第六章應(yīng)用層

1、第 6 章 應(yīng)用層6.1 域名系統(tǒng) DNS6.2 文件傳送協(xié)議（FTP、TFTP）6.3 遠(yuǎn)程終端協(xié)議 TELNET 6.4 萬維網(wǎng) WWW（HTTP）6.5 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCP6.6 電子郵件協(xié)議（POP3、SMTP）6.7 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 SNMP 6.1 域名系統(tǒng) DNS6.1.1 域名系統(tǒng)概述n域名系統(tǒng) (Domain Name System)是一種組織成域?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)命名系統(tǒng)。nDNS將主機(jī)名或全稱域名解析成IP地址n整個(gè)DNS的結(jié)構(gòu)是一個(gè)樹狀結(jié)構(gòu)。nDNS是以區(qū)域?yàn)閱挝贿M(jìn)行域名管理的。n因特網(wǎng)采用層次結(jié)構(gòu)的命名樹作為主機(jī)的名字，并使用分布式的域名系統(tǒng) DNS

2、。n名字到 IP 地址的解析是由若干個(gè)域名服務(wù)器程序完成的。域名服務(wù)器程序在專設(shè)的結(jié)點(diǎn)上運(yùn)行，運(yùn)行該程序的機(jī)器稱為域名服務(wù)器。 1.主機(jī)名具有用戶友好的特性，較主機(jī)名具有用戶友好的特性，較IP地址地址 更容易被用戶記住。更容易被用戶記住。2.主機(jī)名較主機(jī)名較IP地址更穩(wěn)定，地址更穩(wěn)定，IP地址可以改地址可以改 變，但主機(jī)名可以保持不變。變，但主機(jī)名可以保持不變。3.主機(jī)名允許用戶使用與主機(jī)名允許用戶使用與Internet相同的相同的 命名約定來同本地服務(wù)器連接。命名約定來同本地服務(wù)器連接。采用DNS解析IP的優(yōu)點(diǎn)6.1.2 因特網(wǎng)的域名結(jié)構(gòu)n因特網(wǎng)采用了層次樹狀結(jié)構(gòu)的命名方法。n任何一個(gè)連接在

3、因特網(wǎng)上的主機(jī)或路由器，都有一個(gè)唯一的層次結(jié)構(gòu)的名字，即域名。n域名的結(jié)構(gòu)由標(biāo)號(hào)序列組成，各標(biāo)號(hào)之間用點(diǎn)隔開： . 三級(jí)域名 . 二級(jí)域名 . 頂級(jí)域名n各標(biāo)號(hào)分別代表不同級(jí)別的域名。 頂級(jí)域名 TLD (Top Level Domain)(1) 國家頂級(jí)域名 nTLD：如: .cn 表示中國，.us 表示美國，.uk 表示英國，等等。(2) 通用頂級(jí)域名 gTLD：最早的頂級(jí)域名是： .com （公司和企業(yè)） .net （網(wǎng)絡(luò)服務(wù)機(jī)構(gòu)） .org （非贏利性組織） .edu （美國專用的教育機(jī)構(gòu)（） .gov （美國專用的政府部門） .mil （美國專用的軍事部門） .int （國際組織）新

4、增加了下列的通用頂級(jí)域名 （航空運(yùn)輸企業(yè)） （公司和企業(yè)）n.cat （加泰隆人的語言和文化團(tuán)體） （合作團(tuán)體） （各種情況） （人力資源管理者）n.mobi （移動(dòng)產(chǎn)品與服務(wù)的用戶和提供者） （博物館） （個(gè)人） （有證書的專業(yè)人員） （旅游業(yè)） 因特網(wǎng)的域名空間 根四級(jí)域名mailwwwbjeducomcctvibmhp二級(jí)域名pkutsinghua三級(jí)域名mailwwwcomnetorgedugovaerocnuk頂級(jí)域名n子域：由域名管理機(jī)構(gòu)分配和注冊(cè)給Internet個(gè)人

5、用戶或機(jī)構(gòu)，如n國際域名由美國商業(yè)部授權(quán)的ICANN負(fù)責(zé)注冊(cè)管理 n國內(nèi)域名由中科院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心CNNIC負(fù)責(zé)注冊(cè) n國內(nèi)教育行業(yè)域名由中國教育科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CERNET 6.1.3 域名服務(wù)器根域名服務(wù)器org 域名服務(wù)器com 域名服務(wù)器edu 域名服務(wù)器域名服務(wù)器abc 公司有兩個(gè)權(quán)限域名服務(wù)器權(quán)限域名服務(wù)器（區(qū)域）根域名服務(wù)器頂級(jí)域名服務(wù)器域名服務(wù)器本地域名服務(wù)器域名服務(wù)器有以下四種類型 n根域名服務(wù)器 n頂級(jí)域名服務(wù)器 n權(quán)限域名服務(wù)器 n本地域名服務(wù)器 根域名服務(wù)器 最高層次的域名服務(wù)器n根域名服務(wù)器是最重要的域名服務(wù)器。所有的根域名服務(wù)器都知道所有的頂級(jí)域名服務(wù)器的域名和 IP

6、地址。n不管是哪一個(gè)本地域名服務(wù)器，若要對(duì)因特網(wǎng)上任何一個(gè)域名進(jìn)行解析，只要自己無法解析，就首先求助于根域名服務(wù)器。n在因特網(wǎng)上共有13 個(gè)不同 IP 地址的根域名服務(wù)器，它們的名字是用一個(gè)英文字母命名，從a 一直到 m（前13 個(gè)字母）。根域名服務(wù)器共有 13 套裝置（不是 13 個(gè)機(jī)器）n這些根域名服務(wù)器相應(yīng)的域名分別是 n到 2006 年底全世界已經(jīng)安裝了一百多個(gè)根域名服務(wù)器機(jī)器，分布在世界各地。n這樣做的目的是為了方便用戶，使世界上大部分 DNS 域名服務(wù)器都能就近找到一個(gè)根域名服務(wù)器。 舉例：根域名服務(wù)器 f 的地點(diǎn)分布圖 根域名服務(wù)器并不直接把域名直接轉(zhuǎn)換成 IP 地址。 在使用迭

7、代查詢時(shí)，根域名服務(wù)器把下一步應(yīng)當(dāng)找 的頂級(jí)域名服務(wù)器的 IP 地址告訴本地域名服務(wù)器。共 40 個(gè)機(jī)器頂級(jí)域名服務(wù)器（即 TLD 服務(wù)器） n這些域名服務(wù)器負(fù)責(zé)管理在該頂級(jí)域名服務(wù)器注冊(cè)的所有二級(jí)域名。n當(dāng)收到 DNS 查詢請(qǐng)求時(shí)，就給出相應(yīng)的回答（可能是最后的結(jié)果，也可能是下一步應(yīng)當(dāng)找的域名服務(wù)器的 IP 地址）。 權(quán)限域名服務(wù)器 n這就是前面已經(jīng)講過的負(fù)責(zé)一個(gè)區(qū)的域名服務(wù)器。n當(dāng)一個(gè)權(quán)限域名服務(wù)器還不能給出最后的查詢回答時(shí)，就會(huì)告訴發(fā)出查詢請(qǐng)求的 DNS 客戶，下一步應(yīng)當(dāng)找哪一個(gè)權(quán)限域名服務(wù)器。 本地域名服務(wù)器 n本地域名服務(wù)器對(duì)域名系統(tǒng)非常重要。n當(dāng)一個(gè)主機(jī)發(fā)出 DNS 查詢請(qǐng)求時(shí)，這

8、個(gè)查詢請(qǐng)求報(bào)文就發(fā)送給本地域名服務(wù)器。n每一個(gè)因特網(wǎng)服務(wù)提供者 ISP，或一個(gè)大學(xué)，甚至一個(gè)大學(xué)里的系，都可以擁有一個(gè)本地域名服務(wù)器，n這種域名服務(wù)器有時(shí)也稱為默認(rèn)域名服務(wù)器。 提高域名服務(wù)器的可靠性nDNS 域名服務(wù)器都把數(shù)據(jù)復(fù)制到幾個(gè)域名服務(wù)器來保存，其中的一個(gè)是主域名服務(wù)器，其他的是輔助域名服務(wù)器。n當(dāng)主域名服務(wù)器出故障時(shí)，輔助域名服務(wù)器可以保證 DNS 的查詢工作不會(huì)中斷。n主域名服務(wù)器定期把數(shù)據(jù)復(fù)制到輔助域名服務(wù)器中，而更改數(shù)據(jù)只能在主域名服務(wù)器中進(jìn)行。這樣就保證了數(shù)據(jù)的一致性。 域名的解析過程 n主機(jī)向本地域名服務(wù)器的查詢一般都是采用遞歸查詢。 特點(diǎn):如果本地域名服務(wù)器不知道被查詢

9、域名的 IP 地址，那么本地域名服務(wù)器就以 DNS 客戶的身份，向其他根域名服務(wù)器繼續(xù)發(fā)出查詢請(qǐng)求報(bào)文。n本地域名服務(wù)器向根域名服務(wù)器查詢通常采用迭代查詢。 特點(diǎn):當(dāng)根域名服務(wù)器收到本地域名服務(wù)器的迭代查詢請(qǐng) 求報(bào)文時(shí)，要么給出所要查詢的 IP 地址，要么告訴本地 域名服務(wù)器：“你下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個(gè)域名服務(wù)器進(jìn)行查詢”。然后讓本地域名服務(wù)器進(jìn)行后續(xù)的查詢。本地域名服務(wù)器采用迭代查詢 頂級(jí)域名服務(wù)器權(quán)限域名服務(wù)本地域名服務(wù)器根域名服務(wù)器迭代查詢 的 IP 地址 遞歸查詢需要查找 的 IP 地址本地域名服務(wù)器采用遞歸查詢（比較少用） 頂級(jí)域名服務(wù)器權(quán)限域名服務(wù)本地域名服務(wù)器 根域名服務(wù)器遞歸查詢遞

10、歸查詢 的 IP 地址 需要查找 的 IP 地址名字的高速緩存 n每個(gè)域名服務(wù)器都維護(hù)一個(gè)高速緩存，存放最近用過的名字以及從何處獲得名字映射信息的記錄。n可大大減輕根域名服務(wù)器的負(fù)荷，使因特網(wǎng)上的 DNS 查詢請(qǐng)求和回答報(bào)文的數(shù)量大為減少。 n為保持高速緩存中的內(nèi)容正確，域名服務(wù)器應(yīng)為每項(xiàng)內(nèi)容設(shè)置計(jì)時(shí)器，并處理超過合理時(shí)間的項(xiàng)（例如，每個(gè)項(xiàng)目只存放兩天）。3456.2 文件傳送協(xié)議 6.2.1 FTP概述n文件傳送協(xié)議 FTP (File Transfer Protocol) 是因特網(wǎng)上使用得最廣泛的文件傳送協(xié)議。nFTP 提供交互式的訪問，允許客戶指明文件的類型與格式，并允許文件具有存取權(quán)限

11、。nFTP 屏蔽了各計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，因而適合于在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中任意計(jì)算機(jī)之間傳送文件。n網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的一項(xiàng)基本應(yīng)用就是將文件從一臺(tái)計(jì)算機(jī)中復(fù)制到另一臺(tái)可能相距很遠(yuǎn)的計(jì)算機(jī)中。文件傳送并非很簡單的問題n網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下復(fù)制文件的復(fù)雜性：(1) 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的格式不同。(2) 文件的目錄結(jié)構(gòu)和文件命名的規(guī)定不同。(3) 對(duì)于相同的文件存取功能，操作系統(tǒng)使用的命令不同。(4) 訪問控制方法不同。 6.2.2 FTP 特點(diǎn)n文件傳送協(xié)議 FTP 只提供文件傳送的一些基本的服務(wù)，它使用 TCP 可靠的運(yùn)輸服務(wù)。nFTP 的主要功能是減少或消除在不同操作系統(tǒng)下處理文件的不兼容性。nFTP 使用客戶服務(wù)器方式。一個(gè)

12、 FTP 服務(wù)器進(jìn)程可同時(shí)為多個(gè)客戶進(jìn)程提供服務(wù)。FTP 的服務(wù)器進(jìn)程由兩大部分組成：一個(gè)主進(jìn)程，負(fù)責(zé)接受新的請(qǐng)求；另外有若干個(gè)從屬進(jìn)程，負(fù)責(zé)處理單個(gè)請(qǐng)求。n主進(jìn)程工作步驟:1)打開21端口2)等待客戶進(jìn)程發(fā)請(qǐng)求(包含另一個(gè)端口號(hào))3)啟動(dòng)從屬進(jìn)程來處理客戶進(jìn)程發(fā)來的請(qǐng)求.n從屬進(jìn)程(控制進(jìn)程和數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程)1)客戶進(jìn)程將請(qǐng)求通過控制連接發(fā)送控制進(jìn)程2)創(chuàng)建數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程和數(shù)據(jù)連接,并傳送文件.6.2.2 FTP 特點(diǎn)FTP 使用的兩個(gè) TCP 連接 控制進(jìn)程FTP 客戶端FTP 服務(wù)器端因特網(wǎng)TCP 控制連接TCP 數(shù)據(jù)連接用戶界面控制進(jìn)程數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程6.2.3 簡單文件傳送協(xié)議

13、TFTP(Trivial File Transfer Protocol) nTFTP 是一個(gè)很小且易于實(shí)現(xiàn)的文件傳送協(xié)議。nTFTP 使用客戶服務(wù)器方式和可用于 UDP 數(shù)據(jù)報(bào)，因此 TFTP 需要有自己的差錯(cuò)改正措施。nTFTP代碼所占的內(nèi)存較小.nTFTP 只支持文件傳輸而不支持交互。nTFTP 沒有一個(gè)龐大的命令集，沒有列目錄的功能，也不能對(duì)用戶進(jìn)行身份鑒別。 TFTP 的工作很像停止等待協(xié)議n發(fā)送完一個(gè)文件塊后就等待對(duì)方的確認(rèn)，確認(rèn)時(shí)應(yīng)指明所確認(rèn)的塊編號(hào)。n發(fā)完數(shù)據(jù)后在規(guī)定時(shí)間內(nèi)收不到確認(rèn)就要重發(fā)數(shù)據(jù) PDU。n發(fā)送確認(rèn) PDU 的一方若在規(guī)定時(shí)間內(nèi)收不到下一個(gè)文件塊，也要重發(fā)確認(rèn) P

14、DU。這樣就可保證文件的傳送不致因某一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)的丟失而告失敗。 6.3 按遠(yuǎn)程終端協(xié)議 TELNETnTELNET 是一個(gè)簡單的遠(yuǎn)程終端協(xié)議，也是因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)。n用戶用 TELNET 就可在其所在地通過 TCP 連接注冊(cè)（即登錄）到遠(yuǎn)地的另一個(gè)主機(jī)上（使用主機(jī)名或 IP 地址）。nTELNET 能將用戶的擊鍵傳到遠(yuǎn)地主機(jī)，同時(shí)也能將遠(yuǎn)地主機(jī)的輸出通過 TCP 連接返回到用戶屏幕。這種服務(wù)是透明的，因?yàn)橛脩舾杏X到好像鍵盤和顯示器是直接連在遠(yuǎn)地主機(jī)上。 TELNET 使用網(wǎng)絡(luò)虛擬終端 NVT 格式 因特網(wǎng)TCP 連接 客戶端 服務(wù)器端 使用客戶端的格式 使用服務(wù)器端的格式 使用 NVT 格式客

15、戶服務(wù)器6.4 萬維網(wǎng) WWWn萬維網(wǎng) WWW (World Wide Web)并非某種特殊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。n萬維網(wǎng)是一個(gè)大規(guī)模的、聯(lián)機(jī)式的信息儲(chǔ)藏所。n萬維網(wǎng)用鏈接的方法能非常方便地從因特網(wǎng)上的一個(gè)站點(diǎn)訪問另一個(gè)站點(diǎn)，從而主動(dòng)地按需獲取豐富的信息。n這種訪問方式稱為“鏈接”。萬維網(wǎng)提供分布式服務(wù) 萬維網(wǎng)站點(diǎn) A萬維網(wǎng)站點(diǎn) C萬維網(wǎng)站點(diǎn) E萬維網(wǎng)站點(diǎn) D萬維網(wǎng)站點(diǎn) B鏈接到鏈接到鏈接到鏈接到鏈接到鏈接到超媒體與超文本n萬維網(wǎng)是分布式超媒體(hypermedia)系統(tǒng)，它是超文本(hypertext)系統(tǒng)的擴(kuò)充。n一個(gè)超文本由多個(gè)信息源鏈接成。利用一個(gè)鏈接可使用戶找到另一個(gè)文檔。這些文檔可以位于世

16、界上任何一個(gè)接在因特網(wǎng)上的超文本系統(tǒng)中。超文本是萬維網(wǎng)的基礎(chǔ)。n超媒體與超文本的區(qū)別是文檔內(nèi)容不同。超文本文檔僅包含文本信息，而超媒體文檔還包含其他表示方式的信息，如圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫，甚至活動(dòng)視頻圖像。 萬維網(wǎng)的工作方式 n萬維網(wǎng)以客戶服務(wù)器方式工作。n瀏覽器就是在用戶計(jì)算機(jī)上的萬維網(wǎng)客戶程序。萬維網(wǎng)文檔所駐留的計(jì)算機(jī)則運(yùn)行服務(wù)器程序，因此這個(gè)計(jì)算機(jī)也稱為萬維網(wǎng)服務(wù)器。n客戶程序向服務(wù)器程序發(fā)出請(qǐng)求，服務(wù)器程序向客戶程序送回客戶所要的萬維網(wǎng)文檔。n在一個(gè)客戶程序主窗口上顯示出的萬維網(wǎng)文檔稱為頁面(page)。萬維網(wǎng)必須解決的問題 (1) 怎樣標(biāo)志分布在整個(gè)因特網(wǎng)上的萬維網(wǎng)文檔？ n使用統(tǒng)

17、一資源定位符 URL (Uniform Resource Locator)來標(biāo)志萬維網(wǎng)上的各種文檔。n使每一個(gè)文檔在整個(gè)因特網(wǎng)的范圍內(nèi)具有唯一的標(biāo)識(shí)符 URL。n URL 的一般形式是： 對(duì)大寫或小寫沒有要求:/:/萬維網(wǎng)必須解決的問題 (2) 用何協(xié)議實(shí)現(xiàn)萬維網(wǎng)上各種超鏈的鏈接？ n在萬維網(wǎng)客戶程序與萬維網(wǎng)服務(wù)器程序之間進(jìn)行交互所使用的協(xié)議，是超文本傳送協(xié)議 HTTP (HyperText Transfer Protocol)。nHTTP 是一個(gè)應(yīng)用層協(xié)議，它使用 TCP 連接進(jìn)行可靠的傳送。 萬維網(wǎng)的工作過程 因特網(wǎng)服務(wù)器鏈接到URL的超鏈HTTP 使用此 TCP 連接瀏覽器 程序服務(wù)器

18、程序HTTP客戶清華大學(xué)院系設(shè)置建立 TCP 連接釋放 TCP 連接HTTP 響應(yīng)報(bào)文 響應(yīng)文檔HTTP 請(qǐng)求報(bào)文 請(qǐng)求文檔用戶點(diǎn)擊鼠標(biāo)后所發(fā)生的事件 (1) 瀏覽器分析超鏈指向頁面的 URL。(2) 瀏覽器向 DNS 請(qǐng)求解析 的 IP 地址。(3) 域名系統(tǒng) DNS 解析出清華大學(xué)服務(wù)器的 IP 地址。(4) 瀏覽器與服務(wù)器建立 TCP 連接(5) 瀏覽器發(fā)出取文件命令： GET /chn/yxsz/index.htm。(6) 服務(wù)器給出響應(yīng)，把文件 index.htm 發(fā)給瀏覽器。(7) TCP 連接釋放。(8) 瀏覽器顯示“清華大學(xué)院系設(shè)置”文件 index.htm 中的所有文本。RT

19、TRTT請(qǐng)求一個(gè)萬維網(wǎng)文檔所需的時(shí)間 萬維網(wǎng)服務(wù)器萬維網(wǎng)客戶發(fā)起 TCP 連接HTTP 請(qǐng)求報(bào)文傳輸文檔的時(shí)間整個(gè)文檔收到時(shí)間時(shí)間HTTP 響應(yīng)報(bào)文HTTP版本HTTP/1.0缺點(diǎn):每進(jìn)行一個(gè)鏈接對(duì)象都要進(jìn)行連接,每次都導(dǎo)致兩倍RTT的開銷.每次TCP連接都要分配緩存和變量.HTTP/1.1優(yōu)點(diǎn):使用連續(xù)連接,即在發(fā)送響應(yīng)后仍然在一段時(shí)間內(nèi)保持這條連接,可以繼續(xù)后續(xù)的請(qǐng)求和響應(yīng)報(bào)文.省略了建立連接時(shí)間.目前,一般瀏覽器默認(rèn)使用HTTP/1.1. HTTP 的報(bào)文結(jié)構(gòu)（請(qǐng)求報(bào)文） 方 法URL版 本首部字段名首部行:值首部字段名值:實(shí)體主體（通常不用）請(qǐng)求行空格回車換行:CRLFCRLFCRLF

20、CRLF報(bào)文由三個(gè)部分組成，即開始行、首部行和實(shí)體主體。在請(qǐng)求報(bào)文中，開始行就是請(qǐng)求行。開始行HTTP 的報(bào)文結(jié)構(gòu)（請(qǐng)求報(bào)文） 方 法URL版 本首部字段名首部行:值首部字段名值:實(shí)體主體（通常不用）請(qǐng)求行空格回車換行:CRLFCRLFCRLFCRLF“方法”是面向?qū)ο蠹夹g(shù)中使用的專門名詞。所謂“方法”就是對(duì)所請(qǐng)求的對(duì)象進(jìn)行的操作，因此這些方法實(shí)際上也就是一些命令。因此，請(qǐng)求報(bào)文的類型是由它所采用的方法決定的。 HTTP 請(qǐng)求報(bào)文的一些方法 方法（操作） 意義OPTION 請(qǐng)求一些選項(xiàng)的信息GET 請(qǐng)求讀取由 URL所標(biāo)志的信息HEAD 請(qǐng)求讀取由 URL所標(biāo)志的信息的首部POST 給服務(wù)器添

21、加信息（例如，注釋）PUT 在指明的 URL下存儲(chǔ)一個(gè)文檔DELETE 刪除指明的 URL所標(biāo)志的資源TRACE 用來進(jìn)行環(huán)回測(cè)試的請(qǐng)求報(bào)文CONNECT用于代理服務(wù)器HTTP 的報(bào)文結(jié)構(gòu)（響應(yīng)報(bào)文） 版 本狀態(tài)碼短 語首部字段名首部行:值首部字段名值:實(shí)體主體（有些響應(yīng)報(bào)文不用）狀態(tài)行空格回車換行:CRLFCRLFCRLFCRLF響應(yīng)報(bào)文的開始行是狀態(tài)行。狀態(tài)行包括三項(xiàng)內(nèi)容，即 HTTP 的版本，狀態(tài)碼，以及解釋狀態(tài)碼的簡單短語。 開始行狀態(tài)碼都是三位數(shù)字 n1xx 表示通知信息的，如請(qǐng)求收到了或正在進(jìn)行處理。n2xx 表示成功，如接受或知道了。n3xx 表示重定向，表示要完成請(qǐng)求還必須采取

22、進(jìn)一步的行動(dòng)。n4xx 表示客戶的差錯(cuò)，如請(qǐng)求中有錯(cuò)誤的語法或不能完成。n5xx 表示服務(wù)器的差錯(cuò)，如服務(wù)器失效無法完成請(qǐng)求。萬維網(wǎng)必須解決的問題 (3) 怎樣使各種萬維網(wǎng)文檔都能在因特網(wǎng)上的各種計(jì)算機(jī)上顯示出來，同時(shí)使用戶清楚地知道在什么地方存在著超鏈？ n超文本標(biāo)記語言 HTML (HyperText Markup Language)使得萬維網(wǎng)頁面的設(shè)計(jì)者可以很方便地用一個(gè)超鏈從本頁面的某處鏈接到因特網(wǎng)上的任何一個(gè)萬維網(wǎng)頁面，并且能夠在自己的計(jì)算機(jī)屏幕上將這些頁面顯示出來。 萬維網(wǎng)必須解決的問題 (4) 怎樣使用戶能夠很方便地找到所需的信息？ n為了在萬維網(wǎng)上方便地查找信息，用戶可使用各種

23、的搜索工具（即搜索引擎）。n全文檢索搜索引擎是一種純技術(shù)型的檢索工具。它的工作原理是通過搜索軟件到因特網(wǎng)上的各網(wǎng)站收集信息，找到一個(gè)網(wǎng)站后可以從這個(gè)網(wǎng)站再鏈接到另一個(gè)網(wǎng)站。然后按照一定的規(guī)則建立一個(gè)很大的在線數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。n分類目錄搜索引擎并不采集網(wǎng)站的任何信息，而是利用各網(wǎng)站向搜索引擎提交的網(wǎng)站信息時(shí)填寫的關(guān)鍵詞和網(wǎng)站描述等信息，經(jīng)過人工審核編輯后，如果認(rèn)為符合網(wǎng)站登錄的條件，則輸入到分類目錄的數(shù)據(jù)庫中，供網(wǎng)上用戶查詢。一些著名的搜索引擎 n最著名的全文檢索搜索引擎：nGoogle（谷歌）() n百度 () n最著名的分類目錄搜索引擎：n雅虎 ()n雅虎中國 ()n新浪 ()n搜狐 ()

24、n網(wǎng)易 () 代理服務(wù)器(proxy server) n代理服務(wù)器(proxy server)又稱為萬維網(wǎng)高速緩存(Web cache)，它代表瀏覽器發(fā)出 HTTP 請(qǐng)求。n萬維網(wǎng)高速緩存把最近的一些請(qǐng)求和響應(yīng)暫存在本地磁盤中。n當(dāng)與暫時(shí)存放的請(qǐng)求相同的新請(qǐng)求到達(dá)時(shí)，萬維網(wǎng)高速緩存就把暫存的響應(yīng)發(fā)送出去，而不需要按 URL 的地址再去因特網(wǎng)訪問該資源。 使用高速緩存可減少訪問因特網(wǎng)服務(wù)器的時(shí)延 校園網(wǎng)源點(diǎn)服務(wù)器2 Mb/s因特網(wǎng)瀏覽器R1R2這條鏈路上的時(shí)延很大沒有使用高速緩存的情況所有萬維網(wǎng)通信量都經(jīng)過這條鏈路使用高速緩存的情況校園網(wǎng)校園網(wǎng)的高速緩存（代理服務(wù)器）源點(diǎn)服務(wù)器2 Mb/s因特網(wǎng)

25、瀏覽器R1R2(1) 瀏覽器訪問因特網(wǎng)的服務(wù)器時(shí)，要先與校園網(wǎng)的高速緩存建立 TCP 連接，并向高速緩存發(fā)出 HTTP 請(qǐng)求報(bào)文 使用高速緩存的情況校園網(wǎng)校園網(wǎng)的高速緩存（代理服務(wù)器）源點(diǎn)服務(wù)器2 Mb/s因特網(wǎng)瀏覽器R1R2(2) 若高速緩存已經(jīng)存放了所請(qǐng)求的對(duì)象，則將此對(duì)象放入 HTTP 響應(yīng)報(bào)文中返回給瀏覽器。使用高速緩存的情況校園網(wǎng)校園網(wǎng)的高速緩存（代理服務(wù)器）源點(diǎn)服務(wù)器2 Mb/s因特網(wǎng)瀏覽器R1R2(3) 否則，高速緩存就代表發(fā)出請(qǐng)求的用戶瀏覽器，與因特網(wǎng)上的源點(diǎn)服務(wù)器建立 TCP 連接，并發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求報(bào)文。使用高速緩存的情況校園網(wǎng)校園網(wǎng)的高速緩存（代理服務(wù)器）源點(diǎn)服務(wù)器2

26、 Mb/s因特網(wǎng)瀏覽器R1R2(4) 源點(diǎn)服務(wù)器將所請(qǐng)求的對(duì)象放在 HTTP 響應(yīng)報(bào)文中返回給校園網(wǎng)的高速緩存。使用高速緩存的情況校園網(wǎng)校園網(wǎng)的高速緩存（代理服務(wù)器）源點(diǎn)服務(wù)器2 Mb/s因特網(wǎng)瀏覽器R1R2(5) 高速緩存收到此對(duì)象后，先復(fù)制在其本地存儲(chǔ)器中（為今后使用），然后再將該對(duì)象放在 HTTP 響應(yīng)報(bào)文中，通過已建立的 TCP 連接，返回給請(qǐng)求該對(duì)象的瀏覽器。4. 在服務(wù)器上存放用戶的信息n萬維網(wǎng)站點(diǎn)使用 Cookie 來跟蹤用戶。nCookie 表示在 HTTP 服務(wù)器和客戶之間傳遞的狀態(tài)信息。n使用 Cookie 的網(wǎng)站服務(wù)器為用戶產(chǎn)生一個(gè)唯一的識(shí)別碼。利用此識(shí)別碼，網(wǎng)站就能夠跟

27、蹤該用戶在該網(wǎng)站的活動(dòng)。 6.5 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCPDHCPDHCP（Dynamic Host Configuration ProtocolDynamic Host Configuration Protocol）動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議: :采用動(dòng)態(tài)的方式為客戶采用動(dòng)態(tài)的方式為客戶機(jī)分配機(jī)分配IPIP地址地址n是一種用于簡化主機(jī)IP配置管理的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)。n可以動(dòng)態(tài)管理TCP/IP參數(shù)的分配nDHCP的優(yōu)點(diǎn)：n安全可靠：避免了由于需要手動(dòng)配置引起的錯(cuò)誤，以及IP地址沖突等問題。n提高了管理效率：解決IP地址的盜用問題配置項(xiàng)目n需要配置的項(xiàng)目 (1) IP 地址 (2) 子

28、網(wǎng)掩碼 (3) 默認(rèn)路由器的 IP 地址 (4) 域名服務(wù)器的 IP 地址 DHCP 使用客戶服務(wù)器方式。lDHCP的運(yùn)作方式 當(dāng)一個(gè)DHCP客戶機(jī)啟動(dòng)時(shí)，它就向DHCP服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求IP尋址信息，當(dāng)DHCP服務(wù)器接受到該請(qǐng)求時(shí)，就從地址范圍中選擇一個(gè)IP地址提供給客戶機(jī)。 客戶機(jī)接受服務(wù)器提供的IP地址，在租約期間租用該IP地址，默認(rèn)的情況下是8天。 DHCP 中繼代理(relay agent) n并不是每個(gè)網(wǎng)絡(luò)上都有 DHCP 服務(wù)器，這樣會(huì)使 DHCP 服務(wù)器的數(shù)量太多。現(xiàn)在是每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)至少有一個(gè) DHCP 中繼代理，它配置了 DHCP 服務(wù)器的 IP 地址信息。n當(dāng) DHCP 中繼代理

29、收到主機(jī)發(fā)送的發(fā)現(xiàn)報(bào)文后，就以單播方式向 DHCP 服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)此報(bào)文，并等待其回答。收到 DHCP 服務(wù)器回答的提供報(bào)文后，DHCP 中繼代理再將此提供報(bào)文發(fā)回給主機(jī)。DHCP 中繼代理以單播方式轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)現(xiàn)報(bào)文 主機(jī)DHCP服務(wù)器其他網(wǎng)絡(luò)DHCP中繼代理DHCPDISCOVER廣播DHCPDISCOVER單播注意：DHCP 報(bào)文只是 UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)中的數(shù)據(jù)。 DHCP 協(xié)議的工作過程 客戶DHCPDISCOVER服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCPOFFER服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCPREQUEST服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCPACK服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCP

30、REQUEST服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCPNACK服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCPACK服務(wù)器6768UDPUDP客戶DHCPRELEASE服務(wù)器6768UDPUDP服務(wù)器67UDP被動(dòng)打開DHCP自動(dòng)配置客戶機(jī)的過程nDHCP自動(dòng)配置客戶機(jī)的過程包括四個(gè)階段：n . 請(qǐng)求IP租約n . 提供IP租約n . 選擇IP租約n . 確認(rèn)IP租約1.1.請(qǐng)求請(qǐng)求IPIP租約租約 當(dāng)客戶機(jī)開始初始化，它為IP尋址信息廣播一個(gè)DISCOVERY消息時(shí)，客戶機(jī)首先以作為源地址，使用55作為目的地址,把這個(gè)消息廣播到整個(gè)子網(wǎng)。請(qǐng)求消息中還包含客戶機(jī)的M

31、AC地址和計(jì)算機(jī)名稱DHCPDHCP概述概述2.2.提供提供IPIP租約租約DHCP服務(wù)器回答一個(gè)DHCP OFFER消息，這一消息中包含下列信息：所提供的IP地址子網(wǎng)掩碼租約期限長度服務(wù)器標(biāo)識(shí)符（提供服務(wù)器的IP地址） DHCPDHCP概述概述3.3.選擇選擇IPIP租約租約 DHCP客戶機(jī)在接受到第一個(gè)提供之后,廣播一個(gè)DHCP REQUEST消息作為響應(yīng),表示接受該提供,該消息包括服務(wù)器的身份標(biāo)識(shí),其他所有的DHCP服務(wù)器將收回他們的提供.4.4.確認(rèn)確認(rèn)IPIP租約租約 接受提供的消息的DHCP服務(wù)器將發(fā)送一個(gè)DHCP ACK消息用于確認(rèn)這一成功的租約.這一消息包含一個(gè)針對(duì)這個(gè)IP地址

32、的合法租約以及其他的配置信息. DHCP客戶機(jī)在收到確認(rèn)消息之后,利用這些配置信息進(jìn)行初始化.DHCPDHCP概述概述DHCP概述概述自動(dòng)更新租約： 50%TTL即即4天天DHCP SR在線在線租期又變成租期又變成8天天DHCP SR 不在線不在線繼續(xù)使用直到繼續(xù)使用直到87.5%TTL時(shí)時(shí)DHCP SR在線在線租期又變成租期又變成8天天DHCP SR不在線不在線,其他其他DHCP SR在線在線從其他從其他DHCP SR重新重新獲得獲得IP地址地址沒有沒有DHCP SR在線在線一直使用原一直使用原IP,直到直到TTL為為0人工更新租約人工更新租約: : 利用ipconfig/renew命令進(jìn)行

33、,這樣將向DHCP服務(wù)器發(fā)送一個(gè)DHCP REQUEST消息,用來重新配置選項(xiàng)和更新租約時(shí)間. 可以利用ipconfig/release釋放租約DHCPDHCP概述概述配置配置DHCPDHCP服務(wù)的要求：服務(wù)的要求： 服務(wù)器要求：服務(wù)器要求：操作系統(tǒng)是SERVER以上版本添加DHCP組件，安裝DHCP服務(wù)靜態(tài)IP，子網(wǎng)掩碼,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)配置地址池(合法的IP地址的范圍,用于分配或者出租給客戶機(jī))DHCPDHCP概述概述n客戶機(jī)要求：客戶機(jī)要求： 選擇自動(dòng)獲得IP地址運(yùn)行運(yùn)行- cmdipconfig/all可以看本機(jī)可以看本機(jī)IP地址和地址和DHCP IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)ipconfig/re

34、lease釋放釋放IP地址地址ipconfig/renew重新獲得重新獲得IP地址地址6.6 電子郵件6.6.1 概述n電子郵件(e-mail)是因特網(wǎng)上使用得最多的和最受用戶歡迎的一種應(yīng)用。n電子郵件把郵件發(fā)送到收件人使用的郵件服務(wù)器，并放在其中的收件人郵箱中，收件人可隨時(shí)上網(wǎng)到自己使用的郵件服務(wù)器進(jìn)行讀取。n發(fā)送郵件的協(xié)議：SMTPn讀取郵件的協(xié)議：POP3 和 IMAP用戶代理 UA (User Agent)n用戶代理 UA 就是用戶與電子郵件系統(tǒng)的接口，是電子郵件客戶端軟件。n用戶代理的功能：撰寫、顯示、處理和通信。n郵件服務(wù)器的功能是發(fā)送和接收郵件，同時(shí)還要向發(fā)信人報(bào)告郵件傳送的情況

35、（已交付、被拒絕、丟失等）。n郵件服務(wù)器按照客戶服務(wù)器方式工作。郵件服務(wù)器需要使用發(fā)送和讀取兩個(gè)不同的協(xié)議。電子郵件的最主要的組成構(gòu)件 發(fā)送方郵件緩存 接收端郵件服務(wù)器用戶代理SMTPSMTPPOP3 發(fā)送端郵件服務(wù)器用戶代理用戶郵箱接收方(發(fā)送郵件)（發(fā)送郵件）(讀取郵件)因特網(wǎng)SMTPPOP3發(fā)送郵件發(fā)送郵件 SMTP讀取郵件TCP連接TCP連接發(fā)送方郵件服務(wù)器SMTP客戶POP3客戶發(fā)件人用戶代理接收方郵件服務(wù)器SMTP服務(wù)器POP3服務(wù)器SMTP服務(wù)器SMTP客戶收件人用戶代理TCP 連接發(fā)送和接收電子郵件的幾個(gè)重要步驟 發(fā)件人調(diào)用 PC 機(jī)中的用戶代理撰寫和編輯要發(fā)送的郵件。 發(fā)件人

36、的用戶代理把郵件用 SMTP 協(xié)議發(fā)給發(fā)送方郵件服務(wù)器， SMTP 服務(wù)器把郵件臨時(shí)存放在郵件緩存隊(duì)列中，等待發(fā)送。 發(fā)送方郵件服務(wù)器的 SMTP 客戶與接收方郵件服務(wù)器的 SMTP 服務(wù)器建立 TCP 連接，然后就把郵件緩存隊(duì)列中的郵件依次發(fā)送出去。 發(fā)送和接收電子郵件的幾個(gè)重要步驟（續(xù)） 運(yùn)行在接收方郵件服務(wù)器中的SMTP服務(wù)器進(jìn) 程收到郵件后，把郵件放入收件人的用戶郵箱中，等待收件人進(jìn)行讀取。 收件人在打算收信時(shí)，就運(yùn)行 PC 機(jī)中的用戶代理，使用 POP3（或 IMAP）協(xié)議讀取發(fā)送給自己的郵件。n請(qǐng)注意，POP3 服務(wù)器和 POP3 客戶之間的通信是由 POP3 客戶發(fā)起的。 6.6

37、.2電子郵件地址的格式nTCP/IP 體系的電子郵件系統(tǒng)規(guī)定電子郵件地址的格式如下： 收件人郵箱名郵箱所在主機(jī)的域名 (6-1)n符號(hào)“”讀作“at”，表示“在”的意思。 n 例如，電子郵件地址 郵箱所在的主機(jī)的域名在全世界必須是唯一的 這個(gè)用戶名在該域名的范圍內(nèi)是唯一的。 6.6.3SMTP 通信的三個(gè)階段 1. 連接建立：連接是在發(fā)送主機(jī)的 SMTP 客戶和接收主機(jī)的 SMTP 服務(wù)器之間建立的。2. 郵件傳送3. 連接釋放：郵件發(fā)送完畢后，SMTP 應(yīng)釋放 TCP 連接。 6.6.4 郵件讀取協(xié)議POP3 和 IMAPn郵局協(xié)議 POP 是一個(gè)非常簡單、但功能有限的郵件讀取協(xié)議，現(xiàn)在使用的是它的第三個(gè)版本 POP3。nPOP 也使用客戶服務(wù)器的工作方式。n在接收郵件的用戶 PC 機(jī)中必須運(yùn)行 POP 客戶程序，而在用戶所連接的 ISP 的郵件服務(wù)器中則運(yùn)行 POP 服務(wù)器程序。 HTTPHTTP6.6.5 基于萬維網(wǎng)的電子郵件n電子郵件從 A 發(fā)送到網(wǎng)易郵件服務(wù)器是使用 HTTP 協(xié)議。n兩個(gè)郵件服務(wù)器之間的傳送使用 SMTP。n郵件從新浪郵件服務(wù)器傳送到 B 是使用 HTTP 協(xié)議。ABSMTP網(wǎng)易郵件服務(wù)器新浪郵件服務(wù)器6.6.6 通用因特網(wǎng)郵件擴(kuò)充 MIME1. MIME 概述 SMTP 有以下缺點(diǎn)：nSMTP 不能傳送可執(zhí)行文件或其他二進(jìn)制對(duì)象。nSMTP 限