《計算機網絡》謝希仁(第四版)第09章ppt課件

第9章應用層,9.1域名系統(tǒng)DNS9.2文件傳送協議FTP9.3遠程登錄TELNET9.4電子郵件9.5萬維網WWW9.6動態(tài)主機配置協議DHCP,退出,9.1域名系統(tǒng)DNS,9.1.1域名系統(tǒng)概述許多應用層軟件經常直接使用域名系統(tǒng)DNS(DomainNameSystem)，但計算機的用戶只是間接而不是直接使用域名系統(tǒng)。因特網的域名系統(tǒng)DNS是一個聯機分布式數據庫系統(tǒng)，并采用客戶服務器方式。,9.1.2因特網的域名結構任何一個連接在因特網上的主機或路由器，都有一個惟一的層次結構的名字，即域名(domainname)?，F在頂級域名TLD(TopLevelDomain)有三類：（1）國家頂級域名nTDL（2）國際頂級域名Itdl（3）通用頂級域名gTDL圖9-1是因特網名字空間的結構，它實際上是一個倒過來的樹，樹根在最上面而沒有名字。,9.1.3用域名服務器進行域名轉換共有以下三種不同類型的域名服務器：（1）本地域名服務器(localnameserver)（2）根域名服務器(rootnameserver)（3）授權域名服務器(authoritativenameserver)圖9-2是管轄區(qū)的劃分舉例。,圖9-3表示查詢IP地址的過程。假定域名為的主機想知道另一個域名為的主機的IP地址。于是向其本地域名服務器查詢。由于查詢不到，就向根域名服務器查詢。根據被查詢的域名中的“”再向授權域名服務器發(fā)送查詢報文，最后再向授權域名服務器查詢。以上的查詢過程見圖中的的順序。得到結果后，按照圖中的的順序將回答報文傳送給本地域名服務器?？偣惨褂?個UDP報文。這種查詢方法叫做遞歸查詢。,以后的過程如圖9-4所示。這就是遞歸與迭代相結合的查詢方法?？梢钥闯?，對根域名服務器來說，負擔減輕了一半。,9.2文件傳送協議FTP,9.2.1概述文件傳送協議FTP(FileTransferProtocol)是因特網上使用得最廣泛的文件傳送協議。文件共享協議中的另一大類是聯機訪問(on-lineaccess)。,9.2.2FTP的主要工作原理文件傳送協議FTP只提供文件傳送的一些基本的服務，它使用TCP可靠的運輸服務。FTP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。一個FTP服務器進程可同時為多個客戶進程提供服務。FTP的服務器進程由兩大部分組成：一個主進程，負責接受新的請求；另外有若干個從屬進程，負責處理單個請求。FTP的工作情況如圖9-5所示。在進行文件傳輸時，FTP的客戶和服務器之間要建立兩個連接：“控制連接”和“數據連接”。,FTP一般都是交互式地工作。作為例子，圖9-6給出了用戶機器上顯示出的信息。,9.3遠程登錄TELNET,遠程登錄TELNET是一個簡單的遠程終端協議。用戶用TELNET就可在其所在地通過TCP連接注冊(即登錄)到遠地的另一個主機上(使用主機名或IP地址)?，F在由于PC機的功能越來越強，用戶就較少使用TELNET了。圖9-7說明了NVT的意義。,9.4電子郵件,9.4.1概述電子郵件(e-mail)是因特網上使用得最多的和最受用戶歡迎的一種應用。電子郵件將郵件發(fā)送到ISP的郵件服務器，并放在其中的收信人郵箱(mailbox)中，收信人可隨時上網到ISP的郵件服務器進行讀取。簡單郵件傳送協議SMTP(SimpleMailTransferProtocol)RFC821和因特網文本報文格式RFC822，它們已成為因特網的事實上的標準。,由于因特網的SMTP只能傳送可打印的ASCII碼郵件，因此在1993年又制定了新的電子郵件標準RFC1521,1522，即“通用因特網郵件擴充”MIME(MultipurposeInternetMailExtensions)。MIME在其郵件首部中說明了郵件的數據類型(如文本、聲音、圖像、視像等)。MIME郵件可同時傳送多種類型的數據。這在多媒體通信環(huán)境下是非常有用的。一個電子郵件系統(tǒng)應具有圖9-8所示的3個主要組成部件，這就是用戶代理、郵件服務器，以及電子郵件使用的協議。,用戶代理UA(UserAgent)就是用戶與電子郵件系統(tǒng)的接口，在大多數情況下它就是在用戶PC機中運行的程序。用戶代理至少應當具有以下3個功能：撰寫。顯示。處理。郵件服務器是電子郵件系統(tǒng)的核心構件。郵件服務器需要使用兩個不同的協議。一個協議用于發(fā)送郵件，即SMTP協議，而另一個協議用于接收郵件，即郵局協議POP(PostOfficeProtocol)。,電子郵件由信封(envelope)和內容(content)兩部分組成。TCP/IP體系的電子郵件系統(tǒng)規(guī)定電子郵件地址(e-mailaddress)的格式如下：收信人郵箱名郵箱所在主機的域名在發(fā)送電子郵件時，郵件服務器只使用電子郵件地址中的后一部分，即目的主機的域名。,9.4.2簡單郵件傳送協議SMTP使用SMTP時，收信人可以是和發(fā)信人連接在同一個本地網絡上的用戶，也可以是因特網上其他網絡的用戶，或者是與因特網相連但不是TCP/IP網絡上的用戶。1連接建立2郵件傳送3連接釋放,9.4.3電子郵件的信息格式一個電子郵件分為信封和內容兩大部分。郵件內容首部包括一些關鍵字，后面加上冒號。最重要的關鍵字是：To和Subject?！癟o:”后面填入一個或多個收信人的電子郵件地址。“Subject:”是郵件的主題。它反映了郵件的主要內容。郵件首部還有一項是抄送“Cc:”。這兩個字符來自“Carboncopy”，意思是留下一個“復寫副本”。這是借用舊的名詞，表示應給某某人發(fā)送一個郵件副本。,9.4.4郵件讀取協議POP3和IMAP現在常用的郵件讀取協議有兩個，即郵局協議第三個版本POP3和因特網報文存取協議IMAP(InternetMessageAccessProtocol)?，F分別討論如下。郵局協議POP是一個非常簡單、但功能也有限的郵件讀取協議。POP服務器只有在用戶輸入鑒別信息(用戶名和口令)后才允許對郵箱進行讀取。,在使用IMAP時，所有收到的郵件同樣是先送到ISP的郵件服務器的IMAP服務器。而在用戶的PC機上運行IMAP客戶程序，然后與ISP的郵件服務器上的IMAP服務器程序建立TCP連接。用戶在自己的PC機上就可以操縱ISP的郵件服務器的郵箱，就像在本地操縱一樣，因此IMAP是一個聯機協議。注意不要將郵件讀取協議POP和IMAP與郵件傳送協議SMTP弄混。發(fā)信人的用戶代理向源郵件服務器發(fā)送郵件，以及源郵件服務器向目的郵件服務器發(fā)送郵件，都是使用SMTP協議。而POP和IMAP則是用戶從目的郵件服務器上讀取郵件所使用的協議。,9.4.5通用因特網郵件擴充MIME1MIME概述（1）SMTP不能傳送可執(zhí)行文件或其他的二進制對象。（2）SMTP限于傳送7位的ASCII碼。（3）SMTP服務器會拒絕超過一定長度的郵件。（4）某些SMTP的實現并沒有完全按照RFC821的SMTP標準。,MIME增加的5個新的郵件首部的名稱及其意義(有的可以是選項)。（1）MIME-Version：標識MIME的版本?，F在的版本號是1.0。若無此行，則為英文文本。（2）Content-Description：這是可讀字符串，說明此郵件是什么。和郵件的主題差不多。（3）Content-Id：郵件的惟一標識符。（4）Content-Transfer-Encoding：在傳送時郵件的主體是如何編碼的。（5）Content-Type：說明郵件的性質。,2內容傳送編碼下面介紹幾種常用的內容傳送編碼Content-Transfer-Encoding。最簡單的編碼使用7bit或8bit(即7位或8位ASCII碼)，而每行不能超過1000個字符。另一種編碼稱為quoted-printable，這種編碼方法可用于當郵件中包含了非英文的文本。對于任意的二進制文件，可用base64編碼(有人稱為ASCIIarmor)。,3內容類型MIME標準規(guī)定Content-Type說明必須含有兩個標識符，即內容類型(type)和子類型(subtype)，中間用“/”分開。表9-1列出了7種基本內容類型和15種子類型，以及簡單的說明。,MIME的內容類型中的Multipart是很有用的，因為它使郵件增加了相當大的靈活性。標準為Multipart定義了四種可能的子類型，每個子類型都提供重要功能。（1）mixed子類型允許單個報文含有多個相互獨立的子報文，每個子報文可有自己的類型和編碼。（2）alternative子類型允許單個報文含有同一數據的多種表示。（3）parallel子類型允許單個報文含有可同時顯示的各個子部分。（4）digest子類型允許單個報文含有一組其他報文。,9.5萬維網WWW,9.5.1概述萬維網WWW(WorldWideWeb)并非某種特殊的計算機網絡。萬維網是一個大規(guī)模的、聯機式的信息儲藏所，英文簡稱為Web。圖9-9說明了萬維網提供分布式服務的特點。,正是由于萬維網的出現，使因特網從僅由少數計算機專家使用變?yōu)槠胀ò傩找材芾玫男畔①Y源。萬維網是一個分布式的超媒體(hypermedia)系統(tǒng)，它是超文本(hypertext)系統(tǒng)的擴充。萬維網以客戶服務器方式工作?？蛻舫绦蛳蚍掌鞒绦虬l(fā)出請求，服務器程序向客戶程序返回客戶所要的萬維網文檔。在一個客戶程序主窗口上顯示出的萬維網文檔稱為頁面(page)。,9.5.2統(tǒng)一資源定位符URL1URL的格式:/:/(9-2)2使用FTP的URL3使用HTTP的URLhttp:/:/,9.5.3超文本傳送協議HTTP1HTTP的操作過程萬維網的大致工作過程如圖9-10所示。,HTTP規(guī)定在HTTP客戶與HTTP服務器之間的每次交互都由一個ASCII碼串構成的請求和一個“類MIME(即RFC822MIME-like)”的響應組成。用戶瀏覽頁面的方法有兩種。一種方法是在瀏覽器的Location窗口中鍵入所要找的頁面的URL。另一種方法是在某一個頁面中用鼠標點擊一個可選部分，這時瀏覽器自動在因特網上找到所要鏈接的頁面。,2萬維網高速緩存萬維網高速緩存(Webcache)是一種網絡實體，它能代表瀏覽器發(fā)出HTTP請求，因此萬維網高速緩存又稱為代理服務器(proxyserver)。設圖9-11中的校園網有許多人用PC機的瀏覽器訪問因特網上很多的服務器。,3HTTP的報文結構典型的HTTP請求報文如下：GET/dirABC/docu1.htmlHTTP/1.1這是請求行Connection:close此行和以下都是首部行User-agent:Mozilla/4.0Accept:text/html,image/gif,image/jpegAccept-language:en此處有一個空行,典型的HTTP響應報文如下：HTTP/1.1200OK這是狀態(tài)行Connection:close此行開始的6行都是首部行Date:Thu,06Aug199812:00:15GMTServer:Apache/1.3.0(Unix)Last-Modified:Mon,22Jun199809:23:24GMTContent-Length:8765文件長度的字節(jié)數Content-Type:text/html此處有一個空行DATADATADATADATADATA從這開始就是所請求的文件,9.5.4超文本標記語言HTML1HTML概述超文本標記語言HTML(HyperTextMarkupLanguage)中的Markup的意思就是“設置標記”。因此HTML也常譯為超文本置標語言。當瀏覽器從服務器讀取某個頁面的HTML文檔后，就按照HTML文檔中的各種標簽，根據瀏覽器所使用的顯示器的尺寸和分辨率大小，重新進行排版并恢復出所讀取的頁面。,2HTML的格式與標簽元素(element)是HTML文檔結構的基本組成部分。一個HTML文檔本身就是一個元素。每個HTML文檔由兩個主要元素組成：首部(head)和主體(body)，主體緊接在首部的后面。首部包含文檔的標題(title)，以及系統(tǒng)用來標識文檔的一些其他信息。標題相當于文件名。主體部分常由若干更小的元素組成，如段落(paragraph)、表格(table)和列表(list)等。HTML用一對標簽(即一個開始標簽和一個結束標簽)或幾對標簽來標識一個元素。,表9-2給出一些常用的HTML標簽以及簡要的說明。,9.5.5萬維網中的鏈接1鏈接到其他網點上的頁面每個鏈接有一個起點和終點。HTML規(guī)定，在HTML文檔中定義一個鏈接的語法是：X(9-3),2鏈接到一個本地文件鏈接可以指向自己的計算機中的某一個文件。這叫做本地鏈接。3鏈接到本文件中的某個地方圖9-12畫出了遠程鏈接和在本文件中鏈接的區(qū)別。,4瀏覽器的結構圖9-13是一個瀏覽器的主要組成部分。,關于瀏覽器還有一