1-Web编程基础知识

1、Web程序设计授课老师：李优柱华中农业大学信息管理系Liyz8/11/20221教学形式学时：48学时，其中理论讲述24学时，上机24学时。课堂理论教学 本章节内容概述重点、难点内容讲述补充内容讲解（主要是参考教材上内容）下章节内容提示上机试验、作业学分组成：期末占60%；平时占20%（考勤、课堂提问表现、平时作业）；上机成绩占20%8/11/20222Reference吉根林、崔海源. Web程序设计(第2版)，北京：电子工业出版社，2006吴功宜、吴英.Internet基础.北京：清华大学出版社,2000徐敬东，张建忠.因特网教程. 北京：清华大学出版社,1999精锐创作组.ASP+网络数

2、据库整合应用. 北京：人民邮电出版社，2001美James R.Grof&Paul N.Weinberg. SQL完全参考手册（上、下）.北京：希望电子出版社，19998/11/20223讲授内容教学内容Web编程基础知识（Internet、IP地址、域名）Web程序开发环境（客户端、服务端、网页设计工具）脚本语言（JavaScript、VBScript）页面设计(静态、动态页面设计)ASP程序设计Web数据库设计8/11/20224讲授内容教学目标了解Web编程的基础知识掌握网页设计工具掌握两种脚本设计语言掌握静态、动态页面设计掌握ASP各类对象掌握Web数据库程序设计8/11/20225第

3、1章 Web编程基础知识 1.什么是Web2.Web的工作原理3.Internet网络协议4.IP地址、域名和URL5.超文本标记语言HTML6.可扩展标记语言XML本章小结本章介绍开发Web程序应该必备的基础知识，包括Web的基本概念和工作原理、Internet网络协议、IP地址、域名和统一资源定位器URL、超文本标记语言HTML及可扩展标记语言XML，为在本课程中学习Web程序设计方法和开发技术做好准备。8/11/202261.1 什么是Web Web全称为World Wide Web Web是Internet提供的一种服务 Web是存储在全世界Internet计算机中、数量巨大的文档的集

4、合 Web是一种超文本信息系统 Web是图形化的和易于导航的 Web与平台无关 Web是分布式的 、具有新闻性、动态的、交互的 8/11/202271.2 Web的工作原理 Web服务器向浏览器提供服务的过程大致可以归纳为以下5个步骤：（1）用户打开计算机（客户机），启动浏览器程序（Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer等），并在浏览器中指定一个URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位器），浏览器便向该URL所指向的Web服务器发出请求。（2）Web服务器（也称为HTTP服务器）接到浏览器的请求后，把URL转

5、换成页面所在服务器的文件路径名。8/11/20228（3）如果URL指向的是普通的HTML（Hypertext Markup Language，超文本标记语言）文档，Web服务器将直接把它传送给浏览器。HTML文档中可能包含用Java，JavaScript，ActiveX，VBScript等编写的小应用程序（applet），服务器也将它们随HTML文档一道传送到浏览器，在浏览器所在的机器上执行。图1-1 客户机/服务器模型1.2 Web的工作原理 8/11/20229（4）如果HTML文档中嵌有ASP程序，那么Web服务器就运行ASP程序，并将结果传送至浏览器。Web服务器运行ASP程序时还可

6、能调用数据库服务器和其他服务器。（5）URL也可以指向VRML（Virtual Reality Modeling Language）文档。只要浏览器中配置有VRML插件，或者客户机上已安装VRML浏览器，就可以接收Web服务器发送的VRML文档。 1.2 Web的工作原理 8/11/202210早期的web页面是静态的。用html代码书写。后来，随着ASP和java技术的发展产生了动态网页。利用ASP，服务器可以执行用户用Vbscript和javascript编写的嵌入html文档中的程序。Web页面可以访问数据库，存取服务器的有关资源。动态网页的实现一般采用客户端编程和服务器端编程两种设计方

7、法。客户端编程就是从浏览器下载服务器的程序来执行相关动态工作。服务端编程就是将程序员编写的代码保存在服务器中。所有代码在服务器端执行，以html文件传回浏览器。1.2 Web的工作原理 8/11/202211ASP是一种功能强大的服务器脚本编程环境。它的所有程序都保存在服务器端，由IIS解释执行。2001年微软推出ASP.NET，在结构上与前面的版本不一样，技术完全基于组件和模块化。它的所有程序仍然保存在服务端，由服务器编译执行。1.2 Web的工作原理 8/11/202212ASP.NET与ASP的主要区别体现在以下3个方面： （1）效率 ：ASP.NET比ASP高很多 （2）可重用性 ：A

8、SP.NET可以实现代码和内容的完全分离，使得维护更方便。（3）代码量 ：使用ASP.NET比使用ASP的代码量要小得多 8/11/2022131.因特网的起源 因特网起源于ARPAnet（阿帕网），20世纪60年代 末至70年代初由美国国防部资助ARPA（Advanced Research Projects Agency）承建。目的是通过这个网络把美国军事及研究用计算机主机联接起来，形成新的军事指挥系统。2.因特网的第一次快速发展 20世纪80年代中期因特网出现第一次快速发展。当时，网络技术取得巨大进展，涌现出大量的利用以太网和工作站组成的局域网，奠定了建立大规模广域网的基础。因特网的发展过

9、程1.3 Internet网络协议 8/11/2022141981年，美国全国科学基金会（National Science Foundation）提出了发展 NSFnet的计划，把全国大学和学术机构已经建成地区性网络连接起来。3. 因特网的第二次飞跃在20世纪90年代 以前，因特网的使用一直仅限于研究领域和学术领域，商业性机构进入因特网一直受到这样或那样的法规或传统问题的困绕。1991年，General Atomics、Performance Systems International、UUnet Technologies 等3家公司组成了“商用因特网协会”，宣布用户可以把它们的因特网子网用于

10、任何的商业用途。因特网实现第二次飞跃。因特网的发展过程1.3 Internet网络协议 8/11/2022154.因特网的完全商业化商业机构一踏入因特网这一陌生的世界，很快就发现了它在通讯、资料检索、客户服务等等方面的巨大潜力。于是，世界各地无数的企业及个人纷纷涌入因特网，带来了因特网发展史上一次质的飞跃。到1994年年底，因特网已通往全世界150个国家和地区，联接着3万多个子网，320多万台计算机主机，直接的用户超过3500万，成为世界最大的计算机网络。 1995年4月30日，NSFnet正式宣布停止运作，代替它的是由美国政府指定的3家私营企业：Pacific Bell、Ameritech

11、Advanced Data Services and Bellcore 以及Sprint。至此，因特网的商业化彻底完成。因特网的发展过程1.3 Internet网络协议 8/11/202216Internet将朝着无线互联网和宽带互联网发展宽带技术：使用户可以通过互联网传输大量的多媒体资料，突破原来互联网因传输速率带来的使用瓶颈 无线互联网：可利用便捷的通讯工具手机等直接上网 无线互联网遵循的是WAP协议，即无线应用软件协定（WAP：Wireless Application Protocol） 我国支持WAP上网的站点（）。 即时通讯（Instant Messenger，简称IM）由于其界面友

12、好、操作简单、实时互动，也备受欢迎国内比较常用的即时通讯软件有ICQ, OICQ(简称QQ), MSN Messenger，和Yahoo! Messenger 因特网的发展趋势1.3 Internet网络协议 8/11/202217Internet 是由一些通讯介质如光纤、微波、电缆、普通电话线等将不同计算机联系在一起，采用TCP/IP 协议（传输控制协议/网际互联协议）标准而互相联通，共享信息资源的计算机体系传输数据必须：保证数据传输目的地的地址正确和保证数据迅速可靠传输的措施 专门的计算机语言（协议）分为两部分：TCP（Transfer Control Protocol，传输控制协议）和I

13、P（Internet Protocol，网络连接协议）专门的机器路由器位于网络的交叉点上，它决定数据包的最佳传输途径 网关(gateway)使得该领域的各种不同类型的网可以使用TCP/IP 语言同Internet打交道，网关就像一个翻译器Internet由计算机、网关、路由器以及协议来共同保证的因特网的原理与使用1.3 Internet网络协议 8/11/202218OSI参考模型 物理层（Physical Layer）数据链路层（Data Link Layer）网络层（Network Layer） 传输层（Transport Layer）会话层（Session Layer）表示层（Prese

14、ntation Layer）应用层（Application Layer）上述各层都在自己的下一层支持下工作，即下一层为上一层提供服务。TCP/IP协议1.3 Internet网络协议 8/11/202219应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层协议表示层协议会话层协议传输层协议网络层协议数据链路层协议物理层协议OSI参考模型及协议76543 2176543 21物 理 通 道8/11/202220网络协议 在计算机网络中，计算机间要不断进行通信，要做到有条不紊地交换信息，必须遵循一些事先约定好的规则，这些规则、标准或约定叫做网络协议。

15、网络协议由语义、语法和时序三部分组成。语义规定通信双方准备“讲什么”，即确定协议元素的种类；语法规定通信双方“如何讲”，即确定数据的格式、信号电平；时序规定通信双方“何时进行通信”，即规定事件出现顺序。 为了简化协议设计的复杂性，按照通信系统的多层结构，也将协议分层。如果一台主机第n层与另一台主机的第n层通信，双方间的通信规则称为第n层协议，如上图所示。每层协议在其下一层的基础上完成本层的功能，同时又为上一层提供必要的服务。1.3 Internet网络协议8/11/202221TCP/IP是传输控制协议和因特网协议的总称。他们是因特网上使用的通用协议。在因特网内部，从主机到主机的数据是分成数据

16、包传送的。TCP就是将信息分成很多数据包，每个包用序号和接受地址来标记，此外还插入纠错信息。在另一端的TCP接收数据并检查错误，如果有错误，就要求重发信息。IP的工作就是把数据包从一端传送到另一端；TCP的工作就是管理传送并保证数据是正确的。早期网络并不是使用TCP/IP协议，因此要实现这个不同协议的计算机通信就要利用网关进行协议转换，实现TCP/IP协议于其他协议的相互转换。TCP/IP协议1.3 Internet网络协议8/11/202222TCP/IP具有一个分层结构。因特网的TCP/IP协议是基于4层结构的协议，即应用层、传输层、网络层和网络访问层。因为网络访问层又可分为数据链路层和物

17、理链路层，所以也可以说TCP/IP协议是基于5层结构的协议。TCP/IP协议1.3 Internet网络协议8/11/202223TCP/IP功 能 描 述应用层因特网在用户应用程序级别上遵守的所有协议都属应用层协议，如文件传输协议（FTP），简单邮件传输协议（SMTP），远程连接协议（Telnet），以及 WWW系统使用的超文本传输协议HTTP等。传输层（TCP 层）使用传输协议传输数据，将对应层传递过来的用户信息进行分段处理，然后在各段信息中加入一些附加的说明，如说明各段的顺序等，保证对方收到可靠的信息。网络层（IP层）管理数据在网络间的寻址和传递，将传输层形成的小段信息打成 IP 数据包

18、，在报头中填入地址信息，然后选择好发送的路径。数据链路层管理跨越物理网络的数据传递，解决数据的正确传送问题。物理链路层安装网络硬件，描述物理链路参数，如信号的幅度、宽度、链路的电气和机械特性等。TCP/IP协议1.3 Internet网络协议8/11/202224TCP/IP协议1.3 Internet网络协议8/11/202225IP地址为了保证Internet上任何两台计算机能准确地相互通信，就需要惟一识别网络上的每台计算机，必须给每台计算机分配一个在全球网络上惟一的网络地址，这个地址就是IP地址 。为了保证IP地址的惟一性，所有IP地址均由Internet网络信息中心NIC（Networ

19、k Information Center）统一分配，并由各级网络信息中心分级管理。每个IP地址由长度为32位二进制数（即 4个字节）所组成。由于用二进制数表示的IP地址难于书写和记忆，通常采用“点分十进制”表示法 。例如：11001010 01101001 00000010 00101101 转换成相应的十进制表示形式为 5 IP地址1.3 Internet网络协议8/11/202226IP地址由网络标识和主机标识两部分组成。根据网络标识和主机标识各占位数的不同，IP地址被分为A、B、C、D、E五类，常用的是前三类。 A类地址：它用第一个字节表示网络标识，后3个字节表示网络上的主机标识。A类地

20、址中第一个字节的首位为0，其余7位表示网络标识，又因为127保留给诊断用，而网络标识不能全为0（全为0表示本地网），A类地址编码范围为54，所以，A类地址最多只能标识126个网络，而每个网络可以容纳16777214（2的24次方减2）台主机。IP地址网络标识主机标识1.3 Internet网络协议8/11/202227因此，A类地址的分配非常严格，只有像ARPANET这样著名的大型网络才能使用A类地址 。 B类地址：它用前两个字节表示网络标识，后两个字节表示网络上的主机标识。B类地址中第一个字节的前两位为10，其余6位和第二字节的8位共14位表示网络标识，B类地址编码范围为55，能标识1638

21、4个网络，每个网络可以容纳65534台主机。所以，B类地址分配给大、中型网络使用。IP地址主机标识1.3 Internet网络协议8/11/202228C类地址：它用前三个字节表示网络标识，最后一个字节表示网络上的主机标识。C类地址中第一个字节的前三位为110，其余5位、第二字节的8位和第三字节的8位共21位表示网络标识，C类地址编码范围为54，能标识2097152个网络，每个网络可以容纳254台主机。所以，C类地址分配给小型网络使用。D类地址：称为多播地址，不能上Internet，主要用于多播传输。E类地址：保留给将来拓展使用。 IP地址主机标识1.3 Internet网络协议8/11/20

22、2229IP地址主机标识A类B类C类D类E类0网络标识主机标识10网络标识主机标识110网络标识主机标识1110多播地址11110保留地址 0 1 7 15 23 311.3 Internet网络协议8/11/202230IPv6下一代IP地址IPv6的设计采用128位地址长度，地址几乎可以视为无限，同时还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，如点到点IP连接、服务质量、安全性、移动性、即插即用等。主机标识特性IPv4IPv6地址长度32位128位地址空间理论上提供43亿个网络地址，实际要少得多非常多，可以为地球上每平方米提供1000个网络地址服务质量无服务质量保障机制服务质量得到很大改善安全

23、性有几种方法，但复杂性高，管理复杂内建标准的安全方法，例如虚拟专网等移动IP不能满足全球移动终端的需要能够满足移动终端的需要网络管理网络多样，管理和升级复杂网络一致，管理方便1.3 Internet网络协议8/11/202231什么是域名？由于数字意义不明确，也难于记忆，因此在实际使用时，往往采用与IP地址对应的“域名”来代替。域名使用字母表示IP地址，便于记忆。这种由域名向IP地址的转换工作，是通过“域名服务器”(DNS)来完成的。域名的格式一般为 主机名.单位名(三级域名) .行业性质代码(二级域名) .顶级域名1.3 Internet网络协议8/11/202232 Web服务器 三级域名

24、 二级域名 顶级域名 1.3 Internet网络协议8/11/202233顶级域名，Internet将顶级域名分成3大类，即国际顶级域名、国家顶级域名和通用顶级域名。国际顶级域名只有一个：int。通用顶级域名（也称国际标准化顶级域名）是指不同的应用领域。由于Internet起源于美国，所以通用顶级域名是按照机构性质划分的。但是，对于其他国家来说，还须在这些顶级域名后加上一个用于指定国家或者地区的国别域名（由两个字母组成），习惯称为“国家顶级域名”。域名地址主机标识1.3 Internet网络协议8/11/202234rec休闲和娱乐企业通用顶级域名表非盈利的组织机构mil 军事机构个体或个人

25、政府部门域名含义gov新增域名含义公司企业firmorg store销售公司企业info提供信息服务的企业业务与WWW有关的企业web工商业组织comnet网络资源或者组织arts文化和娱乐企业edu教育机构nomrec休闲和娱乐企业8/11/2022355.3 Internet 的地址与域名域名地址主机标识rec休闲和娱乐企业国家顶级域名表中国hk 中国香港芬兰 美国 域名国家或地区 us 域名 国家或地区 法国 fr cn jp 日本de 德国 巴西 br 英国uk ca 加拿大in 印度 sg 新加坡fi it 意大利 au 澳大利亚8/11/202236二级域名，即网络名。由网络信息中

26、心NIC将顶级域名的管理权授给相应的管理机构，各个管理机构再为它们所管理的域分配二级域名，并将二级域名的管理权分配给其下属管理机构。如此下去就形成了有层次的Internet域名结构，它至少要有2层，最多可以有5层。 域名结构本着低层子域名在前，高层域名在后的原则，即名字从左到右表示的范围从小到大，且子域名与子域名之间用圆点分隔开来，一般形式如下： 主机名或服务器名.二级域名.顶级域名 域名地址主机标识1.3 Internet网络协议8/11/2022372、CNNIC将我国的二级域名分为两类，类别域名和地区域名。其中类别域名有 ：ac适用于科研机构com适用于工、商、金融等企业edu适用于教育

27、机构gov适用于政府部门net适用于网络运行与服务中心org适用于各种非盈利性的组织、机构行政区域名共34个，适用于各省、自治区、直辖市和特别行政区域名地址主机标识1、我国于1990年向NIC申请并登记了我国的最高域名cn，同时NIC将顶级域的管理权分派给我国的中国互联网信息中心CNNIC（China Internet Network Information Center），CNNIC负责我国最高域名cn下的所有域名注册。1.3 Internet网络协议8/11/202238下面举例说明 Internet 中的寻址过程， 假设一个国外用户寻找一台叫 的中国主机，其过程如图所示。主机标识1.3

28、Internet网络协议8/11/202239电子邮件主机标识电子邮件的工作原理电子邮件（Electronic Mail）亦称E-mail。它是用户或用户组之间通过计算机网络收发信息的服务。E-mail系统由E-mail客户软件、E-mail服务器和通信协议三部分组成。E-mail服务器主要采用SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议）协议来传送电子函件。POP3(Post Office Protocol3 邮局协议)可允许E-mail客户向某一SMTP服务器发送电子邮件，也可接收来自SMTP服务器的电子邮件 电子邮件在PC机与服务提供商之间的传递

29、是通过POP3来完成的，而电子邮件在Internet上的传递则是通过SMTP来实现。通过outlook和foxmail设置。1.3 Internet网络协议8/11/202240电子邮件主机标识电子邮件收发的基本过程 1.3 Internet网络协议8/11/202241FTP主机标识FTP工作原理FTP（File Transfer Protocol）是文件传送协议的缩写，它是在因特网上传送文件的一个重要协议。主要用于两个主机之间的文件传输。2.FTP的基本功能1）沟通功能。FTP工具可以分为两类：与系统集成的客户端程序和非集成的客户端程序。典型的非集成客户端程序使用的是三窗口界面，分别显示本

30、地文件、远程文件系统和辅助信息。1.3 Internet网络协议8/11/202242FTP主机标识CuteFTP（）界面1.3 Internet网络协议8/11/202243FTP主机标识2）匿名FTP服务。FTP把用户分成两种类型，特许型和匿名型。特许型用户在文件传输服务器上有自己的账号（需要缴纳费用），可以得到充分的服务。匿名FTP服务时，所有的用户使用统一的一个用户名：anonymous，用户的口令可以是任意的使用匿名服务是兔费的，但是必定具有某些限制。 3）批量文件传输。只要文件名有一定的规律性，如有相同的文件扩展名，即可使用FTP进行批量文件传输。 推荐FTP服务器建立软件： Se

31、rvU 1.3 Internet网络协议8/11/202244TELNET主机标识3. 远程登录（Telnet） 远程登录就是在网络通信协议Telnet的支持下，使自己的计算机暂时成为远程计算机终端的过程。为了和远程计算机建立连接，必须事先知道远程计算机的域名或者IP地址，并成为远程计算机的合法用户，现在部分机构提供匿名登录。目前，许多图书馆、政府部门和研究机构等通过Telnet对外提供联机资料查询，使得远程用户能共享资源。1.3 Internet网络协议8/11/202245TELNET主机标识1.3 Internet网络协议8/11/202246全球网主机标识WWW的特点Web页的特点：有许多超级文本链接（hypertext links）或突出显示的关键字，一旦某一个链接或关键字被用户选中，则会打开相应的新一页 使用高级图形浏览器，如Netscape Navigator或者Internet Explorer来浏览Web页的话，可看到许多精美的照片和图像，还可以播放音乐、动画和视像节目剪辑 所列的内容都是以超级链接的形式出现，只需用鼠