第6章 应用层

1、1第第6 6章章 应用层应用层计算机网络计算机网络冯妍冯妍2 应用层概述应用层概述q应用层的任务：应用层的任务：应用层是原理体系结构中的最高层，因此应用层的任务不是为上层提应用层是原理体系结构中的最高层，因此应用层的任务不是为上层提供服务，而是为最终用户提供服务。每个应用层协议都是为了解决某供服务，而是为最终用户提供服务。每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题，而问题的解决又是通过位于不同主机中的多个进程之一类应用问题，而问题的解决又是通过位于不同主机中的多个进程之间的通信和协同工作来完成的。间的通信和协同工作来完成的。q应用进程：应用进程：为了解决具体的应用问题而彼此通信的进程就称为为了解

2、决具体的应用问题而彼此通信的进程就称为“应用进程应用进程”。而应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵。而应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议循的协议。q应用层的重要特点：应用层的重要特点：就是它的就是它的 。某个具体的应。某个具体的应用层协议所提供的服务往往不能满足用户所有的需要，在此情况下，用层协议所提供的服务往往不能满足用户所有的需要，在此情况下，协议的制定者必须为用户提供对协议进行扩展的手段，使得用户可通协议的制定者必须为用户提供对协议进行扩展的手段，使得用户可通过二次开发来满足自己的特殊需求。过二次开发来满足自己的特殊需求。qTCP/IP体系中应用进程的通信模式体

3、系中应用进程的通信模式uTCP/IPTCP/IP体系采用了体系采用了客户客户- -服务器模式服务器模式使两个应用进程能够进使两个应用进程能够进行通信。行通信。u主要的特征：客户是主叫方，服务器是被叫方。主要的特征：客户是主叫方，服务器是被叫方。 u客户软件的特点客户软件的特点: :在进行通信时临时成为客户，但它也可在本地进行其他的计算。在进行通信时临时成为客户，但它也可在本地进行其他的计算。被用户调用，在用户的被用户调用，在用户的PCPC机上运行，在打算通信时主动向远地服务机上运行，在打算通信时主动向远地服务器发起通信。器发起通信。可与多个服务器进行通信。可与多个服务器进行通信。 不需要特殊的

4、硬件和很复杂的操作系统不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统 u服务器软件的特点服务器软件的特点: :是一种专门用来提供某种服务的程序，可同时处理多个远地客户的是一种专门用来提供某种服务的程序，可同时处理多个远地客户的请求。请求。在共享计算机上运行。当系统启动时即自动调用，且不断地运行着。在共享计算机上运行。当系统启动时即自动调用，且不断地运行着。 被动地等待并接受来自多个客户的通信请求。被动地等待并接受来自多个客户的通信请求。 一般需要强大的硬件和高级的操作系统支持。一般需要强大的硬件和高级的操作系统支持。 客户客户-服务器建立通信关系是客户首先发起连接建立请求，而服务器服务器建立通信关系是客户

5、首先发起连接建立请求，而服务器接受连接建立请求。客户与服务器的通信关系一旦建立，通信就可接受连接建立请求。客户与服务器的通信关系一旦建立，通信就可是双向的，客户和服务器都可以发送和接受信息。对于大多数的应是双向的，客户和服务器都可以发送和接受信息。对于大多数的应用进程都是使用用进程都是使用TCP/IP协议进行通信。协议进行通信。客户客户-服务器通信关系的建立服务器通信关系的建立图：图： 客户进程和服务器进程使用客户进程和服务器进程使用TCP/IP协议进行通信协议进行通信56.1 域名系统域名系统DNS (Domain Name System)p域名系统概述域名系统概述 u域名系统域名系统的概念

6、：的概念：是是InternetInternet上解决网上机器命名的一上解决网上机器命名的一种系统。采用种系统。采用它它来管理名字和来管理名字和IPIP的对应关系的对应关系. .u域名系统的实现域名系统的实现：是一个客户：是一个客户/ /服务器模式实现的服务器模式实现的分布分布式的数据库系统式的数据库系统。uInternetInternet域名域名: :是是InternetInternet网络上的一个服务器或一个网络上的一个服务器或一个网络系统的名字，在全世界，没有重复的域名。域名的网络系统的名字，在全世界，没有重复的域名。域名的形式是以若干个英文字母和数字组成，由形式是以若干个英文字母和数字组

7、成，由“.”“.”分隔成分隔成几部分，如几部分，如IBM.COM, EDU.CN,JNU.EDU.CNIBM.COM, EDU.CN,JNU.EDU.CN就是域名。就是域名。q Internet的域名结构的域名结构u Internet的域名结构：的域名结构：是采用层次树状的划分和命名方法。名字空是采用层次树状的划分和命名方法。名字空间中一个可被管理的划分（或分区）称为间中一个可被管理的划分（或分区）称为“域域”，它表示树状域名，它表示树状域名空间中的一棵子树空间中的一棵子树 ；这种划分；这种划分使任一个连接在使任一个连接在InternetInternet网络上的一网络上的一个网络系统，一个服务

8、器或主机都有一个唯一的层次结构的名字，个网络系统，一个服务器或主机都有一个唯一的层次结构的名字，即即“域名域名”，它表示树状域名空间中的它表示树状域名空间中的一节点，一节点，称为相对域名。称为相对域名。u Internet的域名表示：的域名表示：树中每一节点的完整域名为从该节点到根之树中每一节点的完整域名为从该节点到根之间路径上的相对域名（标签）序列间路径上的相对域名（标签）序列, , * *. .三级域名三级域名. .二级域名二级域名. .顶级域顶级域名。如名。如 图: 域名空间的结构图: 树型的域名系统q Internet的域名空

9、间的域名空间u 目前顶级域名目前顶级域名TLD(Top Level Domain)有三类有三类:国家顶级域名国家顶级域名nTDL: 采用采用ISO 3166规定。如规定。如: cn表示中国，表示中国，us表示美国。表示美国。国际顶级域名国际顶级域名iTDL: 采用采用int.国际性的组织可在国际性的组织可在int下注册。下注册。通用顶级域名通用顶级域名gTDL: 根据根据RFC1591规定，最早的顶级域名共六个，规定，最早的顶级域名共六个， 如表如表1 。新增加了七个通用顶级域名，如表。新增加了七个通用顶级域名，如表2. 表表1: 最早的顶级域名最早的顶级域名域名含义com公司企业net网络服

10、务机构org非赢利性组织edu教育机构gov政府部门(美国专用)mil军事部门(美国专用)表表2: 新增的七个通用顶级域名新增的七个通用顶级域名域名含义firm公司企业shop销售公司和企业web突出万维网活动的单位arts突出文化、娱乐活动的单位rec突出消遣、娱乐活动的单位info提供信息服务的单位nom个人q我国的一些域名我国的一些域名u我国的国家顶级域名我国的国家顶级域名：cnu我国的二级域名分为两大类：我国的二级域名分为两大类：类别域名和行政区域名类别域名和行政区域名u类别域名类别域名学术、教育机构：学术、教育机构：ac,edu。如中国科学院如中国科学院 , ， 商业商业 公司、团体

11、公司、团体 ：com。如中国企业家网如中国企业家网, 网络服务机构网络服务机构: net. 如中国互连网络中心如中国互连网络中心(可注册域名可注册域名)。政府机构政府机构 ：国务院：国务院, 国家自然科学基金委员会国家自然科学基金委员会, 广东省政府广东省政府,u行政区域名行政区域名行政区域名行政区域名34个，用于我国的省，自治区，直辖市。如个，用于我国的省，自治区，直辖市。如bj,sh, ，海南海南 ; 东莞东莞 因特网的域名空间因特网的域名空间 根四级域名mailwwwbjeducomcctvibmhp二级域名pkutsinghua三级域名mailwwwcomnetorgedugovaer

12、ocnuk顶级域名10用域名服务器进行域名解析用域名服务器进行域名解析n 域名服务器的作用：域名服务器的作用：每一个域名服务器不但能每一个域名服务器不但能进行一些域名到进行一些域名到IP地址的解析，而且具有连接地址的解析，而且具有连接向其它域名服务器的信息。向其它域名服务器的信息。n 本地域名服务器：本地域名服务器：也称为默认域名服务器，是也称为默认域名服务器，是一个单位拥有的，当一个主机发出一个单位拥有的，当一个主机发出DNS查询时，查询时，查询报文首先送到本地域名服务器。查询报文首先送到本地域名服务器。n 根域名服务器：通常用来管辖顶级域根域名服务器：通常用来管辖顶级域（如（如.com,

13、.edu）。）。根域名服务器并不直接对顶根域名服务器并不直接对顶级域下面所属的域名进行转换，但它能找到下级域下面所属的域名进行转换，但它能找到下面的所有二级域名的域名服务器面的所有二级域名的域名服务器。授权域名服务器授权域名服务器因特网允许各个单位根据具体情况将本单位的域名划分为若干个域名服务器管辖区(zone)，并在各管辖区中设置相应的授权域名服务器。每一个主机都必须在授权域名服务器处注册登记。comyabcwvxu根域名服务器域 管辖区 的授权域名服务器 管辖区 管辖区管辖区 的授权域名服务器t区的不同不同划分方法举例 域 区abcxuvwty(a) 区 = 域(b) 区 域域 区区abc

14、xuvwtycomeduorg根comeduorg根13树状结构的树状结构的 DNS 域名服务器域名服务器 根域名服务器org 域名服务器com 域名服务器edu 域名服务器域名服务器abc 公司有两个权限域名服务器权限域名服务器根域名服务器顶级域名服务器域名服务器14域名服务器有以下四种类型域名服务器有以下四种类型 p 根域名服务器根域名服务器 p 顶级域名服务器顶级域名服务器 p 权限域名服务器权限域名服务器 p 本地域名服务器本地域名服务器 15根域名服务器根域名服务器 最高层次的域名服务器最高层次的域名服务器w 根域名服务器根域名服务器是最重要的域名服务器。所有的是最重要的域名服务器。

15、所有的根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的域名和域名和 IP 地址。地址。w 不管是哪一个本地域名服务器，若要对因特网不管是哪一个本地域名服务器，若要对因特网上任何一个域名进行解析，只要自己无法解析，上任何一个域名进行解析，只要自己无法解析，就首先求助于根域名服务器。就首先求助于根域名服务器。w 在因特网上在因特网上共有共有13 个不同个不同 IP 地址的根域名服地址的根域名服务器务器，它们的名字是用一个英文字母命名，从，它们的名字是用一个英文字母命名，从a 一直到一直到 m（前（前13 个字母）。个字母）。16根域名服务器共有根域名服务器共有 13

16、 套装置套装置（不是（不是 13 个机器）个机器）p这些根域名服务器相应的域名分别是这些根域名服务器相应的域名分别是 p到到 2006 年底全世界已经安装了一百多个根域年底全世界已经安装了一百多个根域名服务器机器，分布在世界各地。名服务器机器，分布在世界各地。p这样做的目的是为了方便用户，使世界上大部这样做的目的是为了方便用户，使世界上大部分分 DNS 域名服务器都能就近找到一个根域名域名服务器都能就近找到一个根域名服务器。服务器。 举例：根域名服务器举例：根域名服务器 f 的地点分布图的地点分布图 根域名服务器并不直接把域名直接转换成 IP 地址。 在使用迭代查询时，根域名服务器把下一步应当

17、找 的顶级域名服务器的 IP 地址告诉本地域名服务器。共 40 个机器18域名服务器域名服务器p顶级域名服务器顶级域名服务器负责管理在该顶级域名服务器负责管理在该顶级域名服务器注册的所有二级域名。注册的所有二级域名。p当收到当收到 DNS 查询请求时，就给出相应的回答查询请求时，就给出相应的回答（可能是最后的结果，也可能是下一步应当找（可能是最后的结果，也可能是下一步应当找的域名服务器的的域名服务器的 IP 地址）。地址）。p权限域名服务器权限域名服务器负责一个区的域名服务器。负责一个区的域名服务器。p当一个权限域名服务器还不能给出最后的查询当一个权限域名服务器还不能给出最后的查询回答时，就会

18、告诉发出查询请求的回答时，就会告诉发出查询请求的 DNS 客户，客户，下一步应当找哪一个权限域名服务器。下一步应当找哪一个权限域名服务器。 19本地域名服务器本地域名服务器 p本地域名服务器本地域名服务器对域名系统非常重要。对域名系统非常重要。p当一个主机发出当一个主机发出 DNS 查询请求时，这个查询请求时，这个查询请求报文就发送给本地域名服务器。查询请求报文就发送给本地域名服务器。p每一个因特网服务提供者每一个因特网服务提供者 ISP，或一个，或一个大学，甚至一个大学里的系，都可以拥大学，甚至一个大学里的系，都可以拥有一个本地域名服务器，有一个本地域名服务器，p这种域名服务器有时也称为这种

19、域名服务器有时也称为默认域名服默认域名服务器。务器。 20提高域名服务器的可靠性提高域名服务器的可靠性pDNS 域名服务器都把数据复制到几个域名服务域名服务器都把数据复制到几个域名服务器来保存，其中的一个是主域名服务器，其他器来保存，其中的一个是主域名服务器，其他是辅助域名服务器。是辅助域名服务器。p当主域名服务器出故障时，辅助域名服务器可当主域名服务器出故障时，辅助域名服务器可以保证以保证 DNS 的查询工作不会中断。的查询工作不会中断。p主域名服务器定期把数据复制到辅助域名服务主域名服务器定期把数据复制到辅助域名服务器中，而更改数据只能在主域名服务器中进行。器中，而更改数据只能在主域名服务

20、器中进行。这样就保证了数据的一致性。这样就保证了数据的一致性。 q域名转换的递归查询域名转换的递归查询w当某个名字服务器找不到所需的IP地址的主机名时，就将地址转换请求向着树根的方向传给上一级的名字服务器。这样一直找下去(在最坏的情况下是经过命名树的根结点),最后就能将所需的主机名字找到。comabcxyzabcxy因特网 顶级域名服务器本地域名服务器 授权域名服务器 “树根” 顶级域名服务器y本地域名服务器 授权域名服务器 本地域名服务器 授权域名服务器 的 IP 地址是什么？ 22名字的高速缓存名字的高速缓存p 使用名字的高速缓存可优化查询的开销。使用名字的高速缓存可优化查询

21、的开销。 p 每个域名服务器都维护一个高速缓存，存放最近用过每个域名服务器都维护一个高速缓存，存放最近用过的名字以及从何处获得名字映射信息的记录。的名字以及从何处获得名字映射信息的记录。p 当客户请求域名服务器转换名字时，服务器首先按标当客户请求域名服务器转换名字时，服务器首先按标准过程检查它是否被授权管理该名字。准过程检查它是否被授权管理该名字。p 若未被授权，则查看自己的高速缓存，检查该名字是若未被授权，则查看自己的高速缓存，检查该名字是否最近被转换过。否最近被转换过。p 域名服务器向客户报告缓存中有关名字与地址的绑定域名服务器向客户报告缓存中有关名字与地址的绑定(binding)信息，并

22、标志为非授权绑定，以及给出获得信息，并标志为非授权绑定，以及给出获得此绑定的服务器此绑定的服务器 S 的域名。的域名。p 本地服务器同时也将服务器本地服务器同时也将服务器 S 与与 IP 地址的绑定告知客地址的绑定告知客户。户。qInternetInternet最常用的几个服务最常用的几个服务u远程登录（远程登录（TelnetTelnet）：）：远程远程, , 登录登录, ,仿真终端仿真终端, ,共享工具共享工具u电子邮件（电子邮件（EmailEmail）：）： 电子邮件电子邮件的的收发收发, , 编辑编辑和和处理处理u文件传输（文件传输（FTPFTP）：）： 数据互传数据互传u万维网万维网W

23、WW(World Wide WebWWW(World Wide Web）: :分布式超媒体链接分布式超媒体链接HTML HTML 提供新闻、信息、交谈、评论等信息资源提供新闻、信息、交谈、评论等信息资源u电子广告牌电子广告牌BBS(Bulletin Board System): BBS(Bulletin Board System): 信息发布、谈天交流、分信息发布、谈天交流、分类讨论类讨论，可用，可用TelnetTelnet或浏览器（或浏览器（IEIE）访问访问BBSBBS：u交谈工具，交谈工具，icq,talkicq,talk 以计算机网络为传输媒体，进行实时交谈以计算机网络为传输媒体，进行

24、实时交谈. .u广域信息系统（广域信息系统（WAISWAIS：Wide Area Information ServicesWide Area Information Services）: :WAISWAIS是是一个分布式文本搜索系统一个分布式文本搜索系统, ,WAISWAIS信息库内容丰富，涉及面广，从各类文信息库内容丰富，涉及面广，从各类文档到各类专业文档库档到各类专业文档库 246.2 文件传送协议文件传送协议q TCP/IP的一个重要的应用是的一个重要的应用是文件的传送文件的传送。目前有三个主要的协议能。目前有三个主要的协议能用来把文件从一个主机传送到另一个主机：用来把文件从一个主机传送

25、到另一个主机：文件传送协议文件传送协议FTP(File Transfer Protocol) 简单文件传送协议简单文件传送协议TFTP(Trivial File Transfer Protocol) 网络文件系统网络文件系统NFS(Network File System)q文件传送协议（文件传送协议（FTP) 文件传送协议文件传送协议FTP是是Internet上使用得最广泛的文件传送协议。上使用得最广泛的文件传送协议。FTP的主要目的是允许的主要目的是允许文件文件从一个主机传送到另一个主机。从一个主机传送到另一个主机。 FTP是基于是基于TCP协议的文件传输协议的文件传输。与大多数。与大多数I

26、nternet服务一样，服务一样，FTP也是一个客户机也是一个客户机/服务器系统。用户通过一个支持服务器系统。用户通过一个支持FTP协议的协议的客户机程序，连接到在远程主机上的客户机程序，连接到在远程主机上的FTP服务器程序。服务器程序。25FTP要考虑的问题要考虑的问题网络环境下复制文件的复杂性：网络环境下复制文件的复杂性：(1) 计算机存储数据的格式不同。计算机存储数据的格式不同。(2) 文件的目录结构和文件命名的规定不同。文件的目录结构和文件命名的规定不同。(3) 对于相同的文件存取功能，操作系统使用的对于相同的文件存取功能，操作系统使用的命令不同。命令不同。(4) 访问控制方法不同。访

27、问控制方法不同。 26FTP 特点特点p 文件传送协议文件传送协议 FTP 使用使用 TCP 可靠的运输服务。可靠的运输服务。p FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。性。p FTP 使用客户服务器方式。一个使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。进程提供服务。FTP 的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负责处理单个请求。负责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负责处理单

28、个请求。p FTP 使用服务器的熟知端口号为使用服务器的熟知端口号为 21，使客户进程能够连接上。服务，使客户进程能够连接上。服务器进程用自己传送数据的熟知端口器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所提供的端口号码与客户进程所提供的端口号码建立数据传送连接。建立数据传送连接。p 由于由于 FTP 使用了两个不同的端口号，所以数据连接与控制连接不会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发生混乱FTP 功功 能能说说 明明Open-Close Connection （打开打开-关闭连接）关闭连接） 在开始一个本地应用之后，用户能打开或在开始一个本地应用之后，用户能打开

29、或关闭一个关闭一个FTP连接。连接。Direction Control （目录控制）目录控制）在在FTP连接中，操作者可以改变、列出以连接中，操作者可以改变、列出以及打印文件目录。及打印文件目录。Mode Change （模式变换）模式变换）根据文件格式，可以使用不同的文件传送根据文件格式，可以使用不同的文件传送模式模式文本文件文本文件（ASCIIASCII），），二进文件二进文件（BinaryBinary），）， 压缩、非压缩文件压缩、非压缩文件。Get-Put File Transfer （接收接收-发送文件）发送文件）在两个方面都可以进行单个或多个文件的在两个方面都可以进行单个或多个文件

30、的传送，并具有监视选项。传送，并具有监视选项。上载上载（UploadUpload）用用PutPut，下载下载（DownloadDownload）用用GetGetDelete File （删除文件）删除文件）用来删除远程文件。用来删除远程文件。Help and Information （帮助信息帮助信息)终端用户可以获得连机帮助以及本地记帐终端用户可以获得连机帮助以及本地记帐信息。信息。q FTPFTP所提供的服务所提供的服务u FTP的两种用户类型的两种用户类型：指定用户指定用户：用户ID(userid)和口令(password)。匿名用户匿名用户(anonymous user)：用户ID必须

31、是 anonymousu FTP的主要工作原理的主要工作原理客户系统客户系统数据数据传送传送控制控制操作系统操作系统客户数客户数据连接据连接客户控客户控制连接制连接服务器系统服务器系统数据数据传送传送控制控制操作系统操作系统客户数客户数据连接据连接客户控客户控制连接制连接图：图：FTP使用的两个使用的两个TCP连接连接SoftwareSoftwareProgramProgramREADMEREADMEftp ftp Username:anonymousUsername:anonymousPassword:Password:FTP & Anonymous FTPFTP & Ano

32、nymous FTPAnonymous FTP Anonymous FTP ServerSu简单文件传送协议简单文件传送协议TFTP(Trivial File Transfer Protocol) 是一个很小且易于实现的文件传送协议。u简单文件传送协议简单文件传送协议TFTP的优点是：TFTP可用于UDP环境。TFTP代码所占的内存较小。u简单文件传送协议简单文件传送协议TFTP的主要特点是：每次传送的数据PDU中有512字节的数据，但最后一次可不足512字节；数据PDU也称为文件块，每个块按序编号，从1开始。支持ASCII码或二进制传送。 可对文件进行读或写。使用很简单的首部。 uTFTP的

33、工作原理的工作原理TFTP的工作很像停止等待协议。发送完一个文件块后就等待对方的确认。发完数据后在规定时间内收不到确认就要重发数据PDU。发送确认的一方若在规定时间内收不到下一个文件块，也要重发确认PDU。这样就可保证文件的传送不致因某一个数据报的丢失而告失败。 q 简单文件传送协议简单文件传送协议TFTPq 网络文件系统网络文件系统NFSNFS(Network File System)u网络文件系统网络文件系统NFS的主要特点的主要特点 网络文件系统网络文件系统NFS 除了实现文件和目录共享外，还允许应用进程打开一个远地文件，并能够在该文件的某一个特定的位置上开始读写数据。u远程过程调用远程

34、过程调用RPC NFS由三个独立的部分组成，即：NFS协议本身，通用的远程过程调用RPC(Remote Procedure Call )，通用的外部数据表示XDR(eXternal Data Representation)。 RPC的组成：任何RPC系统都有一些主要的操作元素，包括：客户主应用程序协议语言(Protocol Language)协议编译器(Protocol Compiler)客户存根(stub)过程服务器（存根）程序服务器过程数据表示标准目录服务一个典型的一个典型的RPC环境。同其他的环境。同其他的TCP/IP应用一样，应用一样，RPC也应用了客户也应用了客户/服务器模型。服务器

35、模型。 图：图： RPC的操作过程的操作过程qRPC的操作过程的操作过程336.3 远程登陆远程登陆Telnet （Telecommunication Network protocol）q远程登陆远程登陆Telnet是一个简单的远程终端协议。是一个简单的远程终端协议。q用户用用户用Telnet就可以在所在地通过就可以在所在地通过TCP连接（即连接（即登录）到远地的另一台主机上（使用主机名或登录）到远地的另一台主机上（使用主机名或IP地址）。有两种登录命令地址）。有两种登录命令，telnet，relogin(为为Berkeley UNIX而开发的而开发的) 如：如：telnet , （中山大学中

36、山大学BBS） telnet (清华清华BBS）qTelnet也使用客户也使用客户/服务器模式服务器模式 Telnet Server Telnet Server Username:Username:Password:Password: InternetInternetTelnetTelnet曁南大学曁南大学加州大学加州大学Telnet在功能上在功能上，是模拟成远端一部电脑系统的终端机，是模拟成远端一部电脑系统的终端机,称称为网络虚拟终端为网络虚拟终端NVT（Network virtual Terminal)，通过网，通过网络连线载入该电脑系统络连线载入该电脑系统,可以执行可以

37、执行该电脑系统该电脑系统的任何程序。的任何程序。图： TELNET使用示意图 qTelnet功能功能因特网TCP 连接 客户端 服务器端 使用客户端的格式 使用服务器端的格式 使用 NVT 格式客户服务器36网络虚拟终端网络虚拟终端 NVT 格式格式 p客户软件客户软件把用户的击键和命令转换成把用户的击键和命令转换成 NVT 格式，并送交服务器。格式，并送交服务器。p服务器软件服务器软件把收到的数据和命令，从把收到的数据和命令，从 NVT 格式转换成远地系统所需的格式。格式转换成远地系统所需的格式。p向用户返回数据时，向用户返回数据时，服务器服务器把远地系统的把远地系统的格式转换为格式转换为

38、NVT 格式，格式，本地客户本地客户再从再从 NVT 格式转换到本地系统所需的格式。格式转换到本地系统所需的格式。 qTelnet的工作原理的工作原理客户端运行客户端运行TelnetTelnet建立与服务器端的建立与服务器端的TCPTCP连接连接 接收用户的输入命令及其他信息；接收用户的输入命令及其他信息；将命令及信息处理；将命令及信息处理；将相关信息通过将相关信息通过TCP TCP 发送给服务器端；发送给服务器端；接收服务器端返回的信息并做相应处理如显示。接收服务器端返回的信息并做相应处理如显示。服务器端不间断地运行服务程序服务器端不间断地运行服务程序TelnetdTelnetd通知正在准备

39、接受连接的网络软件，服务作业已进入就续状态；通知正在准备接受连接的网络软件，服务作业已进入就续状态；网络软件建立与客户机的网络软件建立与客户机的TCPTCP连接；连接；等候以标准格式出现的服务请求；等候以标准格式出现的服务请求；对到来的服务请求命令给予执行；对到来的服务请求命令给予执行；把服务结果按标准格式回送给客户机；把服务结果按标准格式回送给客户机；继续等待服务。继续等待服务。qTelnetTelnet的命令格式的命令格式telnet remote-system port-numbertelnet：命令名命令名；remote-system：主机名或主机名或IP地址地址；port-numbe

40、r： 端口号：缺省是端口号：缺省是23。 q启动客户程序例启动客户程序例 $ $telnet telnet （主机名主机名） $ $telnet telnet （IPIP地址地址） $ $telnet telnet （命令格式命令格式） telnetopen telnetopen （用内部命令用内部命令openopen操作操作） telnetopen telnetopen （用内部命令用内部命令openopen操作操作）q输入用户名（输入用户名（User-IDUser-ID）和口令（和口令（Pass

41、wordPassword） loginlogin： password password：q在远程机（服务器）提示符下，本地机（客户机）输入远程系统命令，在远程机（服务器）提示符下，本地机（客户机）输入远程系统命令， q退出连接退出连接 完成任务后，退出连接。完成任务后，退出连接。 在远程系统提示符下键入命令，在远程系统提示符下键入命令，exit，logout或或D396.4 电子邮件（电子邮件（Email）q6.4.1 电子邮件概述：电子邮件概述：u电子邮件是最流行的电子邮件是最流行的Internet应用。应用。电子邮件是人们在电子邮件是人们在InternetInternet上最先上最先使用的

42、服务。使用的服务。u电子邮件系统有它自己的独特之处：电子邮件系统有它自己的独特之处：方便性，快捷性，廉价性方便性，快捷性，廉价性u1982年制定了简单邮件传输协议年制定了简单邮件传输协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)，只能传送只能传送ASCII文件。文件。u1993年制定了新的电子邮件标准通用年制定了新的电子邮件标准通用Internet邮件扩充邮件扩充MIME（multipurpose Internet Mail Extensions)，能传送文本，声音，图像等。能传送文本，声音，图像等。u1993年制定了允许用户对电子邮件信箱进行远程存取的协议年制定了

43、允许用户对电子邮件信箱进行远程存取的协议POP(Post Office Protocol).它是专门开发来适应用户代理和邮件服务器分开这种新的它是专门开发来适应用户代理和邮件服务器分开这种新的需求的。需求的。u其中其中SMTP是发送邮件的协议是发送邮件的协议, POP3 和和 IMAP是读取邮件的协议是读取邮件的协议q电子邮件的电子邮件的主要构件主要构件u用户代理（用户代理（UAUA：User AgentUser Agent）又称为邮件阅读器又称为邮件阅读器：编辑、发送、阅读和管理电子邮件。编辑、发送、阅读和管理电子邮件。u传输代理（传输代理（MTA MTA ：Message Transfer

44、 AgentMessage Transfer Agent）又称为邮件服务器又称为邮件服务器：起起“邮局邮局” ” 作用，作用，接收用户邮件，根据地址传输，传送到接收方的邮件服务器，并将邮件存放在用户邮箱接收用户邮件，根据地址传输，传送到接收方的邮件服务器，并将邮件存放在用户邮箱内。内。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)（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q电子邮件电子邮件工作模式

45、工作模式邮件服务器之间采用邮件服务器之间采用的工作方式的工作方式 邮件服务器之间是通过简单邮件传输协议（邮件服务器之间是通过简单邮件传输协议（SMTPSMTP）进进行对话，行对话，TCPTCP端口号为端口号为2525。发送邮件时发送邮件时，邮件阅读器就通过和邮件服务器建立，邮件阅读器就通过和邮件服务器建立SMTPSMTP连接，将编辑好的邮件发给邮件服务器；连接，将编辑好的邮件发给邮件服务器；读取邮件时读取邮件时，邮件阅读器则和邮件服务器通过建立，邮件阅读器则和邮件服务器通过建立POPPOP连接，将邮件从邮件服务器上读取到本地计算机上。连接，将邮件从邮件服务器上读取到本地计算机上。 邮件传输代理

46、邮件传输代理MDA/MTAMDA/MTA邮件传输代理邮件传输代理MDA/MTAMDA/MTA要发送的要发送的邮件队列邮件队列要发送的要发送的邮件队列邮件队列用户代理用户代理UAUA用户代理用户代理UAUAhotmailhotmailFocMailFocMailOutlookOutlook发送者发送者接收者接收者Mail ServerMail ServerInternetTCP连接SMTPPOP3POP3POP3POP3SMTPMail ServerMail Server436.4.2 简单邮件传送协议简单邮件传送协议 SMTP pSMTP 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

47、的 SMTP 进进程之间应如何交换信息。程之间应如何交换信息。p由于由于 SMTP 使用客户服务器方式，因此负责发送使用客户服务器方式，因此负责发送邮件的邮件的 SMTP 进程就是进程就是 SMTP 客户，而负责接收客户，而负责接收邮件的邮件的 SMTP 进程就是进程就是 SMTP 服务器。服务器。pSMTP 规定了规定了 14 条命令和条命令和 21 种应答信息。每条种应答信息。每条命令用命令用 4 个字母组成，而每一种应答信息一般只个字母组成，而每一种应答信息一般只有一行信息，由一个有一行信息，由一个 3 位数字的代码开始，后面位数字的代码开始，后面附上（也可不附上）很简单的文字说明。附上

48、（也可不附上）很简单的文字说明。 44SMTP 通信的三个阶段 1. 连接建立：连接是在发送主机的连接建立：连接是在发送主机的 SMTP 客户和客户和接收主机的接收主机的 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：邮件发送完毕后，连接释放：邮件发送完毕后，SMTP 应释放应释放 TCP 连接。连接。 456.4.3 邮件读取协议邮件读取协议POP3 和和 IMAPp 邮局协议邮局协议 POP 是一个非常简单、但功能有限的是一个非常简单、但功能有限的邮件读取协议，现在使用的是它的第三个版本邮件读取

49、协议，现在使用的是它的第三个版本 POP3。p POP 也使用客户服务器的工作方式。也使用客户服务器的工作方式。p 在接收邮件的用户在接收邮件的用户 PC 机中必须运行机中必须运行 POP 客户程客户程序，而在用户所连接的序，而在用户所连接的 ISP 的邮件服务器中则运的邮件服务器中则运行行 POP 服务器程序。服务器程序。 46IMAP 协议协议(Internet Message Access Protocol) pIMAP 也是按客户服务器方式工作，现在较新也是按客户服务器方式工作，现在较新的是版本的是版本 4，即，即 IMAP4。p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

50、操纵 ISP 的邮件的邮件服务器的邮箱，就像在本地操纵一样。服务器的邮箱，就像在本地操纵一样。p因此因此 IMAP 是一个联机协议。当用户是一个联机协议。当用户 PC 机上机上的的 IMAP 客户程序打开客户程序打开 IMAP 服务器的邮箱时，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。 47IMAP 的特点的特点p IMAP最大的好处最大的好处就是用户可以在不同的地方使用不同的计就是用户可以在不同的地方使用不同的计算机随时上网阅读和处理自己的邮件。算机随时上网阅读和

51、处理自己的邮件。p IMAP 还允许收件人只读取邮件中的某一个部分。例如，收还允许收件人只读取邮件中的某一个部分。例如，收到了一个带有视像附件（此文件可能很大）的邮件。为了节到了一个带有视像附件（此文件可能很大）的邮件。为了节省时间，可以先下载邮件的正文部分，待以后有时间再读取省时间，可以先下载邮件的正文部分，待以后有时间再读取或下载这个很长的附件。或下载这个很长的附件。p IMAP 的缺点的缺点是如果用户没有将邮件复制到自己的是如果用户没有将邮件复制到自己的 PC 机上，机上，则邮件一直是存放在则邮件一直是存放在 IMAP 服务器上。因此用户需要经常与服务器上。因此用户需要经常与 IMAP

52、服务器建立连接。服务器建立连接。 48HTTPHTTP6.4.5 基于万维网的电子邮件基于万维网的电子邮件p电子邮件从电子邮件从 A 发送到网易邮件服务器是使用发送到网易邮件服务器是使用 HTTP 协议。协议。p两个邮件服务器之间的传送使用两个邮件服务器之间的传送使用 SMTP。p邮件从新浪邮件服务器传送到邮件从新浪邮件服务器传送到 B 是使用是使用 HTTP 协议。协议。ABSMTP网易邮件服务器新浪邮件服务器496.4.6 通用因特网邮件扩充通用因特网邮件扩充 MIMESMTP 有以下缺点：pSMTP 不能传送可执行文件或其他的二进制对象。pSMTP 限于传送 7 位的 ASCII 码。许

53、多其他非英语国家的文字（如中文、俄文，甚至带重音符号的法文或德文）就无法传送。pSMTP 服务器会拒绝超过一定长度的邮件。p某些 SMTP 的实现并没有完全按照RFC 821的 SMTP 标准。 50MIME 的特点pMIME 并没有改动并没有改动 SMTP 或取代它。或取代它。pMIME 的意图是继续使用目前的的意图是继续使用目前的RFC 822格格式，但增加了邮件主体的结构，并定义了传式，但增加了邮件主体的结构，并定义了传送非送非 ASCII 码的编码规则。码的编码规则。 51MIME 和 SMTP 的关系 非 ASCII 码7 位 ASCII 码MIMESMTPMIMESMTP7 位 A

54、SCII 码7 位 ASCII 码非 ASCII 码用户用户52q什么是什么是WWWWWW万维网并不是一个特殊的计算机网络，而是一个大规万维网并不是一个特殊的计算机网络，而是一个大规模、联机式的信息储藏所模、联机式的信息储藏所万维网是一个分布式的超媒体系统，它是超文本系统万维网是一个分布式的超媒体系统，它是超文本系统的扩充。分布是指万维网将各种信息分布在整个的扩充。分布是指万维网将各种信息分布在整个InternetInternet上，而不是驻留在单个计算机的磁盘中。上，而不是驻留在单个计算机的磁盘中。万维网以客户机服务器方式工作。浏览器就是在用户万维网以客户机服务器方式工作。浏览器就是在用户计

55、算机上的万维网客户程序，万维网文档所驻留的计计算机上的万维网客户程序，万维网文档所驻留的计算机则运行服务器程序。算机则运行服务器程序。6.56.5 万维网万维网WWWWWW (World Wide Web) (World Wide Web)万维网用链接的方法能非常方便地从因特网上的一个站点访问另一个站点，从而主动地按需获取丰富的信息。万维网通过链接提供分布式服务万维网站点 A万维网站点 C万维网站点 E万维网站点 D万维网站点 B链接到链接到链接到链接到链接到链接到q万维网必须解决的问题万维网必须解决的问题(1) 怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档？

56、n使用统一资源定位符使用统一资源定位符 URL (Uniform Resource Locator)来标志万维网来标志万维网上的各种文档。上的各种文档。n使每一个文档在整个因特网的范围内具有惟一的标识符使每一个文档在整个因特网的范围内具有惟一的标识符 URL。 (2) 用何协议实现万维网上各种超链的链接？用何协议实现万维网上各种超链的链接？ n在万维网客户程序与万维网服务器程序之间进行交互所使用的协议，在万维网客户程序与万维网服务器程序之间进行交互所使用的协议，是超文本传送协议是超文本传送协议 HTTP (HyperText Transfer Protocol)。nHTTP 是一个应用层协议，

57、它使用是一个应用层协议，它使用 TCP 连接进行可靠的传送。连接进行可靠的传送。(3) 怎样使各种万维网文档都能在因特网上的各种计算机上显怎样使各种万维网文档都能在因特网上的各种计算机上显示出来，同时使用户清楚地知道在什么地方存在着超链？示出来，同时使用户清楚地知道在什么地方存在着超链？ n超文本标记语言超文本标记语言 HTML (HyperText Markup Language)使得万维网使得万维网页面的设计者可以很方便地用一个超链从本页面的某处链接到因特页面的设计者可以很方便地用一个超链从本页面的某处链接到因特网上的任何一个万维网页面，并且能够在自己的计算机屏幕上将这网上的任何一个万维网

58、页面，并且能够在自己的计算机屏幕上将这些页面显示出来。些页面显示出来。 (4) 怎样使用户能够很方便地找到所需的信息？怎样使用户能够很方便地找到所需的信息？ n为了在万维网上方便地查找信息，用户可使用各种的搜索工具（即为了在万维网上方便地查找信息，用户可使用各种的搜索工具（即搜索引擎）。搜索引擎）。55q 统一定位资源统一定位资源URL (Uniform Resource Locator) u万维网使用统一定位资源万维网使用统一定位资源URL来标识万维网上的各种文档，来标识万维网上的各种文档，并使每一个文档在整个并使每一个文档在整个Internet范围内具有唯一的标识符范围内具有唯一的标识符U

59、RL。uURL是与是与Internet相连的机器上的任何可访问对象的一个指相连的机器上的任何可访问对象的一个指针。针。uURL的一般形式如下：的一般形式如下：:/:/ gopher 是一种早期的搜索引擎。ftp 文件传送协议 FTPhttp 超文本传送协议 HTTPNews USENET 新闻uURL实例实例使用FTP的URL如 ftp:/ 01 ftp:/ http:/:80万维网的工作过程万维网的工作过程 因特网服务器链接到URL的超链HTTP 使用此 TCP 连接浏览器 程序服务器 程序HTTP客户清华大学院系设置建立 TCP 连接释放 TCP 连接HTTP 响应报文 响应文档HTTP 请求报文 请求文档用户点击鼠标后所发生的事件用户点击鼠标后所发生的事件 (1) 浏览器分析超链指向页面的浏览器分析超链指向页面的 URL。(2) 浏览器向浏览器向 DNS 请求解析请求解析 的的 IP 地址。地址。(3) 域名系统域名系统 DNS 解析出清华大学服务器的解析出清华大学服务器的 IP 地址。地址。(4) 浏览器与服务器建立浏览器与服务器建立 TCP 连接连接(5) 浏览器发出取文件命令：浏览器发出取文件命令： GET /chn/yxsz/index.htm。(6) 服务器给出响应，把文件服务器给出响应，把文件 index.htm 发给浏览器。发