第4章-因特网的应用
第4章 因特网的应用
? 本章内容
? 域名系统（DNS） ? 远程登录（Telnet） ? 电子邮件（E-mail） ? 文件传输（FTP） ? 万维网（WWW）
? *因特网的多媒体应用
4.1 域名系统（DNS）
? 因特网编址机制：三种形式的地址管理机制 ? 域名地址：
? 层次化的地址，便于人们记忆。 ? IP地址：202.117.0.20
? 32位逻辑编码，用来在因特网中定位主机和路由器的接口。 TCP/IP网络上的每台主机都必须有唯一的IP地址。
? 域名地址转换到IP地址由域名服务系统（Domain Name System，DNS）实现，这个转换过程又称为域名解析（Name Resolution）。 ? MAC地址：12-FA-9B-23-DB-11
? 48位物理编码，用来在局域网中识别主机/路由器的接口。 ? IP地址转换到MAC地址由地址解析协议（ARP）实现。
因特网上计算机的名字
? IP地址的优点和缺点
? IP地址更适合计算机处理
? IP地址包含足够的路由信息。 ? IP地址不适合人们记忆
? 无法通过IP地址猜测主机的用途
? 如一个主机到底是www服务器还是FTP服务器？ ? 如何取长补短——域名系统 ? 域名：层次化的主机名
? 域名系统：任务是将域名解析为对应的IP地址。 ? 优点：
? 使用方便，易于记忆。
? 一致性好，不会随IP地址的改变而改变。
域名空间（域名树） 主机域名的构成
? 主机名是由一系列由“.”分开的标签组成： ? 每个标签不能超过63个字符； ? 全部的标签不能超过255个字符；
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? 书写顺序是从主机开始直到域名树的根域为止。例如：
? ?
? 域名是一个组织在域名空间中的名字： ? 例如，西安交大的域名为。
? 该组织中已注册的主机都以组织的域名为后缀。
DNS系统的组织结构
? DNS是一个分布式的数据库
? DNS使用了分布式的域名数据库，运行域名数据库的计算机称为DNS服务器。 ? DNS服务器以层次型结构（和域名树相对应）分布在世界各地，每台DNS服务器只存储了一小部分DNS数据。
? 每一个拥有域名的组织都必须要有DNS服务器，以提供自己域内的域名到IP地址的映射服务。
? 例如，西安交大的DNS服务器为202.117.0.20，它负责进行域内的域名和IP之间的转换。
? 通常每个域都有一台主DNS服务器，然后有一台或数台备份DNS服务器。 ? 西安交大的备份DNS服务器为202.117.0.21。
DNS服务器
? DNS服务器分为三类
? 本地域名服务器（Local Name Server） ? 即每个组织/企业的DNS服务器。 ? 根域名服务器（Root Name Server）
? 为下级域名服务器提供域名解析服务；
? 它需要知道全部根域名服务器（和部分二级域名服务器）的地址。 ? 数量很少，由于历史原因，主要分布在北美地区。 ? 认证域名服务器（Authoritative Name Server）
? 每台因特网中的主机都应该在所在域的域名服务器中注册，提供注册的域名服务器就是该主机的认证域名服务器。
? 一般来说，认证域名服务器就是主机所在单位的DNS服务器。
? DNS服务器的功能
? 能够直接处理域内的域名解析请求。
? 能够向其他DNS服务器发出查询请求来处理对其他域的域名解析请求。 ? 能够缓存对其他域的域名解析请求的结果。 ? DNS 服务器的操作
? 如果本地域名服务器不能解析域名，它就向根域名服务器询问； ? 根域名服务器将告诉它与哪一个域名服务器联系； ? DNS 再向该域名服务器进行查询； ? 一个DNS请求可能要经过多个往返。
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? 域名解析的例子
某个用户要浏览西安交大的主页，用户主机（假定为A）必须获得主机（以下简称为xjtu）的IP地址。 解析过程：
? A向本地域名服务器DNS1查询请求；
? 如果DNS1上有xjtu的记录，就立即将JD的IP地址返回给A；
? 如果DNS1上没有xjtu的记录，DNS1就会向根域名服务器发出查询请求； ? 根域名服务器把负责cn域的域名服务器B的IP地址告诉给DNS1； ? DNS1向B查询，获得负责域DNS服务器C的地址； ? DNS1向C查询，获得负责域DNS服务器D的地址； ? DNS1向D查询，即可获得的IP地址。
?
?
（注：在命令行下可用nslookup命令进行DNS查询） 域名数据库中的记录类型
? A记录（Address记录）
? A 记录是用来指定域名对应的IP地址。－－－最常用
? NS记录（Name Server记录）
? 域名服务器记录，用来指定该域名由哪个DNS服务器来进行解析。
? 别名记录（CNAME记录）
? 这种记录用于将多个名字映射到同一台计算机。 通常用于同时提供WWW、FTP和MAIL服务的计算机。[例] ? MX记录（Mail Exchanger记录） ? 邮件交换记录，它指向一个邮件服务器，用于电子邮件系统发邮件时根据收信人的地址后缀来定位邮件服务器。[例] ? PTR记录
? 域名指针记录，用于反向 DNS查找。例如，要查找202.117.0.20的域名时就需要借助于PTR记录。
? SOA记录——用于说明一个DNS系统的基本信息
? DNS数据库中的资源纪录（RRs）
DNS与ARP的比较
? 地址类型
? DNS：域名(应用层地址)→IP地址(网络层地址)
? ARP： IP地址(网络层地址) →MAC地址(数据链路层地址) ? 作用范围
? DNS：全局（整个因特网） ? ARP：本地（仅限于LAN内部） ? 工作方式
? DNS：本质上是对一个分布式数据库的查询过程
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? ARP：LAN内部的广播查询
4.2 远程登录（Telnet）
? 什么是Telnet？
? Telnet是Telecommunication Network Protocol的英文缩写。
? 用户在本地发出命令，通过IP网络，进入另一台机器的系统，这个过程即称为远程登录。
? 用户通过本地计算机登录到其他计算机上，本地计算机就成为了那台计算机的“终端”，与那台机器本身的终端享有同样的待遇，在它的权限范围内操作那台计算机。
? 大多数提供远程登录的目标系统以UNIX为主。
?
注意：远程登录中的?°远”字并非指距离，而是指不是从本地登录到这台计算机。
Telnet是如何工作的
? Telnet采用了Client/Server工作方式，并使用TCP传输协议进行通信（有连接过程）。
? 客户端运行Telnet客户端程序 ? 建立与服务器端的TCP连接；
? 接收用户的输入命令及其他信息； ? 对命令及信息进行预处理；
? 把信息用TCP协议发送给服务器端；
? 接收服务器端返回的信息并做相应处理,例如显示在屏幕上。 ? 服务器端运行服务程序Telnet（常驻进程）
? 通知正在准备接受连接的网络软件，Telnet服务已启动； ? 网络软件建立与客户机的TCP连接； ? 等候以标准格式出现的服务请求； ? 对到来的服务请求命令给予执行； ? 把服务结果按标准格式回送给客户机； ? 继续等待新到达的服务请求。
如何使用Telnet
? 启动telnet客户端程序
telnet [remote-system] [port-number] ? 其中
? telnet： 命令名。注意也有别的名称，如NVT220等。 ? remote-system：目标主机名(域名)或目标主机的IP地址。 ? port-number： 端口号。它用于标识服务器上的telnet服务 程序进程。telnet的默认端口号是23。 ? telnet的内部命令行提示符为： telnet>
? 启动客户程序例（UNIX）
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? 启动时直接指明要连接的目标主机
$telnet 指明目标主机名
$telnet 202.117.35.70 指明目标主机IP地址
? 启动时不指明目标主机
$telnet
? 这时将进入telnet内部命令状态
telnet> 内部命令提示符 ? 在内部命令状态下键入open命令连接远程主机 telnet>open
telnet>open 202.117.35.70
? 连接时远程主机将要求用户输入用户名和口令 login：
? 如果通过了用户认证，用户就可以像在远程主机的终端上一样操作远程主机了。
? 在远程主机（服务器）提示符下，用户可以在本地计算机上输入远程系统命令，如email、lynx、pico、ls、pwd等。 ? 断开与远程主机的连接
? 在远程系统提示符下键入命令：exit，logout或Ctrl-D
4.3 电子邮件（E-mail）
? 电子邮件是因特网上最典型的服务之一： ? 因特网中出现最早，应用最普遍、最广泛 ? 因特网用户中90％以上使用过电子邮件 ? 方便、快捷、廉价 ? 电子邮件系统的组成
? 用户代理（User Agent）
? 功能：编辑、发送、接收、阅读和管理电子邮件。 ? 常见的用户代理有：
? Outlook 、Outlook Express 、Foxmail等。
? 邮件服务器（E-mail Server）
? 功能：类似?°邮局?±，接收和转发电子邮件，向发信人报告邮件发送状态
? 按照客户服务器方式工作
? 既是客户，又是服务器
? 电子邮件协议
? 发送/转发邮件：
? SMTP （Simple Mail Transfer Protocol ）[RFC 821 、822] ? MIME （Multipurpose Internet Mail Extension ）[RFC 1521]
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