单邮件传送协议。

作用：

发送邮件。

使用：

TCP

默认端口号：

25

常考：

SMTP 用于发送邮件。

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3. POP3

POP3 是：

邮局协议第 3 版。

作用：

从邮件服务器读取邮件。

使用：

TCP

默认端口号：

110

特点：

通常把邮件下载到本地。

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4. IMAP

IMAP 是：

互联网邮件访问协议。

作用：

从邮件服务器读取和管理邮件。

特点：

邮件保存在服务器上。
支持多设备同步。

常考区别：

协议	作用
SMTP	发送邮件
POP3	接收/下载邮件
IMAP	在线管理邮件，多设备同步

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十二、DHCP

1. DHCP 的作用

DHCP 是：

动态主机配置协议。

英文：

Dynamic Host Configuration Protocol

作用：

自动为主机分配 IP 地址及相关网络配置。

DHCP 可分配的信息：

IP 地址
子网掩码
默认网关
DNS 服务器地址

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2. DHCP 使用的运输层协议和端口

DHCP 使用：

UDP

端口号：

服务器端口 67
客户端端口 68

常考：

DHCP 使用 UDP。
DHCP 服务器端口 67，客户端端口 68。

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3. DHCP 工作过程

DHCP 四个基本步骤：

Discover
Offer
Request
ACK

记忆：

发现、提供、请求、确认

过程：

1. DHCP Discover：客户端广播寻找 DHCP 服务器。
2. DHCP Offer：服务器提供一个可用 IP 地址。
3. DHCP Request：客户端请求使用该 IP 地址。
4. DHCP ACK：服务器确认分配。

常考：

DHCP 客户端开始时不知道 DHCP 服务器地址，因此使用广播。

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十三、常见应用层协议端口号

协议	作用	运输层	端口
HTTP	网页访问	TCP	80
HTTPS	安全网页访问	TCP	443
DNS	域名解析	UDP/TCP	53
FTP	文件传输控制连接	TCP	21
TELNET	远程登录	TCP	23
SMTP	发送邮件	TCP	25
POP3	接收邮件	TCP	110
DHCP 服务器	动态分配地址	UDP	67
DHCP 客户端	动态分配地址	UDP	68

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十四、应用层协议对比

协议	主要作用	关键点
DNS	域名解析	域名 → IP
FTP	文件传输	两个 TCP 连接
TELNET	远程登录	明文，不安全
HTTP	传输网页	无状态
SMTP	发送邮件	推送邮件
POP3	接收邮件	下载到本地
IMAP	管理邮件	保存在服务器
DHCP	自动分配 IP	Discover、Offer、Request、ACK

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十五、第六章易错点总结

1. DNS 是域名到 IP 地址

DNS：域名 → IP 地址。
不是 IP 地址 → MAC 地址。
IP 地址 → MAC 地址 是 ARP。

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2. DNS 通常使用 UDP

DNS 通常使用 UDP 53 端口。
区域传送时使用 TCP。

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3. FTP 使用两个 TCP 连接

控制连接：21 端口。
数据连接：20 端口或动态端口。

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4. HTTP 是无状态协议

HTTP 本身不保存用户状态。
Cookie 可以弥补 HTTP 无状态的问题。

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5. Cookie 和 Session 不要混淆

Cookie 通常保存在客户端。
Session 通常保存在服务器端。

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6. SMTP、POP3、IMAP 区别

SMTP：发送邮件。
POP3：下载/接收邮件。
IMAP：在线管理邮件，支持多设备同步。

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7. DHCP 使用 UDP

DHCP 服务器端口：67。
DHCP 客户端端口：68。

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8. DHCP 初始过程使用广播

客户端刚接入网络时没有 IP 地址，也不知道 DHCP 服务器地址，所以需要广播。

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十六、第六章常考题预测

说明：以下是根据本科《计算机网络》期末常见考法和谢希仁第8版第六章重点整理的预测题，不代表学校原题。

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1. 名词解释

可能考：

应用层
DNS
FTP
TELNET
WWW
URL
HTTP
Cookie
SMTP
POP3
IMAP
DHCP
P2P

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2. 填空题

1. DNS 的作用是把 ________ 解析为 ________。
答案：域名，IP 地址

2. HTTP 使用的运输层协议是 ________。
答案：TCP

3. HTTP 默认端口号是 ________。
答案：80

4. HTTPS 默认端口号是 ________。
答案：443

5. FTP 控制连接默认端口号是 ________。
答案：21

6. SMTP 用于 ________ 邮件。
答案：发送

7. POP3 用于 ________ 邮件。
答案：接收 / 下载

8. DHCP 使用的运输层协议是 ________。
答案：UDP

9. DHCP 服务器端口号是 ________。
答案：67

10. DHCP 客户端端口号是 ________。
答案：68

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3. 选择题

题目 1

DNS 的主要功能是：

A. 根据 IP 地址查找 MAC 地址
B. 根据域名查找 IP 地址
C. 发送电子邮件
D. 传输网页

答案：

B

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题目 2

HTTP 默认使用的端口号是：

A. 21
B. 25
C. 53
D. 80

答案：

D

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题目 3

用于发送电子邮件的协议是：

A. SMTP
B. POP3
C. IMAP
D. DHCP

答案：

A

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题目 4

DHCP 的主要作用是：

A. 域名解析
B. 文件传输
C. 自动分配 IP 地址
D. 远程登录

答案：

C

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题目 5

Cookie 通常保存在：

A. 客户端
B. 路由器
C. DNS 服务器
D. 交换机

答案：

A

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十七、常考简答题背诵模板

1. 简述 DNS 的作用和查询过程

答案：

DNS 是域名系统，主要作用是把用户容易记忆的域名解析为计算机通信所需要的 IP 地址。DNS 采用层次树状结构，包括根域名服务器、顶级域名服务器、权限域名服务器和本地域名服务器。DNS 查询可以采用递归查询和迭代查询。DNS 通常使用 UDP，端口号为 53。

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2. 简述 FTP 的工作特点

答案：

FTP 是文件传送协议，用于在主机之间传送文件。FTP 使用 TCP，并使用两个连接：控制连接和数据连接。控制连接用于传送命令和响应，默认端口号为 21，并在整个会话期间保持打开；数据连接用于传送文件数据，在文件传输时建立，传输结束后关闭。

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3. 简述 HTTP 的特点

答案：

HTTP 是超文本传送协议，用于浏览器和 Web 服务器之间传输网页数据。HTTP 使用 TCP，默认端口号为 80。HTTP 是无状态协议，即服务器不保存客户以前请求的状态信息。为了记录用户状态，可以使用 Cookie 或 Session。

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4. 简述 Cookie 的作用

答案：

Cookie 用于在客户端保存状态信息，以弥补 HTTP 无状态的不足。服务器可以通过响应报文中的 Set-Cookie 首部向浏览器发送 Cookie，浏览器保存后，在以后访问同一服务器时会在请求报文中携带 Cookie，从而使服务器能够识别用户状态。

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5. 简述 SMTP、POP3 和 IMAP 的区别

答案：

SMTP 是简单邮件传送协议，用于发送电子邮件。POP3 是邮局协议第 3 版，用于从邮件服务器接收或下载邮件，通常将邮件下载到本地。IMAP 是互联网邮件访问协议，用于在服务器上读取和管理邮件，支持多设备同步。

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6. 简述 DHCP 的工作过程

答案：

DHCP 是动态主机配置协议，用于自动为主机分配 IP 地址、子网掩码、默认网关和 DNS 服务器地址等网络配置。DHCP 使用 UDP，服务器端口号为 67，客户端端口号为 68。其工作过程包括 Discover、Offer、Request 和 ACK 四个步骤：客户端广播 Discover 寻找服务器，服务器返回 Offer 提供地址，客户端发送 Request 请求使用该地址，服务器发送 ACK 确认分配。

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十八、第六章必背核心内容

1. 应用层通过应用进程交互完成特定网络应用。
2. DNS 用于域名解析，把域名转换为 IP 地址。
3. DNS 通常使用 UDP，端口号 53。
4. DNS 查询方式有递归查询和迭代查询。
5. FTP 用于文件传输，使用 TCP。
6. FTP 使用控制连接和数据连接两个 TCP 连接。
7. FTP 控制连接端口号为 21。
8. TELNET 用于远程登录，端口号 23。
9. WWW 的核心技术：URL、HTTP、HTML。
10. URL 用于标识网络资源位置。
11. HTTP 用于传输网页，使用 TCP，端口号 80。
12. HTTPS 端口号 443。
13. HTTP 是无状态协议。
14. Cookie 可用于保存用户状态。
15. Cookie 通常保存在客户端。
16. SMTP 用于发送邮件，端口号 25。
17. POP3 用于接收邮件，端口号 110。
18. IMAP 用于在线管理邮件，支持多设备同步。
19. DHCP 用于自动分配 IP 地址。
20. DHCP 使用 UDP，服务器端口 67，客户端端口 68。
21. DHCP 工作过程：Discover、Offer、Request、ACK。

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十九、考前速记版

应用层：完成特定网络应用。
C/S：客户请求，服务器提供。
P2P：对等通信。
DNS：域名 → IP。
DNS：UDP 53。
DNS 查询：递归、迭代。
FTP：文件传输。
FTP：TCP，控制连接 21，数据连接 20 或动态端口。
TELNET：远程登录，TCP 23，明文不安全。
WWW 三核心：URL、HTTP、HTML。
URL：协议://主机:端口/路径。
HTTP：超文本传送协议。
HTTP：TCP 80。
HTTPS：TCP 443。
HTTP：无状态。
GET：请求资源。
POST：提交数据。
200：成功。
404：未找到。
500：服务器错误。
Cookie：客户端保存状态。
SMTP：发送邮件，TCP 25。
POP3：接收邮件，TCP 110。
IMAP：服务器上管理邮件，多设备同步。
DHCP：自动分配 IP。
DHCP：UDP，服务器 67，客户端 68。
DHCP 四步：Discover、Offer、Request、ACK。