【培训】计算机网络教程：应用层ppt课件

1、第9章 应 用 层9.1 域名系统DNS9.2 文件传送协议FTP9.3 远程登录TELNET9.4 电子邮件9.5 万维网WWW9.6 动态主机配置协议DHCP退出9.1 域名系统DNS9.1.1 域名系统概述许多运用层软件经常直接运用域名系统DNS (Domain Name System)，但计算机的用户只是间接而不是直接运用域名系统。因特网的域名系统DNS是一个联机分布式数据库系统，并采用客户效力器方式。9.1.2 因特网的域名构造任何一个衔接在因特网上的主机或路由器，都有一个独一的层次构造的名字，即域名(domain name)。如今顶级域名TLD (Top Level Domain)

2、有三类：1国家顶级域名nTDL2国际顶级域名Itdl3通用顶级域名gTDL图9-1是因特网名字空间的构造，它实践上是一个倒过来的树，树根在最上面而没有名字。9.1.3 用域名效力器进展域名转换共有以下三种不同类型的域名效力器：1本地域名效力器(local name server)2根域名效力器(root name server)3授权域名效力器(authoritative name server)图9-2是管辖区的划分举例。图9-3表示查询IP地址的过程。假定域名为m.xyz的主机想知道另一个域名为t.y.abc的主机的IP地址。于是向其本地域名效力器dns.xyz查询。由于查询不到，就向根域

3、名效力器dns查询。根据被查询的域名中的“abc再向授权域名效力器dns.abc发送查询报文，最后再向授权域名效力器dns.y.abc查询。以上的查询过程见图中的的顺序。得到结果后，按照图中的的顺序将回答报文传送给本地域名效力器dns.xyz。总共要运用8个UDP报文。这种查询方法叫做递归查询。以后的过程如图9-4所示。这就是递归与迭代相结合的查询方法。可以看出，对根域名效力器来说，负担减轻了一半。9.2 文件传送协议FTP9.2.1 概述文件传送协议FTP (File Transfer Protocol)是因特网上运用得最广泛的文件传送协议。文件共享协议中的另一大类是联机访问(on-line

4、 access)。9.2.2 FTP的主要任务原理文件传送协议FTP只提供文件传送的一些根本的效力，它运用TCP可靠的运输效力。FTP的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处置文件的不兼容性。一个FTP效力器进程可同时为多个客户进程提供效力。FTP的效力器进程由两大部分组成：一个主进程，担任接受新的恳求；另外有假设干个从属进程，担任处置单个恳求。FTP的任务情况如图9-5所示。在进展文件传输时，FTP的客户和效力器之间要建立两个衔接：“控制衔接和“数据衔接。FTP普通都是交互式地任务。作为例子，图9-6给出了用户机器上显示出的信息。9.2.3 简单文件传送协议TFTP和网络文件系统NFSTCP

5、/IP协议族中还有一个简单文件传送协议TFTP (Trivial File Transfer Protocol)，它是一个很小且易于实现的文件传送协议RFC 0, 783。TFTP的主要优点有两个。第一，TFTP可用于UDP环境。第二，TFTP代码所占的内存较小。TFTP的主要特点是：1每次传送的数据PDU中有512字节的数据，但最后一次可缺乏512字节；2数据PDU也称为文件块(block)，每个块按序编号，从1开场；3支持ASCII码或二进制传送；4可对文件进展读或写；5运用很简单的首部。9.3 远程登录TELNET远程登录TELNET是一个简单的远程终端协议。用户用TELNET就可在其所

6、在地经过TCP衔接注册(即登录)到远地的另一个主机上(运用主机名或IP地址)。如今由于PC机的功能越来越强，用户就较少运用TELNET了。图9-7阐明了NVT的意义。9.4 电子邮件9.4.1 概述电子邮件() 是因特网上运用得最多的和最受用户欢迎的一种运用。电子邮件将邮件发送到ISP的邮件效力器，并放在其中的收信人邮箱(mail box)中，收信人可随时上网到ISP的邮件效力器进展读取。简单邮件传送协议SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)RFC 821和因特网文本报文格式RFC 822，它们已成为因特网的现实上的规范。由于因特网的SMTP只能传送可打印的A

7、SCII码邮件，因此在1993年又制定了新的电子邮件规范RFC 1521, 1522，即“通用因特网邮件扩展MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)。MIME在其邮件首部中阐明了邮件的数据类型(如文本、声音、图像、视像等)。MIME邮件可同时传送多种类型的数据。这在多媒体通讯环境下是非常有用的。一个电子邮件系统应具有图9-8所示的3个主要组成部件，这就是用户代理、邮件效力器，以及电子邮件运用的协议。用户代理UA(User Agent)就是用户与电子邮件系统的接口，在大多数情况下它就是在用户PC机中运转的程序。用户代理至少该当具有以下3个功能： 撰

8、写。 显示。 处置。邮件效力器是电子邮件系统的中心构件。邮件效力器需求运用两个不同的协议。一个协议用于发送邮件，即SMTP协议，而另一个协议用于接纳邮件，即邮局协议POP (Post Office Protocol)。电子邮件由信封(envelope)和内容(content)两部分组成。TCP/IP体系的电子邮件系统规定电子邮件地址( address)的格式如下：收信人邮箱名邮箱所在主机的域名在发送电子邮件时，邮件效力器只运用电子邮件地址中的后一部分，即目的主机的域名。9.4.2 简单邮件传送协议SMTP运用SMTP时，收信人可以是和发信人衔接在同一个本地网络上的用户，也可以是因特网上其他网络

9、的用户，或者是与因特网相连但不是TCP/IP网络上的用户。1衔接建立2邮件传送3衔接释放9.4.3 电子邮件的信息格式一个电子邮件分为信封和内容两大部分。邮件内容首部包括一些关键字，后面加上冒号。最重要的关键字是：To和Subject。“To:后面填入一个或多个收信人的电子邮件地址。“Subject:是邮件的主题。它反映了邮件的主要内容。邮件首部还有一项为哪一项抄送“Cc:。这两个字符来自“Carbon copy，意思是留下一个“复写副本。这是借用旧的名词，表示应给某某人发送一个邮件副本。9.4.4 邮件读取协议POP3和IMAP如今常用的邮件读取协议有两个，即邮局协议第三个版本POP3和因特

10、网报文存取协议IMAP (Internet Message Access Protocol)。现分别讨论如下。邮局协议POP是一个非常简单、但功能也有限的邮件读取协议。POP效力器只需在用户输入鉴别信息(用户名和口令)后才允许对邮箱进展读取。在运用IMAP时，一切收到的邮件同样是先送到ISP的邮件效力器的IMAP效力器。而在用户的PC机上运转IMAP客户程序，然后与ISP的邮件效力器上的IMAP效力器程序建立TCP衔接。用户在本人的PC机上就可以支配ISP的邮件效力器的邮箱，就像在本地支配一样，因此IMAP是一个联机协议。留意不要将邮件读取协议POP和IMAP与邮件传送协议SMTP弄混。发信人

11、的用户代理向源邮件效力器发送邮件，以及源邮件效力器向目的邮件效力器发送邮件，都是运用SMTP协议。而POP和IMAP那么是用户从目的邮件效力器上读取邮件所运用的协议。9.4.5 通用因特网邮件扩展MIME1MIME概述1SMTP不能传送可执行文件或其他的二进制对象。2SMTP限于传送7位的ASCII码。3SMTP效力器会回绝超越一定长度的邮件。4某些SMTP的实现并没有完全按照RFC 821的SMTP规范。MIME添加的5个新的邮件首部的称号及其意义(有的可以是选项)。1MIME-Version：标识MIME的版本。如今的版本号是1.0。假设无此行，那么为英文文本。2Content-Descr

12、iption：这是可读字符串，阐明此邮件是什么。和邮件的主题差不多。3Content-Id：邮件的独一标识符。4Content-Transfer-Encoding：在传送时邮件的主体是如何编码的。5Content-Type：阐明邮件的性质。2内容传送编码下面引见几种常用的内容传送编码Content-Transfer-Encoding。最简单的编码运用7 bit或8 bit(即7位或8位ASCII码)，而每行不能超越1000个字符。另一种编码称为quoted-printable，这种编码方法可用于当邮件中包含了非英文的文本。对于恣意的二进制文件，可用base64编码(有人称为ASCII armo

13、r)。3内容类型MIME规范规定Content-Type阐明必需含有两个标识符，即内容类型(type)和子类型(subtype)，中间用“/分开。表9-1列出了7种根本内容类型和15种子类型，以及简单的阐明。MIME的内容类型中的Multipart是很有用的，由于它使邮件添加了相当大的灵敏性。规范为Multipart定义了四种能够的子类型，每个子类型都提供重要功能。1mixed子类型允许单个报文含有多个相互独立的子报文，每个子报文可有本人的类型和编码。2alternative子类型允许单个报文含有同一数据的多种表示。3parallel子类型允许单个报文含有可同时显示的各个子部分。4digest

14、子类型允许单个报文含有一组其他报文。9.5 万维网WWW9.5.1 概述万维网WWW (World Wide Web)并非某种特殊的计算机网络。万维网是一个大规模的、联机式的信息贮藏所，英文简称为Web。图9-9阐明了万维网提供分布式效力的特点。正是由于万维网的出现，使因特网从仅由少数计算机专家运用变为普通百姓也能利用的信息资源。万维网是一个分布式的超媒体(hypermedia)系统，它是超文本(hypertext)系统的扩展。万维网以客户效力器方式任务。客户程序向效力器程序发出恳求，效力器程序向客户程序前往客户所要的万维网文档。在一个客户程序主窗口上显示出的万维网文档称为页面(page)。9

15、.5.2 一致资源定位符URL1URL的格式:/ (9-2)2运用FTP的URL3运用HTTP的URL:/9.5.3 超文本传送协议HTTP1HTTP的操作过程万维网的大致任务过程如图9-10所示。HTTP规定在HTTP客户与HTTP效力器之间的每次交互都由一个ASCII码串构成的恳求和一个“类MIME (即RFC 822 MIME-like)的呼应组成。用户阅读页面的方法有两种。一种方法是在阅读器的Location窗口中键入所要找的页面的URL。另一种方法是在某一个页面中用鼠标点击一个可选部分，这时阅读器自动在因特网上找到所要链接的页面。2万维网高速缓存万维网高速缓存(Web cache)是

16、一种网络实体，它能代表阅读器发出HTTP恳求，因此万维网高速缓存又称为代理效力器(proxy server)。设图9-11中的校园网有许多人用PC机的阅读器访问因特网上很多的效力器。3HTTP的报文构造典型的HTTP恳求报文如下：GET /dirABC/docu1.html /1.1这是恳求行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 此处有一个空行典型的HTTP呼应报文如下：/1.1 200 OK 这是形状行Conne

17、ction: close 此行开场的6行都是首部行Date: Thu,06 Aug 1998 12:00:15 GMTServer: Apache/1.3.0 (Unix) Last-Modified: Mon, 22 Jun 1998 09:23:24 GMTContent-Length: 8765 文件长度的字节数Content-Type: text/html 此处有一个空行DATA DATA DATA DATA DATA 从这开场就是所恳求的文件9.5.4 超文本标志言语HTML1HTML概述超文本标志言语HTML (HyperText Markup Language)中的Markup的

18、意思就是“设置标志。因此HTML也常译为超文本置标言语。当阅读器从效力器读取某个页面的HTML文档后，就按照HTML文档中的各种标签，根据阅读器所运用的显示器的尺寸和分辨率大小，重新进展排版并恢复出所读取的页面。2HTML的格式与标签元素(element)是HTML文档构造的根本组成部分。一个HTML文档本身就是一个元素。每个HTML文档由两个主要元素组成：首部(head)和主体(body)，主体紧接在首部的后面。首部包含文档的标题(title)，以及系统用来标识文档的一些其他信息。标题相当于文件名。主体部分常由假设干更小的元素组成，如段落(paragraph)、表格(table)和列表(list)等。HTML用一对标签(即一个开场标签和一个终了标签)或几对标签来标识一个元素。表9-2给出一些常用的HTML标签以及简要的阐明。9.5.5 万维网中的链接1链接到其他网点上的页面每个链接有一个起点和终点。HTML规定，在HTML文档中定义一个链接的语法是： X (9-3)2链接到一个本地文件链接可以指向本人的计算机中的某一个文件。这叫做本地链接。3链接到本文件中的某个地方图9-12画出了远程链接和在本文件中链接的区别。4阅读器的构造图9-13是一个阅读器的