一、DHCP服务器

DHCP概述:DHCP前身是BOOTP,它工作在OSI的应用层,是一种帮助计算机从指定的DHCP服务器获取配置信息的自举协议。DHCP使用客户机/服务器模式,请求配置信息的计算机叫“DHCP客户机”,而提供信息的计算机叫作“DHCP服务器”。

DHCP分配机制

  1. 自动分配:DHCP服务器为客户机分配一个永久地址。在该地址被分配后DHCP服务器便不能对其他进行再分配了。
  2. 手动分配:网络管理员手动设置IP 地址到MAC地址的映射,DHCP服务器仅负责将该信息送给客户机。
  3. 动态分配:DHCP服务器向客户机分配可重用的地址。

DHCP工作原理

DHCP是一个基于广播的协议,它的操作可归结为IP租约请求、IP租约提供、IP租约选择、IP租约确认,每个阶段的具体工作流程如下图:

(1)IP租约请求:当DHCP客户机第一次登录网络的时候,也就是客户机上没有任何IP数据设定时,它会向网络发出一个DHCPdisscover封包。
(2)IP租约提供:当DHCP服务器接受到来自一个客户的DHCPdisscover广播后,它会根据自己的作用域地址池为客户保留一个IP地址,并且通过在网络上广播 一个消息来实现,该消息包括客户的MAC地址、服务器所能提供的IP地址、子网掩码、租用期限以及提供该租用的DHCP服务器本身的IP地址回应给客户机一个DHCPoffer封包。
(3)IP租约选择:如果子网还存在其他DHCP服务器,那么客户机在接受了某个DHCP服务器的DHCPoffer消息后,它会广播一条包含提供租用的服务器的IP地址的DHCPrequest消息,在该子网中通告所有其他DHCP服务器它已经接受了一个地址的提供,其他DHCP服务器在接受到信息后就会撤销为该用户提供的租用。
(4)IP租约确认:DHCP服务器接受到来自客户的DHCPrequest消息,它就开始配置过程的最后一个阶段,这个确认阶段由DHCP服务器发送一个DHCPpack包给客户,该包包括一个租用期限和客户所请求的其他所有配置信息,至此,完成TCP/IP配置。

二、DNS服务器

DNS服务器概述:DNS是一种新的主机名称和IP地址转换机制,它使用一种分层的分布式数据库来处理Internet上众多的主机和IP地址转换。也就是说,网络中没有存放全部Internet主机信息的中心数据库,这些信息分布在以一个层次结构种的若干台域名服务器上。DNS是基于客户机/服务器模型设计的。

DNS组成:

每当一个应用需要将域名翻译成为IP地址时,这个应用便成为域名系统的一个客户。这个客户将待翻译的域名放在一个DNS请求信息中,并将这个请求发给域名空间中的DNS服务器。服务器从请求中取出域名,将它翻译为对应的IP地址,然后在一个回答信息中将比更返回给应用。如果接到请求的DNS服务器不能把域名翻译为IP地址,将向其他DNS服务器查询,整个DNS域名系统由以下3个部分组成。

(1)DNS域名空间
下图所示的是一个树形 DNS 域名空间结构示例, 整个DNS 域名空间呈树状结构分布,称为“域树”。树的每个等级都可代表树的一个分支或叶。分支是多个名称被用于标识一组命名资源的等级:叶代表在该等级中仅使用一次来指明特定资源的单独名称。其实这与现实生活中的树、枝、叶三者的关系类似。


(2)DNS服务器

DNS服务器用于保持和维护域名空间中的数据。由于坡名服务是分布式的,每一个DNS服务器含有一个域名 空间的完整信息,其控制范围称为区(zone)。 对于本区内的请求由负责本区的DNS服务器解释,对于其他区的请求由本区的DNS服务器与负贵该区的相应服务器联系,为了完成DNS客户机提出的查询请求,DNS服务器必须具有以下基本功能。

  1. 具有保存了主机(网络上的计算机)对应IP地址的数据库,即管理一 个或多个区的数据。
  2. 可以接受DNS客户机提出的主机名称对应IP地址的查询请求。
  3. 查询所请求的数据,若不在本服务器中,能够自动向其他DNS服务器查询。
  4. 向DNS客户机提供其主机名称对应的IP地址的查询结果。

(3)解析器

解析器是简单的程序或子程序,它从服务器中提取信息以响应对域名空间中主机的查询,用于DNS客户机。

三、Web服务器

WWW服务器概述:www为用户提供了一个基于浏览器/服务器模型和多媒体技术的友好的图形化信息查询界面。www采用客户机/服务器(client/server) 模式进行工作,客户机运行WWW客户程序一浏览器, 它提供良好、统一的用户界面。浏览器的作用是解释和显示Web页面,响应用户的输入请求,并通过HTTP协议将用户请求传递给Web服务器。Web服务器运行服务器程序,侦听和响应客户机的HTTP请求,向客户机发出请求处理结果信息。

Web服务器工作原理

WWW的目的就是使信息更易于获取,而不管它们的地理位置。当使用超文本作为WWW文档的标准格式后,人们开发了可以快速获取这些超文本文档的协议——HTTP协议,即超文本传输协议。
HTTP是应用级的协议,主要用于分布式、协作的信息系统。HTTP协议是通用的、无状态的,其系统的建设和传输与数据无关。HTTP也是面向对象的协议,可以用于各种任务,包括名字服务、分布式对象管理、请求方法的扩展、命令等。
它的具体通信过程如下图所示:

  1. 客户在Web浏览器中使用HTTP命令将一个Web页面请求发送给HTTP服务器。
  2. 若该服务器在特定端口(通常是TCP 80端口)处侦听到Web页面请求后,就发送一个应答,并在客户和服务器之间建立连接。
  3. Web服务器查找客户所需文档,若Web服务器查找到所请求的文档,就会将所请求的文档传送给Web浏览器。若该文档不存在,则服务器会发送一个相应的错误提示文档给客户。
  4. Web浏览器收到服务器传来的文档后,就将它显示出来。
  5. 当客户浏览完成后,就断开与服务器的连接

WWW服务中的常用概念

(1)超链接和HTML

WWW中的信息资源主要由一篇篇的Web文档,或称Web页的基本元素构成。这些Web页采用超文本(hyper text)的格式,即可以含有指向其他Web页或其本身内部特定位置的超链接。可以将超链接理解为指向其他Web页的“指针”。超链接使得Web页交织为网状,这样,如果Internet上的Web页和超链接非常多,就构成了一个巨大的信息网。
HTML (hype text markup language,超文本标记语言)对Web页的内容、格式及Web页中的超链接进行描述,而Web浏览器的作用就是读取Web网点上的HTML文档,再根据此类文档中的描述组织并显示相应的Web页面。
HTML文档本身是文本格式的,用任何一种 文本编辑器都可以对它进行编辑。HTML语言有一套相当复杂的语法,专门提供给专业人员用来创建Web文档。在UNIX和Linux系统中,HTML文档的后缀为“.html”,而在DOS/Nindowns系统中则为“.htm”。

(2)网页和主页

在Internet上有无数的Web站点,每个站点包含着各种文档,这些文档称为Web页,也叫网页。每个网页对应唯一的网页地址,网页中包含各种信息,并设置了许多超链接,用户单击这些超链接就可以浏览到相应的网页。
主页也称为首页,是Web站点中最重要的网页,是用户访问这个站点时最先看到的网页。通过主页,用户可大致了解该站点的主要内容,并可以通过主页上的超链接访问该站点的其他网页。

(3)URL与资源定位


每个网页对应的唯一地址就是 该网页的URL (univeral resource locator, 统资源定位器),也称Web地址,俗称“网址”。URL的完整格式由以下基本部分组成:
协议+"://"+服务器主机地址+": "端口号+目录路径+文件名
服务器主机地址可以是IP地址,也可以是域名,而传输协议大多为HTTP协议和FTP协议;服务器提供端口号表示客户访问不同资源类型;目录路径指明服务器上存放被请求信息的路径;文件名是客户访问页面的名称。

(4)Web浏览器

Web浏览器(Browser) 是www的客户机程序,用户使用它来浏览Internet的各种Web页。Web浏览器采用HTTP协议与Intenet上的Web服务器相连,而Web页则按照HTML格式进行制作,只要遵循HTML标准和HTTP协议,任何一个Web浏览器都可以浏览Internet.上任何一个Web服务器上存放的Web页。

(5)虚拟主机

所谓虚拟主机,就是把一台运行在互联网上的服务器划分成多个“虚拟”的服务器,每一个虚拟主机都具有独立的域名和完整的Internet服务器(支持www、ftp、E-mail等)功能。一台服务器上的不同虚拟主机是各自独立的,并由用户自行管理,在外界看来,每一台虚拟主机和一台独立的主机完全一样。但一台服务器主机只能够支持一定数量的虚拟主机,当超过这个数量时,用户将会感到性能急剧下降。

四、FTP服务器

FTP服务器概述:在众多网络应用中,FTP 有着非常重要的地位,Internet 中的共享资源大多存放在FTP服务器中。与大多数Internet服务一样, FTP 也是一个客户机/服务器系统。用户可通过一个支持FTP协议的客户机程序连接主机上的FTP服务器程序,通过客户机程序向服务器程序发出命令,服务器程序执行用户发出的命令,并将执行结果返回给客户机。提供FTP服务的计算机称为FTP服务器,用户的本地计算机称为客户机。FTP 的基本工作流程如下图:

FTP的工作原理:

  1. 当FTP客户机发出请求时,系统将动态分配一一个端口(如1032)。
  2. 若FTP服务器在端口21侦听到该请求,则在FTP客户机的端口1032和FTP服务器的端口21之间建立起一个FTP会话连接。
  3. 需要传输数据时,FTP 客户机再动态打开一个连接到FTP服务器的端口20的第2个端口(如1033),这样就可在这两个端口之间进行数据的传输。当数据传输完毕后,这两个端口会自动关闭。
  4. 当FTP客户机断开与FTP服务器的连接时,客户机上动态分配的端口将自动释放。