計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信(第9章)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信(第9章)第一頁，共41頁。9.1網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式客戶-服務(wù)器C/S(Client/Server)模式瀏覽器-服務(wù)器B/S(Browser/Server)模式采用C/S模式,主要原因如下：適應(yīng)通信發(fā)起的隨機(jī)性充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，提高傳輸效率處理并發(fā)請求的服務(wù)器方案：并發(fā)服務(wù)器(concurrentserver)重復(fù)服務(wù)器(iterativeserver)第二頁，共41頁。9.2.1Internet域名結(jié)構(gòu)Internet域名結(jié)構(gòu):層次結(jié)構(gòu)的域名

······.三級域名.二級域名.頂級域名整個Internet層次結(jié)構(gòu)的名字空間構(gòu)成一棵命名樹，根結(jié)點(diǎn)無名，根下面是TLD結(jié)點(diǎn)。頂級域名TLD有三類：國家頂級域名ccTLD通用頂級域名gTLD基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)域名cn下注冊的二級域名分為“類別域名”和“行政區(qū)域名”兩類。第三頁，共41頁。9.2.2域名解析DNS是一個聯(lián)機(jī)分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，采用C/S模式:域名解析器，域名服務(wù)器。域名服務(wù)器系統(tǒng),其組織有以下特點(diǎn)：基本上是按照域名的層次來設(shè)置的在每個管轄區(qū)設(shè)置相應(yīng)的授權(quán)域名服務(wù)器ANS，有幾種特殊的域名服務(wù)器：本地域名服務(wù)器LNS（LocalNameServer）頂級域名服務(wù)器TNS（TLDNameServer）根域名服務(wù)器RNS(RootNameServer)形成一個聯(lián)合協(xié)作的系統(tǒng)每個域名服務(wù)器都知道RNS的IP地址每個域名服務(wù)器都知道其下一級域名服務(wù)器的域名和IP地址第四頁，共41頁。9.2.2域名解析根域名服務(wù)系統(tǒng)分布第五頁，共41頁。9.2.2域名解析域名解析方式遞歸解析反復(fù)解析第六頁，共41頁。9.2.2域名解析域名解析過程分兩步進(jìn)行：第一步解析者訪問LNS。第二步訪問其他域名服務(wù)器，進(jìn)行一次自頂向下的搜索。域名管轄區(qū)劃分的例子

第七頁，共41頁。9.2.2域名解析1.IP()=?2.IP()=?(1)、(2)、(3)、(4)、(5)：3.請查詢edu4.IP()=?IP()=?5.請查詢6.IP()=?(6)、(7)、(8)、(9)、(10)：7.請查詢8.IP()=?IP=09.IP=0 10.IP=0

域名解析的例子第八頁，共41頁。9.2.2域名解析域名緩存在LNS解析過程中，如果在數(shù)據(jù)庫中搜索不到相關(guān)的記錄，就使用域名緩存。域名緩存中域名-IP地址映射的有效性問題，兩種措施：注明是非授權(quán)的。維護(hù)一個生存時(shí)間TTL(TimeToLive)。域名緩存機(jī)制也用于主機(jī)。第九頁，共41頁。

9.3文件傳送協(xié)議FTPFTP使用C/S模式，使用雙重連接：控制連接和數(shù)據(jù)連接，并涉及5種進(jìn)程：主服務(wù)器進(jìn)程、客戶控制進(jìn)程、服務(wù)器控制進(jìn)程、客戶數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程和服務(wù)器數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程。FTP是一個交互式會話系統(tǒng)，一個FTP會話，需要建立一個控制連接和若干個數(shù)據(jù)連接，控制連接負(fù)責(zé)傳送控制信息，數(shù)據(jù)連接負(fù)責(zé)傳送文件，均使用TCP連接?？刂七B接開機(jī)后服務(wù)器的主服務(wù)器進(jìn)程最先運(yùn)行，等待客戶的請求。客戶端進(jìn)入FTP后，先建立一個客戶控制進(jìn)程。主服務(wù)器進(jìn)程進(jìn)入阻塞狀態(tài)，等待新的客戶請求。第十頁，共41頁。9.3文件傳送協(xié)議FTP數(shù)據(jù)連接：依賴于用戶為某種文件操作發(fā)出的請求，客戶控制進(jìn)程在操作結(jié)束時(shí)為數(shù)據(jù)連接選擇一個自由端口號，并通過控制連接把該端口號發(fā)送給服務(wù)器控制進(jìn)程。服務(wù)器上的服務(wù)器數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程，通過該端口向客戶數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程發(fā)送連接請求，建立起數(shù)據(jù)連接。服務(wù)器數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程使用周知端口20，但與一般C/S模式不同，它作為請求方。網(wǎng)絡(luò)虛擬終端NVT（NetworkVirtualTerminal）嚴(yán)格的FTP訪問控制和匿名訪問控制第十一頁，共41頁。

9.4電子郵件9.4.1電子郵件簡介9.4.2電子郵件系統(tǒng)9.4.3電子郵件的信息格式9.4.4簡單電子郵件傳送協(xié)議9.4.5郵局協(xié)議第十二頁，共41頁。9.4.1電子郵件簡介

簡單郵件傳送協(xié)議SMTP（SimpleMailTransferProtocol）和電子郵件文本報(bào)文格式。多用途因特網(wǎng)郵件擴(kuò)充MIME（MultipurposeInternetMailExtensions）。郵局協(xié)議POP（PostOfficeProtocol）因特網(wǎng)報(bào)文存取協(xié)議IMAP(InternetMessageAccessProtocol)報(bào)文處理系統(tǒng)MHS向報(bào)文的電文交換系統(tǒng)MOTIF（MessageOrientedTextInterchangeSystem）用戶代理UA（UserAgent）和報(bào)文傳送代理MTA(MessageTransferAgent)第十三頁，共41頁。9.4.2電子郵件系統(tǒng)

電子郵件系統(tǒng)組成包含三個部分：用戶主機(jī)、郵件服務(wù)器（mailserver）和電子郵件協(xié)議。UA的主要功能如下：發(fā)件撰寫收件顯示收件處理交付和讀取郵件MTA主要功能如下：郵件發(fā)送

郵件接收郵件傳送情況報(bào)告電子郵件傳送過程電子郵件地址收信人郵箱名@郵箱所在主機(jī)的域名第十四頁，共41頁。9.4.2電子郵件系統(tǒng)

電子郵件系統(tǒng)

第十五頁，共41頁。9.4.3電子郵件的信息格式文本報(bào)文格式郵件信息由ASCII文本組成，包括兩個部分：首部(header)主體(body)首部的每一行首先是一個關(guān)鍵字，接著是一個冒號，然后是附加的信息。有些關(guān)鍵字是必須的，另一些是可選的，例如：To：接收方郵件地址；From：發(fā)送方郵件地址；Subject：郵件的主題；X-Charset：使用的字符集；第十六頁，共41頁。9.4.3電子郵件的信息格式MIME擴(kuò)充了郵件首部，定義了郵件內(nèi)容的多種數(shù)據(jù)類型，規(guī)定了它們的編碼方式，稱為內(nèi)容傳送編碼，非ASCII碼信息都轉(zhuǎn)換為ASCII碼，使用SMTP協(xié)議進(jìn)行傳送。

(1)郵件首部擴(kuò)充。增加了5個關(guān)鍵字：

MIME-Version:MIME版本;Content-Description:郵件內(nèi)容描述；

Content-ID:郵件標(biāo)識符；

Content-Type:郵件內(nèi)容的數(shù)據(jù)類型；

Content-Transfer-Encoding:內(nèi)容傳送編碼

(2)郵件內(nèi)容類型。定義了7種基本內(nèi)容類型以及每種類型的子類型。第十七頁，共41頁。9.4.3電子郵件的信息格式MIME郵件內(nèi)容的數(shù)據(jù)類型第十八頁，共41頁。9.4.3電子郵件的信息格式(3)內(nèi)容傳送編碼

①

一般的英文文本文件使用ASCII碼

②非英文的文本文件使用引用可打印字符編碼（quoted-printableencoding）

③任意的二進(jìn)制文件使用64個基本字符編碼，即

base64編碼（base64encoding）

第十九頁，共41頁。9.4.4簡單電子郵件傳送協(xié)議C/S模式：SMTP客戶，SMTP服務(wù)器。發(fā)送前要先建立TCP連接，使用周知端口25。主要用于兩個MTA之間進(jìn)行郵件傳送，UA將郵件交付本地的郵件服務(wù)器也使用SMTP。SMTP規(guī)定了14條命令和21種應(yīng)答信息。下面是一個電子郵件傳送的例子。第二十頁，共41頁。9.4.4簡單電子郵件傳送協(xié)議Server:220SMTPServicereadyClient:HELOServer:250OKClient:MAILFROM:<zhang->Server:250OKClient:RCPTTO:<li->Server:250OK(或550NoSuchuserhere)Client:DATAServer:354StartmailSending;endwith<CRLF>.<CRLF>Client:Happybirthdaytoyou.Client:<CRLF>.<CRLF>Server:250OKClient:QUITServer:221closingtransmissionchannel

第二十一頁，共41頁。9.4.5郵局協(xié)議POP

信箱訪問協(xié)議使用最多的是郵局協(xié)議POP，建立在TCP連接之上，使用C/S模式，提供用戶對信箱的遠(yuǎn)程訪問。

使用POP接收郵件第二十二頁，共41頁。

9.5萬維網(wǎng)9.5.1萬維網(wǎng)簡介9.5.2萬維網(wǎng)工作原理9.5.3統(tǒng)一資源定位符9.5.4超文本傳送協(xié)議9.5.5超文本標(biāo)記語言9.5.6動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)第二十三頁，共41頁。9.5.1萬維網(wǎng)簡介萬維網(wǎng)并不是某一種類型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，是Internet的一個大規(guī)模的提供海量信息存儲和交互式超媒體信息服務(wù)的分布式應(yīng)用系統(tǒng)。以瀏覽器-服務(wù)器B/S模式工作。分布式的超媒體(hypermedia)系統(tǒng)，后綴“media”意思是信息的載體可以是各種多媒體，前綴“hyper-”意思是，一個超媒體是使用超鏈（hyperlink）將多個信息源鏈接。統(tǒng)一資源定位符URL（UniformResourceLocator）超文本傳送協(xié)議HTTP(HyperTextTransferProtocol)超文本標(biāo)記語言HTML(HyperTextMarkupLanguage)第二十四頁，共41頁。

9.5.2萬維網(wǎng)工作原理瀏覽器訪問Web服務(wù)器每個Web網(wǎng)點(diǎn)都持續(xù)不斷地運(yùn)行一個Web服務(wù)器進(jìn)程，它通過TCP的周知端口80監(jiān)聽瀏覽器向它發(fā)出連接請求。用戶如果要上網(wǎng)訪問，瀏覽器就通過URL指向某個Web服務(wù)器發(fā)出連接請求。服務(wù)器監(jiān)聽到客戶的連接請求，雙方建立起TCP連接。瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送瀏覽某個頁面的請求，服務(wù)器作出響應(yīng)返回瀏覽器所請求的頁面。最后，TCP連接釋放。第二十五頁，共41頁。

9.5.2萬維網(wǎng)工作原理瀏覽器瀏覽器主要包括一組客戶、一組解釋程序以及一個控制程序。瀏覽器中還可設(shè)有一個緩存。Web服務(wù)器萬維網(wǎng)代理搜索引擎瀏覽器的結(jié)構(gòu)

第二十六頁，共41頁。

9.5.3統(tǒng)一資源定位符

URL不僅用于用戶漫游萬維網(wǎng)，而且也能用于FTP、Email

和TELNET等，格式如下：

訪問方式：//服務(wù)器域名［：端口號］/路徑/文件名訪問方式：

http超文本傳送協(xié)議HTTPftp文件傳送協(xié)議FTPtelnet用于交互式會話訪問萬維網(wǎng)的URL:

http://服務(wù)器域名［:端口號］/路徑/文件名第二十七頁，共41頁。

9.5.4超文本傳送協(xié)議HTTP是無連接的，使用TCP連接：非持續(xù)連接和持續(xù)連接。HTTP有兩類報(bào)文：客戶的請求報(bào)文和服務(wù)器的響應(yīng)報(bào)文。HTTP的報(bào)文結(jié)構(gòu)

第二十八頁，共41頁。9.5.4超文本傳送協(xié)議請求報(bào)文和響應(yīng)報(bào)文都是由三部分組成：

(1)請求行和狀態(tài)行

請求行有三個內(nèi)容：方法(method)、請求資源的URL

以及HTTP的版本。方法是對所請求的對象進(jìn)行的操作，常用方法的例子：GET：請求讀取URL所標(biāo)識的頁面HEAD：請求讀取頁面的首部；PUT：存入一個頁面第二十九頁，共41頁。9.5.4超文本傳送協(xié)議狀態(tài)行包含三項(xiàng)內(nèi)容：HTTP的版本、狀態(tài)碼(Status-Code)以及解釋狀態(tài)碼的短語。狀態(tài)碼由三位數(shù)字組成，分為5類：1××表示通知信息；2××表示成功；3××表示重定向；4××表示客戶的差錯；5××表示服務(wù)器的差錯。第三十頁，共41頁。

9.5.4超文本傳送協(xié)議(2)首部行

用來說明瀏覽器、服務(wù)器和報(bào)文主體的一些信息，例如：User-Agent:用于請求報(bào)文，客戶將其瀏覽器、操作系統(tǒng)等屬性信息告知服務(wù)器；Accept:用于請求報(bào)文，指出什么MIME類型是可以接受的；Server:用于響應(yīng)報(bào)文，關(guān)于服務(wù)器的信息；Content-Type：用于響應(yīng)報(bào)文，指明實(shí)體主體采用的MIME類型；(3)實(shí)體主體

請求報(bào)文一般不包含實(shí)體主體,響應(yīng)報(bào)文的實(shí)體主體可包含任意長度的字節(jié)序列。實(shí)體在瀏覽器應(yīng)如何解釋，取決于相關(guān)首部行的說明。第三十一頁，共41頁。

9.5.5超文本標(biāo)記語言HTMLHTML的格式與標(biāo)簽一種制作萬維網(wǎng)頁面的標(biāo)準(zhǔn)語言，與平臺無關(guān)。HTML文檔組成：首部（head）和主體（body）。文件名的后綴為.html（或.htm）。

標(biāo)簽（tag）：用于說明排版的格式，標(biāo)識一個元素是用一對標(biāo)簽或幾對標(biāo)簽，一對標(biāo)簽包括一個開始標(biāo)簽和一個結(jié)束標(biāo)簽。使用標(biāo)簽〈TABLE〉，可以在頁面中插入表格；使用標(biāo)簽〈IMG〉，支持在頁面中插入圖像。第三十二頁，共41頁。

9.5.5超文本標(biāo)記語言

常用的HTML標(biāo)簽第三十三頁，共41頁。

9.5.5超文本標(biāo)記語言HTML超鏈接

(1)定義超鏈接

定義超鏈的標(biāo)簽是：

〈AHREF=“…”〉…〈/A〉字符A表示錨(Anchor),這個錨扎到超鏈的終點(diǎn)。

定義一個超鏈的語法是：

〈AHREF=“terminal-URL”〉start〈/A〉

例如，將“清華大學(xué)”四個字的字符串作為一個超鏈的起點(diǎn)，鏈接到清華大學(xué)的主頁：〈AHREF=“”〉清華大學(xué)〈/A〉

第三十四頁，共41頁。9.5.5超文本標(biāo)記語言

(2)命名錨(namedanchor)

HTML鏈接到同一個文件中某個位置的一種鏈接方法。

定義一個命名錨：

〈ANAME=“namedanchor”〉terminal-characters〈/A〉

鏈接到一個命名錨的語法是：

〈AHREF=“#namedanchor”〉start〈/A〉

命名錨也可鏈接到本地的其他HTML文件上，但不能鏈接到其他網(wǎng)點(diǎn)的文件上。第三十五頁，共41頁。

9.5.6動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)通用網(wǎng)關(guān)接口CGI(CommonGatewayInterface)CGI從兩個方面對Web服務(wù)器進(jìn)行了改進(jìn)：一方面，增加了一個應(yīng)用程序，稱作CGI程序，用來處理瀏覽器發(fā)來的數(shù)據(jù)并創(chuàng)建動態(tài)文檔。另一方面，增加了一個機(jī)制，通過它Web服務(wù)器和CGI程序進(jìn)行交互。CGI腳本（CGIscript）：解釋執(zhí)行。當(dāng)CGI腳本被調(diào)用，服務(wù)器將一些參數(shù)傳遞給它，參數(shù)的值一般由瀏覽器提供，可以用一個CGI腳本產(chǎn)生細(xì)節(jié)不同的動態(tài)文檔。CGI腳本由來自瀏覽器的請求激活，例如：

〈AHREF=“”〉

第三十六頁，共41頁。9.5.6動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)

通過CGI形成Browser/Webserver/DBMS應(yīng)用形式第三十七頁，共41頁。

9.5.6動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)表單

用來將用戶數(shù)據(jù)從瀏覽器傳遞給Web服務(wù)器，表單和CGI程序經(jīng)常配合使用，來創(chuàng)建動態(tài)文檔。表單從瀏覽器向服務(wù)器上的CGI腳本發(fā)送的一般是用戶輸入的數(shù)據(jù)，CGI腳本負(fù)責(zé)解釋和處理這些數(shù)據(jù)。

表單標(biāo)簽〈FORM〉和