【碩士論文】IP地址管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

1、摘要摘要通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展大大促進了互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)模和速度，互聯(lián)網(wǎng)擁有的網(wǎng)絡(luò)資源種類和數(shù)量越來越多，需要的地址數(shù)量也越來越多，經(jīng)常的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整變動更增加了地址管理上的復(fù)雜性。另外目前地址資源已經(jīng)消耗過半，亞太口地址管理機構(gòu)對地址申請的審查越來越嚴格，申請新的口地址已經(jīng)越來越困難了，同時，由于垃圾郵件的增加和網(wǎng)絡(luò)安全的要求，對方便的地址查詢提出了要求，因此這對我們提出了建立口地址管理系統(tǒng)的要求。本文選擇了河北網(wǎng)通公司地址資源管理作為研究對象，在分析現(xiàn)有的地址資源管理方式的基礎(chǔ)上，以軟件工程中的基礎(chǔ)理論為研究方法，詳細闡述了基于的地址資源管理系統(tǒng)研究開發(fā)全過程，以系統(tǒng)的需求分析為基礎(chǔ)，論

2、述了本系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計，繼而以建立了一個基于的地址資源管理系統(tǒng)。本文以地址資源登記、分配和地址使用登記模塊為重點詳細介紹了系統(tǒng)實現(xiàn)的研究開發(fā)過程，著重剖析了其中的難點問題，論述了在系統(tǒng)開發(fā)中管理系統(tǒng)的安全機制設(shè)計和實現(xiàn)，同時，對于系統(tǒng)實現(xiàn)中一些主要算法：空閑地址資源計算、海量數(shù)據(jù)的分頁等進行了詳細分析和說明。本系統(tǒng)為河北網(wǎng)通公司公司所有地址管理人員提供了一個對現(xiàn)有地址資源的分配、登記、查詢、數(shù)據(jù)維護等功能的溝通和協(xié)作的信息平臺，填補了河北網(wǎng)通公司公司地址資源網(wǎng)絡(luò)化管理的空白。通過對其他的調(diào)查，該系統(tǒng)從實現(xiàn)技術(shù)上，在同行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。同時，該系統(tǒng)的建立也為河北網(wǎng)通公司公司下一步實行信息化綜合

3、管理平臺奠定了堅實的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)，必將為其業(yè)務(wù)經(jīng)營發(fā)揮更大的作用。關(guān)鍵詞地址管理程序設(shè)計第章緒論通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，大大促進了互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)模和速度，互聯(lián)網(wǎng)擁有的網(wǎng)絡(luò)資源種類越來越多，網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)量也越來越多，需要的地址數(shù)量也越來越多，不同時期和經(jīng)常的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整變動更增加了口地址管理的復(fù)雜性。另外，目前地址資源已經(jīng)消耗過半，亞太地址管理機構(gòu)對地址申請的審查越來越嚴格，申請新的口地址已經(jīng)越來越困難了，同時由于網(wǎng)絡(luò)安全的要求和垃圾郵件的增加，對方便的地址查詢提出了要求，因此我們提出了建立口地址管理系統(tǒng)的要求。本人曾負責(zé)河北網(wǎng)通公司的口地址管理工作，主要職責(zé)是：根據(jù)省內(nèi)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和用戶需求向集

4、團公司提出相應(yīng)地址申請，并負責(zé)在規(guī)劃設(shè)計、可行性研究、工程實施等各個環(huán)節(jié)中對省內(nèi)巧網(wǎng)地址進行規(guī)劃、分配及管理工作；負責(zé)落實中國網(wǎng)通集團公司制定的地址管理政策；負責(zé)將全公司所需的地址申請上報集團公司審核批準(zhǔn)；負責(zé)省內(nèi)用戶所需地址的分配工作，注冊分配給用戶的地址；負責(zé)省內(nèi)用戶從其它口地址分配機構(gòu)所獲得的口地址的管理工作；負責(zé)省內(nèi)用戶口地址的檔案管理工作，一般掌握到每一段應(yīng)用；負責(zé)省內(nèi)口地址使用情況的收集和上報工作。由于本人負責(zé)地址管理工作，在實際工作中感覺很需要一個口地址管理系統(tǒng)，我曾經(jīng)用編寫了一個單機版的口地址管理程序，但在使用中感覺存在一些問題，如由于是單機版只能個人使用，不便于資源共享，在資

5、料的錄入時，只能一個人去負責(zé)，工作量大，還容易出問題。在查詢地址時，不便于他人查詢等問題?；谝陨蠁栴}，我們需要一個基于的地址管理系統(tǒng)。目前國內(nèi)外還沒有能夠完全滿足需求的相關(guān)產(chǎn)品，通過選擇，決定使用基于的方式實現(xiàn)此功能，經(jīng)過本人的努力，完成了程序的編寫和調(diào)試工作，此系統(tǒng)目前已在我省推廣使用。本論文介紹項目了的背景和來歷；論文的主要工作等。介紹了的基本概念、地址在互聯(lián)網(wǎng)中的作用和重要性、口地址的分類、以及該如何合理使用口地址等問題；并簡單介紹目前河北省地址的分配和使用情況。簡要介紹了、的基礎(chǔ)知識和如何利用實現(xiàn)編程。在口地址管理系統(tǒng)總體設(shè)計部分，具體介紹建設(shè)坤地址管理系統(tǒng)的目的，總體需求、系統(tǒng)要北

6、京業(yè)大學(xué)工程碩學(xué)位論文求提供的功能，以及系統(tǒng)的總體設(shè)計等。根據(jù)總體設(shè)計，介紹了具體功能的實現(xiàn)、相關(guān)的測試過程、界面結(jié)果等。在難點問題及解決方法中重點介紹在編制過程中遇到的問題以及解決方法。第章地址概述和編程基礎(chǔ)和分層網(wǎng)絡(luò)模型現(xiàn)在的各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都可以順利地進行互操作，這是因為引入了分層協(xié)議模型。最初的開放系統(tǒng)互連（：）模型（圖）的創(chuàng)建是為了分離網(wǎng)絡(luò)的各種功能。在這個模型中，不同開發(fā)商的軟件模塊只要符合已公布的標(biāo)準(zhǔn)，就可以共存，并正常運行。模型模型應(yīng)用層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層圖：口和分層網(wǎng)絡(luò)模型協(xié)議（）做傳輸控網(wǎng)際協(xié)議，又叫網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，這個協(xié)議是國際互聯(lián)網(wǎng)

7、絡(luò)的基礎(chǔ)。是網(wǎng)絡(luò)中使用的基本的通信協(xié)議。雖然從名字上看包括兩個協(xié)議，傳輸控制協(xié)議（）和網(wǎng)際協(xié)議（），但實際上是一組協(xié)議，它包括上百個各種功能的協(xié)議，如：遠程登錄、文件傳輸和電子郵件等，而協(xié)議和口協(xié)議是保證數(shù)據(jù)完整傳輸?shù)膬蓚€基本的重要協(xié)議。通常說是協(xié)議族，而不單單是和。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計者在解決網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)時經(jīng)常使用（開放系統(tǒng)互連）七層模型，該模型每一層代表一定層次的網(wǎng)絡(luò)功能。最下面是物理層，提供機械、電氣、功能和過程特性。如規(guī)定使用電纜和接頭的類型，傳送信號的電壓等。在這一層，北京丁業(yè)大學(xué)工程碩：學(xué)位論文數(shù)據(jù)還沒有被組織，僅作為原始的位流或電氣電壓處理。其上是數(shù)據(jù)鏈路層，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無差錯傳送。它接收物理

8、層的原始數(shù)據(jù)位流以組成幀（位組），并在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間傳輸。幀含有源站點和目的站點的物理地址。最上層是應(yīng)用層，這里運行著使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的應(yīng)用程序。模型是同模型等價的。當(dāng)一個數(shù)據(jù)單元從網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序下流到網(wǎng)絡(luò)接口卡，它通過了一列的，模塊。這其中的每一步，數(shù)據(jù)單元都會同網(wǎng)絡(luò)另一端對等模塊所需的信息一起打成包。這樣當(dāng)數(shù)據(jù)最終傳到網(wǎng)卡時，它成了一個標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)幀（假設(shè)物理網(wǎng)絡(luò)是以太網(wǎng)）。而接收端的軟件通過剝?nèi)ヒ蕴W(wǎng)幀并將數(shù)據(jù)向上傳輸，通過仰棧來為處于接收狀態(tài)的應(yīng)用程序重新恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。通過，協(xié)議棧可以將許多小網(wǎng)聯(lián)成一個大網(wǎng)。并在這個大網(wǎng)也就是上提供應(yīng)用程序所需要的相互通信的服務(wù)。各網(wǎng)絡(luò)包括主機間的尋址是通過口

9、地址實現(xiàn)的。地址基礎(chǔ)什么是地址介質(zhì)訪問控制（，）地址對于每一臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是唯一的，該地址定義了計算機之間的網(wǎng)絡(luò)連接。地址的用途是用于對網(wǎng)絡(luò)中的每一臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行定位，該地址燒到網(wǎng)絡(luò)接口卡（，）上的硬件電路中，因此有時又稱為燒錄地址（，）。地址是由個十六進制數(shù)（）共位表示，其中每個十六進制數(shù)代表位二進制數(shù)。地址中的前位用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)接口卡的制造商，又稱制造商代碼。地址中的后位用于標(biāo)識每一個不同的網(wǎng)絡(luò)接口卡（該位又稱為序列號），假設(shè)路由器的網(wǎng)絡(luò)接口卡的地址為，則該地址中的制造商代碼為，網(wǎng)絡(luò)接口卡的序列號則是。正如其名稱所示，地址控制了對網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的訪問，例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要訪問傳輸電纜，則必須具備一個地址，

10、發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)幀要到達目的地，則它必須知道目的地的地址。舉個日常生活中容易理解的例子，地址就像是郵政編碼，如果沒有郵政編碼，顯然是無法收到別人發(fā)給我們的郵件。各位都設(shè)置為二進制（十六進制表示為：）的地址定義了所有連接到網(wǎng)絡(luò)電纜上的計算機設(shè)備。這一地址又稱為廣播地址。仍然使第蘋地址概述和編程基礎(chǔ)用前面的例子來比喻，廣播地址就像是標(biāo)識有“房屋居住者”的郵件，發(fā)送者并沒有具體標(biāo)明接收者的名稱，但是接受者總能收到郵件。如果所有的計算機設(shè)備都連在同一根網(wǎng)絡(luò)電纜上，則可以直接使用地址來尋址目標(biāo)計算機上的網(wǎng)絡(luò)接口卡。這好比如果所有人都住在同一條街上，則尋找某人時無須使用多余的街區(qū)號，只需使用門牌號即可。那么，發(fā)

11、送設(shè)備發(fā)送的幀如何才能到達沒有連在同一網(wǎng)絡(luò)電纜上的接收設(shè)備呢？換句話說，如果不是所有的人都住在同一條街上，則在尋找某些人時就不能只使用門牌號，而必須加上用于標(biāo)識街道的街區(qū)號，在計算機網(wǎng)絡(luò)中，類似于加入的街區(qū)號的部分稱之為網(wǎng)絡(luò)地址什么是網(wǎng)絡(luò)地址有時，網(wǎng)絡(luò)地址被稱為邏輯地址，因為網(wǎng)絡(luò)管理員可以根據(jù)自己的一些邏輯考慮來分配網(wǎng)絡(luò)地址。網(wǎng)絡(luò)地址實質(zhì)上是一種分級結(jié)構(gòu)，這是因為它定義了網(wǎng)絡(luò)主機所連接的電纜，就像是郵件上的地址定義了收信方所居住的街區(qū)。正由于這一原因，網(wǎng)絡(luò)地址經(jīng)常分為兩部分：網(wǎng)絡(luò)號和主機號。不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商具有各自不同對網(wǎng)絡(luò)地址的使用描述方式，例如以下這些例子：（）：以上的每一個例子中的網(wǎng)

12、絡(luò)地址都分為了兩部分，例如主機位于網(wǎng)絡(luò)電纜，其主機號為。上面的例子未包含地址，這是因為地址不屬于某一家單獨的制造商，它屬于公共標(biāo)準(zhǔn)，也是目前在因特網(wǎng)上使用的網(wǎng)絡(luò)地址，屬于最通用、最流行的尋址方式。什么是地址所謂地址就是給每個連接在上的主機分配一個在全世界范圍唯一的地址。地址的結(jié)構(gòu)使我們可以在上很方便地尋址。地址由（網(wǎng)絡(luò)信息中心）統(tǒng)一負責(zé)全球地址的規(guī)北京工業(yè)大掌工程碩學(xué)位論文劃、管理；同時由、三大網(wǎng)絡(luò)信息中心具體負責(zé)美國及其它地區(qū)的地址分配。通常每個國家需成立一個組織，統(tǒng)一向有關(guān)國際組織申請地址，然后再分配給客戶。目前在網(wǎng)絡(luò)中運行的地址有和兩個版本?，F(xiàn)在的信息網(wǎng)絡(luò)一互聯(lián)網(wǎng)建立在的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了這

13、些年的風(fēng)風(fēng)雨雨，取得了巨大的成功，然而由于先天的設(shè)計上的不足，已經(jīng)不能以適應(yīng)未來信息網(wǎng)絡(luò)大地址空間，高安全性，多業(yè)務(wù)流，簡單易用的需求?；ヂ?lián)網(wǎng)的管理者很早就意識到了上述問題，并提出了很多措施彌補的不足，（比如（無類域問路由），（變長子網(wǎng)掩碼），（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換），私有地址，路由聚合，移動等）從一定程度上提高了地址的利用率，路由效率，可用性，安全性，暫時緩解了面臨的問題。不過，從長遠看，由于固有的地址空間不足，廣播特性，地址頭部過于復(fù)雜等癥結(jié)。為了從根本上解決面臨的問題，（工程任務(wù)組）從上世紀(jì)年代初開始著手設(shè)計，經(jīng)過多次修訂，于年形成比較成熟的方案（）。在設(shè)計上汲取了的優(yōu)點，充分考慮了現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)

14、的需求，加入了很多新的元素，同時從協(xié)議層面上解決了的不足，完全滿足了新一代信息網(wǎng)絡(luò)的需求。和的比較如表：表和的比較比較項地址空間，約億，數(shù)量非常龐大地址頭部復(fù)雜度復(fù)雜，個固定字段簡單，個字段，可選擴展字段安全性無，可選內(nèi)置安全性移動無，可選內(nèi)置支持表示方式點分進制點分迸制自動配置有限支持支持廣播，多播，任意播支持，支持，不支持不支持，支持，支持從表中可以看出，坤相對最重要的改進在于提供了巨大的地址空間，為未來各種以信息網(wǎng)絡(luò)為載體的多種設(shè)備，服務(wù)的接入的發(fā)展提供了廣闊的空間；口簡化的地址頭部可以有效提高路由效率，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬；可選的擴展字段為新功能的擴展提供了靈活性；內(nèi)置的安全性，移動口，簡單靈

15、活的自動配置特性為構(gòu)建安全可靠易用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境提供了有力的保障?？诘刂返闹饕饔镁褪且帘萎悩?gòu)的物理網(wǎng)絡(luò)和物理地址，對網(wǎng)絡(luò)中所有的設(shè)備提供統(tǒng)一的標(biāo)識。目前，的應(yīng)用主要以試驗性質(zhì)為主，我們省還沒有進行應(yīng)用，所以本文所說的口地址在沒有特別說明的地方均指。第章地址概述和編程摹礎(chǔ)地址格式在中，地址由四個八位域（叫作）組成。被點號分開代表在到范圍內(nèi)的十進制數(shù)字。用二進制格式時共有位組成，為了方便記憶，用點號每八位一分割，稱為點分十進制。如：二進制格式：從理論上計算全部位都用上可以允許有超過四十億的地址！這幾乎可以為地球三分之二的人提供一個地址。但事實上，隨著的發(fā)展，可用的口地址已經(jīng)快要用完了。在將來的中，

16、地址由十六個八位域組成，共位二進制形式的地址組成，還是用點號每八位一分割，在現(xiàn)在看來是足夠了，但不知道還會有什么意想不到的事情令口地址又不夠用了。二進制轉(zhuǎn)換為十進制例：網(wǎng)絡(luò)和主機標(biāo)識因為，口網(wǎng)絡(luò)是為大規(guī)模的互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的，所以我們不能用全部的位來表示網(wǎng)絡(luò)上主機的地址。如果這樣做了，我們將得到一個擁有數(shù)以億計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的巨大網(wǎng)絡(luò)，這個網(wǎng)絡(luò)不需要包括路由設(shè)備和子網(wǎng)。這完全失去了包交換互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)點。所以，需要使用口地址的一部分來標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)，剩下的部分標(biāo)識其中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。地址中用來標(biāo)識設(shè)備所在網(wǎng)絡(luò)的部分叫做網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的部分叫做主機。這些包含在同一個口地址之中。如：！塑：！：?。海』ケ本I(yè)大學(xué)工程碩

17、上學(xué)位論文網(wǎng)絡(luò)主機網(wǎng)絡(luò)主機網(wǎng)絡(luò)主機地址的分類地址按種類分共有類，在實際使用中只關(guān)心其中的類：類、類和類地址。地址種類是按照地址中第一個八位位組的前三位的值來判斷的，例如地址是一個類地址，因為它的第一個八位位組的前一位是。類、類和類地址的具體分類標(biāo)準(zhǔn)如下：前一位如果是則為類地址；前兩位如果是貝為類地址；前三位如果是為類地址。對應(yīng)以上每一類地址，都有一個缺省的網(wǎng)絡(luò)掩碼（）。提示對應(yīng)于類地址的缺省網(wǎng)絡(luò)掩碼為：對應(yīng)于類地址的缺省網(wǎng)絡(luò)掩碼為：對應(yīng)于類地址的缺省網(wǎng)絡(luò)掩碼為：類地址最大的地址組是類地址組。可通過位地址中的唯一的一位，即最高位來識別類網(wǎng)絡(luò)地址。類地址的前位代表網(wǎng)絡(luò)號，剩余的位可由管理網(wǎng)絡(luò)地址的

18、管理用戶來修改，這位地址代表在“本地”主機上的地址。在上面的地址表示中，多個代表地址中的網(wǎng)絡(luò)號位；多個代表本地可管理的地址部分。像上面所看到的那樣，類網(wǎng)絡(luò)地址的最高位總是。由于類地址的第一位總為，所以類地址的網(wǎng)絡(luò)號從開始，到結(jié)束。由于本地可管理的空間是由位組成的，所以在類地址中，本地地址的數(shù)量為“或個。每個得類地址的網(wǎng)絡(luò)管理員都能夠給千百多萬臺主機分配地址。但要記住，由于類地址只有個，所以只能有個大網(wǎng)絡(luò)。類地址下一組地址是類地址。類地址也是用位地址中的唯一的位模式來識別。類地址的前位代表網(wǎng)絡(luò)號，剩余的位可由管理網(wǎng)絡(luò)地址的用戶來修改。這位地址代表在“本地”主機上的地址。類網(wǎng)絡(luò)地址是由最高兩位來標(biāo)

19、識的。由于類地址的前兩位為，所以類地址的網(wǎng)絡(luò)號是從開始，至結(jié)束。第章地址概述和編程基礎(chǔ)在類地址中，第個點分十進制也是網(wǎng)絡(luò)號的一部分。每個類地址網(wǎng)絡(luò)在本地所管理的位地址空間大小為”或?？晒芾淼念惥W(wǎng)絡(luò)個數(shù)為個。類地址下一組地址是類地址。類地址也是由位地址中的唯一的位模式來識別?！邦惖刂返那拔淮砭W(wǎng)絡(luò)號，剩余的位可由管理網(wǎng)絡(luò)地址的用戶來修改。這位地址代表在“本地”主機上的地址。類網(wǎng)絡(luò)地址是由最高三位來標(biāo)識的。由于類地址的前三位為，所以類地址的網(wǎng)絡(luò)號是從開始，到結(jié)束。在類地址中，第個和第個點分十進制數(shù)也是網(wǎng)絡(luò)號的一部分。每個類地址網(wǎng)絡(luò)在本地所管理的位地址空間大小為（或）?？梢怨芾淼念惥W(wǎng)絡(luò)個數(shù)為。表列出

20、了三類地址的一些特性。表、類地址的一些特性、類別網(wǎng)絡(luò)位數(shù)主機位數(shù)網(wǎng)絡(luò)總數(shù)地址總數(shù)網(wǎng)絡(luò)掩碼的作用前面我們介紹了對應(yīng)郵政服務(wù)地址和電話號碼，都有相應(yīng)地區(qū)分地址的各個部分的方法，而在球地址中，為區(qū)分網(wǎng)絡(luò)部分和主機部分的標(biāo)識，不是通過使用分隔行或者是破折號的方式，而是使用一種叫做掩碼的方式來進行。掩碼同樣是由位二進制數(shù)組成，它的作用在于區(qū)分口地址中的網(wǎng)絡(luò)部分地址和主機部分地址，我們需要掩碼知道口地址中標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)部分的地址結(jié)束位和標(biāo)識主機部分的地址起始位。而掩碼指定口地址中用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)部分的位數(shù)，剩余的位數(shù)則是用于標(biāo)識主機部分。在口地址中由掩碼所指定的地址位（指的是標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)的部分）是不能變的，換句話說，例

21、如在一個類地址中，前位（即前三個八位位組）是不能改變的，而第四個八位位組的位則可以隨意處理。這些位還可以用來劃分子網(wǎng)?！尽勘本┕I(yè)大學(xué)程碩：學(xué)位論文概述使用的原因隨著全球萬維網(wǎng)（曲，即）的興起，網(wǎng)絡(luò)從單純的文字世界進入了影、音、圖片、動畫和文字相結(jié)合的新紀(jì)元。這種發(fā)展的同時也引進了新的讀取信息的方法，有別于傳統(tǒng)的按照順序進行閱讀的方法，即（）。讓人們能夠直接從感興趣的主題切入，并且在這些主題之間相互跳越、鏈接，取得所想要的數(shù)據(jù)。也因此帶動了網(wǎng)絡(luò)用戶的激增，產(chǎn)生了無限的商機。但是，這種方式卻缺少了商業(yè)應(yīng)用的一個重要特性，即互動性。而的出現(xiàn)正是為了實現(xiàn)這種互操作性。功能的加入使、，、），環(huán)境不僅可

22、以提供單向的信息瀏覽，更可以實現(xiàn)雙向的信息交流。的發(fā)展推進了網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，而后者反過來又進一步地推進了的發(fā)展。在現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)中，的應(yīng)用非常廣泛，它可以和其它系統(tǒng)相互結(jié)合，從而增強服務(wù)器的功能。例如程序與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（）相結(jié)合使用，便是一種最常見、而且在功能上最有擴充潛力的方式。使用各種數(shù)據(jù)庫，可以使服務(wù)器提供或者記錄多樣化的信息數(shù)據(jù)。另外，還可以利用制作身份驗證系統(tǒng)，將機密數(shù)據(jù)使用密碼進行保護。這不但避免了系統(tǒng)過于開放，同時也為管理網(wǎng)絡(luò)訪問者提供了方便。更進一步的說，可以利用程序記錄訪問者的訪問數(shù)據(jù)，進行計費或者是在網(wǎng)絡(luò)上開展電子商務(wù)等。從上面的介紹可以看出，要想創(chuàng)建動態(tài)的、能夠與網(wǎng)絡(luò)訪問者進行

23、信息交互的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，使用將是必不可少的一環(huán)。什么是是的縮寫形式，它的意思是“通用網(wǎng)關(guān)接口”，其主要的功能是在環(huán)境下，根據(jù)客戶端傳遞給服務(wù)器的數(shù)據(jù)信息由服務(wù)器啟動指定的程序來完成特定的工作。所以，更加明確的說，僅是在服務(wù)器上可以執(zhí)行的程序代碼，它們的工作就是對網(wǎng)絡(luò)訪問者提供的信息進行處理，并把結(jié)果返回或者不返回訪問者，完成服務(wù)器和訪問者之間的信息交互。使用程序，服務(wù)器可以讀取和顯示在客戶端無法讀取的本地信第章地址概述和，編程基礎(chǔ)息，如數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)、系統(tǒng)時間、本地文件等，并且像網(wǎng)關(guān)（）一樣，在服務(wù)器端和客戶端之間，產(chǎn)生客戶端所需要的信息。圖是程序在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的位置示意。重器器各客眄絡(luò)程序匡網(wǎng)絡(luò)客戶

24、圖程序在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的位置從圖所示的示意圖中可以看出，程序的作用是在網(wǎng)絡(luò)訪問者提交數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，在服務(wù)器和本地資源之間建立聯(lián)系，對訪問者提供的信息進行處理，得到處理結(jié)果，在可能的情況下返回給訪問者，從而完成訪問者和服務(wù)器及本地資源的信息交互，更好地為訪問者提供服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用采用客戶，月暇務(wù)器結(jié)構(gòu)（），在這種結(jié)構(gòu)中，其（，進程間通信）的協(xié)定是利用數(shù)據(jù)傳遞和環(huán)境變量的方式來完成的。有其特定的寫法和規(guī)則，必須遵守這些原則，才可能實現(xiàn)客戶務(wù)器動態(tài)地進行信息交流的目的。有這么強大的功能，那么它需要使用什么語言來實現(xiàn)呢？前面我們已經(jīng)知道，只是在服務(wù)器上可以執(zhí)行的程序代碼，所以，只要服務(wù)器和服務(wù)器所在的操

25、作系統(tǒng)能夠執(zhí)行的程序設(shè)計語言都可以用在的設(shè)計中。下面是幾種常用的編程語言：腳本語言腳本語言北京工業(yè)丈學(xué)工程碩學(xué)位論文在這些語言中，用編寫的程序執(zhí)行速度最快，因為這些程序本身已經(jīng)是編譯好的可執(zhí)行代碼，所以執(zhí)行和處理的效率最高。但是因為編寫的代碼必須經(jīng)過編譯之后才能使用，在增加程序的功能和修改程序的時候就帶來很多不便，必須對程序的源代碼進行改寫，然后用編譯器重新編譯之后才能使用，這個過程比較復(fù)雜。而后面的、等都是解釋性腳本語言，使用這些語言編寫的程序在執(zhí)行的時候需要進行解釋，因而在執(zhí)行速度上可能稍微慢一些，但是由于這些程序編寫完成就可以使用，因此在代碼更新和功能改進方面要方便得多。因此，在選擇使用

26、的編程語言方面要有所考慮。在這些解釋性腳本語言中，語言的優(yōu)點在于結(jié)合了編程語言的優(yōu)點，而又在很大程度上避免了它們的缺點。語言的解釋器是和服務(wù)器（）編譯在一起的，解釋器在使用的時候是作為服務(wù)器的一個模塊執(zhí)行的，所以在執(zhí)行效率上比上述解釋性語言要高一些。另外，本身又是一種腳本語言，用它寫的程序仍然是一種腳本程序，所以對這些程序進行修改和升級在操作上又很方便，這也是之所以成為當(dāng)今流行的編程語言的最主要原因?！尽炕A(chǔ)什么是是一種服務(wù)器端嵌入式腳本描述語言，全稱是。服務(wù)器腳本技術(shù)分嵌入式與非嵌入式兩種，是嵌入式的。它是一種功能非常強大的面向的編程語言，可以開發(fā)動態(tài)的應(yīng)用程序，可在多種系統(tǒng)平臺和多種服務(wù)器

27、中使用，是真正的跨平臺、跨服務(wù)的開發(fā)語言。的特性與一樣，是一種內(nèi)嵌于中的服務(wù)器端腳本編程語言，它的語法借鑒了、及語言，使得有上述語言基礎(chǔ)的程序員可以輕松過渡過來。相對于來講，除了前面談到的支持以外，最重要的特點是效率最高，整個采用編寫壓縮后不到，尤其對于第章地址概述和編程基礎(chǔ)等數(shù)據(jù)庫的存取非常直接簡練，沒有額外的開銷，簡直就如同一只手直接伸入數(shù)據(jù)庫中抓取東西一樣，這一點與完全不一樣，必須通過中間層或者才能對數(shù)據(jù)庫中的信息進行存取，效率當(dāng)然要打折扣。當(dāng)然不僅支持，還支持各種版本的，甚至可以在上構(gòu)造的運行環(huán)境。所以在平臺上利用各種桌面工具開發(fā)的程序幾乎不用改寫直接就可以在上運行。語言主要具有以下特

28、征：（）免費、輕巧快速，真正跨平臺。（）是一種遵守條約的軟件。根據(jù)此條約，所有用戶都可以免費使用并可以得到它的源代碼，還可以在源代碼上進行修改和完善，并開發(fā)適合自己使用的新的版本，當(dāng)然這個新形成的版本同樣是遵守的，它就意味著全世界成千上萬的程序員都在不斷地完善和加強的功能，這也是能夠迅速發(fā)展的根本原因。（）易學(xué)易用。因為以上版本是用實現(xiàn)的，而且它自身的語法風(fēng)格同極其相似，有許多的語句、函數(shù)，與是完全相同的，而語言的普及性是不容置疑的，因此對于程序員而言非常容易上手。（）還有一個非常重要的特點，那就是具有十分強大的數(shù)據(jù)庫操作功能，可直接連接多種數(shù)據(jù)庫，并完全支持，這一特點是其他腳本語言所不能比擬

29、的。可支持的數(shù)據(jù)庫，包括常用的，等等，的使用者都認為在開發(fā)數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)站時，使用腫與是最佳組合。（）語言可以嵌入中。當(dāng)使用者使用經(jīng)典程序設(shè)計語言（如或）編程時，所有的代碼必須編譯成一個可執(zhí)行的文件，然后該可執(zhí)行文件在運行時，為遠程的瀏覽器產(chǎn)生可顯示的標(biāo)記。但另一方面，并不需要編譯（至少不編譯成可執(zhí)行文件）。使用者可以把自己的代碼混合到中。例如，下面的代碼將顯示“，！”，代碼在下面以黑體字顯示。匝恥錒？??；？，？￥？，北京丁業(yè)大學(xué)程碩上學(xué)位論文，應(yīng)用程序服務(wù)器是緊密集成到服務(wù)器中的，可以在一個程序內(nèi)同時調(diào)用它們兩個。當(dāng)瀏覽器請求頁面的時候，服務(wù)器的部分將被調(diào)用進行解釋。服務(wù)器在請求的頁中尋找？標(biāo)記

30、，并按要求執(zhí)行這些代碼。由解釋后生成的代碼將去掉？腫？標(biāo)記。例如，當(dāng)代碼運行后，以前的頁面將變成如下所示的內(nèi)容：匝汀吲，?。?，田匝注意，所有的代碼都消失了，僅僅留下了語句。而由代碼生成的語句在上例中以黑體的形式顯示。是更有效，更可靠的動態(tài)頁開發(fā)工具，在大多數(shù)情況運行比快，其腳本描述功能更強大并且更復(fù)雜，最顯著的特征是速率比的增加。這些優(yōu)異的性能是腳本引擎重新設(shè)計產(chǎn)生的結(jié)果：引擎由和從底層全面重寫。腳本引擎（引擎）使用了一種更有效的“編譯一執(zhí)行”模型，而不是采用的“執(zhí)行當(dāng)解析時”模型。與其他的比較寫的方式有很多種，只是其中的一種選擇，表對它們的特點進行了比較。表與其他的比較操作系統(tǒng)均可均可均可服

31、務(wù)器數(shù)種均可執(zhí)行效率快快慢極快極快穩(wěn)定性佳中等最高差差開發(fā)時間短短中等長長修改時間短短中等長長程序語言不限網(wǎng)頁結(jié)合佳佳差差差學(xué)習(xí)門檻低低高極高高函數(shù)支持多少不定中等少系統(tǒng)安全佳極差最佳佳尚可使用網(wǎng)站超多多多極少少改版速度快慢無慢慢其中，可用在數(shù)種服務(wù)器上；傳統(tǒng)不限是哪種操作系統(tǒng)或服務(wù)器平臺；一定要在的服務(wù)器（如或）上才可以執(zhí)行，但可支持多種操作系統(tǒng)（或）：及只在璐上有完整的功能。在穩(wěn)定性上，由于或是動態(tài)鏈接的方式，因此在執(zhí)行過程中若出現(xiàn)問題，會使得服務(wù)器一起癱瘓。而在實際應(yīng)用經(jīng)驗上，每隔一段時間就會使系統(tǒng)不穩(wěn)定，需要重新啟動操作系統(tǒng)。在許多網(wǎng)站上使用，不但長期使用都沒有問題，而且程序的穩(wěn)定性也

32、不錯。在開發(fā)及維護時間上，及都表現(xiàn)不錯。要比較和網(wǎng)頁結(jié)合的能力，和是并駕齊驅(qū)的，其他的方式就不能內(nèi)嵌語法了，而這也是影響開發(fā)時間的因素之一。就系統(tǒng)安全性而言，是最差的，在沒有經(jīng)過微軟的處理時，使用：￥就可以看到的源代碼，這真是叫人不敢領(lǐng)教。當(dāng)然，傳統(tǒng)程序，由于是由操作系統(tǒng)直接管理，要破解的難度最高，黑客必須由操作系統(tǒng)下手，而不能由服務(wù)器下手。在許多商業(yè)及非商業(yè)使用時，北京工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文也沒有聽說過有什么安全的問題。在新增功能及改版方面，是最有活力的，數(shù)天至數(shù)周就有一個新版本出現(xiàn)，每次的新版，就代表更多的功能及修正更多的錯誤。的工作機制為了更好地理解是怎樣工作的，首先讓我們來看一下網(wǎng)站

33、是怎樣進行工作的。（）用戶在瀏覽器的地址欄中填上要訪問的主頁地址，按回車鍵觸發(fā)瀏覽網(wǎng)頁的申請。（）瀏覽器將申請發(fā)送至儲如、或者等服務(wù)器上。（）服務(wù)器接收到這些申請，并根據(jù)或后綴名識別到這是文件。（）服務(wù)器從當(dāng)前硬盤或內(nèi)存中讀取正確的文件，然后將它送回用戶例覽器。（）用戶瀏覽器解釋文件，并將解釋結(jié)果顯示在用戶瀏覽器上。當(dāng)然，這種瀏覽訪問的過程可能會更加復(fù)雜一些，例如，中的內(nèi)容以及查詢字串的傳遞等等。在大多數(shù)情況下，對于各種典型的服務(wù)器來說，這個過程是按部就班執(zhí)行的，服務(wù)器接收瀏覽文件申請并從內(nèi)存或者硬盤中讀取正確的文件，然后發(fā)送往用戶瀏覽器。改變了這一切，在服務(wù)器仍然支持靜態(tài)主頁的前提下，利用語

34、言，可以根據(jù)用戶的要求在服務(wù)器上動態(tài)地建立新的主頁。為了便于理解頁面和靜態(tài)頁面的區(qū)別，我們將瀏覽的整個過程分成以下步驟：（）用戶在瀏覽器的地址欄中填入頁面文件名稱（文件名稱以為后綴），按回車鍵觸發(fā)這個請求。（）瀏覽器將這個頁面請求發(fā)送給服務(wù)器。（）服務(wù)器接收到這個請求，并根據(jù)其文件名稱后綴識別倒這是個請求。（）服務(wù)器從硬盤或者內(nèi)存中取出正確的文件。（）服務(wù)器將這個文件發(fā)送到解釋模塊中進行解釋。（）解釋模塊對該文件從頭至尾進行解釋，并根據(jù)語句的命令要求，產(chǎn)生相應(yīng)的靜態(tài)文件。（）服務(wù)器將這個頁面發(fā)送給客戶瀏覽器。第蘋地址概述和編程基礎(chǔ)（）用戶瀏覽器解釋文件，并將解釋結(jié)果顯示在用戶瀏覽器上。以上步驟

35、已經(jīng)進行了很大的簡化，一個文件瀏覽請求并不一定每一次都需要重新解釋，如果再次接收以前的那個請求而且沒有任何變化，服務(wù)器將會從（緩存）中提出結(jié)果而不是再次運行解釋模塊。對于服務(wù)器來說，文件和靜態(tài)網(wǎng)頁有著本質(zhì)的區(qū)別，是不經(jīng)任何處理送回給瀏覽器，而文件中的每一個語句都需要進行解釋，由解釋模塊來生成文件，因此，是動態(tài)生成瀏覽內(nèi)容的。另一方面，對于瀏覽器來說，和幾乎是沒有區(qū)別的，僅僅是后綴為和的區(qū)別而已，當(dāng)在客戶端提出的申請后，瀏覽器接受的仍然是格式的文件。因此文件適用于任何類型的瀏覽器。圖說明了服務(wù)器是怎樣利用進行工作的：壹各客網(wǎng)絡(luò)嵌入式腳本程序匡網(wǎng)絡(luò)客戶圖工作原理示意圖從圖中我們可以看到，解釋模塊（

36、即）根據(jù)嵌入式腳本程序語句的命令要求，調(diào)用相關(guān)的函數(shù)，訪問相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。網(wǎng)絡(luò)或者其他資源，進行處理并最終產(chǎn)生相應(yīng)的文件返回給服務(wù)器，服務(wù)器將發(fā)送這個文件給網(wǎng)絡(luò)客戶，客戶瀏覽器將對它進行解釋并顯示。【】基礎(chǔ)什么是是一個真正的多用戶、多線程數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。（結(jié)構(gòu)化查詢語言）是世界上最流行的和標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)庫語言。是以客戶機服務(wù)器結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的，它由一個服務(wù)器守護程序和很多不同的客戶程序和庫組成。是一種標(biāo)準(zhǔn)化的語言，它使存儲、更新和讀取信息更容易。如果可以用語言為一個網(wǎng)站檢索產(chǎn)品信息及存儲顧客信息，那么，用也能足夠快和靈活地存儲記錄文件和圖像。的特點是一個新型的數(shù)據(jù)庫，它引入了許多全新的概念，擁有許多的重要

37、特征：使用核心線程的完全多線程。這意味著它能很容易地利用多來獲得更好的性能。、卜、和都符合標(biāo)準(zhǔn)。有非常好的可移植性，能運行在不同的平臺上，包括平臺和平臺。提供多種類型：、和字節(jié)長度的有符號，無符號整數(shù)、僦、皿叫山、和類型。利用一個優(yōu)化的一邊描多重連接（）技術(shù)非?？斓剡M行連接操作（）。在查詢的和部分支持全部運算符和函數(shù)，例如：（，”）：通過一個高度優(yōu)化的類庫實現(xiàn)函數(shù)庫，并且它們執(zhí)行得非?？焖伲ǔＴ诓樵兂跏蓟鬀]有任何的內(nèi)存分配。全面支持的和子旬，支持聚合類函數(shù)：（）、（）、（），（）、（）、（）和（）。第章地址概述和編程基礎(chǔ)支持的和語法?？梢栽谕徊樵冎谢煊脕碜圆煌瑪?shù)據(jù)庫的表。有一個非常靈活并

38、且安全的權(quán)限和口令系統(tǒng)，并且它允許基于主機的認證?？诹钍前踩?，因為當(dāng)與一個服務(wù)器連接時，所有的口令部被加密傳送。提供，包括所有的函數(shù)和其他許多函數(shù)。例如，可以用連接服務(wù)器。具備索引壓縮功能的快速樹磁盤表。每個表允許有個索引。每個索引可以由個列或列的一部分組成。最大索引長度時個字節(jié)（在編譯是可以改變這個值）。一個索引阿以使用一個或子段的前綴。支持定長和變長記錄。用作臨時表的內(nèi)存散列表。大數(shù)據(jù)庫處理。如對某些包含，個記錄的數(shù)據(jù)庫使用。所有列都有缺省值，可以用插入一個表列的子集，那些沒有明確給定值的列設(shè)置為它們的缺省值。為了可移植性使用、和。用和卜編寫，并用大量的編譯器測試。有一個非?？焖俚幕诰€

39、程的內(nèi)存分配系統(tǒng)。沒有內(nèi)存漏洞。用一個商用的內(nèi)存漏洞監(jiān)測程序測試過（）。包括，一個檢查、優(yōu)化和修復(fù)數(shù)據(jù)庫表的快速實用工具。全面支持字符集。所有數(shù)據(jù)以格式保存。所有正常的字符串比較是忽略大小寫的，根據(jù)字符集進行排序（目前瑞典語的方式）。通過在源代碼中增加排序順序可以改變它。支持可以在編譯時指定的很多不同的字符集。表和列的別名符合標(biāo)準(zhǔn)。、屺和返回多少被改變（或受影響）行。函數(shù)名不會和表名或列名沖突。對函數(shù)調(diào)用的唯一限制是函數(shù)名與隨后的左括號之間不能有空格。所有的程序可以用選項或？獲得幫助。服務(wù)器能為用戶提供多種語言的錯誤提示?？蛻舳耸褂眠B接或套接字（）或下的命名管道連接服務(wù)器。北京業(yè)人學(xué)工程碩士學(xué)

40、位論文提供特有的命令來檢索數(shù)據(jù)庫、表和索引的信息，命令可用來確定優(yōu)化器如何解決一個查詢。的數(shù)據(jù)庫功能是一個建立動態(tài)網(wǎng)站的強大工具，而它最大的優(yōu)點就是能夠輕松處理多種數(shù)據(jù)庫。具有強大的數(shù)據(jù)庫支持能力，提供對余種常見數(shù)據(jù)庫的支持，如、，、等。正是由于廣泛的數(shù)據(jù)庫支持，才拓展了的應(yīng)用范圍，使得各種數(shù)據(jù)庫應(yīng)用都可以利用進行開發(fā)。對各種數(shù)據(jù)庫的訪問方法進行封裝，針對不同數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的函數(shù)也很相似，增加了使用的方便性。在各種數(shù)據(jù)庫中，由于其免費?？缙脚_、使用方便、訪問效率較高，獲得了很大的應(yīng)用。很多中小型網(wǎng)站都使用這一最佳搭檔。是一個小型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，可運行在多種平臺上，包括和，被認為是建立數(shù)據(jù)庫驅(qū)動的動態(tài)網(wǎng)站的最佳產(chǎn)品。、和是平臺網(wǎng)站的最佳拍檔。因此，本論文的地址管理系統(tǒng)就采用相結(jié)合的方式來實現(xiàn)。包裝設(shè)計第章口地址管理系統(tǒng)需求分析河北網(wǎng)通公司地址的規(guī)劃地址規(guī)劃原則為方便管理，中國網(wǎng)通對地址按用途分為網(wǎng)絡(luò)部分地址和用戶部分地址兩種。網(wǎng)絡(luò)部分地址網(wǎng)絡(luò)部分地址是指各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)、提供信息服務(wù)及保證正常運行所需的地址。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)備、管理設(shè)備、接入設(shè)備及應(yīng)用服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)部分對地址需求如下：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互聯(lián)所需地址，包括各節(jié)點之問路由器、交換機、端口等所