应用层

OSI模型中的应用程序层是最接近最终用户的层，这意味着应用程序层和最终用户可以直接与软件应用程序进行交互。应用层程序基于客户端和服务器。

应用程序层包括以下功能：

• 识别通信伙伴：应用程序层识别具有数据传输的应用程序的通信伙伴的可用性。
• 确定资源可用性：应用程序层确定是否有足够的网络资源可用于请求的通信。
• 同步通信：应用程序之间发生的所有通信都需要由应用程序层管理的合作。

应用层服务

• 网络虚拟终端：应用程序层允许用户登录到远程主机。为此，该应用程序在远程主机上创建终端的软件仿真。用户的计算机与软件终端对话，而软件终端又与主机对话。远程主机认为它正在与其自己的终端之一通信，因此它允许用户登录。
• 文件传输，访问和管理(FTAM)：应用程序允许用户访问远程计算机中的文件，从计算机中检索文件以及管理远程计算机中的文件。 FTAM根据文件结构，文件属性以及对文件及其属性执行的操作类型定义了分层的虚拟文件。
• 寻址：要获得客户端和服务器之间的通信，需要进行寻址。当客户端向服务器发出请求时，该请求包含服务器地址和它自己的地址。服务器对客户请求的响应，该请求包含目的地址，即客户地址。为了实现这种寻址，使用了DNS。
• 邮件服务：应用程序层提供电子邮件转发和存储。
• 目录服务：应用程序包含一个分布式数据库，该数据库提供对有关各种对象和服务的全局信息的访问。

验证：验证发送者或接收者的消息或两者。

网络应用架构

应用程序体系结构与网络体系结构不同。网络体系结构是固定的，并为应用程序提供了一组服务。另一方面，应用程序体系结构是由应用程序开发人员设计的，并定义了应如何在各种最终系统上构建应用程序。

应用程序体系结构有两种类型：

• 客户端-服务器体系结构：在本地计算机上运行的应用程序将请求发送到另一个应用程序，称为客户端，而为请求提供服务的程序称为服务器。例如，当Web服务器接收到来自客户端主机的请求时，它将响应该请求到客户端主机。

客户服务器架构的特点：

• 在客户端-服务器体系结构中，客户端不直接相互通信。例如，在Web应用程序中，两个浏览器不直接相互通信。
• 服务器是固定的，众所周知的地址，称为IP地址，因为服务器始终处于打开状态，而客户端始终可以通过向发送方的IP地址发送数据包来联系服务器。

客户服务器架构的缺点：

它是基于单服务器的体系结构，无法容纳来自客户端的所有请求。例如，当仅存在一台服务器时，社交网站可能变得不堪重负。

• P2P(对等)架构：它在数据中心中没有专用服务器。对等方是服务提供商不拥有的计算机。大多数同龄人居住在房屋，办公室，学校和大学中。对等方彼此通信，而无需通过专用服务器传递信息，这种架构称为对等架构。基于P2P体系结构的应用程序包括文件共享和Internet电话。

P2P架构的功能

• 自我可伸缩性：在文件共享系统中，尽管每个对等方都通过请求文件来产生工作负载，但每个对等方还通过将文件分发给对等方来增加服务容量。
• 具有成本效益：由于不需要大量的服务器基础结构和服务器带宽，因此具有成本效益。

客户端和服务器进程

• 网络应用程序由一对通过网络相互发送消息的进程组成。
• 在P2P文件共享系统中，文件从一个对等方的进程传输到另一对等方的进程。我们将两个进程之一标记为客户端，并将另一个进程标记为服务器。
• 使用P2P文件共享时，正在下载文件的对等方称为客户端，而正在上传文件的对等方称为服务器。但是，我们在某些应用程序中观察到了P2P文件共享。一个进程可以同时作为客户端和服务器。因此，可以说一个过程可以下载和上传文件。