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1、计算机网络与通信,2,第9章 应用层,应用层协议概述 域名系统(DNS) 文件传输和网络文件访问 远程登录 电子邮件 万维网 动态主机配置协议 重点：DNS和FTP,应用层协议概述,硬件链路和访问协议,ARP,RARP,IP（包括ICMP和IGMP）,TCP,UDP,SMTP,FTP,TELENT,HTTP,ICQ,SNMP,ASN.1,DHCP,TFTP,NFS,XDR,RPC,TCP/IP 协议族示意图,DNS,4,第9章 应用层,应用层协议概述 域名系统(DNS) 文件传输和网络文件访问 远程登录 电子邮件 万维网 动态主机配置协议,5,域名系统DNS,域名系统概述 域名（Domain
2、Name）就是用人性化的名字表示主机地址。在Internet上所有主机都有一个“名字地址”及“地址名字”的映射，管理和维护这一映射的系统叫做域名系统DNS（Domain Name System）。 因特网的域名系统DNS是一个联机分布式数据库系统，采用层次结构的命名树作为主机的名字，并采用客户服务器方式工作。,6,域名系统DNS,名字到域名的映射是由若干个域名服务器程序组成的。人们把运行域名服务程序的机器称为域名服务器。当一个应用进程需要将主机名映射为IP地址时，该应用进程就成为域名系统DNS的一个客户。若域名服务器不能回答该请求，则此域名服务器就暂时成为DNS中的另一个客户。,7,因特网的域
3、名结构,因特网的域名采用层次树状结构。任何一个连接在因特网上的主机或路由器，都有一个惟一的层次结构的名字，即域名（domain name）。“域（domain）”是名字空间中一个可被管理的划分。 各级域名由其上一级的域名管理机构管理，而最高的顶级域名则由因特网的有关机构管理。域名只是个逻辑概念，并不反映出计算机所在的物理地点。,8,因特网的域名结构,域名的结构由若干个分量组成，各分量之间用点“.”隔开： .三级域名.二级域名.顶级域名 每一级的域名都由英文字母和数字组成（不超过63个字符，并且不区分大小写字母），级别最低的域名写在最左边，而级别最高的顶级域名写在最右边。完整的域名不超过255个
4、字符。,9,顶级域名TLD,因特网的最高级域名顶级域名TLD（Top Level Domain）有三类： （1）国家顶级域名nTDL：由两个字母缩写来代表不同的国家，国家顶级域名有240多个。,部分国家顶级域名,10,顶级域名TLD,（2）国际顶级域名iTDL：国际顶级域名只有一个：int。有关国际组织可在int下注册。 （3）通用顶级域名gTDL：按域名所属单位的性质和类型进行划分。,因特网中国二级域名分配举例,树状结构的域名空间,树根,firm shop web arts rec info nom com net org edu gov mil int cn uk.,cctv ibm hp
5、 mot, hk js sh bj org net gov edu com ac,mail,csnetl ep ,顶级域名,二级域名,四级域名,mail, tsinghua pku fudan sjtu seu,三级域名,该主机的域名为：,该主机的域名为：,13,域名解析,域名服务器的划分 因特网上的域名服务器系统也是按照域名的层次来安排的。每一个域名服务器都只对域名体系中的一部分进行管辖。 1、本地域名服务器(local name server)： 2、授权域名服务器(authoritative name server) 3、顶级域名服务器(Top Level Domain server )
6、 4、根域名服务器(root name server)：,域名服务器管辖区,15,域名解析,将主机名映射为IP地址的过程称为域名解析（或称为地址解析）。域名解析有两个方向：从主机域名到IP地址的正向解析；从IP地址到主机域名的反向解析。解析任务由DNS服务器完成。 DNS服务器进行名字解析的方式有：递归方式、非递归（迭代）方式和递归和迭代相结合的方式。,递归查询方式, 本地域名服务器,A,B,cn 顶级域名服务器,, 本地域名服务器, 授权域名服务器,,1,2,3,8,4,5,6,7,9,10,非递归查询方式,A,B,cn 顶级域名服务器,, 本地域名服务器, 授权域名服务器,,1,2,3,8
7、,4,5,7,6, 本地域名服务器,A,B,cn 顶级域名服务器,, 本地域名服务器, 授权域名服务器,,1,2,3,8,4,7,5,6, 本地域名服务器,递归和迭代相结合的查询过程,19,DNS的简化查询步骤,使用名字的高速缓存可优化查询的开销。 域名服务器为高速缓存中的每项内容计时，并处理超过合理时间的项。 主机中的高速缓存,20,第9章 应用层,应用层协议概述 域名系统(DNS) 文件传输和网络文件访问 远程登录 电子邮件 万维网 动态主机配置协议,21,文件传送和网络文件访问,文件传送协议（FTP） 文件传送协议FTP(File Transfer Protocol)是因特网上使用得非常
8、广泛的文件传送协议。FTP提供交互式的访问，允许客户指明文件的类型与格式，并允许文件具有存取权限。FTP屏蔽了各计算机系统的细节，因而适合于在异构网络中任意计算机之间传送文件。,22,文件共享协议,基于TCP的FTP和基于UDP的TFTP都是文件共享协议中的一大类，即复制整个文件，其特点是，若要存取一个文件，就必须先获得本地的文件副本。若要修改文件，就只能对文件的副本进行修改，然后再将修改后的文件副本传回到原结点。 文件共享协议中的另一大类是联机访问(on-line access)。联机访问意味着允许多个程序同时对一个文件进行存取。,23,FTP的主要工作原理,文件传送协议FTP提供文件传送的
9、一些基本的服务，它使用TCP可靠的传输服务。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性。 FTP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，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。,24,FTP主进程的工作步骤,(1) 打开默认端口(端口号为21)，使客户进程能够连接上。 (2) 等待客户进程发出连接请求。 (3) 启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。 (4) 回到等待状态，继续接受其他
10、客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行的。,FTP使用的两个TCP连接,数据 传送,数据 传送,控制,控制,操作系统,操作系统,因特网,客户端,服务器端,端口21,端口20,26,FTP的使用,FTP的使用包括在DOS和UNIX操作系统下上网使用FTP的命令功能。 FTP的命令行格式为： ftp-v-d-i-n-g主机名， 其中：-v显示远程服务器的所有响应信息； -d 启用调试功能；-i关闭提示功能； -n关闭自动登录功能；-g 关闭通配符功能。,27,新建FTP服务器,新建ftp_cre.rmvb,28,默认FTP服务器,默认ftp_set.rmvb,29,简单文件传送协议
11、(TFTP),简单文件传输协议TFTP(Trivial File Transfer Protocol) 是一个很小且易于实现的文件传送协议。TFTP使用客户服务器方式，但使用UDP数据报，因此要有自己的差错改正措施。TFTP只支持文件传输，不支持交互，没有一个庞大的命令集，没有列目录的功能，也不能对用户进行身份鉴别。 TFTP的默认端口号为69。 TFTP的优点：第一，TFTP可用于UDP环境。第二，TFTP代码所占的内存较小。,30,TFTP简介,在网络发展早期，TFTP是局域网传输文件的通用方式。TFTP是普通文件传输协议，它不需要任何形式的用户登录认证，因此有共享安全问题。目前，它常用于
12、工作站向路由器发送路由器访问列表及无盘工作站的启动中。 除非特别需要，不要启动TFTP服务，因为如果用户疏忽，它可带来许多安全问题。,31,TFTP与FTP的区别,首先，FTP使用TCP而TFTP使用UDP。 其次，TFTP的功能比FTP少。例如，TFTP不能使用通配符，不能创建和删除目录，不能删除文件等。同时，它也不提供用户名与口令认证，其访问由其他手段限制（如TCP Wrapper等）。 因为TFTP的简洁性，所以路由器经常使用TFTP传输访问列表及路由配置信息。,32,网络文件系统（NFS）,网络文件系统NFS（Network File System ）则允许应用进程打开一个远地文件，并
13、能在该文件的某一个特定的位置上开始读写数据。NFS可使用户只复制一个大文件中的一个很小的片段，而不需要复制整个大文件。在网络上传送的只是少量的修改数据。 NFS的界面几乎是不可见的，它被集成在操作系统的文件系统中，用普通的系统调用即可访问NFS文件。NFS使用UDP传输。,33,第9章 应用层,应用层协议概述 域名系统(DNS) 文件传输和网络文件访问 远程登录 电子邮件 万维网 动态主机配置协议,34,远程登录Telnet,Telnet的工作原理 远程登录Telnet是一个简单的远程终端协议。用户使用Telnet就可在其所在地通过TCP连接注册(即登录)到远地的另一个主机上。它能将用户的操作
14、命令传到远地主机，同时也能将远地主机的输出通过TCP连接返回到用户屏幕。这种服务是透明的，使用户感觉到好像键盘和显示器是直接连在远地主机上。 Telnet的默认端口号为23。,35,Telnet的工作原理,Telnet也使用客户服务器方式。在本地系统运行Telnet客户进程，而在远地主机则运行Telnet服务器进程。服务器中的主进程等待新的请求，并产生从属进程来处理每一个连接。 TELNET定义了网络虚拟终端NVT (Network Virtual Terminal)。,36,网络虚拟终端NVT,客户软件将用户的击键和命令转换成NVT格式并送交服务器。服务器软件将收到的数据和命令，从NVT格式
15、转换成服务器端所需的格式。向用户返回数据时，服务器将自己的格式转换为NVT格式，本地客户再从NVT格式转换到本地系统所需的格式。,37,TELNET使用网络虚拟终端NVT格式,NVT格式,NVT格式定义使用8bit的字节通信。运行时使用7位ASCII码传送数据，当高位置1时用作控制命令。,38,Telnet的使用,一、Telnet的连接关系 1. 建立与服务器23端口的TCP连接； 2. 从键盘上接收您输入的字符； 3. 把您输入的字符串变成标准格式并送给远程服务器； 4. 从远程服务器接收输出的信息； 5. 把该信息显示在您的屏幕上。,39,使用Telnet,首先建立与Internet的SLIP/PPP连接,启动Telnet. 选择Connect菜单，在Host Name后输入远程计算机的IP地址或域名，按connect键。 远程计算机提示您输入用户名及密码。,40,电子邮件,电子邮件的基本概念 电子邮件(e-mail)是因特网上使用得最多的和最受用户欢迎的一种应用。电子邮件将邮件发送到I
