应用层及Internet
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现文件的在线双向传输。 • 请求上传或下载的一端称为FTP客户端（Ftp Client），响应上传或下
载的一端称为FTP服务器端（Ftp Server）。 • Ftp在传输层使用TCP21端口。 • Ftp Client访问Ftp Server上的资源时，同样要使用URL进行定位，例
如ftp://204.3.2.4或ftp://204.3.2.4:21。在文件传输之前，客户端 不仅需要和服务器端建立TCP连接，一般还需要使用服务器端提供的账 号和密码进行登录以保证安全性。 • 常用的Ftp Server软件包括IIS、Serv-U等，可以控制文件上传、下载 的权限、速度、时间、客户端数量等。常用的Ftp Client软件CuteFtp、 LeapFtp，浏览器也可以直接作为Ftp Client。
计算机网络基础
——基于案例与实训 第二版
教学课件
机械工业出版社
第6章 应用层及Internet
学习目标
1. 了解Internet的起源与发展； 2. 掌握常见应用层服务的功能、协
议、使用及配置方法； 3. 了解常见的Internet的接入方式
及其特点。
计算机网络基础 ——基于案例与实训
6.1 Internet概述
通过Telnet可以足不出户的管理整个园区的网络设备。如下图所示：
6.2 应用层服务及协议
6.2.5 远程桌面服务 远程桌面功能类似于telnet，通过远程桌面可以控制Internet另一端
的电脑，并提供了图形化的界面，使其比telnet更易操控。
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务 1、域和域名 •域（Domain）指Internet上由地理位置或业务类型而联系在一起的一组主 机构成的集合，一个域内可以容纳多台主机。 •在域中，所有主机由域名（Domain name）来标识。 •标识主机的域名采用ASCII码表示，比IP地址更容易记忆。 •为了有效的管理Internet上的域和域名，域名系统采用分层的树形结构。 •分级结构的域名系统中，每个域名的完整表示采用从底部节点往上到根的 路径命名，成员间由点分隔，且域名对大小写不区分。
括Microsoft IE、Netscape、Firefox、Google Chrome、Opera等。
浏览器
Internet HTTP协议
Web服务器
6.2 应用层服务及协议
6.2.1 www服务 由于Internet上有众多的Web站点，每个站点又有多个页面，因此浏览
器 在 访 问 Web 服 务 器 上 的 网 页 资 源 时 ， 需 要 指 明 网 页 所 在 URL （ Uniform Resource Locator，统一资源定位符）地址。
计算机
以太网 双绞线
电话机
电话线
PPPoE 协议
电话线 ADSL Modem
Байду номын сангаас
PSTN
端局设备 DSLAM
Internet
6.3 Internet接入方式
6.3.2 LAN接入 •LAN接入就是基于以太网技术的局域网接入方式。 •从楼宇交换机通过双绞线连接各个房间，用户上网可以通过Bras设备进行 认证（也可不经过认证），适合内部数据交换较多的企事业单位。
本、声音、动画、视频等多种媒体信息的信息服务系统。 • WWW系统由Web服务器、浏览器（Browser）及通信协议等3部分组成。 • WWW采用的应用层通信协议是HTTP（HyperText Transfer Protocol，超
文本传输协议），该协议使用的传输层默认端口是TCP80端口。 • 常用Web服务器软件包括Microsoft IIS、Apache等，常用浏览器软件包
客户端主机
DNS Server www.abc.com
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务 2、域名解析
图 7-10 客户端 DNS 配置
6.2 应用层服务及协议
6.2.7 DHCP服务 •DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）服务 用于集中管理和分配一个网络中的IP地址。 •DHCP分为服务器端和客户端，服务器端使用IP地址池集中管理，客户端可 以从服务器端的地址池中动态获取IP地址而不需手工配置。 •DHCP的优点主要包括： （1）自动分配，避免IP冲突现象 （2）及时回收，提高IP地址利用率 （3）集中管理，减少IP配置及管理工作量 •服务器端可以是能提供DHCP服务的主机，也可以是能提供DHCP服务的路由 器等网络设备。
不清晰以及容错及可靠性能的缺乏， • Internet II由大学高级因特网发展联盟（U-CAID）于1998年提出，有
170所大学参加，致力于发展IPv6、多终点传输、服务质量技术、数字 图书馆及虚拟实验室等应用。
6.2 应用层服务及协议
6.2.1 www服务 • WWW（World Wide Web，万维网）服务是Internet上以网页形式展现文
6.3 Internet接入方式
6.3.3 PON接入 PON系统中主要设备无源分光器如图所示，这是一台1分16的无源分光器，
光信号下行（即从城域网到用户端）时可以将1根光纤的信号广播到16根光 纤中，光信号上行(即从用户端到城域网）时可以将16根光纤的信号使用多 路复用技术汇聚到1根光纤中，且不需要使用电源。
6.1.2 Internet起源与发展现状 • Internet最早来源于美国国防部高级研究计划局（ARPA，Advanced
Research Project Agency）建立的ARPAnet。 • 1983年1月，ARPA把TCP/IP协议作为ARPAnet的标准协议， • NSFnet于1990年6月彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网 • Internet的商业化标志着Internet的第二次快速发展 • Internet也有其固有的缺点，如网络无整体规划和设计，网络拓补结构
6.2 应用层服务及协议
6.2.3 E-mail服务 • E-mail（电子邮件）实现了离线的数据传输，即收发邮件的双方不需要
直接建立连接，也不需要同时在线。 • E-mail使用的协议包括：SMTP（Simple Mail Transport Protocol，简
单邮件传输协议）、POP（Post Office Protocol，邮局协议）、MIME （Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途互联网邮件扩展） 等。
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务 2、域名解析
将域名转换IP的过程被称为域名解析。 Internet中由域名服务器（DNS Server）完成域名解析，域名服务器中 存放有域名和IP之间映射关系的数据库。
①DNS 查询
w②wDwN.nSb解a.c析om结果
124.40.51.49 ③使用 124.40.51.49 访问
6.3 Internet接入方式
6.3.3 PON接入 在PON进入用户端以后，可以使用光纤Modem（又称光猫，如图所示）将
信号发送给终端设备。
6.3 Internet接入方式
总结
应用案例六：DHCP动态IP管理
案例目标
1、理解DHCP服务的功能及优 点；
2、理解DHCP Relay的作用。
计算机网络基础 ——基于案例与实训
案例六：DHCP动态IP管理
案例描述
公司办公电脑目前采用的是静态IP地址方式，不仅需要手工配置，而且 容易产生冲突。公司领导希望采用动态IP地址方式，让小朱写出软硬件配置 方案。已知公司网络拓扑如下：
案例六：DHCP动态IP管理
案例分析
可配置DHCP实现IP地址的动态管理和动态分配。 但由于DHCP请求数据包采用广播方式，在未划分子网的情况下，广播包 只能在本网络内部传输；在已划分子网的情况下，广播包只能在本子网内部 传输，不会广播到别的网络或子网中。因此DHCP服务器和客户端应在同一网 络或同一子网中，否则客户端无法和DHCP服务器通信。 由于公司已划分出7个子网，因此一般需要在每个子网中配置一台DHCP 服务器，共7台DHCP服务器才可以给所有主机分配IP。显然该方案成本较高， 且管理和维护复杂。因此需要通过其他途径解决。较好的解决方案是使用 DHCP中继代理技术。
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务
. ICANN
根域
1、域和域名
举例说明：
com gov mil edu org net
cn
... 顶级域名 jp
com edu
net ...
一级域名
...
abc
pku
hcit
二级域名
lib
server1 ...
host1 host2
server1.abc.edu.cn —— 主机名 lib.abc.edu.cn —— 子域 host2.lib.abc.edu.cn —— 主机名 abc.edu.cn —— 域
或http://www.baidu.com/index.html） • http://119.75.216.109/index.html • http://222.34.2.210:8080/news/2123.asp
6.2 应用层服务及协议
6.2.2 Ftp服务 • FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）用于在Internet上实
6.2.4 Telnet服务 • Telnet是远程登录协议，通过该协议可以在一台计算机上通过Internet
登录到另一台远程计算机上。 • Telnet服务器端使用TCP23端口，客户端登录时必须输入远程主机的Ip地
址、登录账号、口令。 • Telnet常常用于实现对服务器和网络设备的远程管理，例如网络管理员
6.1.1 Internet定义 Internet的中文译名为因特网，又叫做国际互联网。 Internet基于TCP/IP网络协议，并通过路由器等网络设备将主机、局
域网、广域网连接在一起。 Internet的内部结构非常复杂，被称为网际网，属于没有任何规则的
网状结构。
网络1
网络3
网络2
网络4
6.1 Internet概述
SMTP 邮件服务器
SMTP
、POP 邮件服务器
邮件发送者
邮件接收者
• 常 用 服 务 器 端 软 件 包 括 ： SendMail 、 Postfix 、 WinMail 、 Microsoft Exchange等，常用客户端软件包括：FoxMail、Microsoft OutLook等。
6.2 应用层服务及协议
URL的语法形式为： 服务协议类型：//主机IP或域名：<端口>/<路径名或文件名> 其中使用该协议的默认端口时可省略“端口”字段，使用默认路径和文 件名时可省略“路径名或文件名”字段。例如下面都是合法的URL： • http://www.baidu.com（相当于http://www.baidu.com:80
6.2 应用层服务及协议
6.2.7 DHCP服务 DHCP客户端配置：
6.3 Internet接入方式
6.3.1 ADSL接入 •ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line，非对称数字用户线）采用 了DSL技术，能够在电话网上实现高速数据传输。适用于家庭用户。 •ADSL技术中的“非对称”指下行方向和上行方向的数据速率不同，并且通 常上行速率要远小于下行速率。 •ADSL使用电话线，但采用频分复用技术把电话线分成了电话、上行和下行3 个逻辑独立的信道，从而避免了相互之间的干扰，可以同时上网和打电话。 •ADSL接入在用户端采用ADSL调制解调器进行拨号和调制解调 •ADSL调制解调器和DSLAM之间使用PPPoE协议
6.3 Internet接入方式
6.3.3 PON接入 PON（Passive Optical Network，无源光网络）接入技术是一种点到多点的 光纤接入技术，由放在端局位置的OLT（Optical Line Terminal，光线路终 端）、放在中间位置的POS（Passive Optical Splitter，无源分光器）、 放在用户端或接近用户的楼道位置的ONU（Optical Network Unit，光网络 单元）3个部分构成。其中，POS可以级联一个或多个POS，从OLT到ONU之间 的线路及设备都是无源的（即不需要电源），所以称之为无源光网络
载的一端称为FTP服务器端（Ftp Server）。 • Ftp在传输层使用TCP21端口。 • Ftp Client访问Ftp Server上的资源时，同样要使用URL进行定位，例
如ftp://204.3.2.4或ftp://204.3.2.4:21。在文件传输之前，客户端 不仅需要和服务器端建立TCP连接，一般还需要使用服务器端提供的账 号和密码进行登录以保证安全性。 • 常用的Ftp Server软件包括IIS、Serv-U等，可以控制文件上传、下载 的权限、速度、时间、客户端数量等。常用的Ftp Client软件CuteFtp、 LeapFtp，浏览器也可以直接作为Ftp Client。
计算机网络基础
——基于案例与实训 第二版
教学课件
机械工业出版社
第6章 应用层及Internet
学习目标
1. 了解Internet的起源与发展； 2. 掌握常见应用层服务的功能、协
议、使用及配置方法； 3. 了解常见的Internet的接入方式
及其特点。
计算机网络基础 ——基于案例与实训
6.1 Internet概述
通过Telnet可以足不出户的管理整个园区的网络设备。如下图所示：
6.2 应用层服务及协议
6.2.5 远程桌面服务 远程桌面功能类似于telnet，通过远程桌面可以控制Internet另一端
的电脑，并提供了图形化的界面，使其比telnet更易操控。
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务 1、域和域名 •域（Domain）指Internet上由地理位置或业务类型而联系在一起的一组主 机构成的集合，一个域内可以容纳多台主机。 •在域中，所有主机由域名（Domain name）来标识。 •标识主机的域名采用ASCII码表示，比IP地址更容易记忆。 •为了有效的管理Internet上的域和域名，域名系统采用分层的树形结构。 •分级结构的域名系统中，每个域名的完整表示采用从底部节点往上到根的 路径命名，成员间由点分隔，且域名对大小写不区分。
括Microsoft IE、Netscape、Firefox、Google Chrome、Opera等。
浏览器
Internet HTTP协议
Web服务器
6.2 应用层服务及协议
6.2.1 www服务 由于Internet上有众多的Web站点，每个站点又有多个页面，因此浏览
器 在 访 问 Web 服 务 器 上 的 网 页 资 源 时 ， 需 要 指 明 网 页 所 在 URL （ Uniform Resource Locator，统一资源定位符）地址。
计算机
以太网 双绞线
电话机
电话线
PPPoE 协议
电话线 ADSL Modem
Байду номын сангаас
PSTN
端局设备 DSLAM
Internet
6.3 Internet接入方式
6.3.2 LAN接入 •LAN接入就是基于以太网技术的局域网接入方式。 •从楼宇交换机通过双绞线连接各个房间，用户上网可以通过Bras设备进行 认证（也可不经过认证），适合内部数据交换较多的企事业单位。
本、声音、动画、视频等多种媒体信息的信息服务系统。 • WWW系统由Web服务器、浏览器（Browser）及通信协议等3部分组成。 • WWW采用的应用层通信协议是HTTP（HyperText Transfer Protocol，超
文本传输协议），该协议使用的传输层默认端口是TCP80端口。 • 常用Web服务器软件包括Microsoft IIS、Apache等，常用浏览器软件包
客户端主机
DNS Server www.abc.com
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务 2、域名解析
图 7-10 客户端 DNS 配置
6.2 应用层服务及协议
6.2.7 DHCP服务 •DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）服务 用于集中管理和分配一个网络中的IP地址。 •DHCP分为服务器端和客户端，服务器端使用IP地址池集中管理，客户端可 以从服务器端的地址池中动态获取IP地址而不需手工配置。 •DHCP的优点主要包括： （1）自动分配，避免IP冲突现象 （2）及时回收，提高IP地址利用率 （3）集中管理，减少IP配置及管理工作量 •服务器端可以是能提供DHCP服务的主机，也可以是能提供DHCP服务的路由 器等网络设备。
不清晰以及容错及可靠性能的缺乏， • Internet II由大学高级因特网发展联盟（U-CAID）于1998年提出，有
170所大学参加，致力于发展IPv6、多终点传输、服务质量技术、数字 图书馆及虚拟实验室等应用。
6.2 应用层服务及协议
6.2.1 www服务 • WWW（World Wide Web，万维网）服务是Internet上以网页形式展现文
6.3 Internet接入方式
6.3.3 PON接入 PON系统中主要设备无源分光器如图所示，这是一台1分16的无源分光器，
光信号下行（即从城域网到用户端）时可以将1根光纤的信号广播到16根光 纤中，光信号上行(即从用户端到城域网）时可以将16根光纤的信号使用多 路复用技术汇聚到1根光纤中，且不需要使用电源。
6.1.2 Internet起源与发展现状 • Internet最早来源于美国国防部高级研究计划局（ARPA，Advanced
Research Project Agency）建立的ARPAnet。 • 1983年1月，ARPA把TCP/IP协议作为ARPAnet的标准协议， • NSFnet于1990年6月彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网 • Internet的商业化标志着Internet的第二次快速发展 • Internet也有其固有的缺点，如网络无整体规划和设计，网络拓补结构
6.2 应用层服务及协议
6.2.3 E-mail服务 • E-mail（电子邮件）实现了离线的数据传输，即收发邮件的双方不需要
直接建立连接，也不需要同时在线。 • E-mail使用的协议包括：SMTP（Simple Mail Transport Protocol，简
单邮件传输协议）、POP（Post Office Protocol，邮局协议）、MIME （Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途互联网邮件扩展） 等。
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务 2、域名解析
将域名转换IP的过程被称为域名解析。 Internet中由域名服务器（DNS Server）完成域名解析，域名服务器中 存放有域名和IP之间映射关系的数据库。
①DNS 查询
w②wDwN.nSb解a.c析om结果
124.40.51.49 ③使用 124.40.51.49 访问
6.3 Internet接入方式
6.3.3 PON接入 在PON进入用户端以后，可以使用光纤Modem（又称光猫，如图所示）将
信号发送给终端设备。
6.3 Internet接入方式
总结
应用案例六：DHCP动态IP管理
案例目标
1、理解DHCP服务的功能及优 点；
2、理解DHCP Relay的作用。
计算机网络基础 ——基于案例与实训
案例六：DHCP动态IP管理
案例描述
公司办公电脑目前采用的是静态IP地址方式，不仅需要手工配置，而且 容易产生冲突。公司领导希望采用动态IP地址方式，让小朱写出软硬件配置 方案。已知公司网络拓扑如下：
案例六：DHCP动态IP管理
案例分析
可配置DHCP实现IP地址的动态管理和动态分配。 但由于DHCP请求数据包采用广播方式，在未划分子网的情况下，广播包 只能在本网络内部传输；在已划分子网的情况下，广播包只能在本子网内部 传输，不会广播到别的网络或子网中。因此DHCP服务器和客户端应在同一网 络或同一子网中，否则客户端无法和DHCP服务器通信。 由于公司已划分出7个子网，因此一般需要在每个子网中配置一台DHCP 服务器，共7台DHCP服务器才可以给所有主机分配IP。显然该方案成本较高， 且管理和维护复杂。因此需要通过其他途径解决。较好的解决方案是使用 DHCP中继代理技术。
6.2 应用层服务及协议
6.2.6 DNS服务
. ICANN
根域
1、域和域名
举例说明：
com gov mil edu org net
cn
... 顶级域名 jp
com edu
net ...
一级域名
...
abc
pku
hcit
二级域名
lib
server1 ...
host1 host2
server1.abc.edu.cn —— 主机名 lib.abc.edu.cn —— 子域 host2.lib.abc.edu.cn —— 主机名 abc.edu.cn —— 域
或http://www.baidu.com/index.html） • http://119.75.216.109/index.html • http://222.34.2.210:8080/news/2123.asp
6.2 应用层服务及协议
6.2.2 Ftp服务 • FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）用于在Internet上实
6.2.4 Telnet服务 • Telnet是远程登录协议，通过该协议可以在一台计算机上通过Internet
登录到另一台远程计算机上。 • Telnet服务器端使用TCP23端口，客户端登录时必须输入远程主机的Ip地
址、登录账号、口令。 • Telnet常常用于实现对服务器和网络设备的远程管理，例如网络管理员
6.1.1 Internet定义 Internet的中文译名为因特网，又叫做国际互联网。 Internet基于TCP/IP网络协议，并通过路由器等网络设备将主机、局
域网、广域网连接在一起。 Internet的内部结构非常复杂，被称为网际网，属于没有任何规则的
网状结构。
网络1
网络3
网络2
网络4
6.1 Internet概述
SMTP 邮件服务器
SMTP
、POP 邮件服务器
邮件发送者
邮件接收者
• 常 用 服 务 器 端 软 件 包 括 ： SendMail 、 Postfix 、 WinMail 、 Microsoft Exchange等，常用客户端软件包括：FoxMail、Microsoft OutLook等。
6.2 应用层服务及协议
URL的语法形式为： 服务协议类型：//主机IP或域名：<端口>/<路径名或文件名> 其中使用该协议的默认端口时可省略“端口”字段，使用默认路径和文 件名时可省略“路径名或文件名”字段。例如下面都是合法的URL： • http://www.baidu.com（相当于http://www.baidu.com:80
6.2 应用层服务及协议
6.2.7 DHCP服务 DHCP客户端配置：
6.3 Internet接入方式
6.3.1 ADSL接入 •ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line，非对称数字用户线）采用 了DSL技术，能够在电话网上实现高速数据传输。适用于家庭用户。 •ADSL技术中的“非对称”指下行方向和上行方向的数据速率不同，并且通 常上行速率要远小于下行速率。 •ADSL使用电话线，但采用频分复用技术把电话线分成了电话、上行和下行3 个逻辑独立的信道，从而避免了相互之间的干扰，可以同时上网和打电话。 •ADSL接入在用户端采用ADSL调制解调器进行拨号和调制解调 •ADSL调制解调器和DSLAM之间使用PPPoE协议
6.3 Internet接入方式
6.3.3 PON接入 PON（Passive Optical Network，无源光网络）接入技术是一种点到多点的 光纤接入技术，由放在端局位置的OLT（Optical Line Terminal，光线路终 端）、放在中间位置的POS（Passive Optical Splitter，无源分光器）、 放在用户端或接近用户的楼道位置的ONU（Optical Network Unit，光网络 单元）3个部分构成。其中，POS可以级联一个或多个POS，从OLT到ONU之间 的线路及设备都是无源的（即不需要电源），所以称之为无源光网络