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1、计算机网算机网络技技术教程教程自自顶向下的分析与向下的分析与设计方法方法1第第3章章 互互联网网应用技用技术2主要内容主要内容33.1 互互联网网应用技用技术发展的展的3个个阶段与段与2种工作模式种工作模式3.1.1 互互联网网应用技用技术发展的展的3个个阶段段43.1.2 C/S模式与模式与P2P模式模式C/S结构的特点构的特点在客在客户/服服务器模式中，客器模式中，客户与服与服务器在网器在网络服服务中的地位不平等，服中的地位不平等，服务器在网器在网络服服务中中处于中心地位；于中心地位；在在这种情况下，种情况下，“客客户”可以理解可以理解为“客客户端端计算机算机”，“服服务器器”可以理解可以
2、理解为“服服务器端器端计算机算机”。5采用采用C/S模式的主要原因是网模式的主要原因是网络资源分布的不均匀性源分布的不均匀性网网络中中计算机系算机系统的的类型、硬件型、硬件结构、功能都构、功能都存在着很大的差异；存在着很大的差异；很多大型很多大型应用用软件都是安装在一台件都是安装在一台专用的服用的服务器中，用器中，用户需要通需要通过互互联网去网去访问服服务器，成器，成为合法用合法用户之后才能之后才能够使用网使用网络的的软件件资源；源；从信息从信息资源的角度来看，某一源的角度来看，某一类型的数据、文型的数据、文本、本、图像、像、视频或音或音乐资源存放在一台或几台源存放在一台或几台大型服大型服务器
3、中，合法的用器中，合法的用户可以通可以通过互互联网网访问这些信息些信息资源。源。6对等网络的基本概念对等网络的基本概念P2P通信模式是指通信模式是指P2P网网络中中对等等结点之点之间直接通信的能力；直接通信的能力；P2P网网络是指在互是指在互联网中由网中由对等等结点点组成成的一种的一种动态的的逻辑网网络；P2P实现技技术是指是指为实现对等等结点之点之间直直接通信的功能和特定的接通信的功能和特定的应用所需用所需设计的的协议、软件等。件等。7C/S与与P2P模式比模式比较83.2 互互联网基本网网基本网络应用与用与应用用层协议3.2.1 远程登程登录服服务与与TELNET协议93.2.2 电子子邮
4、件服件服务与与SMTP协议103.2.3 文件文件传输服服务与与FTP、TFTP协议113.2.4 网网络新新闻与与NNTP协议123.3 基于基于Web的网的网络应用用3.3.1 支持支持Web服服务的主要部分的主要部分13支持支持Web服服务的关的关键技技术超文本超文本传输协议（HTTP）超文本超文本标注注语言（言（HTML）统一一资源定位符（源定位符（URL）14HTTP是是Web服服务的的应用用层协议，它是超，它是超文本文档在文本文档在Web浏览器与器与Web服服务器之器之间的的传输协议；HTML是定是定义超文本文档的文本超文本文档的文本语言，言，它它给常常规的文档增加的文档增加标记（
5、tag），使一），使一个文档可以个文档可以链接到另一个文档；允接到另一个文档；允许文文档中有特殊的数据格式，同档中有特殊的数据格式，同时可以将不可以将不同媒体同媒体类型型结合在一个文档中。合在一个文档中。URL用来用来标识Web中的中的资源，便于用源，便于用户查找。找。15超文本工作方式超文本工作方式16超媒体工作方式超媒体工作方式17Web服服务的工作原理的工作原理18URL与信息定位与信息定位标准的准的URL由由3部分部分组成：成：服服务器器类型型主机名主机名路径及文件名路径及文件名19主页概念主页概念主主页（home page）是指个人或机构）是指个人或机构基本的基本的Web页，用，用户
6、访问Web网站网站首先会看到主首先会看到主页，通，通过主主页可以可以访问该网站的信息；网站的信息；主主页包含以下几种基本元素：文本、包含以下几种基本元素：文本、图像、表格与超像、表格与超链接。接。203.3.2 电子商子商务应用用电子商子商务是指通是指通过互互联网网Web技技术开展的各种开展的各种商商务活活动；电子商子商务所覆盖的所覆盖的业务范范围主要包括：主要包括：信息的信息的传递与交与交换网上网上订货与交易与交易网上网上认证与支付与支付商品的运商品的运输与配送与配送商品的售前与售后服商品的售前与售后服务企企业之之间的的资源共享源共享21 典型的典型的电子商子商务系系统结构构223.3.3
7、电子政务应用电子政务应用电子政子政务是通是通过灵活灵活应用信用信息技息技术，实现全部政府全部政府业务处理理电子化，达到高效、方子化，达到高效、方便、透明地便、透明地处理政府机关之理政府机关之间，政府与企，政府与企业、社会公众、社会公众的全部的全部业务服服务的目的。的目的。23电子政务服务的主要内容电子政务服务的主要内容在互在互联网上网上发布政府信息，使群众可以方便地布政府信息，使群众可以方便地了解政府信息。了解政府信息。通通过互互联网网对政府与公众之政府与公众之间的事的事务进行互行互动处理，使政府能理，使政府能够直接听到群众的呼声，直接听到群众的呼声，对群群众的来信和意众的来信和意见做出及做出
8、及时处理。理。在政府机构内部在政府机构内部实现办公自公自动化，以提高政府化，以提高政府机构的机构的办公效率。公效率。公公务员从网从网络中中获得机构内的工作信息和机构得机构内的工作信息和机构外的外的业务信息，信息，为日常的政日常的政务工作和工作和领导决策决策提供服提供服务。24电子政务系统的基本结构电子政务系统的基本结构253.3.4 远程教育应用远程教育应用263.3.5 远程医疗应用远程医疗应用远程医程医疗将将计算机、多媒体、互算机、多媒体、互联网与医网与医疗技技术相相结合，以提高合，以提高诊断与医断与医疗水平，降低医水平，降低医疗开支，开支，满足广大人民群众健康与医足广大人民群众健康与医疗
9、需要；需要；基于互基于互联网的网的远程医程医疗系系统利用高速网利用高速网络实现实时图像与像与语音的交互，音的交互，实现专家与病人、家与病人、专家与医家与医务人人员之之间的异地会的异地会诊、治、治疗与与护理；理；广广义的的远程医程医疗还应该包括包括远程医学教育、程医学教育、远程医程医疗保健咨保健咨询。27 3.3.6 搜索引擎搜索引擎应用用搜索引擎作搜索引擎作为运行在运行在Web上的上的应用用软件件系系统，它以一定的策略在，它以一定的策略在Web上搜索和上搜索和发现信息，信息，对信息信息进行理解、提取、行理解、提取、组织和和处理，它将极大地提高理，它将极大地提高Web应用的用的广度与深度；广度与
10、深度；搜索引擎基本上可以分搜索引擎基本上可以分为两种：目两种：目录导航式搜索引擎与网航式搜索引擎与网页搜索引擎，搜索引擎，业界使界使用用“搜索引擎搜索引擎”术语时，通常是指网，通常是指网页搜索搜索引擎。引擎。28搜索引擎的组成搜索引擎的组成搜索器搜索器索引器索引器检索器索器用用户接口接口29搜索器搜索器搜索器要根据一个事先制定的策略确定一个搜索器要根据一个事先制定的策略确定一个URL列表，而列表，而这个列表通常是从以前个列表通常是从以前访问纪录中提取，特中提取，特别是一些是一些热门站点和包含新信息的站点和包含新信息的站点。站点。索引器索引器索引器的功能是理解搜索器索引器的功能是理解搜索器获取的
11、信息，取的信息，进行行分分类并建立索引，存放到索引数据并建立索引，存放到索引数据库或目或目录数数据据库中。中。30检索器索器检索器的功能是根据用索器的功能是根据用户输入的搜索关入的搜索关键字，在索引字，在索引库中快速中快速检索出文档。索出文档。用用户接口接口用用户接口用于接口用于输入入查询要求，要求，显示示查询结果，提供用果，提供用户反反馈意意见。313.4 博客、播客、网博客、播客、网络电视与网与网络电话应用用3.4.1 博客的特点博客的特点博客（博客（blog）又称）又称为网网络日志（日志（Weblog），它），它是以文章形式在互是以文章形式在互联网上网上发表和共享信息，在表和共享信息，在
12、技技术上属于网上属于网络共享空共享空间，在形式上属于个人，在形式上属于个人互互联网出版的网出版的应用，也是人用，也是人们在互在互联网上思想网上思想交流的一种新的方式；交流的一种新的方式；博客服博客服务提供商（提供商（BSP）网站）网站为博客使用者开博客使用者开辟一个共享空辟一个共享空间，使用者使用文字、，使用者使用文字、视频、图片或片或链接建立自己个性化的信息共享空接建立自己个性化的信息共享空间。32博客的分类博客的分类以个人的以个人的记事、表达、交流事、表达、交流为主的博客，主的博客，它它记录个人真个人真实生活的日生活的日记，和，和对某一某一类问题的的认识与感悟，即个人博客；与感悟，即个人博
13、客；由共同关心某一由共同关心某一类问题的人、或某个的人、或某个团体的博客社区；体的博客社区；以学以学术专题讨论为主形成的关于技主形成的关于技术研研讨的博客社区；的博客社区；以新以新闻时事的事的发表、表、转载与与评论的博客的博客社区。社区。33博客产业链的结构博客产业链的结构343.4.2 播客应用播客应用播客（播客（podcast）成）成为继网网络电话（VoIP）、网）、网络电视（IPTV）之后，又）之后，又一种新的互一种新的互联网网应用。播客是基于互用。播客是基于互联网的数字广播技网的数字广播技术之一；之一；用用户自己也可以制作自己也可以制作节目，并目，并传输到网到网上共享。由于播客技上共享
14、。由于播客技术继承承传统播音的播音的大众性，又增加收听大众性，又增加收听节目的灵活性，听目的灵活性，听众众选择节目与参与目与参与节目的主目的主动性、互性、互动性，因此它很快就受到年青人的青性，因此它很快就受到年青人的青睐。353.4.3 网络电视应用网络电视应用网网络电视（IPTV）是通）是通过宽带IP网网络传输，可以，可以实行与用行与用户的互的互动点点播，同播，同时可以方便地将可以方便地将传统电视服服务与与Web浏览、E-Mail与其他互与其他互联网服网服务相相结合；合；推推动IP电视应用增用增长的三大的三大动力是力是新新兴市市场、用、用户提供内容与广告。提供内容与广告。363.4.4 网络
15、电话与无线网络电话应用网络电话与无线网络电话应用网网络电话的基本概念的基本概念IP电话业务定定义：利用：利用IP协议，通，通过IP网网络提供提供或通或通过电话网网络和和IP网网络共同提供的共同提供的电话业务；传统电话与与IP电话系系统的区的区别：37IP电话与与传统电话的比的比较项目项目IP电话电话传统电话传统电话传输网络传输网络互联网互联网PSTN交换方式交换方式分组交换分组交换电路交换电路交换带宽利用率带宽利用率高高低低使用费用使用费用低低高高话音质量话音质量低低高高38IP电话系系统结构示意构示意图39IP电话系系统组成（成（1）终端端设备IP电话系系统的的终端端设备可以是可以是传统电话
16、机，也机，也可以是装有相可以是装有相应软件的件的计算机；算机；它它们分分别接入接入PSTN或互或互联网，网，实现实时的的语音或多媒体通信。音或多媒体通信。网关网关网关的主要功能是网关的主要功能是实现互互联网、网、电话交交换网网PSTN与与综合合业务数字网数字网ISDN之之间的的连接与接与协议转换。40IP电话系系统组成（成（2）多点控制多点控制单元（元（MCU）多点控制多点控制单元的主要功能是管理互元的主要功能是管理互联网网网网络会会议应用中的多点通信。用中的多点通信。后端服后端服务器器关守关守认证服服务器器呼叫呼叫统计服服务器器账户服服务器器目目录服服务器器41IP电话系系统组成（成（3）后
17、端服后端服务器器关守用于网关守用于网络管理，根据管理，根据电话交交换机提供的用机提供的用户主叫号主叫号码，判断，判断该用用户是否是否为合法用合法用户；计费数据数据库开始开始进行行实时计费；认证服服务器器维护所有用所有用户的的账户结算与服算与服务类型信息；型信息；呼叫呼叫统计服服务器提供呼叫使用的收器提供呼叫使用的收费标准与使准与使用用时间；目目录服服务器提供被叫器提供被叫电话号号码，以及与它最近，以及与它最近的网关的网关IP地址信息。地址信息。42无无线IP电话结构示意构示意图433.5 基于基于P2P的网的网络应用用443.5.1 文件共享文件共享P2P软件件典型的典型的P2P文件共享文件共
18、享类软件有件有Napster、BitTorrent、Gnutella等；等；P2P文件共享系文件共享系统不不仅可以共享可以共享MP3文件（通常是文件（通常是38MB），而且可以），而且可以共享共享视频（通常是（通常是10MB1GB），），以及以及软件、文档和件、文档和图片等信息。片等信息。453.5.2 即即时通信通信P2P软件件ICQMSNQQSkypeGtalk雅虎通雅虎通网易泡泡网易泡泡463.5.3 流媒体流媒体P2P软件件 基于互基于互联网的网网的网络电视的的应用推用推动P2P技技术在流媒体在流媒体应用中的研究；用中的研究；典型的流媒体典型的流媒体P2P软件有：件有：AnySeePP
19、LiveTvAnts47AnySee结构示意构示意图483.5.4 共享存共享存储P2P软件件共享存共享存储P2P软件主要有件主要有：TapestryOceanStorePastry49OceanStore系系统的的结构构503.5.5 分布式分布式计算算P2P软件件分布式分布式计算算P2P软件主要有：件主要有： GPU、ETIhome；其中，其中，SETIhome能提供能提供47种不同种不同CPU与操作与操作系系统的客的客户端端软件（件（setiathome.ssl. berkeley.edu或或http:/ 协同工作同工作P2P软件件Groove Virtual Office最早是美国最早
20、是美国Groove Network公司的公司的产品，它是一种典型的品，它是一种典型的P2P协同工作同工作软件；件；最初的最初的产品名字是品名字是“Groove Workspace”，意思，意思是在是在Groove虚虚拟办公室公室营造一个互造一个互联网的网的协同同工作空工作空间；利用利用Groove软件件创作的虚作的虚拟办公室公室环境，一个境，一个公司内部的不同工作公司内部的不同工作组之之间，几个合作公司的，几个合作公司的工作人工作人员之之间，或一个，或一个办公室与出差在外的工公室与出差在外的工作人作人员之之间，都可以方便地，都可以方便地协作。作。52本章本章总结（1）互互联网网应用用发展基本可
21、以分成展基本可以分成3个个阶段。第一段。第一阶段的特点是：互段的特点是：互联网只提供基本的网网只提供基本的网络服服务功能。第二功能。第二阶段的特点是：段的特点是：Web技技术促促进互互联网在网在电子政子政务、电子商子商务、远程医程医疗与与远程教程教育等方面得到快速育等方面得到快速发展。第三展。第三阶段的特点是：段的特点是：基于基于P2P网网络应用将互用将互联网网应用又推向一个新用又推向一个新的更高的的更高的阶段；段；互互联网网应用系用系统的工作模式可以分的工作模式可以分为：C/S模模式与式与P2P模式。模式。53本章本章总结（2）近年出近年出现一些基于一些基于Web和和P2P网网络的新的新应用
22、，例如搜索引擎、网用，例如搜索引擎、网络电话、网、网络电视、网、网络视频，以及博客、播客、即，以及博客、播客、即时通信、网通信、网络游游戏、网、网络广告等新服广告等新服务，同同时也也给互互联网网产业与与现代信息服代信息服务业增加新的增加新的产业增增长点。点。4搜索引擎作搜索引擎作为运行在运行在Web上的上的应用用软件系件系统，它极大地提高，它极大地提高Web技技术应用的用的广度与深度。广度与深度。54本章本章总结（3）P2P是一种客是一种客户结点之点之间以以对等方式，等方式，通通过直接交直接交换信息信息实现资源共享的工作源共享的工作模式。模式。P2P技技术已广泛已广泛应用于用于实时通信、通信、协同工作、内容分同工作、内容分发与分布式与分布式计算等算等领域，是当前网域，是当前网络技技术研究的研究的热点点问题之之一。一。55
