第5讲网络应用技术基础

1、1计算机网络中通常涉及以下概念：（1）实体：网络中互连的结点（node）被称为计算机或其他设备。（2）网络媒体：连接实体与实体之间，并能够使之相互通信的链路。（3）网络协议：能够控制数据在实体间相互交换的规则。25.1 5.1 网络基本概念网络基本概念计算机网络的定义计算机网络的定义 利用通信设备和线路将分散布置的功能独立的利用通信设备和线路将分散布置的功能独立的多个计算机及专用外部设备互联，并配以相应多个计算机及专用外部设备互联，并配以相应的网络软件，实现网络中资源共享（的网络软件，实现网络中资源共享（resourceresource SharingSharing）和信息交换的系统。）和信息

2、交换的系统。计算机网络的功能计算机网络的功能 数据通信数据通信 资源共享资源共享 分布式处理分布式处理 提高计算机系统的可靠性提高计算机系统的可靠性34给你发给你发E-mail打印文件打印文件mail共享资源共享资源数据传输数据传输分布式数据处理分布式数据处理我的东西丢失了！提高可靠性提高可靠性没关系没关系！计算机网络的功能计算机网络的功能5通信子网通信子网CCPhosthost资源子网资源子网6采用局域网，传采用局域网，传输速率较高，误输速率较高，误码率较低。组网码率较低。组网方便，技术简单。方便，技术简单。传输距离远，传输传输距离远，传输速率较低，误码率速率较低，误码率较高。机制复杂。较高

3、。机制复杂。局域网局域网 指十公里的地理范围内将计算机、外设和通信设备互连在一起的网络系统。广域网广域网 涉及的范围较大，通常可以达到几十公里、几百公里，甚至更远。按计算机网络的覆盖范围分类按计算机网络的覆盖范围分类7网中传输时延迟较小，网中传输时延迟较小，它的传输媒介主要采用它的传输媒介主要采用光缆，传输速率在光缆，传输速率在100兆比特兆比特/秒以上秒以上，作用作用距离在距离在1010到到5050公里之间公里之间城域网城域网(Metropolitan Area Network)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，简称MAN）城域网是一种大型的局域网，因此使用类似于局域网的技术，它可能覆

4、盖一个城市。8拓扑拓扑是研究点和线组成的几何图形的特性的方法按网络拓扑结构分类按网络拓扑结构分类树型树型星型星型总线型总线型环型环型9 终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端节点节点节点节点节点节点节点节点计算机网络基础计算机网络基础网状结构型网状结构型按传输介质分类按传输介质分类 有线网有线网 无线网无线网按网络交换方式分类按网络交换方式分类 线路交换线路交换 报文交换报文交换 分组交换分组交换按服务方式分类按服务方式分类 客户机客户机/ /服务器网络服务器网络 对等网对等网10双绞线同轴电缆（RG58细缆）多模光纤11卫星通信卫星通信微波微波计算机网络组成

5、计算机网络组成网络硬件网络硬件 传输介质传输介质12同轴电缆同轴电缆光纤光纤双绞线双绞线 中继器中继器 集线器集线器 交换机交换机 路由器路由器 网关网关 网桥网桥13网络连接设备 集线器集线器（Hub）是一种通过相应的传输介质来连接各个计算机的底层网络通信设备，它的功能是对接收到的信号进行放大，再向所有工作节点进行广播式发送，从而扩大网络的传输范围。14 交换机交换机交换机（Switcher）是一种利用各类交换技术提高网络信息传输效率的网络连接设备。 按网络覆盖范围分类按网络覆盖范围分类 局域网交换机局域网交换机 广域网交换机广域网交换机 按工作的层次分类按工作的层次分类 第二层交换机第二层

6、交换机 第三层交换机第三层交换机 第四层交换机第四层交换机15通信处理设备 路由器路由器（Router）是一种根据数据包中的目的地址将数据包向目标网络转发的网络连接设备，同时路由器还用来连接不同类型网络，在不同类型网络之间转发数据的网络连接设备。1617物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层交换机交换机网关网关路由器路由器网桥网桥中继器中继器 体系结构体系结构计算机网络按照层次结构进行组织，将计算机之间相互通信的层次以及各层中的协议和层次之间的接口的集合称为网络体系结构。1978年ISO提出了“异种机连网标准”的框架结构，这就是著名的开放系统互联基本参考模型 OSI/RM (Open

7、Systems Interconnection Reference Modle),简称为OSI 。18 在计算机网络中，为使计算机之间或计算机与终端设备之间能准确地传送信息，必须在信息传输顺序、信息格式和信息内容等方面有一组约定或规则，即网络协议。 三要素：语义、句法、时序。 协议的层次结构与分层原则 网络是分层次的，不同层次完成不同的任务、对应不同的协议 协议分层是描述协议软件的基本结构，也是网络系统的重要内容。 信宿机第n层对应信源机第n层19网络通信协议概念网络通信协议概念国际标准化组织（国际标准化组织（ISOISO）在在19781978年提出年提出“开放系统互联参考模型开放系统互联参考

8、模型”即即OSI / RMOSI / RM网络分为网络分为7 7层层物理层、数据链路层、网络层、传物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层输层、会话层、表示层、应用层20OSI / RM模型217应用6表示5会话4传输3网络2数据链路1物理应用报文表示报文会话报文传输报文网络分组数据链路帧物理bit层次层次开放系统开放系统A开放系统开放系统B协议数据单元协议数据单元传输介质传输介质传输介质传输介质下层对上层提供支持下层对上层提供支持 OSI参考模型中的网络层，在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。 完成三次握手，客户端与服务器开始传送数

9、据，22三次握手建立一个连接。第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的syn（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。235.2 internet介绍介绍 ADSL接入 ADSL是目前广为流行的Internet接入方式，它是数字用户线路（Di

10、gital Subscriber Line，DSL）技术的一种。DSL是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合，它包括HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL和RADSL等，一般称之为xDSL。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。245.2.2 INTERNET的接入方式的接入方式图5-10 ADSL工作原理示意图 局域网局域网接入接入通过局域网接入Internet更便捷，只需要通过双绞线将计算机与局域网相连，并在计算机中为网卡配置相应的IP地址即可实现对Internet的访问。25图5-11 局域网接入Internet示意图 无线接入

11、无线接入 分类：无线局域网接入和移动通信网络接入26图5-12 无线方式接入Internet27国际互联网协议国际互联网协议实现网际间各种异构网络和异实现网际间各种异构网络和异种计算机间的互连通信种计算机间的互连通信协议族：协议族：TCP, IP, FTP, Telnet, TCP, IP, FTP, Telnet, SMTP, DNS, NFS SMTP, DNS, NFS 28应用层应用层传输层传输层网络层网络层网络接口层网络接口层物理层物理层分层结构分层结构传输实体传输实体数据流或报文数据流或报文传输分组传输分组IP数据报数据报物理帧物理帧29TCP/IP与OSI的关系应用层应用层表示层

12、表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层Telnet FTP SMTP DNS TFTPNFS SNMP BOOTPDF ICMP ARP RARPTCPUDPEthernet、ATM 、FDDI 、ISDN 、TDMA 、X. 25 TCP/IPTCP/IP协议族包括上百个互为关联的协议协议族包括上百个互为关联的协议 网络互连协议网络互连协议IPIP IP-Internet ProtocolIP-Internet Protocol 传输控制协议传输控制协议TCPTCP TCP-Transmission Control Protocol TCP-Transmi

13、ssion Control Protocol 面向连接的传输控制协议面向连接的传输控制协议 UDP-User Datagram Protocol UDP-User Datagram Protocol 无连接的用户数据报协议无连接的用户数据报协议 用户数据报协议用户数据报协议UDPUDP(UDP-User Datagram Protocol)(UDP-User Datagram Protocol) UDPUDP是是 OSI OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议参考模型中一种无连接的传输层协议 UDP UDP 协议基本上是协议基本上是 IP IP 协议与上层协议的接口协议与上层协议的接口 与与

14、 TCP TCP 不同，不同，UDP UDP 并不提供对并不提供对 IP IP 协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等，等，UDPUDP提供的是无连接的、不可靠的数据传送方式，是一种尽力而为的数据提供的是无连接的、不可靠的数据传送方式，是一种尽力而为的数据交付服务交付服务 UDP UDP 是传输层协议，服务于很多知名应用层协议，包括是传输层协议，服务于很多知名应用层协议，包括NFSNFS、SNMPSNMP、DNSDNS以以及简单文件传输系统（及简单文件传输系统（TFTP )TFTP )30常用TCP/IP协议族介绍 远程终端访问远程终端访问 远程终端访问

15、协议远程终端访问协议Telnet-Telecommunication networkTelnet-Telecommunication network 提供一种非常广泛、双向、提供一种非常广泛、双向、8 8字节的通信功能字节的通信功能 远程登录就是通过因特网进入或通过远距离的计算机，远程登录就是通过因特网进入或通过远距离的计算机，像使用本地机一样。像使用本地机一样。 文件传输协议文件传输协议FTPFTP FTP-File Transfer ProtocolFTP-File Transfer Protocol 控制两个主机之间的文件传输控制两个主机之间的文件传输 工作时使用两个工作时使用两个TCP

16、TCP连接，一个用于交换命令和应答，连接，一个用于交换命令和应答，另一个用于移动文件。另一个用于移动文件。 登录远程计算机，传送文件到远程计算机，或把文件由登录远程计算机，传送文件到远程计算机，或把文件由远程传送到本地。远程传送到本地。31 简单邮件传送协议简单邮件传送协议SMTPSMTP SMTP-Simple Mail Transfer ProtocolSMTP-Simple Mail Transfer Protocol 简单的面向文本的协议，有效、可靠地传送邮件简单的面向文本的协议，有效、可靠地传送邮件 不关心下层采用什么传输服务不关心下层采用什么传输服务 通过通过TCPTCP连接来传输

17、邮件连接来传输邮件 域名服务域名服务DNSDNS DNS-Domain Name ServiceDNS-Domain Name Service 提供域名到提供域名到IPIP地址的转换，即地址解析地址的转换，即地址解析 用途越来越广用途越来越广3233TCP/IPTCP/IP协议的数据传输过程协议的数据传输过程数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层 数据层数据层传输层传输层TCP包头TCP数据区TCP包头TCP数据区缓冲区网络层网络层IP数数据包IP数数据包IP包头IP包头网络接口层网络接口层IP数数据包IP数数据包IP包头IP包头帧帧TCP/IP模型模型OSI模型模型应用层表应用层表示层

18、会话示层会话层层传输层传输层网络层网络层发送发送TCP/IP数据传输示意图数据传输示意图 因特网地址是指接入因特网节点的计算机的地址。因特网地址是指接入因特网节点的计算机的地址。每个节点计算机都有一个每个节点计算机都有一个IPIP地址。所以，因特网需地址。所以，因特网需要一个较大的地址空间，且容易管理。要一个较大的地址空间，且容易管理。 定义定义 3232位二进制地址（位二进制地址（IPv4IPv4） 通常用十进制表示，如：通常用十进制表示，如：3 , 43 , 4 结构结构 层次结构（见下一个幻灯片）层次

19、结构（见下一个幻灯片） IPIP地址由因特网地址由因特网NICNIC统一管理统一管理34IP 地址5.2.4 IP地址与域名3536分分 类类0网络ID主机ID10网络ID主机ID11 0网络ID主机ID1110组广播地址11110保留今后使用0 1 2 38162431A类类B类类C类类D类类E类类 网络网络IDID A A类、类、B B类、类、C C类地址的网络类地址的网络IDID分别占分别占1 1、2 2、3 3字节，最前面固定位字节，最前面固定位分别是分别是0 0、1010、110110 主机主机IDID A A类、类、B B类、类、C C类地址的主机类地址的主机IDID分别占分别占3

20、 3、2 2、1 1字节。字节。 A A类类 网络标识网络标识11261126 网络主机有网络主机有1677721416777214台台 扣除最大、最小值扣除最大、最小值 B B类类 网络标识网络标识128191128191 ，1638416384 网络主机有网络主机有6553465534台台 C C类类 网络标识网络标识192223192223 ，20971512097151 网络主机有网络主机有254254台台 D D类类 网络标识网络标识224239224239，用于广播用于广播 E E类类 网络标识网络标识240247240247 ，用于试验，用于试验37 IPIP地址表示地址表示 1

21、0000000 00001011 00000011 0001111110000000 00001011 00000011 00011111 11 域名系统域名系统 DNS-Domain Name SystemDNS-Domain Name System 格式：格式： 计算机名计算机名 组织机构名组织机构名 二级域名二级域名 顶级域名顶级域名 例：例：38 顶级域名顶级域名 国家：国家：cn, jp, uscn, jp, us 国际顶级域名：国际顶级域名：comcom、netnet、o

22、rg org 通用顶级域名通用顶级域名 Com, org, gov, net, edu, milCom, org, gov, net, edu, mil Firm, web, rec, shop, info, arts, nom Firm, web, rec, shop, info, arts, nom 二级域名二级域名 由该国自行确定由该国自行确定 Bj, sh, tj, hk,heBj, sh, tj, hk,he 组织机构名组织机构名 域名的第三部分域名的第三部分 C, C, 域名与域名与IPIP地址的关系地址的关系39 Client/Server Client/Server 计算模式计

23、算模式 服务器与服务程序服务器与服务程序 把运行服务程序的计算机称为服务器（把运行服务程序的计算机称为服务器（ServerServer） WWWWWW服务、服务、E-mailE-mail服务、服务、FTPFTP服务、服务、TelnetTelnet服务、服务、BBSBBS服务服务 客户机与客户程序客户机与客户程序 向服务器提出请求的计算机成为客户机向服务器提出请求的计算机成为客户机40客户程序客户程序本地计算机本地计算机服务程序服务程序远程计算机远程计算机请求请求应答应答41上网过程上网过程统一资源定位器统一资源定位器URL Uniform Resource LocationsURL Unifo

24、rm Resource Locations 统一资源定位器由三个部分构成：访问协议、主机标识及访问端口、资源路径和文件名。它的一般形式如下： 访问协议:/主机标识:端口号 /（路径/文件名） http:/http:/ /introduction/home.htmlintroduction/home.html4.5统一统一资源定位器资源定位器例1：例2： 常用的因特网服务常用的因特网服务 电子邮件电子邮件E-mailE-mail 邮件服务器（服务商提供）邮件服务器（服务商提供） 客户端程序客户端程序 foxmail, outlook expressfoxmail, outloo

25、k express 文件传输文件传输FTPFTP 注册用户登录注册用户登录 匿名匿名anonymousanonymous登录登录 从客户机上传文件到服务器从客户机上传文件到服务器 从服务器下载文件至本地客户机从服务器下载文件至本地客户机43 远程登录远程登录TelnetTelnet 允许用户在允许用户在InternetInternet 系统上以用户身份登录的程序系统上以用户身份登录的程序 用户登录到服务器以读取保存在机器上的信息用户登录到服务器以读取保存在机器上的信息 某些商业组织利用它使自己的一部分对外为可见的。某些商业组织利用它使自己的一部分对外为可见的。 电子论谈电子论谈Electron

26、ic ForumElectronic Forum 通过通过E-mail E-mail 一对一通信一对一通信 万维网万维网WWWWWW World Wide WebWorld Wide Web 核心共享超媒体核心共享超媒体 信息按页（网页）提供，采用超文本语言描述，包括文本、图形、信息按页（网页）提供，采用超文本语言描述，包括文本、图形、图像、声音、图像、声音、URLURL、HyperlinkHyperlink 最流行的因特网服务最流行的因特网服务 电子新闻电子新闻Usenet NewsUsenet News44 电子商务电子商务 Business-to-Consumer B2CBusiness

27、-to-Consumer B2C Business-to-Business B2BBusiness-to-Business B2B Business-to-Administrations B2ABusiness-to-Administrations B2A Consumer-to-Administratins C2AConsumer-to-Administratins C2A 现代远程教育现代远程教育 经历了经历了3 3代代 函授教育、广播电视、利用计算机和多媒体（因特网）函授教育、广播电视、利用计算机和多媒体（因特网） 终身教育的好帮手终身教育的好帮手 虚拟现实虚拟现实 基于因特网的现代教学

28、系统模型基于因特网的现代教学系统模型 基于基于WebWeb的教学信息资源的教学信息资源 交互的认知工具：同步与异步交互的认知工具：同步与异步 虚拟的学习场景虚拟的学习场景 讨论式教学管理机制讨论式教学管理机制 专家指导系统专家指导系统45 5.3.1 浏览器与网页的浏览浏览器与网页的浏览 Web浏览器软件浏览器软件（1）Internet Explorer是微软公司推出的一款网页浏览器（2）Mozilla Firefox非正式的中文名称为火狐浏览器（3）Opera 浏览器（4）Safari是苹果计算机的最新操作系统Mac OS X中的浏览器（5）Google Chrome，又称Google浏览器

29、465.3 浏览器使用浏览器使用 常规设置常规设置 安全设置安全设置 内容设置内容设置 连接设置连接设置 程序设置程序设置47Internet 选项设置48l选择选择IE”IE”工工具具”下拉菜单下拉菜单中中“InternetInternet选项选项”默认主页默认主页49选中需要内容选中需要内容编辑编辑Windows的剪贴板的剪贴板复制复制文件文件另存为另存为输入文件名输入文件名右击链接右击链接目标另存为目标另存为输入文件名输入文件名将将 Web 页中的信息复制到文档页中的信息复制到文档保存保存 Web 页的信息页的信息保存链接保存链接保存网页信息保存网页信息全球信息网全球信息网WWW50图片

30、图片另存为另存为查看查看源文件源文件HTML源代码源代码右击图片右击图片输入文件名输入文件名 保存图片保存图片 查看当前页的查看当前页的 HTML 源文件源文件保存网页信息保存网页信息全球信息网全球信息网WWW 打开收藏夹菜单打开收藏夹菜单 将将WebWeb页面添加到收藏夹中页面添加到收藏夹中 整理收藏夹整理收藏夹51收藏夹的管理与脱机浏览 搜索引擎搜索引擎 指一类运行特殊程序的、专用于帮助用户查询因特网信指一类运行特殊程序的、专用于帮助用户查询因特网信息的特殊站点息的特殊站点 有自己的数据库有自己的数据库 保存许多网页的查询信息保存许多网页的查询信息 不断更新不断更新52搜 索 引 擎 搜索

31、引擎的组成搜索引擎的组成 信息提取系统信息提取系统 自动访问、提取、更新自动访问、提取、更新 信息管理系统信息管理系统 分类、归纳、整理分类、归纳、整理 信息检索系统信息检索系统 信息查询方式信息查询方式 分类目录方式分类目录方式 关键词查询方式关键词查询方式 常用搜索引擎常用搜索引擎 百度、百度、GoogleGoogle、 Yahoo Yahoohttp:/http:/http:/http:/http:/http:/53搜索技巧搜索技巧( (以百度为例）以百度为例）intitleintitle搜索范围限定在网页标题搜索范围限定在网页标题网页标题通常是对网页内容提纲挈领式的归纳。把查询内容网页

32、标题通常是对网页内容提纲挈领式的归纳。把查询内容范围限定在网页标题中，有时能获得良好的效果。范围限定在网页标题中，有时能获得良好的效果。例如例如: :出国留学出国留学 intitle:intitle:美国美国intitle:intitle:和后面的关键词之间不要有空格。和后面的关键词之间不要有空格。54 site搜索范围限定在特定站点中搜索范围限定在特定站点中您如果知道某个站点中有自己需要找的东西，就可以把搜索范围限定在这个站点中，提高查询效率。例如：百度影音 site:“site:”后面跟的站点域名，不要带“http:/”。site:和站点名之间，不要带空格。55 双引号“”和书名号精确匹配

33、查询词加上双引号“”则表示查询词不能被拆分，在搜索结果中必需完整出现，可以对查询词精确匹配。如果不加双引号“”经过百度分析后可能会拆分。查询词加上书名号有两层特殊功能，一是书名号会出现在搜索结果中；二是被书名号扩起来的内容，不会被拆分。 书名号在某些情况下特别有效果，比如查询词为手机，如果不加书名号在很多情况下出来的是通讯工具手机，而加上书名号后，手机结果就都是关于电影方面的了。56 -不含特定查询词 查询词用减号-语法可以帮您在搜索结果中排除包含特定的关键词所有网页。 例子：电影 -qvod 查询词“电影”在搜索结果中，“qvod”被排除在搜索结果中。 +包含特定查询词包含特定查询词 查询词

34、用加号+语法可以帮您在搜索结果中必需包含特定的关键词所有网页。 例子：电影 +qvod 查询词“电影”在搜索结果中，“qvod”被必需被包含在搜索结果中。57 文件下载文件下载 因特网上可供下载的软件有两大类：因特网上可供下载的软件有两大类： Freeware Freeware 自由软件自由软件 Shareware Shareware 共享软件共享软件 以站点使用协议划分以站点使用协议划分 WebWeb站点站点 最多最多 FTPFTP站点站点 下降下降 GopherGopher站点站点 越来越少越来越少58 访问下载站点访问下载站点 访问大型主页访问大型主页 从从FTPFTP站点下载文件站点下

35、载文件 FTPFTP站点即那些安装了站点即那些安装了FTP serverFTP server的站点的站点 使用使用TCP/IPTCP/IP协议协议 在地址栏输入站点的在地址栏输入站点的URLURL地址地址 ftp:/ftp:/ FTPFTP：/8/859FTP站点存在两种不同的登录方式，一种是站点存在两种不同的登录方式，一种是匿名登录匿名登录另一种是权限登录，用户必须输入合法的用另一种是权限登录，用户必须输入合法的用户名和密码才能访问户名和密码才能访问FTP站点内的信息。站点内的信息。60 电子邮件的使用电子邮件的使用 电子邮箱，为邮件服务器上的

36、一块存储区域。电子邮箱，为邮件服务器上的一块存储区域。 邮箱所在邮件服务器必须邮箱所在邮件服务器必须2424小时运行，负责接收发给用户的小时运行，负责接收发给用户的邮件，及时为用户服务。邮件，及时为用户服务。 邮箱地址：用户名邮箱地址：用户名域名域名615.4 电 子 邮 件 基 础62电子邮件电子邮件E-mail是一是一种利用网络交换信息种利用网络交换信息的非交互式服务。的非交互式服务。经济经济迅捷迅捷灵活灵活可靠可靠功能多样功能多样特点特点5电子邮件基础知识电子邮件基础知识63电子邮件工作过程电子邮件工作过程接收方邮接收方邮 件服务器件服务器接收方计算机接收方计算机 Internet发送方邮发送方邮 件服务器件服务器发送方计算机发送方计算机调制解调调制解调器或网卡器或网卡服务器服务器硬盘硬盘调制解调调制解调器或网卡器或网卡编码编码解码解码系统邮箱系统邮箱SMTP协议协议POP3协协议或终议或终端仿真端仿真64需向需向ISP申请申请用户帐号主机地址用户帐号主机地址格式：格式：发信时填写对方发信时填写对方E-mail地址，如地址，如电子邮件地址是电子邮件地址是Internet上的电上的电子邮件的邮箱地址。子邮件的邮箱地址。电子邮件地址电子邮件地址1.申请电子申请电子邮箱邮箱