第 4 章计算机网络中的高层应用

第4章计算机网络中的高层应用 • 本章主要讲述了网络上的高层应用，主要包括相关协议，客户/服务器模型，如何建立和使用这些应用服务等。《计算机网络》教案朱志文

4.1 域名系统（DNS——Domain Name System） 在计算机网络中，存在三种地址标识机制： 1、物理地址——物理层，即网卡地址，在物理网络内部使用。 2、IP地址——网络层，即网络地址，它屏蔽了物理地址的细节，提供一种全局性通用地址。 3、域名——克服IP地址较抽象、不便记忆和理解的问题，设计了一种直观、易懂，具有全局唯一性的域名系统。《计算机网络》教案朱志文

一、域的分层和表示 1、域名的表示形式：主机名 · 它所在的域名《计算机网络》教案朱志文

通用国家 2、域名的层次化树型结构：例如，图中主机jack的全称域名为：jack.acm.org，表示在acm.org域下的一台称为jack的主机。《计算机网络》教案朱志文

二、域的命名及管理 每个域的标号最多包含63个字符，全称域名最多255个字符。最高层域名要向国际NIC申请注册（在美国），可以按组织机构性质划分，也可按国家划分。在高层域名以下的子域域名，向各国NIC申请注册。如中国互联网信息中心（CNNIC，网址：www.cnnic.net.cn）《计算机网络》教案朱志文

CCNIC提供的域名注册服务： 《计算机网络》教案朱志文

域名注册的步骤： 步骤一：填写注册申请表并递交；步骤二：系统进行语法检查，由提供域名的系统来完成的。如果申请表通过系统语法检查，您会收到E-mail；步骤三：系统检查是否有单位已经注册或预注册了您申请的域名，由提供域名的系统来完成的。如果没有，您会收E-mail；步骤四：邮寄申请材料，或者亲自来访递交；步骤五：注册材料的审核，如果通过，您就会收到E-mail；步骤六：缴纳域名注册费用；步骤七：发出"域名注册证"和发票。至此，您的域名注册全部完成。《计算机网络》教案朱志文

2002年4月域名统计： 《计算机网络》教案朱志文

2002年1-4月份域名注册情况： 《计算机网络》教案朱志文

CCNIC提供的中文通用域名系统： 《计算机网络》教案朱志文

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三、域名解析系统 包括：正向解析（从域名→地址）和反向解析（从地址→域名）是一个高效、可靠、通用、分布式的名字到地址的映射系统。高效——多数名字在本地解析，只有少数通过网络传输。可靠——单台机器故障不会妨碍整个系统正常工作。通用——即可解析机器名，也可解析电子邮件邮箱名、网络服务器名等。分布式——分布于不同网点的一组服务器协同运作来完成解析工作。《计算机网络》教案朱志文

域名解析算法：两种 反复解析：每一次请求一个不同的服务器。递归解析：请求名字服务器系统完成全部解析。 P158图4-5为算法流程。《计算机网络》教案朱志文

图解说明： 1、域名查询是一种特殊报文，它含有要解析的域名、域名的类型、解析结果类型和解析方式等。 2、进行解析时，首先从本地服务器开始，每一服务器都必须（至少）知道根服务器地址及父节点服务器地址，当本地服务器不能解析时，可选择根服务器或父节点服务器作为下一个服务器。 3、反复解析方式中，本地服务器不能解析时，则在响应报文中会告知下一个可用服务器地址。《计算机网络》教案朱志文

例：如下图是分区域划分的部分DNS名字空间，一个flits.cs.vu.nl上的解析器想要知道主机linda.cs.yale.edu的IP地址，如何工作？（假定本地名字服务器以前从未遇到过关于此域的查询，对它一无所知。）例：如下图是分区域划分的部分DNS名字空间，一个flits.cs.vu.nl上的解析器想要知道主机linda.cs.yale.edu的IP地址，如何工作？（假定本地名字服务器以前从未遇到过关于此域的查询，对它一无所知。）《计算机网络》教案朱志文

解析器会采取8个步骤查询远程名字（如下图）解析器会采取8个步骤查询远程名字（如下图）《计算机网络》教案朱志文

第一步：它发送一条查询给本地名字服务器cs.vn.nl；第一步：它发送一条查询给本地名字服务器cs.vn.nl；第二步：由于本地名字服务器以前从未遇到过关于此域的查询，对它一无所知。它可能会查询一些邻近的名字服务器，如果它们也不知道，它就发送一个UDP分组给顶层名字服务器（这里是edu域服务器）；《计算机网络》教案朱志文

第三步：edu域服务器不可能知道linda.cs.yale.edu，可能也不知道cs.yale.edu，但它肯定知道自己的子域，所以，它就把请求传递给yale.edu名字服务器；第三步：edu域服务器不可能知道linda.cs.yale.edu，可能也不知道cs.yale.edu，但它肯定知道自己的子域，所以，它就把请求传递给yale.edu名字服务器；第四步：yale.edu名字服务器就会把请求传递给cs.yale.edu，linda.cs.yale.edu是在cs.yale.edu名字服务器的管辖之下，即可查询到相关的资源。第五至第八步：沿着请求的路径返回。《计算机网络》教案朱志文

四、域名服务的配置（解析器） 在Windows 95/98/NT下：开始→设置→控制面板→网络→“TCP/IP协议”属性→选“DNS配置”→选“启动DNS”→填入相应的数据（P161 图4-7）《计算机网络》教案朱志文

五、域名服务的建立 名字服务器的建立：名字服务器一般数据量不大，但访问频繁。因此，对CPU的处理能力要求高，而对硬盘容量要求不大。首先，安装网络操作系统如Sun公司UNIX类型的Solaris系统，此时，Bind软件也将被自动装上。《计算机网络》教案朱志文

第二，配置相关的几个文件 1、named.conf——设置启动named参数，一般位于/etc目录中； 2、named.ca——指向根服务器，是根服务器信息数据库。 3、named.hosts——正向解析的区数据文件。 named.rev——反向解析的区数据文件。 named.local——用于本地解析自反地址，作为系统自我连接测试之用。 4、启动in.named，并用nslookup工具查询服务器。《计算机网络》教案朱志文

4.2 网络应用服务平台及应用规划 一、客户/服务器模型（在第2章第六节已作介绍）现实体现： 1、网络通信的异步性、随机性。 2、资源分布和远算能力的不均等。 3、由于应用程序分开两部分，节约开发精力，减轻客户压力。《计算机网络》教案朱志文

二、网络应用服务平台 网络应用服务平台——是指一个完整的计算机网络设施系统，它能向用户提供多种典型的网络高层应用服务。《计算机网络》教案朱志文

典型网络应用服务平台的组成： 1、计算机网络设施：包括传输介质、连接设备、拓扑结构和网络技术等。 2、网络操作系统：安装于运行服务器程序的计算机上，用于管理网络资源和网络应用。支持TCP/IP协议。目前有：UNIX、Windows NT、Linux、Novell NetWare等。《计算机网络》教案朱志文

3、服务器程序：一般网络采用C/S模型，不同的网络服务相应有不同的服务器程序支持。一些基本的应用程序会集成于操作系统中。如：WWW服务、FTP服务等。3、服务器程序：一般网络采用C/S模型，不同的网络服务相应有不同的服务器程序支持。一些基本的应用程序会集成于操作系统中。如：WWW服务、FTP服务等。 4、运行服务器程序的计算机（通常称为服务器）。 P171 图4-9为网络体系结构图。 P172 图4-10为各层次协议结构图。《计算机网络》教案朱志文

三、网络规划 网络规划是网络建设的基础。我们设计一个LAN时，一般要考虑下面几个因素： 1、网络预期的数据流量（特别在电子商务中） 2、冗余要求 3、用户的变化 4、网络未来增长的需求 5、安全考虑 6、WAN的连接方式等。《计算机网络》教案朱志文

4.3 电子邮件服务（E-mail） 电子邮件（Electronic mail）：是指用户利用计算机网络相互交换电子媒体信件，进行通信联络的一种方式。一、系统结构及工作原理《计算机网络》教案朱志文

电子邮件的工作原理 存储邮件的副本、发送者和接收者、目的机器标识、投递时间域名系统将目的机器名转换为IP地址 SMTP 客户客户程序后台传送方式建立TCP连接，发送邮件 Outlook 发送邮件缓冲区用户界面远地网络（若超期限还未传到目的地）（若连接失败，会定期再传）（返回相关信息）接收邮件信箱服务器接收邮件接收邮件确认已收到并存储副本。（客户接收到确认信息后删除本地副本） POP 或IMAP 《计算机网络》教案朱志文

二、相关协议 1、邮件发送协议用于发送邮件的服务器中，一般使用：简单邮件传输协议：SMTP （Sample Mail Transfer Protocol）主要解决电子邮件系统如何通过一条链路，把邮件从一台计算机传递到另外一台计算机上。《计算机网络》教案朱志文

2、邮件接收协议 用于接收邮件的服务器中，常见： ⑴ 邮局协议第三版：POP3 （Post Office Protocol）主要解决从远端邮箱中读取电子邮件的问题。采取直接下载到本地磁盘，自动删除邮件服务器上的副本。《计算机网络》教案朱志文

Outlook邮箱账号中邮件协议的配置 接收邮件POP3 服务器地址发送邮件SMTP 服务器地址《计算机网络》教案朱志文

发送邮件SMTP 服务器端口号接收邮件POP3 服务器端口号《计算机网络》教案朱志文

⑵ 互联信息访问协议：IMAP （Internet Message Access Protocol）能解决使用多台计算机的用户（如：办公台式机、家用PC、手提电脑等）从远端邮箱中读取电子邮件的问题。采取选择下载，保存邮件服务器上的副本直至用户确定删除为止。《计算机网络》教案朱志文

三、电子邮件信息格式 • 由两部分组成： 1、头部（header）包括有关发送方、接收方、日期、主题、应当收到副本的人的列表及其它信息。 2、主体（body）信息的文本部分。《计算机网络》教案朱志文

1、头部信息（P175） 运用Outlook Express查询邮件的头部信息： ⑴ 在收件箱中选取（单击）某一邮件； ⑵ “文件”菜单中选“属性”项； ⑶ 单击“详细信息”项。《计算机网络》教案朱志文

2、单击“文件”菜单 1、选定电子邮件 3、选“属性”项《计算机网络》教案朱志文

Received： 表示收到从哪里寄来的邮件，经过哪些服务器。 Date：邮件发送的日期。 From：邮件发送方地址。 To：邮件接收方地址。 Subject：邮件的主题。 X-mailer：发邮件所使用的软件。 Mime-Version：邮件编码的版本。 Content-Type：邮件内容的类型。 Message-Id：邮件唯一的标识号。《计算机网络》教案朱志文

4.4 万维网（WWW）应用 一、相关术语 1、超文本（hyper text） ——是具有链接的文本，它没有严格的顺序。一般附加在文字或图形之中。各部分之间的关联是通过链接（link）和锚（ancor）来实现的。链接（link）——指向另一部分信息的指针。锚（ancor）——文档中附加有链接的信息段。《计算机网络》教案朱志文

锚链接《计算机网络》教案朱志文

2、超文本传输协议（HTTP） （Hyper Text Transport Protocol）是WWW采用的标准传输协议。其作用是提供浏览器与WWW服务器之间的通信。 HTTP是建立在TCP的基础上。例如：我们常见如http://www.jmtvu.net 表示使用超文本传输协议连接表示主机名《计算机网络》教案朱志文

3、统一资源定位器（URL） （Uniform Resource Location）用于表示所要访问的主机的地址、获取服务所用的协议及所要浏览文件的路径和名字。 URL格式：例如: http://www.jmtvu.net/pweb/lb/index.asp 协议 : // 主机名:端口号 / 路径 / 文件名《计算机网络》教案朱志文

页面头部标志 页面主体部分 HTML语言的标志定义页面的名称（不显示） 4、超文本标记语言（HTML）是一种标记语言,即在普通文本中插入一些标记（Tag），来控制文本的显示属性。 HTML的标记是用小于号“<”和大于号“>”嵌套起来的标记名。例如：<HTML> <HERD> <TITLE> … </TITLE> </HERD> <BODY> … </BODY> </HTML> 页面的具体内容《计算机网络》教案朱志文

HTML文档编辑器 ⑴ “开始”→“程序”→“附件”→“记事本” ⑵ Word文字处理器 ⑶ FrontPage ⑷ Dreamweaver等《计算机网络》教案朱志文

简单例子分析 <HTML>…</HTML> 表示HTML标记，告诉浏览器这是一个HTML文件 <HEAD>…</HEAD> 文档头标记。 <TITLE>…</TITLE> 主题标记，在窗口标题栏显示。 <BODY>…</BODY> 文档内容标记。红框内为网页的内容。《计算机网络》教案朱志文

<P> 换段标记。 <BR> 换行标记。《计算机网络》教案朱志文

<Hn>…</Hn> 定义标题字体大小标记。分六级:H1～H6 《计算机网络》教案朱志文

<IMG SRC=“图形文件名”> 标记所显示的静态图形的路径和文件名。图形的宽度和高度。 <A HREF=“要链接的文件名”>…</A> 标记该图形或文字建立一个超链接。《计算机网络》教案朱志文

<UL><LI>…</UL> 项目清单标记。提供一种不编号的列表方式。 <A HERF=#标签名>…</A> 链接到本文件中该标签名处。 <A NAME=“标签名”>…</A> 定义一个标签名。《计算机网络》教案朱志文

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