3.7.3-应用层（教案）-《计算机网络技术基础》同步教学（清华大学出版社）

教案 编号：PTGZ-269 流水号：068 （首页）共 4页 课程 《计算机网络技术基础》 一体化 理论 章节（课题）及内容 应用层 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解应用层的基本概念和功能。 · 掌握常用应用层协议（如HTTP、FTP、SMTP等）的工作原理。 · 理解应用层在OSI模型中的作用。 · 熟悉应用层相关的技术和标准。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 1. 应用层的基本概念和功能。 2. 常用应用层协议的工作原理。 教学难点 1. 如何理解应用层在OSI模型中的作用。 2. 如何掌握应用层协议的实现细节。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 · 直观展示法：使用多媒体课件、网络架构图等方式，帮助学生直观地理解应用层的相关概念。 · 案例分析法：通过分析具体的应用层问题，引导学生思考并解决问题。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 提问：同学们，你们知道应用层在OSI模型中的位置和作用吗？ 2. 引言：通过介绍应用层在实际网络中的应用场景，引出应用层的重要性。 2分钟 讲授新课 练习指导 应用层是OSI（开放式系统互联）模型的最高层，也是用户与网络的接口层。它直接为用户提供服务，满足用户的各种网络应用需求。以下是应用层的一些基本概念和功能： 1. **基本概念**： - **应用进程**：运行在用户计算机上的程序，它们通过应用层协议与网络交互。 - **应用实体**：应用层中的一个逻辑实体，它可以是运行在不同计算机上的应用进程。 - **应用协议**：应用层中用于数据交换的规则和约定，如HTTP、FTP、SMTP等。 2. **功能**： - **数据传输**：应用层负责将用户数据从源节点传输到目的节点。 - **资源共享**：允许网络中的不同用户共享网络资源，如文件、打印机等。 - **远程登录**：允许用户通过网络远程登录到另一台计算机。 - **电子邮件**：提供电子邮件的发送和接收服务。 - **万维网浏览**：提供网页浏览服务，使用户能够访问互联网上的信息。 应用层协议通常基于传输层的TCP（传输控制协议）或UDP（用户数据报协议）来传输数据。应用层协议定义了数据的格式、通信过程、错误检测和纠正机制等，以确保数据的可靠传输和正确解释。 总之，应用层是OSI模型中与用户最直接接触的层次，它通过各种应用协议为用户提供各种网络服务，满足用户的日常网络需求。 HTTP协议的工作原理如下： 1. 客户端向服务器发送请求消息，请求消息中包含请求方法（如GET、POST等）、URL、协议版本以及请求头等信息。 2. 服务器接收到请求消息后，根据请求消息的URL和相应的处理逻辑，生成服务器响应消息，并将其发送给客户端。 3. 响应消息中包含协议版本、状态码、响应头和响应体等信息。 4. 客户端接收到响应消息之后，会根据自身的处理方式进行处理，例如如果是网页，客户端会解析响应体中的HTML代码并渲染出网页。 5. 如果需要继续与服务器通信，客户端可以发起新的请求，并重复上述步骤。 FTP协议的工作原理如下： 1. 客户端通过FTP客户端软件与服务器建立连接，通常使用TCP协议的默认端口号21进行连接。 2. 客户端在连接建立后，需要提供用户名和密码进行身份验证。 3. 一旦身份验证成功，客户端可以使用FTP命令来导航服务器上的目录结构，如使用CD命令改变目录，使用LS命令列出目录内容等。 4. 客户端可以使用FTP命令来上传和下载文件。上传文件时，客户端将本地文件发送到服务器；下载文件时，客户端从服务器上获取文件。 5. FTP支持两种数据传输模式：主动模式和被动模式。在主动模式下，服务器主动连接客户端的数据端口进行数据传输；在被动模式下，客户端主动连接服务器的数据端口进行数据传输。 6. 当文件传输完成或不再需要连接时，客户端可以通过发送QUIT命令来断开与服务器的连接。 应用层在OSI模型中的作用如下： 1. 提供用户接口：应用层是用户与网络，以及应用程序与网络间的直接接口，使得用户能够与网络进行交互式联系。 2. 实现各种服务：该层具有的各种应用程序可以完成和实现用户请求的各种服务，如HTTP协议用于浏览网页，FTP协议用于文件传输，SMTP协议用于发送电子邮件等。 3. 协调各个应用程序间