计算机网络-CH6-应用层(V08)

1、计算机网络主讲：魏培阳主讲：魏培阳第第 6 章章 应应 用用 层层6.1 域名服务域名服务DNS 6.2 电子邮件电子邮件6.3 文件传送协议文件传送协议FTP6.4万维网万维网WWW6.5 简单网络管理协议简单网络管理协议SNMP本章讨论的主要内容本章讨论的主要内容应用层协议的基本情况应用层协议的基本情况 应用层包括：应用层包括：应用的支撑技术及其协议应用的支撑技术及其协议和和典型应用典型应用及其协议及其协议两大部分。两大部分。支撑技术包括：支撑技术包括：网络安全技术、网络安全技术、DNS域名服务、域名服务、SNMP简单网络管理协议等简单网络管理协议等典型应用包括：典型应用包括：电子邮件、文

2、件传输、万维网等电子邮件、文件传输、万维网等应用层的许多协议都是基于应用层的许多协议都是基于客户客户/服务器服务器方式。客户方式。客户(Client)和服务器和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户应用进程。客户/服务器方式所描述的是进程之间服服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。务和被服务的关系。客户是服务请求方，服务器是客户是服务请求方，服务器是服务提供方。服务提供方。 6.1 域名系统域名系统 域名系统域名系统DNS(Domain Name System)是为了处理是为了处理Internet上为主机命名的系统。上为主机命名的系统。

3、6.1.1 产生原因产生原因l32比特的比特的IP地址难于记忆，应该使用符号地址，比如用地址难于记忆，应该使用符号地址，比如用表示表示41。但是，网。但是，网络本身是使用络本身是使用IP地址的，因此需要一个完成二者之间相地址的，因此需要一个完成二者之间相互转换的机制。互转换的机制。l当网络规模比较小时，例如当网络规模比较小时，例如ARPANET，每台主机只需，每台主机只需查找一个文件查找一个文件(hosts.txt)，该文件中列出了主机与，该文件中列出了主机与IP地地址的对应关系。址的对应关系。l当网络规模很大时，上述方法就不适用了，因此产生了当网络规模很大时，上述方法

4、就不适用了，因此产生了域名系统域名系统DNS（Domain Name System）。）。6.1.2 域名系统域名系统 Internet上的域名空间是一种层次结构的，对应的层次上的域名空间是一种层次结构的，对应的层次型名字管理机制就是域名系统。型名字管理机制就是域名系统。 概念上有相互独立的两个方面：概念上有相互独立的两个方面：l抽象方面：规定名字语法及名字管理特权的分派规则。抽象方面：规定名字语法及名字管理特权的分派规则。l具体方面：关于名字地址映射的分布式计算系统的具体方面：关于名字地址映射的分布式计算系统的实现。实现。6.1 域名系统域名系统1. 标准域名标准域名 Internet规定了

5、一组正式的通用标准标号，作为其规定了一组正式的通用标准标号，作为其第一级域（顶级域）的域名。第一级域（顶级域）的域名。 两种模式划分：两种模式划分：组织模式和地理模式组织模式和地理模式组织模式组织模式地理模式地理模式国家代码国家代码(2字符字符)：cn,Jp,hk,等等6.1 域名系统域名系统 2. 域名空间域名空间 倒置的树形结构，顶级为根域，根为空字符串，文本中倒置的树形结构，顶级为根域，根为空字符串，文本中标记为标记为“.”。根之下为顶级域。根之下为顶级域根域根域“ . ”6.1 域名系统域名系统3. 规则规则n树层次限制为树层次限制为127层层n树中每一结点用不带点的字符串作标签树中每

6、一结点用不带点的字符串作标签n标签最多标签最多63个字符个字符n同层结点（兄弟结点）的命名保证唯一性同层结点（兄弟结点）的命名保证唯一性n每一结点的完整域名为从该结点到根之间路径上的标签每一结点的完整域名为从该结点到根之间路径上的标签序列序列n标签字符串无大小写之分标签字符串无大小写之分 4.域名管理域名管理 逐级授权管理逐级授权管理6.1 域名系统域名系统6.1.3 域名解析域名解析 1、 一般过程一般过程 域名系统是一个典型的客户域名系统是一个典型的客户/服务器交互系统，服务器交互系统，一般使用一般使用UDP协议。协议。 过程如下：过程如下：解析器解析器名字名字服务器服务器应用程序应用程序

7、查询查询响应响应6.1 域名系统域名系统解释：解释：l解析器：解析器：创建查询并将它们通过网络发送给名字服务器的创建查询并将它们通过网络发送给名字服务器的程序，是访问名字服务器的程序，是访问名字服务器的客户程序。客户程序。 解析器完成的工作解析器完成的工作u查询名字服务器；查询名字服务器；u解释响应（可以是资源记录或一个错误）；解释响应（可以是资源记录或一个错误）；u返回信息给申请程序。返回信息给申请程序。l名字服务器：名字服务器： 存储有关域名空间信息的程序。通常名字服务器具有部存储有关域名空间信息的程序。通常名字服务器具有部分域名空间的完整信息，这样的名字服务器就称为对该部分域名空间的完整

8、信息，这样的名字服务器就称为对该部分域名空间具有权限。分域名空间具有权限。6.1 域名系统域名系统l名字服务器分类名字服务器分类u主名字服务器：从它所运行的主机上的文件获得它所负责主名字服务器：从它所运行的主机上的文件获得它所负责的区域的数据。的区域的数据。u辅助名字服务器：从其它具有该区域权限的名字服务器上辅助名字服务器：从其它具有该区域权限的名字服务器上获得区域数据。获得区域数据。u唯高速缓存服务器：该类服务器可运行名字服务器软件，唯高速缓存服务器：该类服务器可运行名字服务器软件，但没有名字数据库文件。将查询结果存入其但没有名字数据库文件。将查询结果存入其Cache中，以中，以备今后使用。

9、备今后使用。 一般，一个区域最好设置多个名字服务器。一般，一个区域最好设置多个名字服务器。l数据文件数据文件 主名字服务器用来装载其区域数据的文件被称为数据文主名字服务器用来装载其区域数据的文件被称为数据文件。数据文件中包含描述区的资源记录。资源记录定义了区中件。数据文件中包含描述区的资源记录。资源记录定义了区中所有主机。所有主机。6.1 域名系统域名系统 2、 解析方式解析方式 两种方式：两种方式：递归解析和重复解析递归解析和重复解析l递归解析：要求名字服务器一次性完成全部名字递归解析：要求名字服务器一次性完成全部名字地址地址变换变换l重复解析：每次请求一个服务器，不行再请求其它服务重复解析

10、：每次请求一个服务器，不行再请求其它服务器。器。 两种解析的工作原理如下图两种解析的工作原理如下图6.1 域名系统域名系统递归解析示意图递归解析示意图本地本地服务器服务器根根服务器服务器名字名字服务器服务器名字名字服务器服务器解析器解析器解析器欲查询主机的IP地址给出 的IP地址主机Internet解析器解析器6.1 域名系统域名系统重复解析示意图重复解析示意图本地本地服务器服务器解析器解析器解析器欲查询主机的IP地址给出 的IP地址 NS NS A 解析器解析器6.1 域名系统域名系统 3、 逆向地址解析逆向地址解析 逆向地址解析是根据逆向地址解析是根据IP地址解析相

11、应域名的过程。地址解析相应域名的过程。 为实现逆向地址解析，专门构造一个逆向解析域，为实现逆向地址解析，专门构造一个逆向解析域， 使用使用“指针询问指针询问”报文报文。 逆向解析域是以逆向解析域是以IP地址作为索引地址作为索引的域名空间，也称为的域名空间，也称为域。域。1255234“ ”arpain-addr111222333255255255IP地址的首字节IP地址第二字节IP地址第三字节IP地址第四字节逆向解析域的表示逆向解析域的表示IP地址：地址：aaa.bbb.ccc.ddd表示为：表示为：6.1 域名系

12、统域名系统6.1.4 配置配置DNS服务器服务器 DNS是一种典型的是一种典型的C/S系统系统。其客户端称为解析器，服务器。其客户端称为解析器，服务器端的软件为称为端的软件为称为 named 的守护进程。的守护进程。 配置工作通常包括：配置工作通常包括：l配置解析器（客户端）；配置解析器（客户端）；l配置名字服务器（配置名字服务器（named）；）；l构造称为区文件的名字服务器数据文件。构造称为区文件的名字服务器数据文件。以以Linux或或Unix系统为例系统为例6.1 域名系统域名系统 1 解析器配置解析器配置 配置文件：配置文件： /etc/resolv.conf 通常包含语句：通常包含语

13、句： Nameserver Domain 2 named配置配置 通常需对以下几个文件进行配置：通常需对以下几个文件进行配置： named.boot 设置通用设置通用named参数，并给出该服务器所用的参数，并给出该服务器所用的 区数据库信息的来源（本地磁盘文件或远程服务器）区数据库信息的来源（本地磁盘文件或远程服务器） named.cache 指向根名字服务器指向根名字服务器 named.local 用于本地解析自反地址用于本地解析自反地址 named.hosts 映射主机名到映射主机名到IP地址的区文件地址的区文件 named.rev IP地址到主机名的反向域的区文件地址到主机名的反向域的

14、区文件6.1 域名系统域名系统配置文件中，使用标准资源记录来定义域数据库的信息。配置文件中，使用标准资源记录来定义域数据库的信息。 常用标准资源记录（常用标准资源记录（RRs）资源记录文本名资源记录文本名 意义意义记录类型记录类型功能功能Start of Authority授权开始授权开始SOA标记区数据的开始，定义标记区数据的开始，定义影响整个区的参数影响整个区的参数Name Server名字服务器名字服务器NS标记域的名字服务器标记域的名字服务器Address地址地址A转换主机名到转换主机名到IP地址地址Pointer指针指针 PTR转换转换IP地址到主机名地址到主机名Mail Excha

15、nge邮件交换邮件交换MX标记邮件服务器标记邮件服务器Canonical Name正规名正规名CNAME定义主机别名定义主机别名6.1 域名系统域名系统 DNS资源记录的定义格式：资源记录的定义格式： name ttl IN type data 说明：说明： name：资源记录所引用的域对象的名字，可以是：资源记录所引用的域对象的名字，可以是 单独的主机或整个域。单独的主机或整个域。 ttl：资源记录中的信息在：资源记录中的信息在DNS缓存中保存的时间，缓存中保存的时间， 以秒为单位。以秒为单位。 IN：标明该记录为：标明该记录为Internet 的的 DNS 资源记录。资源记录。 type：

16、指出是什么类型的资源记录：指出是什么类型的资源记录 data：规范这一类型资源记录的信息。：规范这一类型资源记录的信息。6.1 域名系统域名系统举例：举例：named.hosts文件文件 IN SOA . J. (10118 ;serial 43200 ; Refresh 3600 ; Retry 3600000;Expire 2592000); Minimum;Define name servers & the mail servers IN NS IN NS IN MX 10 IN MX 20 6.1 域名系统域名系统;Define LocalhostLocalhost IN A

17、;Define the hosts in the zonedns IN A IN MX 10 secdns IN A 33 apple IN A 3www IN CNAME bbs IN CNAME 域名系统的排错工具域名系统的排错工具: nslookup两种运行方式：两种运行方式：交互方式和命令行方式交互方式和命令行方式6.1 域名系统域名系统6.2 电子邮件电子邮件定义定义 电子邮件是通过通信网络进行信件传递的系统。电子邮件是通过通信网络进行信件传递的系统。特点特点传递迅速（同人工邮件比较），费用低

18、廉；传递迅速（同人工邮件比较），费用低廉；无需收发双方同时在场（同电话系统比较）；无需收发双方同时在场（同电话系统比较）；可进行一对多的邮件传递；可进行一对多的邮件传递；方便了人与人通信的需求；方便了人与人通信的需求；现在电子邮件不仅可传送文字信息，而且还可附上现在电子邮件不仅可传送文字信息，而且还可附上声音和图像。声音和图像。6.2.1 概述概述电子邮件系统提供的五大基本功能电子邮件系统提供的五大基本功能成文：指创建消息或回答消息的过程；成文：指创建消息或回答消息的过程；传输：指将消息从发送者传出至接收者；传输：指将消息从发送者传出至接收者；报告：将消息的发送情况报告给消息发送者；报告：将消

19、息的发送情况报告给消息发送者；显示：使用相应的工具软件将收到的消息显示给显示：使用相应的工具软件将收到的消息显示给 接收者；接收者；处理：接收者对接收到的消息进行处理，存储处理：接收者对接收到的消息进行处理，存储/ 丢弃丢弃/转发等。转发等。6.2 电子邮件电子邮件 电子邮件的一些标准电子邮件的一些标准 在在 1982 年制定出年制定出简单邮件传送协议简单邮件传送协议 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 和因特网文本报文格式，它们都已成为因和因特网文本报文格式，它们都已成为因特网的正式标准。特网的正式标准。 1993 年提出了年提出了通用因特网邮件扩充通用

20、因特网邮件扩充 MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)。 MIME 在其邮件首部中说明了邮件的数据类型在其邮件首部中说明了邮件的数据类型(如文本、声如文本、声音、图像、视像等音、图像、视像等)。在。在 MIME 邮件中可同时传送多种类型的邮件中可同时传送多种类型的数据。数据。 6.2 电子邮件电子邮件 电子邮件的最主要的组成构件电子邮件的最主要的组成构件 发送方邮件缓存 接收端邮件服务器用户代理SMTPSMTPPOP3 发送端邮件服务器用户代理用户邮箱接收方用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器SMTPSMTPPOP3(发送邮件)(发送邮件)

21、（发送邮件）(发送邮件)(读取邮件)(读取邮件)(TCP 连接)(TCP 连接)(TCP 连接)因特网组成构件：组成构件：用户代理、邮件服务器、邮件协议用户代理、邮件服务器、邮件协议6.2 电子邮件电子邮件n用户代理用户代理 UA ：用户与电子邮件系统的接口。用户与电子邮件系统的接口。 UA的功能：的功能：撰写、显示和处理邮件。撰写、显示和处理邮件。n邮件服务器邮件服务器:发送和接收邮件，同时还要向发信人报发送和接收邮件，同时还要向发信人报告邮件传送的情况（已交付、被拒绝、丢失等）。告邮件传送的情况（已交付、被拒绝、丢失等）。 邮件服务器按照邮件服务器按照客户客户/服务器服务器方式工作。邮件服

22、方式工作。邮件服务器需要使用两个不同的协议。务器需要使用两个不同的协议。SMTP ：用于发送邮件。：用于发送邮件。POP (Post Office Protocol) ：邮局协议，用于接收邮件。：邮局协议，用于接收邮件。6.2 电子邮件电子邮件电子邮件的发送和接收过程电子邮件的发送和接收过程 发送方邮件缓存 接收端邮件服务器用户代理 发送端邮件服务器用户代理接收方因特网因特网(1) 发信人调用用户代理来编辑要发送的邮件。用户代理用发信人调用用户代理来编辑要发送的邮件。用户代理用 SMTP 把邮件传送给发送端邮件服务器。把邮件传送给发送端邮件服务器。 用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器(发

23、送邮件)SMTPSMTP(发送邮件)(TCP 连接)6.2 电子邮件电子邮件发送方 接收端邮件服务器用户代理SMTP 发送端邮件服务器用户代理接收方用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器SMTP(发送邮件)(发送邮件)(TCP 连接)因特网(2) 发送端邮件服务器将邮件放入邮件缓存队列中，等待发送。发送端邮件服务器将邮件放入邮件缓存队列中，等待发送。邮件缓存6.2 电子邮件电子邮件发送方邮件缓存 接收端邮件服务器用户代理SMTP 发送端邮件服务器用户代理接收方用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器SMTP(发送邮件)(发送邮件)(TCP 连接)因特网(3) 运行在发送端邮件服务器的运行在发

24、送端邮件服务器的 SMTP 客户进程，发现在邮件缓客户进程，发现在邮件缓存中有待发送的邮件，就向运行在接收端邮件服务器的存中有待发送的邮件，就向运行在接收端邮件服务器的 SMTP 服务器进程发起服务器进程发起 TCP 连接请求。连接请求。SMTPSMTP（发送邮件）(发送邮件)(TCP 连接)6.2 电子邮件电子邮件发送方邮件缓存 接收端邮件服务器用户代理SMTP 发送端邮件服务器用户代理用户邮箱接收方用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器SMTP(发送邮件)(发送邮件)(TCP 连接)因特网(4) TCP 连接建立后，连接建立后，SMTP 客户进程开始向远程的客户进程开始向远程的 SMTP

25、 服务服务器进程发送邮件。当所有的待发送邮件发完了，器进程发送邮件。当所有的待发送邮件发完了，SMTP 关闭关闭TCP 连接。连接。SMTPSMTP（发送邮件）(发送邮件)(TCP 连接)6.2 电子邮件电子邮件发送方邮件缓存 接收端邮件服务器用户代理SMTP 发送端邮件服务器用户代理用户邮箱接收方用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器SMTP(发送邮件)(发送邮件)(TCP 连接)因特网(5) 运行在接收端邮件服务器中的运行在接收端邮件服务器中的 SMTP 服务器进程收到邮件后，服务器进程收到邮件后，将邮件放入收信人的用户邮箱中，等待收信人在方便时进行读取。将邮件放入收信人的用户邮箱中，等

26、待收信人在方便时进行读取。SMTPSMTP（发送邮件）(发送邮件)(TCP 连接)6.2 电子邮件电子邮件发送方邮件缓存 接收端邮件服务器用户代理SMTP 发送端邮件服务器用户代理用户邮箱接收方用户代理用户代理 邮件服务器 邮件服务器SMTP(发送邮件)(发送邮件)(TCP 连接)SMTPSMTP（发送邮件）(发送邮件)(TCP 连接)POP3POP3(读取邮件)(读取邮件)(TCP 连接)因特网(6) 收信人在打算收信时，调用用户代理，使用收信人在打算收信时，调用用户代理，使用 POP3协议将自己协议将自己的邮件从接收端邮件服务器的用户邮箱中的取回（如果邮箱中有的邮件从接收端邮件服务器的用户

27、邮箱中的取回（如果邮箱中有来信的话）。来信的话）。6.2 电子邮件电子邮件应当注意应当注意 一个邮件服务器既可以作为客户，也可以作为服务器一个邮件服务器既可以作为客户，也可以作为服务器（客户和服务器是相对的客户和服务器是相对的） 例如，当邮件服务器例如，当邮件服务器 A 向另一个邮件服务器向另一个邮件服务器 B 发送发送邮件时，邮件服务器邮件时，邮件服务器 A 就作为就作为 SMTP 客户，而客户，而 B 是是 SMTP 服务器。服务器。 当邮件服务器当邮件服务器 A 从邮件服务器从邮件服务器 B 接收邮件时，邮件接收邮件时，邮件服务器服务器 A 就作为就作为 SMTP 服务器，而服务器，而

28、B是是 SMTP 客户。客户。6.2 电子邮件电子邮件电子邮件地址的格式电子邮件地址的格式 TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下：地址的格式如下： 收信人邮箱名收信人邮箱名邮箱所在主机的域名邮箱所在主机的域名 符号符号“”读作读作“at”，表示，表示“在在”的意思。例的意思。例如，如，电子邮件地址电子邮件地址 邮箱所在的主机的域名在全世界必须是惟一的 这个用户名在该域名的范围内是惟一的。 6.2 电子邮件电子邮件6.2.2 简单邮件传送协议简单邮件传送协议 SMTP SMTP 所规定的就是在两个相互通信的所规定的就是在两个相互通信的 SMTP

29、 进程之间应进程之间应如何交换信息，而不规定其它任何操作（包括用户界面与用户如何交换信息，而不规定其它任何操作（包括用户界面与用户之间的交互，以及邮件的存储等）。之间的交互，以及邮件的存储等）。 SMTP 使用使用客户客户/服务器方式。服务器方式。 SMTP 有有 14 条命令和条命令和 21 种应答信息。每条命令用种应答信息。每条命令用 4 个字个字母组成，而每一种应答信息一般只有一行信息，由一个母组成，而每一种应答信息一般只有一行信息，由一个 3 位位数数字的代码开始，后面附上（也可不附上）很简单的文字说明。字的代码开始，后面附上（也可不附上）很简单的文字说明。 6.2 电子邮件电子邮件S

30、MTP 通信的三个阶段通信的三个阶段 1） 连接建立：连接建立：连接是在发送主机的连接是在发送主机的 SMTP 客户客户 和接收主机的和接收主机的 SMTP 服务器之间建立的。服务器之间建立的。 SMTP不使用中间的邮件服务器。不使用中间的邮件服务器。 2） 邮件传送邮件传送3） 连接释放：连接释放：邮件发送完毕后，邮件发送完毕后，SMTP 应释放应释放 TCP 连接。连接。 6.2 电子邮件电子邮件 SMTP协议由一组协议由一组ASCII字符命令组成。在字符命令组成。在25号端号端口建立口建立TCP连接。连接。 例：例：用户用户Zhang在主机在主机上发送邮件给主机上发送邮件给主机上的用户上

31、的用户Chen，主机，主机abc 与主机与主机xyz交换邮件的过程如下：交换邮件的过程如下：.S: 220 Simple Mail Transfer Service ReadyC: HELO S: 250 C: MAIL FROM:S: 250 OKC: RCPT TO:S: 250 OK6.2 电子邮件电子邮件C: DATAS: 354 Start mail input;end with C: send body of mail message.C: S: 250 OKC: QUITS: 221 Service closing transmission channel. 其中：其中：“C：”

32、开始的行由客户发送，开始的行由客户发送， “S：”开始的开始的行由行由服务器发送。服务器发送。 以数字代码判断执行结果。以数字代码判断执行结果。 上述过程是后台执行的，用户无法看见，调试时使用邮上述过程是后台执行的，用户无法看见，调试时使用邮件命令件命令 mconnect 可以接触这些命令。可以接触这些命令。(Unix系统中系统中)6.2 电子邮件电子邮件6.2.3 电子邮件的信息格式电子邮件的信息格式 电子邮件文电格式标准：电子邮件文电格式标准： RFC 822。 电子邮件分为电子邮件分为信封信封和和内容内容两大部分。两大部分。 信封：信封：传送需要的信息，收件人传送需要的信息，收件人E-m

33、ail地址，优先级和密码地址，优先级和密码 内容：内容：分为分为首部首部(Header) 和和主体主体 (Body) 两部分两部分 RFC 822只规定了邮件内容中的只规定了邮件内容中的首部首部格式，而对邮件的格式，而对邮件的主体主体(body)部分则让用户自由撰写。主体没有格式要求部分则让用户自由撰写。主体没有格式要求 用户写好首部后，邮件系统将自动地将信封所需的信息提取用户写好首部后，邮件系统将自动地将信封所需的信息提取出来并写在信封上。所以用户不需要填写电子邮件信封上的信出来并写在信封上。所以用户不需要填写电子邮件信封上的信息。息。 邮件内容首部包括一些关键字，后面加上冒号。格式为：邮件

34、内容首部包括一些关键字，后面加上冒号。格式为： 关键字：值关键字：值 6.2 电子邮件电子邮件常用邮件内容的首部常用邮件内容的首部 l“To:”后面填入一个或多个收信人的电子邮件地址。后面填入一个或多个收信人的电子邮件地址。l “Subject:”是邮件的主题。它反映了邮件的主要内容，便是邮件的主题。它反映了邮件的主要内容，便于用户查找邮件。于用户查找邮件。l抄送抄送“Cc:” 表示应给某某人发送一个邮件副本。表示应给某某人发送一个邮件副本。l“From”和和“Date” 表示发信人的电子邮件地址和发信日期表示发信人的电子邮件地址和发信日期。l“Reply-To”是对方回信所用的地址。是对方回

35、信所用的地址。 6.2 电子邮件电子邮件6.2.4 邮件读取协议邮件读取协议POP3 和和 IMAPPOP3协议协议 邮局协议邮局协议 POP 是一个非常简单、功能有限的邮是一个非常简单、功能有限的邮件读取协议，现在使用的是它的第三个版本件读取协议，现在使用的是它的第三个版本 POP3。 POP 使用使用客户客户/服务器服务器的工作方式。的工作方式。 在接收邮件的在接收邮件的用户用户 PC 机中必须运行机中必须运行 POP 客户程客户程序序，而在用户所连接的，而在用户所连接的 ISP 的的邮件服务器邮件服务器中则运行中则运行 POP 服务器程序服务器程序。 6.2 电子邮件电子邮件 IMAP

36、协议协议 (Internet Message Access Protocol) IMAP 按按客户客户/服务器服务器方式工作方式工作 用户在自己的用户在自己的 PC 机上就可以操纵机上就可以操纵 ISP 的邮件服务器的的邮件服务器的邮箱，就像在本地操纵一样。邮箱，就像在本地操纵一样。 IMAP 是一个联机协议。是一个联机协议。 当用户当用户 PC 机上的机上的 IMAP 客户程序打开客户程序打开 IMAP 服务器服务器的邮箱时，用户就可看到邮件的首部。若用户需要打开某的邮箱时，用户就可看到邮件的首部。若用户需要打开某个邮件，则该邮件才传到用户的计算机上。个邮件，则该邮件才传到用户的计算机上。

37、6.2 电子邮件电子邮件必须注意必须注意l不要将邮件读取协议不要将邮件读取协议 POP 或或 IMAP 与邮件传送与邮件传送协议协议 SMTP 弄混。弄混。l发信人的用户代理向源邮件服务器发送邮件，以发信人的用户代理向源邮件服务器发送邮件，以及源邮件服务器向目的邮件服务器发送邮件，都及源邮件服务器向目的邮件服务器发送邮件，都是使用是使用 SMTP 协议。协议。lPOP 协议或协议或 IMAP 协议则是用户从目的邮件服协议则是用户从目的邮件服务器上读取邮件所使用的协议。务器上读取邮件所使用的协议。 6.2 电子邮件电子邮件6.2.5 通用因特网邮件扩充通用因特网邮件扩充 MIME 1. MIME

38、 概述概述 SMTP 有以下缺点：有以下缺点：nSMTP 不能传送可执行文件或其他的二进制对象。不能传送可执行文件或其他的二进制对象。nSMTP 限于传送限于传送 7 位的位的 ASCII 码。许多其他非英语国家的码。许多其他非英语国家的文字就无法传送。文字就无法传送。nSMTP 服务器会拒绝超过一定长度的邮件。服务器会拒绝超过一定长度的邮件。n某些某些 SMTP 的实现并没有完全遵从的实现并没有完全遵从RFC 821的的SMTP标准标准6.2 电子邮件电子邮件 MIME 的特点的特点nMIME 并没有改动并没有改动 SMTP 或取代它。或取代它。nMIME 的意图是继续使用目前的的意图是继续

39、使用目前的RFC 822格式，格式，但增加了邮件主体的结构，并定义了传送非但增加了邮件主体的结构，并定义了传送非 ASCII 码的编码规则。码的编码规则。 6.2 电子邮件电子邮件 MIME 主要包括三个部分主要包括三个部分 n定义了定义了5 个新的邮件首部字段。这些字段提供了有关个新的邮件首部字段。这些字段提供了有关邮件主体的信息。邮件主体的信息。n定义了许多邮件内容的格式，对多媒体电子邮件的表定义了许多邮件内容的格式，对多媒体电子邮件的表示方法进行了标准化。示方法进行了标准化。n定义了传送编码，可对任何内容格式进行转换，而不定义了传送编码，可对任何内容格式进行转换，而不会被邮件系统改变。会

40、被邮件系统改变。6.2 电子邮件电子邮件 MIME 新的邮件首部（新增新的邮件首部（新增 5 个）个）nMIME-Version: 标志标志 MIME 的版本。现在的的版本。现在的版本号是版本号是 1.0。nContent-Description: 这是可读字符串，说这是可读字符串，说明此邮件是什么。和邮件的主题差不多。明此邮件是什么。和邮件的主题差不多。nContent-Id: 邮件的惟一标识符。邮件的惟一标识符。nContent-Transfer-Encoding: 在传送时邮件在传送时邮件的主体是如何编码的。的主体是如何编码的。nContent-Type: 说明邮件的性质。说明邮件的性质

41、。 6.2 电子邮件电子邮件u 内容传送编码内容传送编码(Content-Transfer-Encoding) n最简单的编码就是最简单的编码就是 7 位位 ASCII 码，而每行不码，而每行不能超过能超过 1000 个字符。个字符。MIME 对这种由对这种由 ASCII 码构成的邮件主体不进行任何转换。码构成的邮件主体不进行任何转换。n另一种编码称为另一种编码称为 quoted-printable，这种编码，这种编码方法适用于当所传送的数据中只有少量的非方法适用于当所传送的数据中只有少量的非 ASCII 码。码。n对于任意的二进制文件，可用对于任意的二进制文件，可用 base64 编码。编码

42、。 6.2 电子邮件电子邮件u 内容类型内容类型 n Content-Type 说明必须含有两个标识符，说明必须含有两个标识符，即内容类型即内容类型(type)和子类型和子类型(subtype)，中间，中间用用“/”分开。分开。nMIME 标准定义了标准定义了 7 个基本内容类型和个基本内容类型和 15 种子类型。种子类型。 类类 型型 子子 类类 型型 说说 明明 Plain 未格式化文本未格式化文本Text Richtext 有简单的格式化命令有简单的格式化命令Image Gif Gif格式静态图像格式静态图像 Jpeg JPEG格式静态图像格式静态图像Audio BASIC 声音声音Vi

43、deo Mpeg MPEG格式电视格式电视 Octet-steam 未解释的字符串未解释的字符串Application PostScript postScrip格式的打印文档格式的打印文档 RFC822 完整的完整的RFC822函件内容封函件内容封 装于内容中用于转发装于内容中用于转发Message Partial 函件内容分块传送函件内容分块传送 External-body 这部分内容必须在网上获取这部分内容必须在网上获取 Mixed 内容的各个部分有不同的内容类型内容的各个部分有不同的内容类型 Alternative 同一内容含有多种类型选其一同一内容含有多种类型选其一Multipart

44、Parallel 同一内容含有同时表示的多种类型同一内容含有同时表示的多种类型 Digest 一封函件内容含有一组其它电子函件一封函件内容含有一组其它电子函件MIME 支支 持持 七七 种种 内内 容容 类类 型型6.2 电子邮件电子邮件6.3 文件传送协议文件传送协议FTP6.3.1 概述概述文件共享协议分类：文件共享协议分类：n文件传送协议文件传送协议FTP和和简单文件传送协议简单文件传送协议TFTP 特点：若要存取一个文件，须先获得一个本地文件副本特点：若要存取一个文件，须先获得一个本地文件副本。若要修改文件，只能对文件副本进行修改，然后再。若要修改文件，只能对文件副本进行修改，然后再将

45、修改后的文件传回到原结点将修改后的文件传回到原结点n联机访问联机访问(on-line access) 特点：允许多个程序同时对一个文件进行存取。由操作特点：允许多个程序同时对一个文件进行存取。由操作系统提供对远地共享文件的访问，就像对本地文件的系统提供对远地共享文件的访问，就像对本地文件的访问一样。访问一样。 典型代表：典型代表：网络文件系统网络文件系统NFS。NFS可使本地计算机可使本地计算机共享远地的资源，就像这些资源在本地一样。共享远地的资源，就像这些资源在本地一样。6.3.2 FTP 的基本工作原理的基本工作原理l建立在建立在 TCP 协议协议上上l使用使用客户客户/服务器方式服务器方

46、式。 一个一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提服务器进程可同时为多个客户进程提供服务供服务l控制进程使用端口控制进程使用端口21，数据传送使用端口，数据传送使用端口20 主要功能：主要功能：减少或消除在不同操作系统下处理减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。文件的不兼容性。1. FTP 特点特点6.3 文件传送协议文件传送协议FTP说明：网络环境下复制文件的复杂性说明：网络环境下复制文件的复杂性所以，所以，FTP应解决的问题是：应解决的问题是：u文件命名规则不同；文件命名规则不同；u文件存储格式不同；文件存储格式不同；u文件的访问权限规则不同；文件的访问权限规则不同；u操作系

47、统使用的命令和系统调用不同；操作系统使用的命令和系统调用不同；远程鉴别合法用户。远程鉴别合法用户。 网络环境中的一项基本应用就是将文件从一台计算机网络环境中的一项基本应用就是将文件从一台计算机中复制到另一台可能相距很远的计算机中。这往往非常困中复制到另一台可能相距很远的计算机中。这往往非常困在于它们可能是不同类型的在于它们可能是不同类型的CPU和操作系统的异构计算机和操作系统的异构计算机系统。系统。6.3 文件传送协议文件传送协议FTP 一个一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服服务器进程可同时为多个客户进程提供服务，务，FTP 的服务器进程由两大部分组成：的服务器进程由两大部分组

48、成： 主进程：主进程：（1）等待连接等待连接 （2）为处理每个连接建立各个从属进程）为处理每个连接建立各个从属进程 从属进程从属进程:负责处理单个请求。从属进程并不完成所操负责处理单个请求。从属进程并不完成所操作，它只接受和处理来自客户机的作，它只接受和处理来自客户机的“控制连接控制连接”，使用，使用一一个或多个额外进程处理单独的个或多个额外进程处理单独的“数据传送连接数据传送连接”。 控制连接传送命令，数据传送连接传送所有数据。控制连接传送命令，数据传送连接传送所有数据。2. 工作原理工作原理6.3 文件传送协议文件传送协议FTP 主进程的工作步骤主进程的工作步骤n打开熟知端口（端口号为打开

49、熟知端口（端口号为 21），使客户进程能够连接），使客户进程能够连接上。上。n等待客户进程发出连接请求。等待客户进程发出连接请求。n启动启动从属进程从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。n回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行。主进程与从属进程的处理是并发地进行。 6.3 文件传送协议文件传送协议

50、FTP 两个连接两个连接lFTP客户和服务器在传送数据时建立两个连接：客户和服务器在传送数据时建立两个连接：“控制控制连接连接”和和“数据传送连接数据传送连接”。l控制连接在整个会话期间一直保持打开。控制连接在整个会话期间一直保持打开。FTP 客户发出客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，但但控制连接不用来传送文件控制连接不用来传送文件。l实际用于传输文件的是实际用于传输文件的是“数据连接数据连接”。服务器端的控制服务器端的控制进程在接收到进程在接收到 FTP 客户发送来的文件传输请求后就创建客户发送来的文件传输请求后就创建“数

51、据传送进程数据传送进程”和和“数据连接数据连接”，用来连接客户端和，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。服务器端的数据传送进程。l数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送连接数据传送连接”并结束运行。并结束运行。 6.3 文件传送协议文件传送协议FTPFTP 使用的两个使用的两个 TCP 连接连接 控制进程数据传送进程用户界面控制进程数据传送进程客户端服务器端因特网控制连接数据连接6.3 文件传送协议文件传送协议FTPn当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时，要当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时，要寻找连接服务器进程

52、的熟知端口寻找连接服务器进程的熟知端口(21)，同时还要告，同时还要告诉服务器进程诉服务器进程自己的另一个端口号码自己的另一个端口号码，以便用于建，以便用于建立数据传送连接。立数据传送连接。n接着，服务器进程用自己传送数据的熟知端口接着，服务器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所与客户进程所提供的端口号码提供的端口号码建立数据传送连接。建立数据传送连接。n由于由于 FTP 使用了两个不同的端口号，所以数据连使用了两个不同的端口号，所以数据连接与控制连接不会发生混乱。接与控制连接不会发生混乱。 两个不同的端口号两个不同的端口号 6.3 文件传送协议文件传送协议FTPFTP 的屏幕信息

53、举例的屏幕信息举例 01 ftp 02 connected to 03 220 nic FTP server (Sunos 4.1)ready.04 Name: anonymous05 331 Guest login ok, send ident as password.06 Password: 07 230 Guest login ok, access restrictions apply.08 ftp cd rfc09 250 CWD command successful.10 ftp get rfc126

54、1.txt nicinfo11 200 PORT command successful.12 150 ASCII data connection for rfc1261.txt (7,1401) (4318 bytes).13 226 ASCII Transfer complete. local: nicinfo remote: rfc1261.txt 4488 bytes received in 15 seconds (0.3 Kbytes/s).14 ftp quit15 221 Goodbye.01 用户要用 FTP 和远地主机(网络信息中心 NIC 上的主机)建立

55、连接。 6.3 文件传送协议文件传送协议FTP01 ftp 02 connected to 03 220 nic FTP server (Sunos 4.1)ready.04 Name: anonymous05 331 Guest login ok, send ident as password.06 Password: 07 230 Guest login ok, access restrictions apply.08 ftp cd rfc09 250 CWD command successful.10 f

56、tp get rfc1261.txt nicinfo11 200 PORT command successful.12 150 ASCII data connection for rfc1261.txt (7,1401) (4318 bytes).13 226 ASCII Transfer complete. local: nicinfo remote: rfc1261.txt 4488 bytes received in 15 seconds (0.3 Kbytes/s).14 ftp quit15 221 Goodbye.02 本地 FTP 发出的连接成功信息。 6.

57、3 文件传送协议文件传送协议FTP01 ftp 02 connected to 03 220 nic FTP server (Sunos 4.1)ready.04 Name: anonymous05 331 Guest login ok, send ident as password.06 Password: 07 230 Guest login ok, access restrictions apply.08 ftp cd rfc09 250 CWD command successful.10 ftp get

58、 rfc1261.txt nicinfo11 200 PORT command successful.12 150 ASCII data connection for rfc1261.txt (7,1401) (4318 bytes).13 226 ASCII Transfer complete. local: nicinfo remote: rfc1261.txt 4488 bytes received in 15 seconds (0.3 Kbytes/s).14 ftp quit15 221 Goodbye.03 从远地服务器返回的信息，220 表示“服务就绪”。

59、6.3 文件传送协议文件传送协议FTP01 ftp 02 connected to 03 220 nic FTP server (Sunos 4.1)ready.04 Name: anonymous05 331 Guest login ok, send ident as password.06 Password: 07 230 Guest login ok, access restrictions apply.08 ftp cd rfc09 250 CWD command successful.10 ftp get rfc1261.txt nicinfo11 200 PORT command successful.12 150 ASCII data connection for rfc1261.txt (7,1401) (4318 bytes).13 226 ASCII Transfer complete. local: nicinfo remote: rfc1261.txt 4488 bytes received in 15 seconds (0.3 Kbytes/s).14 ftp quit15 221 Goodbye.04 本地 FTP 提示用户键入名字。用户键入的名