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1、第8章 应 用 层,基本内容,各种应用的工作原理 各应用协议的主要内容 各应用协议的实现方法,重点掌握,应用层的基本概念，域名系统DNS、文件传输协议FTP、远程终端协议TELNET、电子邮件E-Mail。,应用层概述,路由器中采用,文件传输 - TFTP * - FTP - NFS 电子邮件 - SMTP 远程登录 - Telnet * - rlogin 网络管理 - SNMP * 域名服务器 - DNS*,应用层概述,应用进程：为了解决具体的应用问题而彼此通信的进程。 应用层的协议：应用进程在通信时所遵守的协议。 客户服务器模式：TCPIP体系采用客户服务器模式使两个进程能够进行通信。当A
2、进程需要B进程的服务时就主动呼叫B进程，这时，A是客户而B是服务器。也就是说，主叫方是客户，被叫方是服务器。,8.1 域名系统DNS,8.1.1 域名系统的概念 Internet上的主机名：用英文字母和数字组成。如：。 域名是一个逻辑概念，用于标识主机，并不反映主机所在的物理地点。 域名系统DNS（Domain Name System）：负责将主机名转换为IP地址。Internet的域名系统被设计成一个联机分布式数据库系统，并采用客户服务器模式。 域名服务器程序：在专设的结点上运行。运行该程序的计算机称为域名服务器。,8.1.2 因特网的域名结构,1域名采用层次结构 三级域名二级域名顶级域名
3、每一级域名不超过63个字符（不分大小写），完整的域名不超过255个字符。 2域名管理 （1）顶级域名 顶级域名由Internet的有关机构管理。 顶级域名有三大类： 国家顶级域名：以英文缩写表示，如：cn、us、uk等。 国际顶级域名：用于国际性组织，int。 通用顶级域名：com表示公司企业；net表示网络服务机构； org表示非赢利性组织；edu表示教育机构； gov表示政府部门（美国专用）；mil表示军事部门（美）；,（2）下级域名 各级域名由其上一级域名管理机构管理。 在国家顶级域名下注册的二级域名均由该国家自行确定。比如：荷兰不再设二级域名，其所有机构均在其顶级域名nl之下。日本将其
4、教育机构的二级域名定为ac，企业机构的二级域名定为co。 中国：将二级域名划分为“类别域名”和“行政区域域名”。 类别域名6个：ac科研机构；com企业；edu教育；gov政府；net网络信息中心；org非赢利性组织。 行政区域名34个：省、自治区、直辖市，如：bj北京，sh上海。 三级域名：在中国，在二级域名edu下申请注册三级域名由中国教育和科研网网络中心负责；在二级域名edu之外的其他二级域名下申请注册三级域名，则应向中国互联网网络信息中心(CNNIC)申请。 注：Internet的名字空间是按照机构的组织来划分的，与物理网络无关，与IP地址中的“子网”无关。,8.1.3 用域名服务器进
5、行域名解析,域名的转换过程：源主机的某个应用进程，将待转换的域名放在DNS请求报文中，以UDP数据报方式发给本地域名服务器。本地域名服务器在查找域名后，将对应的IP地址放在回答报文中，返回给请求进程。若本地域名服务器不能回答该请求，则该域名服务器就暂时成为DNS中的另一个客户，去寻找能够回答该请求的域名服务器，直到找到为止。 例如：假设在顶级域名.com下注册了两个公司abc和xyz，各自的本地域名服务器为abccom和xyzcom，其中abc公司的下属分公司p的一个下属分部门w在另外一个域名服务管辖区，它的授权服务器为wpabccom，现在假设公司xyz下属的一台主机（假设域名为mxyzco
6、m）要询问域名wpabccom的IP地址是什么。,域名转换过程（实例）：首先，应用进程成为DNS的一个客户，并向本地域名服务器发送查询报文。本地域名服务器不知道所查询的域名，但知道应向.com顶级域名服务器查询。.com顶级域名服务器也不知道所查询的域名，但将下属的授权服务器的IP地址返回。接着，本地域名服务器又向授权服务器进行查询，域名服务器也不知道所查询的域名，但将下属的授权服务器的IP地址返回。接着，本地域名服务器又向授权服务器进行查询，结果返回了域名为的IP地址。 优化域名查询：每个域名服务器都维护一个高速缓存，存放着最近使用过的域名以及从何处获得域名的IP地址映射信息的记录。,8.2
7、 文件传输协议,文件传输协议FTP是因特网上使用的最广泛的文件传送协议 FTP是File Transfer Protocol的英文缩写，这个协议是用来在远程主机与本地主机之间或两台远程主机之间传输文件的。我们通常所说的“下载”文件就是用FTP程序实现的。 FTP是一种客户/服务器系统。用户在本地主机上运行的是FTP客户程序，而在远程主机上运行的是FTP服务器程序(这台远程主机也称为FTP服务器)，这两部分共同合作完成文件传输任务。 在Internet上有两类FTP服务器。一类是普通的FTP服务器，连接到这种FTP服务器上时，用户必须具有合法的用户名和口令。另一类是匿名FTP服务器，用户即使没有
8、合法的帐户和口令也可以与它连接并且进行下载和上载文件。 匿名FTP服务器是在Internet上散发软件和信息的一种主要方法。大量软件经常是免费的(称为Freeware)或共享的(Shareware)可以在匿名FTP服务器上得到。,FTP的使用方法,ftp程序有两种类型：命令行方式的FTP和图形界面的FTP。 命令行方式的FTP客户程序 (1)FTP的启动与退出 为了把远程主机上的文件下载到你的本地主机上，或者把你的本地主机上的文件上载到远程主机上，你需要使用FTP程序。FTP客户程序，用以同远程主机上的FTP服务器建立连接。一旦建立连接，你还会被要求输入特定的用户名和口令。在成功启动匿名FTP
9、之后，你就可以键入各种命令了。FTP有两种启动方式。,（）FTP的内部命令 当与远程主机成功地建立了连接，就会看到下面的的提示符： ftp 这时，就可以键入ftp的各种内部命令了。ftp内部命令是Internet用户与Internet资源的接口，它可以让用户把文件从远程主机下载到用户的主机，也可以把用户主机上的文件上载到远程主机中去。FTP内部命令的执行过程是FTP客户程序把用户键入的命令发往远端的FTP服务器，由远端的FTP服务器来执行。也就是说，在用户启动并进入FTP之后，便可以一条一条地键入各种FTP内部命令，直到完成所需的任务。最后键入quit或bye命令结束并退出FTP。 如果想要显
10、示ftp内部命令的清单，可以键入命令： help 或 ? 随后ftp程序就会列出其所有的内部命令,图形界面的FTP客户程序 Windows下的FTP客户软件很多，在PC机上常用的有ws-FTP、cute-FTP等，这些都是图形化界面的FTP工具，界面友好，非常易于使用并且可以免费从Internet上下载。它们的功能和操作大同小异，主要包括文件的上传、下载，文件的删除及属性的修改，目录的建立与删除等。这里不再详述。 注：所有的操作都必须在FTP服务器端授予权限的范围进行。,8.3 远程终端协议TELNET,TELNET是一个简单的远程终端协议，它也是因特网的正式标准。用户用TELNET就可在其所
11、在地通过TCP连接注册到远地的另一个主机上。远程登录是为用户提供的以终端方式与Internet上的主机建立在线连接的一种服务。 实现远程登录的工具程序很多，最常见的就是Telnet程序(与Telnet协议同名)，它在Unix系统中和Windows、DOS系统中都可以找到。 为了使用Telnet，需要在用户的本地计算机上运行一个名为telnet的程序。这个程序可以通过Internet把用户的计算机与指定的远程主机连接起来。一旦连接成功，telnet就成为用户主机与另外一个计算机的中介物，用户通过键盘输入的任何信息都被发送远程主机；在远程主机屏幕上显示的信息也被传回到用户的屏幕上，其效果就好像本地
12、的键盘和屏幕与远程主机直接相连一样。,在Internet术语中，用户所在的计算机被称为本地(Local)计算机或本地主机(Host)；而用户所连接的另一台计算机则称为远程(Remote)计算机或远程主机，且不管这个远程主机距离有多远，无论是在同一房间或是在世界的另一端都无所谓。 在Windows中Telnet程序的文件路径为： c:windowstelnet.exe Telnet有几十条内部命令，用于完成各种操作（查手册）。,8.4 电子邮件E-mail,电子邮件是Internet上最基本、最重要的服务。 它与别的通信手段相比有着明显的优势和自己独特的特点。 电子邮件的优势：速度快、价格便宜。
13、 电子邮件具有很多附加功能 使用Internet电子邮件，也需要有相应的工具软件。 Internet采用SMTP(简单邮件传输协议)作为邮件传输的标准方法。当两台使用SMTP协议的计算机通过Internet实现了连接，它们之间便可以透明地交换邮件。SMTP要借助于TCP/IP协议进行信息传输处理。,新的在Internet上传输邮件的方法，名为多用途Internet邮件扩充协议MIME(Multipurpose Internet Mail Extension)。MIME的主要用途是对邮件及附件进行编码。经MIME编码的邮件及附件体积虽然也会增加，但比经UUEncode编码的要少得多，从而减少了不
14、必要的通信量。 与电子邮件有关的协议除了上面介绍过的SMTP及MIME外，还有一个重要的POP3协议。POP是Post Office Protocol(邮局协议)的缩写，POP3协议是该协议的第三版本。这个协议主要用于处理电子邮件客户如何从邮件服务器中取回等待的邮件。在Internet上，运行POP3协议，用于存储和投递Internet电子邮件的电子邮局被称为是POP服务器。,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。 RFC 822只规定了邮件内容的首部（header）格式，而主体（body）部分则由用户自由撰写。 内容首部中常用的几个关键字：,To：后跟收信人的地址。 Sub
15、ject：邮件的主题。 Carbon copy：抄送。 Blind Carbon copy：暗送 From：发信人的地址。 Date：发信日期。 Reply-to：对方回信的地址。,8.5 万维网WWW,8.5.1 概述,WWW：World Wide Web 超文本：文本、超链接 超媒体：文本、图形、图像、声音、动画、超链接 HTTP：HyperText Transfer Protocol HTML: HyperText Markup Language,8.5.2 统一资源定位符URL,URL：Uniform resource Locator URL的访问方式：/主机：端口/路径 常用的访问方式有三种：ftp、http、news,8.5.3 HTTP协议,1. HTTP协议的工作过程,2. HTTP的报文格式,