1、主講教師：郭慧敏金城學院精品課程金城學院精品課程計算機網絡金城學院精品課程金城學院精品課程第第8 8章章 應用層應用層3目錄目錄.域名系統域名系統DNSDNS 電子郵件服務電子郵件服務4本章學習要求本章學習要求： 了解：了解：TCP/IP協議棧與應用層協議之間的關系。協議棧與應用層協議之間的關系。 掌握：掌握：域名系統的基本工作原理。域名系統的基本工作原理。 掌握：電子郵件的基本工作原理。掌握：電子郵件的基本工作原理。 掌握：掌握：文件傳輸文件傳輸FTP的基本工作原理。的基本工作原理。 掌握：掌握：WWW服務的基本工作原理。服務的基本工作原理。

2、 掌握：應用層協議的分析方法。掌握：應用層協議的分析方法。5 8.8.1 1 域名系統域名系統DNSDNS 為什么有了為什么有了IPIP地址，還需要域名地址，還需要域名? ? 域域 名名 用用字符字符表示的網絡主機名，是一種表示的網絡主機名，是一種主機標識主機標識符符； IP地址地址 數字型數字型，難于記憶與理解；，難于記憶與理解； 域域 名名 字符型字符型，直觀，便于記憶與理解；，直觀，便于記憶與理解； IP地址地址 用于用于網絡層網絡層； 域域 名名 用于用于應用層應用層； IP地址與域名都應該是地址與域名都應該是全網惟一全網惟一的，并且它們之間具的，并且它們之間具有對應關系。有對應關系。

3、 1.1 域名系統的基本概念域名系統的基本概念6Internet域名結構域名結構 TCP/IP協議中規定的層次型名字管理機制叫做域名系協議中規定的層次型名字管理機制叫做域名系統；統； 域名系統將整個域名系統將整個Internet劃分為多個頂級域，并為每個劃分為多個頂級域，并為每個頂級域規定了通用的頂級域名；頂級域規定了通用的頂級域名； Internet主機域名的一般格式為：主機域名的一般格式為： 主機域名四級域名. 三級域名 . 二級域名. 頂級域 名7InternetInternet域名空間的樹狀結構域名空間的樹狀結構 組

4、織國家或地區頂級域名頂級域名acibmhpcisco.二級域名二級域名nankaipku.tsinghuawwwcsee.三級域名三級域名四級域名四級域名根8域 區abcxuvwty(a) (a) 區區 = = 域域eduorg根(b) (b) 區區 域域域 區區abcxuvwtycomeduorg根區的不同劃分方法舉例區的不同劃分方法舉例 9 域名服務器的基本工作原理域名服務器的基本工作原理 域名系統的一個主要特點是允許區域自治；域名系統的一個主要特點是允許區域自治； 域名系統在設計了層次的域名的同時，提出了與其域名系統在設計了層次的域名的同

5、時，提出了與其相對應的域名服務器系統；相對應的域名服務器系統； 整個域名系統是以一個大型的分布式數據庫的方式整個域名系統是以一個大型的分布式數據庫的方式工作的；工作的； 1.2 域名服務器的層次結構域名服務器的層次結構 108.1.3 域名解析域名解析 域名解析的基本工作原理域名解析的基本工作原理 將域名轉換為對應的將域名轉換為對應的IPIP地址的過程稱為域名解析地址的過程稱為域名解析; ; 完成該功能的軟件叫域名解析器完成該功能的軟件叫域名解析器; ; 每個本地域名服務器配置一個域名解析器軟件每個本地域名服務器配置一個域名解析器軟件; ; 由于每個服務器都知道根服務器的地址，

6、因此無論經過由于每個服務器都知道根服務器的地址，因此無論經過幾步查詢，在域名樹中最終總會找出正確的解析結果。幾步查詢，在域名樹中最終總會找出正確的解析結果。 11域名解析算法域名解析算法 遞歸解析遞歸解析 反復解析反復解析 構造域名解析請求包將解析要求發往某個服務器結束N開始名字是否在本服務器所轄子域哪種解析方式從數據庫中取出相應地址，將結果傳回求解者Y請求下一個服務器求解名字，并將結果傳回求解者遞歸解析反復解析產生一個指定下一個服務器的響應，并傳回求解者下一次求解12本地域名服務器采用迭代查詢本地域名服務器采用迭代查詢 頂級域名服務器權限域名服務本地域名服務器根域名服務器迭代查詢 的的 IP

7、 地址地址 遞歸查詢需要查找需要查找 的的 IP 地址地址13本地域名服務器采用遞歸查詢（比較少用）本地域名服務器采用遞歸查詢（比較少用） 頂級域名服務器權限域名服務本地域名服務器 根域名服務器遞歸查詢遞歸查詢 的的 IP 地址地址 需要查找需要查找 的的 IP 地址地址14 遞歸解析要求名字服務器系統一次性完成全部名字遞歸解析要求名字服務器系統一次性完成全部名字地地址變換；址變換； 反復解析是每次請求一個服務器，如果不行再請求別的反復解析是每次請求一個服務器，如果不行再請求別的服務器；服務器； 遞歸解析的任務主要是由服務器軟件承擔；遞歸解析的任務主要是由服務器軟件承擔； 反復解析的任務主要是

8、由域名解析器軟件承擔。反復解析的任務主要是由域名解析器軟件承擔。 域名解析算法（續）域名解析算法（續）158.8.2 2 電子郵件服務電子郵件服務 電子郵件服務是目前電子郵件服務是目前InternetInternet上使用最頻繁的服務；上使用最頻繁的服務； 電子郵件系統不但可以傳輸各種格式的文本信息，而電子郵件系統不但可以傳輸各種格式的文本信息，而且還可以傳輸圖像、聲音、視頻等多種信息且還可以傳輸圖像、聲音、視頻等多種信息 ； 郵件服務器系統的核心郵件服務器負責接收用戶送來郵件服務器系統的核心郵件服務器負責接收用戶送來的郵件，并根據收件人地址發送到對方的郵件服務器的郵件，并根據收件人地址發送到

9、對方的郵件服務器中，同時負責接收由其他郵件服務器發來的郵件，并中，同時負責接收由其他郵件服務器發來的郵件，并根據收件人地址分發到相應的電子郵箱中；根據收件人地址分發到相應的電子郵箱中； 2.1 電子郵件的概念電子郵件的概念16請大家觀看動畫請大家觀看動畫17圖示：電子郵件的最主要的組成構件圖示：電子郵件的最主要的組成構件發送方發件人發件人用戶代理用戶代理郵件緩存 接收端郵件服務器用戶代理SMTPSMTPSMTPPOP3用戶代理用戶郵箱(發送郵件)（發送郵件）(讀取郵件)因特網SMTPPOP3發送郵件發送郵件 SMTPTCP連接TCP連接發送方發送方郵件服務器郵件服務器SMTP客戶

10、POP3客戶接收方接收方郵件服務器郵件服務器SMTP服務器POP3服務器SMTP服務器SMTP客戶收件人收件人用戶代理用戶代理TCP 連接188.2.2 電子郵件服務的工作過程電子郵件服務的工作過程 電子郵件服務基于客戶電子郵件服務基于客戶/ /服務器結構服務器結構19電子郵件應用程序基本服務功能電子郵件應用程序基本服務功能： 創建與發送電子郵件；創建與發送電子郵件； 接收、閱讀與管理電子郵件；接收、閱讀與管理電子郵件； 賬號、郵箱與通信簿管理。賬號、郵箱與通信簿管理。電子郵件協議電子郵件協議： 在電子郵件程序向郵件服務器中發送郵件時，使用的在電子郵件程序向郵件服務器中發送郵件時，使用的是簡單

11、郵件傳輸協議是簡單郵件傳輸協議SMTP； 在電子郵件程序從郵件服務器中讀取郵件時，可以使在電子郵件程序從郵件服務器中讀取郵件時，可以使用郵局協議用郵局協議POP3或交互式郵件存取協議或交互式郵件存取協議IMAP，它取它取決于郵件服務器支持的協議類型。決于郵件服務器支持的協議類型。 2.3 簡單郵件傳輸協議簡單郵件傳輸協議SMTPSMTP SMTPSMTP協議運行在協議運行在TCPTCP協議之上，使用公開端口號協議之上，使用公開端口號25;25; SMTPSMTP使用簡單的命令傳輸郵件使用簡單的命令傳輸郵件; ; SMTPSMTP規定了規定了1414條命令和條命令和2121種

12、響應信息種響應信息; ; 每條命令都是由每條命令都是由4 4個字母組成的個字母組成的; ; 每一種響應信息一般只有一行信息每一種響應信息一般只有一行信息; ; SMTPSMTP使用客戶使用客戶/ /服務器工作模式服務器工作模式218.2.4 郵件讀取協議郵件讀取協議POP3和和IMAP 郵局協議郵局協議POPPOP是一個簡單的郵件讀取協議；是一個簡單的郵件讀取協議； POP3POP3協議使用客戶協議使用客戶/ /服務器的工作方式；服務器的工作方式； 接收郵件的用戶主機運行接收郵件的用戶主機運行POPPOP客戶程序，客戶程序，ISPISP的郵件的郵件服務器則運行服務器則運行POPPOP服務器程序

13、服務器程序 ； POP3POP3協議運行在協議運行在TCPTCP協議之上，它使用公開的端口協議之上，它使用公開的端口號號110 110 ； POP3POP3協議規定了協議規定了1515條命令和條命令和2424種響應信息種響應信息 。POP3POP322 InternetInternet報文存取協議報文存取協議IMAPIMAP與與POP3POP3都是按客戶都是按客戶/ /服務服務器方式工作，但它們有很大的差別；器方式工作，但它們有很大的差別； 對于對于POP3POP3協議，協議，POP3POP3服務器是具有存儲轉發功能的中服務器是具有存儲轉發功能的中間服務器。在郵件交付給用戶之后，間服務器。在郵

14、件交付給用戶之后，POP3POP3服務器就不服務器就不再保存這些郵件；再保存這些郵件；IMAPIMAP23 當客戶程序打開當客戶程序打開IMAPIMAP服務器的郵箱時，用戶就可以看服務器的郵箱時，用戶就可以看到郵件的首部；如果用戶需要打開某個郵件，則可以到郵件的首部；如果用戶需要打開某個郵件，則可以將該郵件傳送到用戶的計算機；在用戶未發出刪除郵將該郵件傳送到用戶的計算機；在用戶未發出刪除郵件的命令前，件的命令前，IMAPIMAP服務器郵箱中的郵件一直保存著；服務器郵箱中的郵件一直保存著； POP3POP3協議是在脫機狀態下運行，而協議是在脫機狀態下運行，而IMAPIMAP協議是在聯機協議是在聯

15、機狀態下運行。狀態下運行。IMAPIMAP（續）（續）24 “極速極速”收取郵件收取郵件 各處同步各處同步 設置設置IMAPIMAP服務后服務后不論是在客戶端、不論是在客戶端、手機、手機、iPadiPad還是還是網頁中，發送郵件、網頁中，發送郵件、閱讀郵件后在各處閱讀郵件后在各處均可以同步顯示。均可以同步顯示。258.8.3 3 文件傳輸服務文件傳輸服務 文件傳輸服務又稱為文件傳輸服務又稱為FTPFTP服務，它是服務，它是InternetInternet中最早中最早提供的服務功能之一，目前仍然在廣泛使用中提供的服務功能之一，目前仍然在廣泛使用中 ； 文件傳輸服務是由文件傳輸服務是由FTPFTP

16、應用程序提供的，而應用程序提供的，而FTPFTP應用應用程序遵循的是程序遵循的是TCP/IPTCP/IP協議組中的文件傳輸協議，它協議組中的文件傳輸協議，它允許用戶將文件從一臺計算機傳輸到另一臺計算機允許用戶將文件從一臺計算機傳輸到另一臺計算機上，并且能保證傳輸的可靠性；上，并且能保證傳輸的可靠性； 3.1 文件傳輸的概念文件傳輸的概念268.3.2 文件傳輸的工作過程文件傳輸的工作過程 FTPFTP服務工作模式服務工作模式 ：客戶：客戶/ /服務器服務器27控制進程FTP 客戶端FTP 服務器端因特網TCP 控制連接TCP 數據連接用戶界面控制進程數據傳送進程數據傳送進程FTP

17、 FTP 使用的兩個使用的兩個 TCP TCP 連接連接 288.8.4 WWW4 WWW服務服務 WWWWWW又稱為萬維網，簡稱為又稱為萬維網，簡稱為Web, Web, 是是InternetInternet技術發展技術發展中的一個重要的里程碑；中的一個重要的里程碑； WWWWWW系統的結構采用了客戶系統的結構采用了客戶/ /服務器模式；服務器模式； 信息資源以信息資源以webweb頁的形式存儲在頁的形式存儲在WWWWWW服務器中，用戶通服務器中，用戶通過過WWWWWW客戶端瀏覽器程序圖、文、聲并茂的客戶端瀏覽器程序圖、文、聲并茂的WebWeb頁內容；頁內容；8.4.1 WWW8.4.1 WW

18、W服務的基本概念服務的基本概念29萬維網提供分布式服務萬維網提供分布式服務 萬維網站點 A萬維網站點 C萬維網站點 E萬維網站點 D萬維網站點 B鏈接到鏈接到鏈接到鏈接到鏈接到鏈接到30請大家觀看動畫請大家觀看動畫31HTML文件HTML文件HTTP協議InternetInternet其他信息資源WWW服務器WWW服務器WWW客戶WWWWWW服務的基本概念服務的基本概念 32WWW服務具有以下幾個主要特點（請筆記：）服務具有以下幾個主要特點（請筆記：） 以超文本方式組織網絡多媒體信息，用戶可以訪問文以超文本方式組織網絡多媒體信息，用戶可以訪問文本、語音、圖形和視頻信息；本、語音、圖形和視頻信息

19、； 用戶可以在用戶可以在Internet范圍內的任意網站之間查詢、檢范圍內的任意網站之間查詢、檢索、瀏覽及發布信息，并實現對各種信息資源透明的索、瀏覽及發布信息，并實現對各種信息資源透明的訪問；訪問； 提供生動、直觀、統一的圖形用戶界面；提供生動、直觀、統一的圖形用戶界面； WWW服務的服務的核心核心技術是：技術是： 超文本標記語言超文本標記語言HTML； 超文本傳輸協議超文本傳輸協議HTTP； 超鏈接超鏈接 hyperlink。338.4.2 超文本、超媒體與超文本標記語言超文本、超媒體與超文本標記語言超文本與超媒體的概念超文本與超媒體的概念 超文本方式的工作方式超文本方式的工作方式 南開大

20、學學校概況學校概況學校目錄南開大學院系設置信息學院學校歷史院系設置學校歷史學校概況信息學院計算機系計算機系數學學院數學學院34老虎老虎文字介紹音頻介紹視頻介紹文字介紹文字介紹視頻介紹視頻介紹音頻介紹音頻介紹超文本與超媒體的概念（續）超文本與超媒體的概念（續）超媒體工作方式超媒體工作方式35WWWWWW以客戶以客戶/ /服務器方式工作；服務器方式工作； 瀏覽器瀏覽器browser是在用戶計算機上運行的是在用戶計算機上運行的WWW客戶程序；客戶程序； WWW服務器程序運行在服務器，管理著提供瀏服務器程序運行在服務器，管理著提供瀏覽的文檔；覽的文檔； WWW在實現過程中必須解決以下幾個問題：在實現過

21、程中必須解決以下幾個問題： 如何標識分布在整個如何標識分布在整個InternetInternet上的上的WWWWWW文檔？文檔？ 如何實現如何實現WWWWWW上各種鏈接的鏈接？上各種鏈接的鏈接？ 如何顯示不同風格的如何顯示不同風格的WWWWWW文檔？文檔？ 36主頁的概念主頁的概念 信息資源以網頁信息資源以網頁Web pageWeb page的形式存儲在的形式存儲在WWWWWW服務器中服務器中 ； 用戶通過瀏覽器向用戶通過瀏覽器向WWWWWW服務器發出請求，服務器根據服務器發出請求，服務器根據客戶請求內容，將保存在客戶請求內容，將保存在WWWWWW服務器中的某個頁面發服務器中的某個頁面發送給客

22、戶；送給客戶； 用戶可以通過頁面中的鏈接，方便地訪問位于其他用戶可以通過頁面中的鏈接，方便地訪問位于其他WWWWWW服務器中的頁面，或是其他類型的網絡信息資源；服務器中的頁面，或是其他類型的網絡信息資源；37主頁一般包含以下幾種基本元素主頁一般包含以下幾種基本元素： 文本（文本（text） 最基本的元素，就是通常所說的文字。最基本的元素，就是通常所說的文字。 圖像（圖像（image） WWW瀏覽器一般只識別瀏覽器一般只識別GIF與與JPEG 兩種圖像格式兩種圖像格式 。 表格（表格（table） 類似于類似于Word中的表格，表格單元內容中的表格，表格單元內容 一般為字符類型。一般為字符類型。

23、 超鏈接（超鏈接（hyperlink） 用于將用于將HTML與其他主頁相連。與其他主頁相連。 38超文本標記語言超文本標記語言HTML WWW服務器中所存儲的頁面是一種結構化的文檔，服務器中所存儲的頁面是一種結構化的文檔，采用超文本標記語言書寫而成；采用超文本標記語言書寫而成； HTML是是WWW上用于創建超文本鏈接的基本語言，上用于創建超文本鏈接的基本語言，可以定義可以定義WWW主頁格式化的文本、色彩、圖像與超主頁格式化的文本、色彩、圖像與超文本鏈接；文本鏈接； HTML文檔可以將聲音、圖像、視頻等多媒體信息集文檔可以將聲音、圖像、視頻等多媒體信息集成在一起成在一起 ； 使用使用HTML語言開發的語言開發的HTML超文本文件一般具超文本文件一般具有有.htm（或或.html）后綴。后綴。 3 URL4.3 URL與信息定位與信息定位 URL是對能從是對能從Internet上得到的資源的位置和訪問方法上得到的資源的位置和訪問方法的一種簡潔的表示的一種簡潔的表示 ； 標準的標準的URL由由3部分組成：服務器類型、主機名和路徑部分組成：服務器類型、主機名和路徑及文件名及文件名 http：/ 協議類型協議類型 主機名主機名 路徑及地址路徑及地址40 URLURL通過