第一章web技术概述

Web应用开发韩京宇李莉计算机学院软件工程系第一章Web编程技术基础1互联网简介2万维网3web编程语言概览1互联网简介1.1TCP/IP协议1.2互联网地址

1.3域名和域名服务器1.4常见的互联网服务1互联网简介

互联网是国际互联网（Internetwork,简称Internet）的简称，又称因特网。鼻祖是1969年11月21日美国的阿帕网（ARPAnet），它是美国高级计划研究署（AdvancedResearchProjectAgency,简称ARPA）构建的世界上第一个分组交换网。ARPAnet实际是一个广域网(WAN：WideAreaNetwork)，其覆盖范围可以从数十公里到上万公里。1互联网简介在70年代到80年代，世界上的大多数国家都建立了自己的广域网。90年代国家级的广域网都连接到美国Internet上，形成世界上规模最大的广域网，从而发展成今天的互联网。1.1TCP/IP协议

TCP/IP协议是一组协议族。在这组协议族中对网络接口层、互联网层、传输层和应用层进行了规定，如图1.1。核心是互联网层的IP协议和传输层的传输控制协议（TCP）。IP协议(InternetProtocol)定义正式的分组格式和协议，即：负责数据分割数据包，并将这些数据包发往目的地，但不检查数据是否被正确接收。传输控制协议(TransmissionControlProtocol，简称TCP)，提供传输层服务：负责管理数据包的传递过程，并有效地保证数据传输的正确性。1.2互联网地址

IP地址：采用一组数字来标志网络中唯一的一台计算机。

作用：每个计算机必须有一个IP地址才能连接到因特网，每个IP包必须有一个IP地址才能发送到另外一台主机。格式：IP地址是一个32位的数字，分成4个组，每组8个位，介于十进制的0～255之间。组和组之间用实心的句号分割。

例如：31.3域名和域名服务器

各个节点对应一个名字叫域名，域名和IP地址是一一对应的。例如对应64人们采用的域名由几个段构成。这样每个域名中的每个段名为一个子域，各个子域中间用实心点分开，前面的域是后面的域的一部分，位于域名的最后一个子段是最高级子域也称为一级域。1.3域名和域名服务器域名服务器（DomainNameServer，简称DNS）是一个分布式数据库系统，它提供将域名转换成对应IP地址的信息。这种将名称转换成IP地址的方法称为名称解析。每个组织有其自己的DNS服务器，并维护域的名称映射数据库记录或资源记录。1.3域名和域名服务器在Web浏览器输入“”站点时，它就会通过以下步骤来解析该域名的IP地址：（1）Web浏览器调用DNS客户端（称为解析器），并使用上次查询缓存的信息在本地解析该查询。（2）如果本地无法解析，客户端就会向已知的DNS服务器询问答案。如果该DNS服务器曾经在特定的时间段内处理过相同的域名（““）请求，它就会在缓存中检索相应的IP地址，并将它返回给客户端。（3）如果该DNS服务器找不到相应的地址，客户端就会向某个全局根DNS服务器询问，后者返回顶级域权威DNS服务器的指针。在这种情况下，“com”域权威服务器的IP地址将返回给客户端。

1.4常见的互联网服务（1）万维网(WorldWideWeb，简称WWW)。（2）文件传输（FileTransferProtocol，简称FTP）（3）Telnet（4）电子邮件2万维网

万维网（WorldWideWeb，简称WWW）的目的是为了访问遍布在因特网上的链接文件。1989年，为了设计供同事们交换资料的线上工作空间，WWW之父伯纳斯·李提出了——个称之为“WorldWideWeb”的全球超文本项目计划。1991年伯纳斯·李便把自己开发的全球信息网放到互联网上。于是，风靡世界的WWW诞生了。2万维网浏览器／服务器模式（BS）结构的计算模式应运而生，B/S结构通常是一种三层架构的计算模式。第一层是Web浏览器，负责客户端页面显示和用户交互。第二层是Web服务器层，处理客户请求中的所有业务逻辑，包括对数据库的访问等工作，该层具有良好的可扩充性。第三层是数据中心层，负责提供应用服务器涉及的数据管理任务。2万维网B/S相比C/S的优越性：（1）具有良好的开放性，利用单一的访问点，用户可以在任何地点使用系统；（2）用户可以跨平台以相同的浏览器界面访问系统；（3）在客户端只需要安装浏览器，取消了客户端的维护工作，有效地降低了整个系统的运行和维护成本。2.1Web浏览器

浏览器和Web服务器间的通信分成三种常见的情况。（1）浏览器请求一个静态的文档，服务器定位到该文档，然后返回该文档给浏览器。（2）服务器返回一个需要用户输入的页面，用户在浏览器输入后，返回给服务器端。服务器进行一些基本计算，将最终结果返回给浏览器显示。（3）浏览器直接要求在服务器端执行某个可执行程序，程序的执行结果通过网络返回给浏览器。2.2Web服务器

Web服务器向浏览器提供服务的过程归纳为以下几个步骤。(1)Web服务器（也称为HTTP服务器）接到浏览器的请求后，把URL转换成页面所在服务器上的文件路径名。

(2）如果URL指向静态网页，就是说该网页文件里没有特殊程序代码，只有HTML标记（后缀.htm或.html的文件）,Web服务器直接将它发送给浏览器。如果网页中包含图片、动画、声音等文件的链接地址，这些链接地址实际指向某个文件，则这些文件与网页一样要通过网络传输到浏览器。（3）如果URL指向的是动态网页文件，就是说网页文件不仅含有HTML标记，而且含有PHP、Java、ASP等编写的服务器端脚本程序,Web服务器就先执行网页文件中的服务器端脚本程序，将含有程序代码的动态网页转化为标准的静态网页，然后将静态网页发送给浏览器。

2.3统一资源定位器统一资源定位器（UniformResourceLocator,简记为URL）用于标识因特网上的资源。资源有各种不同的种类，这些资源通过不同的URL标识出来。2.3统一资源定位器所有URL都具有一致的通用格式：模式：对象地址在这里模式指一种网络协议，常用的模式包括http、https、ftp、telnet、file,mailto等。在这里主要关注HTTP协议，该协议用于请求和发送超文本标记语言。对于HTTP协议来说，URL其余部分的形式如下：http://域名／文档访问路径和文件名。

2.3统一资源定位器

域名对应存放资源的主机名称。主机名后附加一个冒号和端口号，则表明服务器在利用这个端口进行“侦听”。对于Http，Web服务器侦听80号端口。当服务器改用其他端口号的时候，才必须在主机名后面附加相应的端口号。例如默认的URL是/index.html。假定该在88端口监听HTTP,则应该改写成:88/index.html。

2.4超文本传输协议

超文本传输协议(HyperTextTransferProtocol，简记为HTTP)是因特网上应用最为广泛的一种网络传输协定。

HTTP是一个用于在客户端和服务器间请求和应答的协议。一个HTTP的客户端，如一个Web浏览器，通过建立一个到远程主机特殊端口（默认端口为80）的连接，初始化一个请求。一个HTTP服务器通过监听特殊端口等待客户端发送一个请求序列。

2.4超文本传输协议HTTP协议的主要特点可概括如下：（1）支持客户/服务器的应答模式。（2）简单快速:客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。程序规模小，因而通信速度很快。

(3)灵活:HTTP允许传输任意类型的数据对象。

(4)无连接：服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。

(5)无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。2.4超文本传输协议http://host[“:”port][abs_path]

http表示要通过HTTP协议来定位网络资源，host表示合法的Internet主机域名或者IP地址；port指定一个端口号，为空则使用缺省端口80；abs_path指定请求资源的URI；如果URL中没有给出abs_path，那么当它作为请求URI时，必须以“/”的形式给出，通常这个工作浏览器自动帮我们完成。例如可以输入http:16:8080/index.jsp，也可以输入，此时浏览器自动转换成：/index.html。

2.4超文本传输协议HTTP协议由两个阶段组成，即请求和响应。打开一个网页实际需要多次的请求和响应（可以用Fidder工具查看），例如（1）当你在浏览器输入URL的时候，浏览器发送一个Request去获取

的html.

服务器把Response发送回给浏览器.（2）浏览器分析Response中的HTML，发现其中引用了很多其他文件，比如图片，CSS文件，JS文件。（3）浏览器会自动再次发送Request去获取图片，CSS文件，或者JS文件。（4）等所有的文件都下载成功后。网页就被显示出来了。2.4.1请求格式

http请求由三部分组成，依此是请求行（Requestline）、消息报头(Requesthead)和可选的请求正文(body)。其中消息报头和请求正文之间有一个空白行。如下:

1Requestline 2Requesthead 3Blankline 4Body2.4.1请求格式请求行以一个方法符号开头，以空格分开，后面跟着请求的URI和HTTP协议的版本，格式如下：

MethodRequest-URIHTTP-Version其中Method表示请求方法；Request-URI是一个统一资源标识符；HTTP-Version表示请求的HTTP协议版本；例如：GET/HTTP/1.1

请求方法解释如下：GET

请求获取Request-URI所标识的资源

POST

在Request-URI所标识的资源后附加新的数据,方法要求被请求服务器接受附在请求后面的数据，常用于提交表单。HEAD

请求获取由Request-URI所标识的资源的响应消息报头。PUT

请求服务器存储一个资源，并用Request-URI作为其标识

DELETE

请求服务器删除Request-URI所标识的资源

2.4.2响应格式

在接收和解释请求消息后，服务器返回一个HTTP响应消息。HTTP响应也是由三个部分组成，依此是状态行、消息报头和可选的响应正文，注意报头和正文间有一个空白行。格式如下：

1状态行、

2消息报头

3空白行

4可选的响应正文状态行具体格式如下

HTTP-VersionStatus-CodeReason-Phrase其中：HTTP-Version表示服务器HTTP协议的版本；Status-Code表示服务器发回的响应状态代码；Reason-Phrase表示状态代码的文本描述。

2.4.2响应格式状态代码有三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，且有五种可能取值：

1xx：指示信息--表示请求已接收，继续处理

2xx：成功--表示请求已被成功接收、理解、接受

3xx：重定向--要完成请求必须进行更进一步的操作

4xx：客户端错误--请求有语法错误或请求无法实现

5xx：服务器端错误--服务器未能实现合法的请求

2.4.2响应格式下面对一些常见的状态代码和状态描述进行说明：200OK

//客户端请求成功

400BadRequest

//客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解

401Unauthorized//请求未经授权，这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用

403Forbidden

//服务器收到请求，但是拒绝提供服务

404NotFound

//请求资源不存在，eg：输入了错误的URL

500InternalServerError//服务器发生不可预期的错误

503ServerUnavailable

//服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常

例如：HTTP/1.1200OK2.4.3消息报头格式

无论是请求还是响应都有报头报头分成普通报头、请求报头、响应报头和实体报头四种类型。每种报头都有许多行组成，每个行的格式如下 报头域名字：值2.4.3消息报头格式

常见的报头域

Accept Accept请求报头域用于指定客户端接受哪些类型的信息。 例如：

Accept：image/gif，表明客户端希望接受GIF图象格式的资源；

Accept：text/html，表明客户端希望接受html文本。

Server Server响应报头域包含了服务器用来处理请求的软件信息。下面是Server响应报头域的一个例子：

Server：Apache-Coyote/1.1Date

该域表示消息产生的日期和时间。

2.4.4超文本

超文本(Hypertext)是用超链结将各种不同空间的文字信息组织在一起的网状文本。超文本普遍以电子文档方式存在，其中的文字包含有可以链结到其他位置或者文档的连结，允许从当前阅读位置直接切换到超文本连结所指向的位置。目前最常使用的是超文本标记语言(HyperTextMarkupLanguage，HTML)及富文本格式(RichTextFormat，RTF)。超文本技术的本质就是在文档内部和文档之间建立关系，通过这种关系给了文本以非线性的组织。3.1HTML

HTML(HyPerTextMarktlPLanguage，超文本标记语言）是一种用来制作超文本文档的简单标记语言，它实际上是标准通用标记语言（StandardGeneralizedMarkupLanguage,SGML）的一个子集。虽然HTML语言只是建议Web浏览器应该如何显示和排列这些信息，最终在用户面前的显示结果取决于Web浏览器本身的显示风格及其对标记的解释能力。3.1HTML

(l）无法支持后台数据库。(2）无法有效地对站点信息进行及时的更新。(3）无法实现动态显示效果。3.2DHTML

DHTML即动态的HTML语言（DynamicHTML），DHTML并不是一门新的语言，它是以下技术、标准或规范的一种集成：

(1)HTML4.0（演示1-1.html)(2)CSS(CascadingStyleSheets，层叠样式单）

(3)CSSL(Client-SideScriptingLanguage，客户端脚本语言，例如JavaScript，VBscript语言）

(4)HTMLDOM(HTMLDocumentObjectModel,HTML文档对象模型）。3.3XML

XML代表可扩展的标记语言（EXtensibleMarkupLanguage的缩写）。XML是一套定义语义标记的规则，这些标记将文档分成许多部件并对这些部件加以标识；它也是元标记语言，即定义了用于定义与特定领域有关的、语义的、结构化的标记语言的句法语言。演示1-2.xml3.4JavaScript

JavaScript是目前使用最广泛的脚本语言，它是由Netscape公司