ComputerEnglishChapter8TheInternet:TechnologyBackground8-1計算機(jī)專業(yè)英語了解Internet的起源掌握Internet的關(guān)鍵技術(shù)概念描述Internet協(xié)議與應(yīng)用程序的作用解釋當(dāng)前Internet的結(jié)構(gòu)理解當(dāng)前Internet的局限描述InternetII的潛在作用掌握英語長句的翻譯技巧Requirements:28.1TheInternet:TechnologyBackground

NewWords&Expressions

hyperlinkn.[計]超鏈接 punditn.空談家,權(quán)威性的評論者gliblyadv.流利地,流暢地 conceptualizev.使有概念legitimizationn.合法化,認(rèn)為正當(dāng) institutionaladj.制度上的,機(jī)構(gòu)上的fledgingn.剛會飛的幼鳥,無經(jīng)驗的人 follow-on繼續(xù)slicevt.把...切成薄片;把...分成部分 breakdown破壞；拆散細(xì)分；分類disabledn.禁止使用的 quadn.四元組mainframen.[計]主機(jī),大型機(jī) vulnerableadj.易受攻擊的,gigabyten.十億字節(jié)(giga-為字首,“十億”) supercomputern.[計]超型計算機(jī)reminiscentadj.懷舊的；回憶的 DomainName域名hostcomputer(host)主機(jī) instantmessaging即時信息服務(wù)packet-switching分組交換技術(shù) client/server客戶機(jī)/服務(wù)器circuitswitching線路轉(zhuǎn)接 bitn.[計]位,比特Router[計]路由器 routingalgorithm路徑算法Ethernetn.以太網(wǎng) tokenringnetworks令牌環(huán)形網(wǎng)Telnet遠(yuǎn)程登錄 Finger查找因特網(wǎng)用戶的程序Ping測試IP地址的程序 Tracert

檢查路由器程序UNIX美國AT&T公司的操作系統(tǒng),UNIX操作系統(tǒng) letalone更不用說…3AbbreviationsTCP(TransferControlProtocol)傳輸控制協(xié)議 IP(InternetProtocol)網(wǎng)際協(xié)議FTP(FileTransferProtocol)文件傳輸協(xié)議POP(PostOfficeProtocol)郵局協(xié)議HTTP(HypertextTransferProtocol)超文本傳輸協(xié)議 IPaddressIP地址URL(UniformResourceLocator)統(tǒng)一資源定位DNS(domainnamesystem)域名系統(tǒng)SSL(SecuritySocketLayer)加密套接字協(xié)議層 RAM(randomaccessmemory)隨機(jī)存儲器ARPANET(AdvancedResearchProjectsAgencyNetwork)美國國防部高級研究計劃局建立的計算機(jī)網(wǎng)ICANN(InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers)因特網(wǎng)域名與地址管理組織SMTP(SimpleMessageTransferProtocol)簡單郵件傳輸協(xié)議,用于電子郵件的傳輸IMAP(InternetMessageAccessProtocol)Internet消息訪問協(xié)議4WhatistheInternet?Wherediditcomefrom,andhowdiditsupportthegrowthoftheWorldWideWeb?WhataretheInternet’smostimportantoperatingprinciples?TheInternetisaninterconnectednetworkofthousandsofnetworksandmillionsofcomputers(sometimescalledhostcomputersorjusthosts)linkingbusinesses,educationalinstitutions,governmentagencies,andindividualstogether.TheInternetprovidesaround400millionpeoplearoundtheworld(andover170millionpeopleintheUnitedStates)withservicessuchase-mail,newsgroups,shopping,research,instantmessaging,music,videos,andnews.NooneorganizationcontrolstheInternetorhowitfunctions,norisitownedbyanybody,yetithasprovidedtheinfrastructureforatransformationincommerce,scientificresearch,andculture.因特網(wǎng)是什么?它來自何處，和它如何支持萬維網(wǎng)的增長?因特網(wǎng)最重要的運行原則是什么?因特網(wǎng)是成千上萬的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)以百萬計的計算機(jī)(有時被稱為主機(jī)計算機(jī)或主機(jī))將企業(yè)、教育機(jī)構(gòu)、政府機(jī)關(guān)和個人聯(lián)結(jié)起來的一個互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。因特網(wǎng)為全球大約4億人(其中美國1.7億多人)提供諸如電子郵件、新聞討論組、購物、研究、即時信息、音樂、視頻和新聞等服務(wù)。沒有任何組織控制因特網(wǎng)或它的運作,它也不被任何人所擁有,盡管它為商業(yè)交易、科學(xué)研究和文化提供基礎(chǔ)設(shè)施。5ThewordInternetisderivedfromthewordinternetwork

ortheconnectingtogetheroftwoormorecomputernetworks.TheWorldWideWeb,orWebforshort,isoneoftheInternet’smostpopularservices,providingaccesstooveronebillionWebpages,whicharedocumentscreatedinaprogramminglanguagecalledHTMLandwhichcancontaintext,graphics,audio,video,andotherobjects,aswellas“hyperlinks”thatpermitausertojumpeasilyfromonepagetoanother.因特網(wǎng)(Internet)一詞起源于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(internetwork)或兩個或更多的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接在一起。全球信息網(wǎng),或簡稱萬維網(wǎng),是因特網(wǎng)上最流行的服務(wù)之一,提供對10億多網(wǎng)頁的訪問，這些網(wǎng)頁是由一種叫做HTML(超文本鏈接標(biāo)示語言)編程語言生成的文件，它可以包含本文、圖形、聲頻、視頻和其他對象、以及允許用戶容易地跳躍到其他網(wǎng)頁的“超鏈接”。68.1.1

THEEVOLUTIONOFTHEINTERNET1961–2000

InternetI—today’sInternet—hasevolvedoverthelastfortyyears.Inthissense,theInternetisnot“new”;itdidnothappenyesterday.Althoughjournalistsandpunditstalkgliblyabout“Internet”time—suggestingafast-paced,nearlyinstant,worldwideglobalchangemechanism,infact,ithastakenfortyyearsofhardworktoarriveattoday’sInternet.因特網(wǎng)I——今天的因特網(wǎng)——已經(jīng)發(fā)展了四十多年。在這個意義上，因特網(wǎng)不是“新的”,它不是昨天才發(fā)生的事。雖然新聞記者和博學(xué)家口若懸河地談?wù)摗耙蛱鼐W(wǎng)”時代——指一種快步調(diào)的、幾乎即時的、全球性的變化機(jī)制，事實上，因特網(wǎng)達(dá)到今天的水平花費了四十年的艱苦努力。7ThehistoryoftheInternetcanbesegmentedintothreephases.Inthefirstphase,theInnovationPhase,from1961to1974,thefundamentalbuildingblocksoftheInternetwereconceptualizedandthenrealizedinactualhardwareandsoftware.Thebasicbuildingblocksare:packet-switchinghardware,client/servercomputing,andacommunicationsprotocolcalledTCP/IP(alldescribedmorefullybelow).TheoriginalpurposeoftheInternet,whenitwasconceivedinthelate1960s,wastolinktogetherlargemainframecomputersoncollegecampuses.Thiskindofone-to-onecommunicationbetweencampuseswaspreviouslyonlypossiblethroughthetelephonesystemorpostalmail.

因特網(wǎng)的歷史可以劃分為三個階段。在第一階段即發(fā)明階段，從1961年到1974年，因特網(wǎng)的基本構(gòu)建模塊被概念化并隨之用真正的硬件和軟件實現(xiàn)。其基本的構(gòu)建模塊是:分組交換硬件、客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)和一個被稱為傳輸控制協(xié)議的通信協(xié)議(它們都將在后文進(jìn)行全面描述)。當(dāng)在20世紀(jì)60年代末期構(gòu)思的時候，因特網(wǎng)最初的目的是將大學(xué)校園內(nèi)的大型計算機(jī)聯(lián)結(jié)起來。在校園之間這種一對一的通信先前只有經(jīng)過電話系統(tǒng)或郵政郵件才可能進(jìn)行。

8.1.1

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8Inthesecondphase,theInstitutionalPhase,from1975to1995,largeinstitutionssuchastheDepartmentofDefenseandtheNationalScienceFoundationprovidedfundingandlegitimizationforthefledginginventioncalledtheInternet.OncetheconceptoftheInternethadbeenproveninseveralgovernment-supporteddemonstrationprojects,theDepartmentofDefensecontributedamilliondollarstodeveloptheconceptsanddemonstrationprojectsintoarobustmilitarycommunicationssystemthatcouldwithstandnuclearwar.ThiseffortcreatedwhatwasthencalledARPANET(AdvancedResearchProjectsAgencyNetwork).In1986,theNationalScienceFoundationassumedresponsibilityforthedevelopmentofacivilianInternet(thencalledNSFNet)andbeganaten-year-long$200millionexpansionprogram.在第二階段即機(jī)構(gòu)化階段,從1975年到1995年，像國防部和國家科學(xué)基金委等一些大機(jī)構(gòu)為這項被稱為因特網(wǎng)的剛剛起步的發(fā)明提供資金并使其合法化。當(dāng)因特網(wǎng)的概念在一些政府支持的示范性項目中被證實后，國防部提供了一百萬美元資金將這個概念和示范性項目發(fā)展成為一個可以承受核戰(zhàn)的軍事通信系統(tǒng)。這個努力產(chǎn)生了以后被稱作ARPANET的東西(高級研究計劃局建立的計算機(jī)網(wǎng))。在1986年，國家科學(xué)基金委承擔(dān)了建立民用因特網(wǎng)的任務(wù)(那時叫做NSFNet)，并且開始了為期十年、耗資2億美元的擴(kuò)展計劃。8.1.1

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9Inthethirdphase,theCommercializationPhase,from1995–2001,governmentagenciesencouragedprivatecorporationstotakeoverandexpandboththeInternetbackboneandlocalservicetoordinarycitizens—familiesandindividualsacrossAmericaandtheworldwhowerenotstudentsoncampuses.By2000,theInternet’susehadexpandedwellbeyondmilitaryinstallationsandresearchuniversities.

在第三階段即商業(yè)化階段,從1995年至2001年，政府機(jī)構(gòu)鼓勵私營公司接管并擴(kuò)展因特網(wǎng)主干和接管為普通市民提供的地方性服務(wù)，普通市民包括在全美國和全世界的家庭以及非在校學(xué)生等個體。到2000年，因特網(wǎng)的應(yīng)用已大大超出了軍事設(shè)備和大學(xué)研究的范圍。8.1.1

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108.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

In1995,theFederalNetworkingCouncil(FNC)tookthestepofpassingaresolutionformallydefiningthetermInternet.“Internet”referstotheglobalinformationsystemthat—islogicallylinkedtogetherbyagloballyuniqueaddressspacebasedontheInternetProtocol(IP)oritssubsequentextensions/follow-ons;在1995年，聯(lián)邦的網(wǎng)絡(luò)委員會(FNC)通過了一個關(guān)于因特網(wǎng)術(shù)語正式定義的決議?！耙蛱鼐W(wǎng)”是這樣的全球信息系統(tǒng)——通過以因特網(wǎng)協(xié)議或其擴(kuò)展或繼續(xù)為基礎(chǔ)的、獨特的地址空間被邏輯性地聯(lián)結(jié)起來；118.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

II.isabletosupportcommunicationsusingtheTransmissionControlProtocol/InternetProtocol(TCP/IP)suiteoritssubsequentextensions/follow-ons,and/orotherIP-compatibleprotocols;andIII.provides,usesormakesaccessible,eitherpubliclyorprivately,highlevelserviceslayeredonthecommunicationsandrelatedinfrastructuredescribedherein.

II.能夠支持使用TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議)組或其擴(kuò)展/繼續(xù)、和/或其他與IP協(xié)議(因特網(wǎng)協(xié)議)兼容的協(xié)議進(jìn)行的通信；并且III.提供、使用或使可訪問此處描述的通信及其相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施(不論公用的還是專用的)上分層次的高水平服務(wù)。

12Basedonthedefinition,theInternetmeansanetworkthatusestheIPaddressingscheme,supportstheTransmissionControlProtocol(TCP),andmakesservicesavailabletousersmuchlikeatelephonesystemmakesvoiceanddataservicesavailabletothepublic2.基于這個定義，因特網(wǎng)表示這樣一個網(wǎng)絡(luò)——使用IP地址分配方案、支持傳輸控制協(xié)議，并使用戶可以使用多種服務(wù)——與電話系統(tǒng)使公眾能夠使用聲音和數(shù)據(jù)服務(wù)非常類似。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

13BehindthisformaldefinitionarethreeextremelyimportantconceptsthatarethebasisforunderstandingtheInternet:packetswitching,theTCP/IPcommunicationsprotocol,andclient/servercomputing3.AlthoughtheInternethasevolvedandchangeddramaticallyinthelast30years,thesethreeconceptsareatthecoreofhowtheInternetfunctionstodayandarethefoundationforInternetII.在這個正式的定義背后，隱含著三個極其重要的概念:分組交換、TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)通信協(xié)議和客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)，它們乃是理解因特網(wǎng)的基礎(chǔ)。盡管因特網(wǎng)在過去30年發(fā)生了引人注目的進(jìn)化和變化，但這三個概念仍是今天因特網(wǎng)運轉(zhuǎn)的核心，也是因特網(wǎng)II的基礎(chǔ)。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

14PacketSwitching.Packetswitchingisamethodofslicingdigitalmessagesintoparcelscalled“packets,”sendingthepacketsalongdifferentcommunicationpathsastheybecomeavailable,andthenreassemblingthepacketsoncetheyarriveattheirdestination.Priortothedevelopmentofpacketswitching,earlycomputernetworksusedleased,dedicatedtelephonecircuitstocommunicatewithterminalsandothercomputers.Incircuit-switchednetworkssuchasthetelephonesystem,acompletepoint-to-pointcircuitisputtogether,andthencommunicationcanproceed.分組交換。分組交換是傳輸數(shù)據(jù)的一種方法，它先將數(shù)據(jù)信息分割成許多稱為“分組”的數(shù)據(jù)信息包；當(dāng)路徑可用時，經(jīng)過不同的通信路徑發(fā)送；當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地后，再將它們組裝起來。在分組交換發(fā)展之前，早期計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用租用的專用電話線路和終端與其他計算機(jī)進(jìn)行通信。在線路交換網(wǎng)絡(luò)如電話系統(tǒng)中，一個完全點對點的線路被連結(jié)在一起，然后才能進(jìn)行通信。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

15However,these“dedicated”circuit-switchingtechniqueswereexpensiveandwastedavailablecommunicationscapacity—thecircuitwouldbemaintainedregardlessofwhetheranydatawasbeingsent.Fornearly70%ofthetime,adedicatedvoicecircuitisnotbeingfullyusedbecauseofpausesbetweenwordsanddelaysinassemblingthecircuitsegments,bothofwhichincreasedthelengthoftimerequiredtofindandconnectcircuits.Abettertechnologywasneeded.然而，這些“專用的”線路交換技術(shù)既價格昂貴又浪費有效的通信能力——不論是否有數(shù)據(jù)輸送都需要維持線路。由于字間的停頓和組裝時的延遲，一條專用的聲音線路在幾乎70%的時間內(nèi)沒有得到充分利用，而這兩種因素都增加尋找和連接線路所需的時間長度。因此需要一種比較好的技術(shù)。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

16ThefirstbookonpacketswitchingwaswrittenbyLeonardKleinrockin1964,andthetechniquewasfurtherdevelopedbyothersinthedefenseresearchlabsofboththeUnitedStatesandEngland.Withpacketswitching,thecommunicationscapacityofanetworkcanbeincreasedbyafactorof100ormore.Thecommunicationscapacityofadigitalnetworkismeasuredintermsofbitspersecond.Imagineifthegasmileageofyourcarwentfrom15milespergallonto1,500milespergallon—allwithoutchangingtoomuchofthecar!

第一本關(guān)于分組交換的著作是由LeonardKleinrock于1964年所著，美國和英國防衛(wèi)研究實驗室的其他研究人員使這項技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展。由于使用分組交換技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)的通信能力提高了100倍甚至更多。數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的通信能力用每秒位來衡量。想象一下汽車行駛的里程，從每加侖汽油行駛15里提高到每加侖汽油行駛1500里——而汽車沒有太大的改變!8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

17Inpacket-switchednetworks,messagesarefirstbrokendownintopackets.Appendedtoeachpacketaredigitalcodesthatindicateasourceaddress(theoriginationpoint)andadestinationaddress,aswellassequencinginformationanderrorcontrolinformationforthepacket.Ratherthanbeingsentdirectlytothedestinationaddress,inapacketnetwork,thepacketstravelfromcomputertocomputeruntiltheyreachtheirdestination.Thesecomputersarecalledrouters.RoutersarespecialpurposecomputersthatinterconnectthethousandsofdifferentcomputernetworksthatmakeuptheInternetandroutepacketsalongtotheirultimatedestinationastheytravel4.Toensurethatpacketstakethebestavailablepathtowardtheirdestination,theroutersusecomputerprogramscalledroutingalgorithms.在分組交換的網(wǎng)絡(luò)中，信息首先被分解為許多信息包。每個信息包附加數(shù)字代碼用于指示其源地址(開始點)和目的地地址、以及順序信息和錯誤控制信息。在分組網(wǎng)絡(luò)中，信息包不是直接被送到目的地地址,而是在計算機(jī)與計算機(jī)之間旅行直到它們到達(dá)目的地。這些計算機(jī)叫做路由器。路由器是一種特殊用途的計算機(jī)，它將組成因特網(wǎng)的成千上萬個不同計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互相聯(lián)接起來，并在信息包旅行時將它們的向終極目的地發(fā)送。路由器使用一種叫做路由算法的計算機(jī)程序，以確保信息包取通向它們目的地的最佳可用路徑。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

18Packetswitchingdoesnotrequireadedicatedcircuitbutcanmakeuseofanysparecapacitythatisavailableonanyofseveralhundredcircuits.Packetswitchingmakesnearlyfulluseofalmostallavailablecommunicationlinesandcapacity.Moreover,ifsomelinesaredisabledortoobusy,thepacketscanbesentonanyavailablelinethateventuallyleadstothedestinationpoint.

分組交換不需要一個專用線路，但是可以利用幾百條線路中任何可用的空閑能力。分組交換幾乎充分利用了所有可用的通信線路和能力。而且，如果一些線路不通或太忙的話,信息包能在任何可用的、最終通向目的地的線路上傳送。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

19TCP/IP.Whilepacketswitchingwasanenormousadvanceincommunicationscapacity,therewasnouniversallyagreeduponmethodforbreakingupdigitalmessagesintopackets,routingthemtotheproperaddress,andthenreassemblingthemintoacoherentmessage.Thiswaslikehavingasystemforproducingstamps,butnopostalsystem(aseriesofpostofficesandasetofaddresses).TCP/IP。盡管分組交換是通信能力的一個巨大進(jìn)步,但對于將數(shù)字信息分解為信息包、將它們傳輸?shù)竭m當(dāng)?shù)牡刂?然后重新組裝為原來的信息，還沒有一種公認(rèn)的方法。這就像有了一個生產(chǎn)郵票的系統(tǒng),而沒有郵政系統(tǒng)(一系列的郵局和一套住址)一樣。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

20TCP/IPansweredtheproblemofwhattodowithpacketsontheInternetandhowtohandlethem.TCPreferstotheTransmissionControlProtocol(TCP).IPreferstotheInternetProtocol(IP).Aprotocolisasetofrulesforformatting,ordering,compressing,anderror-checkingmessages.Itmayalsospecifythespeedoftransmissionandmeansbywhichdevicesonthenetworkwillindicatetheyhavestoppedsendingand/orreceivingmessages.Protocolscanbeimplementedineitherhardwareorsoftware.TCP/IPisimplementedinWebsoftwarecalledserversoftware(describedbelow).TCPistheagreeduponprotocolfortransmittingdatapacketsovertheWeb.TCPestablishestheconnectionsamongsendingandreceivingWebcomputers,handlestheassemblyofpacketsatthepointoftransmission,andtheirreassemblyatthereceivingend.TCP/IP回答了在因特網(wǎng)上用信息包做什么和如何處理信息包的問題。TCP指傳輸控制協(xié)議，IP表示網(wǎng)際協(xié)議。協(xié)議是一組用于信息的格式化、次序化、壓縮和檢查錯誤的規(guī)則。它也可以限定傳輸速度和網(wǎng)上設(shè)備顯示它們已停止發(fā)送及(或)接收信息的方法。協(xié)議既可以通過硬件也可通過軟件來實現(xiàn)。TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)通過被稱為服務(wù)器軟件的網(wǎng)絡(luò)軟件來實現(xiàn)(在下文描述)。TCP(傳輸控制協(xié)議)是用來在網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)的公認(rèn)協(xié)議。TCP(傳輸控制協(xié)議)在發(fā)送和接收網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)之間建立連接,處理信息包在傳輸點的組裝和在接收端的重新組裝。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

21TCP/IPisdividedintofourseparatelayers,witheachlayerhandlingadifferentaspectofthecommunicationproblem.TheNetworkInterfaceLayerisresponsibleforplacingpacketsonandreceivingthemfromthenetworkmedium,whichcouldbeaLocalAreaNetwork(Ethernet)orTokenRingNetwork,orothernetworktechnology.TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)被分為四個獨立的層,由每層處理通信問題的一個不同方面。網(wǎng)絡(luò)接口層負(fù)責(zé)信息包在網(wǎng)絡(luò)媒體上的排列和接收,網(wǎng)絡(luò)媒體可能是局域網(wǎng)(以太網(wǎng))、令牌環(huán)形網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

22TCP/IPisindependentfromanylocalnetworktechnologyandcanadapttochangesinthelocallevel.TheInternetLayerisresponsibleforaddressing,packaging,androutingmessagesontheInternet.TheTransportLayerisresponsibleforprovidingcommunicationwiththeapplicationbyacknowledgingandsequencingthepacketstoandfromtheapplication.TheApplicationLayerprovidesawidevarietyofapplicationswiththeabilitytoaccesstheservicesofthelowerlayers.SomeofthebestknownapplicationsareHyperTextTransferProtocol(HTTP),FileTransferProtocol(FTP),andSimpleMailTransferProtocol(SMTP),allofwhichwewilldiscusslaterinthischapter.TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)獨立于任何局部網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并能適應(yīng)在局部水平上的改變。因特網(wǎng)層負(fù)責(zé)信息的尋址、封裝及其在因特網(wǎng)上的路線排定。通過對信息包去與來應(yīng)用層的確認(rèn)和排序，傳送層負(fù)責(zé)為應(yīng)用層提供通信。應(yīng)用層為許多應(yīng)用提供訪問較低層服務(wù)的能力。一些眾所周知的應(yīng)用是超文本傳輸協(xié)議(HTTP)、文件傳輸協(xié)議(FTP)和簡單郵件傳輸協(xié)議(SMTP),稍后我們將本章中討論

8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

23IPAddresses.TCPhandlesthepacketizingandroutingofInternetmessages.IPprovidestheInternet’saddressingscheme.EverycomputerconnectedtotheInternetmustbeassignedanaddress—otherwiseitcannotsendorreceiveTCPpackets.Forinstance,whenyousignontotheInternetusingadial-uptelephonemodem,yourcomputerisassignedatemporaryaddressbyyourInternetServiceProvider.IP地址。TCP(傳輸控制協(xié)議)處理因特網(wǎng)信息的分組化和傳輸路線排定。IP(網(wǎng)際協(xié)議)提供因特網(wǎng)的地址分配方案。每部連接到因特網(wǎng)的計算機(jī)必須分配一個地址，否則它不能夠發(fā)送或接受TCP(傳輸控制協(xié)議)信息包。舉例來說，當(dāng)你在使用調(diào)制解調(diào)器撥號上網(wǎng)時，你的計算機(jī)由因特網(wǎng)服務(wù)提供商分配一個臨時地址。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

24Internetaddresses,knownasIPaddresses,are32-bitnumbersthatappearasaseriesoffourseparatenumbersmarkedoffbyperiods,suchas27.Eachofthefournumberscanrangefrom0–255.This“dottedquad”addressingschemecontainsupto4billionaddresses(232).Theleftmostnumbertypicallyindicatesthenetworkaddressofthecomputer,whileremainingnumbershelptoidentifythespecificcomputerwithinthegroupthatissending(orreceiving)amessage.因特網(wǎng)地址,即眾所周知的IP地址，是一個32位的數(shù)字，它以一串由園點隔開的四個數(shù)字出現(xiàn),例如27。四個數(shù)字中的每一個都在0-255范圍內(nèi)。這個“點分四元組”地址分配方案包含多達(dá)到40億個地址(232)。最左邊的那個數(shù)字指示計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址，而其余的數(shù)字幫助識別正在發(fā)送(或接收)信息的團(tuán)體里面一臺特定的計算機(jī)。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

25ThecurrentversionofIPiscalledVersion4,orIPv4.BecausemanylargecorporateandgovernmentdomainshavebeengivenmillionsofIPaddresseseach(toaccommodatetheircurrentandfutureworkforces),andwithallthenewnetworksandnewInternet-enableddevicesrequiringuniqueIPaddressesbeingattachedtotheInternet,anewversionoftheIPprotocol,calledIPv6isbeingadopted.Thisschemecontains128-bitaddresses,oraboutonequadrillion(1015).IP現(xiàn)在版本叫做第4版，或IPv4。因為許多大公司和政府在各自的域中已給定了數(shù)百萬個IP地址(以適應(yīng)他們當(dāng)前和未來的勞動力)，且由于新網(wǎng)絡(luò)和新的可上網(wǎng)設(shè)備需要獨特的IP地址，新版本IP協(xié)議IPv6正在得到采用。這個方案包含128位的地址,或曰大約1015個地址。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

26DomainNamesandURLs.Mostpeoplecannotremember32-bitnumbers.IPaddressescanberepresentedbyanaturallanguageconventioncalleddomainnames.Thedomainnamesystem(DNS)allowsexpressionssuchastostandfornumericIPaddresses(’snumericIPis34).Uniformresourcelocators(URLs),whicharetheaddressesusedbyWebbrowserstoidentifythelocationofcontentontheWeb,alsousedomainnamesaspartoftheURL.AtypicalURLcontainstheprotocoltobeusedwhenaccessingtheaddress,followedbyitslocation.域名和統(tǒng)一資源定位(URL)。大多數(shù)人記不住32位的數(shù)字。IP地址可由一個自然語言約定(稱為域名)來表示。域名系統(tǒng)(DNS)允許像這樣的表達(dá)代表數(shù)值型IP地址(

的數(shù)值型IP地址是(34)。統(tǒng)一的資源定位是網(wǎng)絡(luò)瀏覽器用于識別網(wǎng)上內(nèi)容位置的地址，也使用域名作為它的一部分。一個典型的網(wǎng)址包含訪問地址時使用的協(xié)議，接著是它的位置。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

27Client/ServerComputing.WhilepacketswitchingexplodedtheavailablecommunicationscapacityandTCP/IPprovidedthecommunicationsrulesandregulations,ittookarevolutionincomputingtobringabouttoday’sInternetandtheWeb.Thatrevolutioniscalledclient/servercomputingandwithoutit,theWeb—inallitsrichness—wouldnotexist.Infact,theInternetisagiantexampleofclient/servercomputinginwhichover70millionhostservercomputersstoreWebpagesandothercontentthatcanbeeasilyaccessedbynearlyamillionlocalareanetworksandhundredsofmillionsofclientmachinesworldwide.

客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)。雖然分組交換使有效的通信能力激增，且TCP/IP協(xié)議提供了通信規(guī)則，在計算機(jī)技術(shù)中，發(fā)生了又一次革命才造就了今天的因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)。這次革命叫做客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)，沒有它，萬維網(wǎng)及其豐富信息將不會存在。事實上，因特網(wǎng)是客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)的一個巨大實例，其中，超過7000萬部主機(jī)服務(wù)器計算機(jī)儲存網(wǎng)頁和其他內(nèi)容，這些網(wǎng)頁和內(nèi)容能被全世界接近一百萬個局域網(wǎng)和數(shù)億臺客戶機(jī)容易地訪問。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

28Client/servercomputingisamodelofcomputinginwhichverypowerfulpersonalcomputerscalledclientsareconnectedtogetherinanetworktogetherwithoneormoreservercomputers.Theseclientsaresufficientlypowerfultoaccomplishcomplextaskssuchasdisplayingrichgraphics,storinglargefiles,andprocessinggraphicsandsoundfiles,allonalocaldesktoporhandhelddevice.Serversarenetworkedcomputersdedicatedtocommonfunctionsthattheclientmachinesonthenetworkneed,suchasstoringfiles,softwareapplications,utilityprogramssuchasWebconnections,andprinters.

客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)是一種計算模型，其中相當(dāng)多臺被稱為客戶機(jī)的個人計算機(jī)聯(lián)結(jié)在一起并與一臺或更多的服務(wù)器計算機(jī)聯(lián)結(jié)在一個網(wǎng)絡(luò)中。這些客戶機(jī)功能足夠強(qiáng)大以完成復(fù)雜的任務(wù)如顯示豐富的圖形、儲存大型文件、并處理圖形和聲音文件，這些任務(wù)全部在當(dāng)?shù)氐呐_式或手持式裝置上完成。服務(wù)器是聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)，專門用于提供客戶機(jī)在網(wǎng)上需要的公共功能,例如儲存文件、軟件應(yīng)用、公用程序如網(wǎng)絡(luò)連接、和打印。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

29Toappreciatewhatclient/servercomputingmakespossible,youmustunderstandwhatprecededit.Inthemainframecomputingenvironmentofthe1960sand1970s,computingpowerwasveryexpensiveandlimited.Forinstance,thelargestcommercialmainframesofthelate1960shad128kofRAMand10megabytediskdrives,andoccupiedhundredsofsquarefeet.Therewasinsufficientcomputingcapacitytosupportgraphicsorcolorintextdocuments,letalonesoundfilesorhyperlinkeddocumentsanddatabases.為了充分理解客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)的作用，你必須了解在它之前的東西。在20世紀(jì)60年代和70年代的大型計算機(jī)環(huán)境中，計算機(jī)能力非常昂貴而有限。比如，60年后期最大的商業(yè)化大型機(jī)有128K隨機(jī)存取存儲器和10兆磁盤驅(qū)動器，而且占據(jù)數(shù)百平方英尺空間。計算能力不足以支持圖形和文本中的顏色，更不用說聲音文件或超鏈接文檔和數(shù)據(jù)庫。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

30Withthedevelopmentofpersonalcomputersandlocalareanetworksduringthelate1970sandearly1980s,client/servercomputingbecamepossible.Client/servercomputinghasmanyadvantagesovercentralizedmainframecomputing.Forinstance,itiseasytoexpandcapacitybyaddingserversandclients.Also,client/servernetworksarelessvulnerablethancentralizedcomputingarchitectures.Ifoneservergoesdown,backupormirrorserverscanpickuptheslack;ifaclientmachineisinoperable,therestofthenetworkcontinuesoperating.Moreover,processingloadisbalancedovermanypowerfulsmallermachinesratherthanbeingconcentratedinasinglehugemachinethatperformsprocessingforeveryone.Bothsoftwareandhardwareinclient/serverenvironmentscanbebuiltmoresimplyandeconomically.20世紀(jì)70年代后期和80年代初期，隨著個人計算機(jī)和局域網(wǎng)的發(fā)展，客戶機(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)成為可能?？蛻魴C(jī)/服務(wù)器計算技術(shù)比中央大型機(jī)計算有許多優(yōu)勢。比如，通過增加服務(wù)器和客戶機(jī)，可很容易地擴(kuò)容。同時，客戶機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)比中央計算結(jié)構(gòu)不易受損。如果一個服務(wù)器被破壞，備用的或鏡像服務(wù)器能恢復(fù)工作；如果一部客戶機(jī)不能運轉(zhuǎn)，網(wǎng)絡(luò)的其部分可繼續(xù)運行。而且,負(fù)荷處理通過許多強(qiáng)大的、較小的機(jī)器達(dá)到平衡，而不是集中于一部為每個人進(jìn)行處理的巨型機(jī)。在客戶機(jī)/服務(wù)器環(huán)境中，建立軟件與硬件都更簡單、更經(jīng)濟(jì)。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

31Todaythereareabout450millionPCsinexistenceworldwide.MostofthesePCscandisplayandprocessgraphics,soundfiles,andcoloredtext.Theyhavememoriesupto512MB,20gigabyteharddrives,andoccupyabouttwosquarefeet.Thesepersonal“supercomputers,”whentiedtogetherinlocalareanetworksorintolargewideareanetworkssuchastheWeb,makeitpossibleformillionsofpeopletoenjoy“rich”Webdocumentsandexperiences.SoonthesecapabilitieswillmovetohandhelddevicessuchasthePalmsandHPJornada,andwirelesscellphones(much“thinnerclients”).Intheprocess,morecomputerprocessingwillbeperformedbycentralservers(reminiscentofmainframecomputersofthepast).今天全世界大約有4.5億臺個人計算機(jī)，其中大多數(shù)可以顯示并且處理圖形、聲音文件、和彩色文本。他們具有高達(dá)512MB內(nèi)存、20G(兆字節(jié))硬盤驅(qū)動器，而大約只占2平方英尺空間。這些個人的“超級計算機(jī)”，把它們聯(lián)結(jié)起來接入局域網(wǎng)或大型廣域網(wǎng)如因特網(wǎng)，使數(shù)以百萬計的人們享受“豐富的”網(wǎng)絡(luò)文件和經(jīng)驗成為可能。這些能力將很快會移植到如Palms、HPJornada和無線蜂窩電話等手持式裝置中(很多“瘦客戶機(jī)”)。在這個過程中，更多的計算機(jī)處理將由中央服務(wù)器完成(過去的大型計算機(jī)的遺風(fēng))。8.1.2THEINTERNET:KEYTECHNOLOGYCONCEPTS

32TherearemanyotherInternetprotocolsthatprovideservicestousersintheformofInternetapplicationsthatrunonInternetclientsandservers.TheseInternetservicesarebasedonuniversallyacceptedprotocols—orstandards—thatareavailabletoeveryonewhousestheInternet.TheyarenotownedbyanyoneorganizationbutareservicesthatweredevelopedovermanyyearsandgiventoallInternetusers.有許多其他因特網(wǎng)協(xié)議以因特網(wǎng)應(yīng)用的形式為用戶提供服務(wù)，這些因特網(wǎng)應(yīng)用在客戶機(jī)和服務(wù)器上運行。這些因特網(wǎng)服務(wù)以全世界普遍承認(rèn)的協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，對任何使用因特網(wǎng)的用戶有效。他們不為任何一個組織所擁有，而是發(fā)展了許多年、供給所有因特網(wǎng)用戶的服務(wù)。8.1.3OtherInternetProtocolsAndUtilityPrograms

33HTTP:HypertextDocuments.HTTP(shortforHyperTextTransferProtocol)istheInternetprotocolusedfortransferringWebpages(describedinthefollowingsection).TheHTTPprotocolrunsintheApplicationLayeroftheTCP/IPmodel.AnHTTPsessionbeginswhenaclient’sbrowserrequestsaWebpagefromaremoteInternetserver.Whentheserverrespondsbysendingthepagerequested,theHTTPsessionforthatobjectends.BecauseWebpagesmayhavemanyobjectsonthem—graphics,soundorvideofiles,frames,andsoforth—eachobjectmustberequestedbyaseparateHTTPmessage.HTTP:超文本文檔。HTTP(超文本傳輸轉(zhuǎn)移協(xié)議的縮寫)是用于傳輸網(wǎng)頁的因特網(wǎng)協(xié)議(下文描述)。HTTP協(xié)議在TCP/IP模型中的應(yīng)用層上運行。當(dāng)一個客戶機(jī)的瀏覽器向遠(yuǎn)程因特網(wǎng)服務(wù)器的一個網(wǎng)頁發(fā)出請求時，HTTP會話開始。當(dāng)服務(wù)器通過發(fā)送所請求的頁面回應(yīng)時，關(guān)于這個對象的HTTP會話結(jié)束。因為網(wǎng)頁可能帶有許多對象——圖形、聲音或視頻文件、幀等——每個對象必須由一個獨立的HTTP信息所請求。8.1.3OtherInternetProtocolsAndUtilityPrograms

34SMTP,POP,andIMAP:SendingE-mail.E-mailisoneoftheoldest,mostimportant,andfrequentlyusedInternetservices.STMP(SimpleMailTransferProtocol)istheInternetprotocolusedtosendmailtoaserver.POP(PostOfficeProtocol)isusedbytheclienttoretrievemailfromanInternetserver.YoucanseehowyourbrowserhandlesSMTPandPOPbylookinginyourbrowser’sPreferencesorToolssection,wherethemailsettingsaredefined.SMTP、POP和IMAP:發(fā)送電子郵件。電子郵件是最老、最重要和經(jīng)常使用的因特網(wǎng)服務(wù)之一。STMP(簡單郵件傳輸協(xié)議)是用于將將郵件發(fā)送到服務(wù)器的因特網(wǎng)協(xié)議?？蛻魴C(jī)利用POP(郵局協(xié)議)從因特網(wǎng)服務(wù)器上檢索郵件。你可以通過察看瀏覽器上“收藏”和“工具”欄看見你的瀏覽器如何處理SMTP和POP協(xié)議,郵件設(shè)定在這兩欄定義。8.1.3OtherInternetProtocolsAndUtilityPrograms

35YoucansetPOPtoretrievee-mailmessagesfromtheserverandthendeletethemessagesontheserver,orretainthemontheserver.IMAP(InternetMessageAccessProtocol)isamorecurrente-mailprotocolsupportedbymanyserversandallbrowsers.IMAPallowsuserstosearch,organize,andfiltertheirmailpriortodownloadingitfromtheserver.你可以設(shè)定用POP協(xié)議取回來自服務(wù)器的電子郵件信息然后刪除服務(wù)器上的信息,或在服務(wù)器上保留它們。IMAP(因特網(wǎng)消息訪問協(xié)議)是一個由許多服務(wù)器和所有的瀏覽器支持的更通用的電子郵件協(xié)議。IMAP允許使用者在從服務(wù)器下載郵件之前搜尋、組織和過濾郵件

8.1.3OtherInternetProtocolsAndUtilityPrograms

36FTP:TransferringFiles.FTP(FileTransferProtocol)isoneoftheoriginalInternetservices.ItisapartoftheTCP/IPprotocolandpermitsuserstotransferfilesfromtheservertotheirclientmachine,andviceversa.Thefilescanbedocuments,programs,orlargedatabasefiles.FTPisthefastestandmostconvenientwaytotransferfileslargerthan1megabyte,whichmanymailserverswillnotaccept.FTP:傳輸文件。FTP(文件傳輸協(xié)議)是最初的因特網(wǎng)服務(wù)之一。它是TCP/IP協(xié)議的一部份，它允許用戶把文件從服務(wù)器傳送到客戶機(jī)，反之亦然。文件可以是文檔、程序、或大型數(shù)據(jù)庫文件。FTP是傳輸大于1M文件最快速和最方便的方法，而許多郵件服務(wù)器將不接受大于1M的文件

8.1.3OtherInternetProtocolsAndUtilityPrograms

37SSL:Security.SSL(SecureSocketsLayer)isaprotocolthatoperatesbetweentheTransportandApplicationLayersofTCP/IPandsecurescommunicationsbetweentheclientandtheserver.SSLhelpssecuree-commercecommunicationsandpaymentsthroughavarietyoftechniquessuchasmessageencryptionanddigitalsignatures.SSL:安全性。SSL(加密套接字協(xié)議層)是一個在TCP/IP中運行于的傳輸層和應(yīng)用層之間的、確?？蛻魴C(jī)與服