客户机服务器交互：应用层网络应用详解与编程

本章节深入探讨了客户机和服务器程序之间的交互在计算机网络中的重要性，特别是从应用层的角度。随着信息技术的发展，网络应用经历了从20世纪80年代的文本基础服务如电子邮件、文件传输和文本聊天，到90年代的Web应用、IP电话和视频会议，再到21世纪初的即时消息和P2P文件共享的变迁。学习目标是理解网络应用的原理和实现，包括应用层的概念、协议、客户机服务器模型、进程、套接字以及与运输层的接口。 主要内容分为几个部分：首先，介绍应用层的基本概念，涵盖了常见的应用层协议如HTTP、FTP、电子邮件、域名系统DNS以及P2P文件共享。接着详细讲解了TCP和UDP套接字编程，展示了如何构建一个Web服务器，强调了网络应用程序的特点，即程序需要在不同端系统上运行并通过网络通信。 本章还涉及流行的网络应用程序，如电子邮件、Web浏览、即时消息、远程注册、P2P文件共享、多用户游戏、流媒体视频、互联网电话和实时视频会议等。网络应用程序的开发重点在于设计能够跨平台通信的客户端和服务器架构，如典型的Web应用，其中浏览器运行在用户端，服务器则运行在专门的Web服务器上。 网络应用程序体系结构分为三种模式：客户机/服务器、对等（P2P）以及两者结合的混合模式。客户机/服务器架构中，服务器保持常开状态，为多个客户端提供服务，拥有静态IP地址，可扩展至服务器集群；而客户端则可能常开或间歇性打开，发送请求给服务器，具有动态IP地址且不直接与其他客户端通信。 本章内容深入浅出地阐述了客户机和服务器程序如何通过应用层协议进行交互，展示了网络应用的多样性和复杂性，以及如何利用套接字API进行网络应用程序的开发。这对于理解和掌握计算机网络的核心概念和技术至关重要。