計算機操作系統(tǒng)(湯小丹)第四版第8章

1、8.1 8.1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)概述8.28.2 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)8.3 Internet8.3 Internet與與IntranetIntranet8.4 8.4 客戶客戶/ /服務器模式服務器模式8.5 8.5 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能8.68.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務 8.1.18.1.1計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)1 1星形和樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)星形和樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)1) 1) 星形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)星形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)這是指每一個中心結(jié)點通過點這是指每一個中心結(jié)點通過點點方式與若干個遠程結(jié)點方式與若干個遠程結(jié)點相連，使網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)呈

2、現(xiàn)放射狀的星形，所有各個遠點相連，使網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)放射狀的星形，所有各個遠程結(jié)點之間因無連接而不能直接通信。程結(jié)點之間因無連接而不能直接通信。星形和樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)星形和樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) 中心結(jié)點(a) 星形網(wǎng)絡(luò)(b) 樹形網(wǎng)絡(luò)終端多路器部門計算機中央計算機遠程結(jié)點2) 2) 樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)鑒于單級星形網(wǎng)絡(luò)的諸多不利條件，使之不適用于構(gòu)建鑒于單級星形網(wǎng)絡(luò)的諸多不利條件，使之不適用于構(gòu)建大型網(wǎng)絡(luò)，于是產(chǎn)生了多級星形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。如果將多級大型網(wǎng)絡(luò)，于是產(chǎn)生了多級星形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。如果將多級星形重新按層次方式排列，則形成了樹形網(wǎng)絡(luò)。樹形網(wǎng)絡(luò)星形重新按層次方式排列，則形成了樹形

3、網(wǎng)絡(luò)。樹形網(wǎng)絡(luò)( (拓撲結(jié)構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)) )是對星形網(wǎng)絡(luò)的一種改進。由于在中間層各結(jié)點是對星形網(wǎng)絡(luò)的一種改進。由于在中間層各結(jié)點上的處理機都具有控制和處理能力，因而使整個系統(tǒng)具有一上的處理機都具有控制和處理能力，因而使整個系統(tǒng)具有一定的分布控制和處理能力，即使中央處理機癱瘓，其它結(jié)點定的分布控制和處理能力，即使中央處理機癱瘓，其它結(jié)點處理機仍可維持網(wǎng)絡(luò)的局部運行。處理機仍可維持網(wǎng)絡(luò)的局部運行。 2 2、公用總線形和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、公用總線形和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)1) 1) 公用總線形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)公用總線形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)這是將若干個網(wǎng)絡(luò)工作站這是將若干個網(wǎng)絡(luò)工作站( (結(jié)點結(jié)點) )分別通過一個連接器

4、，分別通過一個連接器，連接到一條高速公用總線上所形成的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。通常在連接到一條高速公用總線上所形成的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。通常在總線形網(wǎng)絡(luò)上都連接有幾個至幾十個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點和一兩個用于總線形網(wǎng)絡(luò)上都連接有幾個至幾十個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點和一兩個用于提供服務的網(wǎng)絡(luò)服務器。總線形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的最大特點，提供服務的網(wǎng)絡(luò)服務器?？偩€形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的最大特點，是由多個結(jié)點共享一條傳輸總線，使網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)簡單、是由多個結(jié)點共享一條傳輸總線，使網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)簡單、信道利用率高，而且是廣播通信方式，由總線上任一結(jié)點所信道利用率高，而且是廣播通信方式，由總線上任一結(jié)點所發(fā)出的信息，能被總線上的所有其它結(jié)點接收。但由于公用發(fā)出的

5、信息，能被總線上的所有其它結(jié)點接收。但由于公用總線的長度受到一定限制，因而使總線網(wǎng)的地理覆蓋范圍一總線的長度受到一定限制，因而使總線網(wǎng)的地理覆蓋范圍一般局限于某個單位或部門。般局限于某個單位或部門。 總線形和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)總線形和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)工作站公用總線網(wǎng)絡(luò)服務(a) 總線形網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)工作站轉(zhuǎn)發(fā)器環(huán)形線(b) 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)2) 2) 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)這是通過點這是通過點點的連接方式，將所有的轉(zhuǎn)發(fā)器連接成一點的連接方式，將所有的轉(zhuǎn)發(fā)器連接成一個環(huán)形，其中的每個轉(zhuǎn)發(fā)器可用于連接一個網(wǎng)絡(luò)工作站，站個環(huán)形，其中的每個轉(zhuǎn)發(fā)器可用于連接一個網(wǎng)絡(luò)工作站，站上的信息通過轉(zhuǎn)發(fā)器傳送到環(huán)路

6、上，信息在環(huán)路上只作單方上的信息通過轉(zhuǎn)發(fā)器傳送到環(huán)路上，信息在環(huán)路上只作單方向流動。環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的最大特點，仍然是由多個結(jié)點向流動。環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的最大特點，仍然是由多個結(jié)點共享一條傳輸總線，使網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)簡單，信道利用率高，共享一條傳輸總線，使網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)簡單，信道利用率高，而且是廣播通信方式。但基本的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的可靠性差，當環(huán)而且是廣播通信方式。但基本的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的可靠性差，當環(huán)上任一轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)生故障時，都會導致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。公用總上任一轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)生故障時，都會導致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。公用總線形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)主要用于局域網(wǎng)絡(luò)。線形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)主要用于局域網(wǎng)絡(luò)。

7、 3 3網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)在廣域網(wǎng)中最廣泛采用的是網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。它是在廣域網(wǎng)中最廣泛采用的是網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。它是通過點通過點點的連接方式，將分布在不同地點的、用于實現(xiàn)數(shù)點的連接方式，將分布在不同地點的、用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的分組交換設(shè)備據(jù)通信的分組交換設(shè)備PSE(Packet Switch Equipment)PSE(Packet Switch Equipment)連接在連接在一起，形成一個不規(guī)則的網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)專門用于實現(xiàn)一起，形成一個不規(guī)則的網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)專門用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，因而稱為通信子網(wǎng)。數(shù)據(jù)通信，因而稱為通信子網(wǎng)。 網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)

8、構(gòu) PSEPSEPSEPSEPSEPSEPSEPSEHOSTHOSTHOSTHOSTHOSTHOST資源子網(wǎng)計算機通信子網(wǎng)1 1、公用交換電話網(wǎng)、公用交換電話網(wǎng)1) 1) 交換方式的引入交換方式的引入在點在點點式的網(wǎng)絡(luò)中，如果一個結(jié)點要與另一個結(jié)點進點式的網(wǎng)絡(luò)中，如果一個結(jié)點要與另一個結(jié)點進行通信，則必須在該兩結(jié)點之間建立一條通信線路。隨著結(jié)行通信，則必須在該兩結(jié)點之間建立一條通信線路。隨著結(jié)點數(shù)目的增多，其互連線的數(shù)目將呈平方關(guān)系增多。顯然，點數(shù)目的增多，其互連線的數(shù)目將呈平方關(guān)系增多。顯然，這種互連方法是不實際的。為了解決在眾多結(jié)點之間的通信這種互連方法是不實際的。為了解決在眾多結(jié)點之間的

9、通信問題而引入了問題而引入了“交換技術(shù)交換技術(shù)”。所謂所謂“交換交換”(Switching)(Switching)，是，是指在兩個或多個結(jié)點之間建立暫時通信線路指在兩個或多個結(jié)點之間建立暫時通信線路( (或鏈路或鏈路) )的操作。的操作。建立鏈路的操作是由交換中心完成的。兩個結(jié)點在通信之前，建立鏈路的操作是由交換中心完成的。兩個結(jié)點在通信之前，須先建立鏈接，然后源結(jié)點把信息通過該鏈路發(fā)送給交換中須先建立鏈接，然后源結(jié)點把信息通過該鏈路發(fā)送給交換中心，再由交換中心把信息轉(zhuǎn)發(fā)到目標結(jié)點，通信結(jié)束后便拆心，再由交換中心把信息轉(zhuǎn)發(fā)到目標結(jié)點，通信結(jié)束后便拆除該鏈接。除該鏈接。全互連和具有交換中心的連接

10、全互連和具有交換中心的連接 b1b2b3bna1a2a3anc1c2c3cn(a) 全互連連接(b) 具有交換中心的連接2) 2) 線路交換方式線路交換方式線路交互方式廣泛用于電話系統(tǒng)中，它通過直接接通或線路交互方式廣泛用于電話系統(tǒng)中，它通過直接接通或斷開某些線路來形成所要求的連接，使用戶之間能直接通信；斷開某些線路來形成所要求的連接，使用戶之間能直接通信；通信完后便拆除該連接，以便將線路讓給其他用戶對進行通通信完后便拆除該連接，以便將線路讓給其他用戶對進行通信。線路交換方式主要適用于傳輸模擬信號。信。線路交換方式主要適用于傳輸模擬信號。 線路交換方式示意圖線路交換方式示意圖 3) 3) 線路

11、交換網(wǎng)線路交換網(wǎng)若將數(shù)字設(shè)備連接到網(wǎng)上時，必須通過調(diào)制解調(diào)器。在若將數(shù)字設(shè)備連接到網(wǎng)上時，必須通過調(diào)制解調(diào)器。在源主機處，由調(diào)制器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號；而在目標源主機處，由調(diào)制器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號；而在目標主機處，則由解調(diào)器完成模擬信號到數(shù)字信號的反變換。利主機處，則由解調(diào)器完成模擬信號到數(shù)字信號的反變換。利用電話網(wǎng)來傳輸數(shù)據(jù)的傳輸速率較低，一般為用電話網(wǎng)來傳輸數(shù)據(jù)的傳輸速率較低，一般為2400 b/s64 2400 b/s64 kb/skb/s。 2 2、分組交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)1) 1) 報文交換方式報文交換方式報文交換方式是最早用于電報系統(tǒng)中的數(shù)字式交換方式。報文交換方式是最早用

12、于電報系統(tǒng)中的數(shù)字式交換方式。它是基于它是基于“存儲存儲轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)”方式進行報文交換的，即數(shù)字式報方式進行報文交換的，即數(shù)字式報文交換中心先將各用戶發(fā)來的電報接收下來，存儲在報文緩文交換中心先將各用戶發(fā)來的電報接收下來，存儲在報文緩沖區(qū)中，經(jīng)過適當?shù)奶幚頉_區(qū)中，經(jīng)過適當?shù)奶幚? (如判別目標地址、報文優(yōu)先級等如判別目標地址、報文優(yōu)先級等) )后，為該報文選擇一條轉(zhuǎn)發(fā)路由，并將它送至該路由的輸出后，為該報文選擇一條轉(zhuǎn)發(fā)路由，并將它送至該路由的輸出隊列中排隊，再依次將該隊列中各報文轉(zhuǎn)發(fā)出去。報文交換隊列中排隊，再依次將該隊列中各報文轉(zhuǎn)發(fā)出去。報文交換方式適用于傳輸數(shù)字信號，相應地，數(shù)字設(shè)備可直接入網(wǎng)

13、。方式適用于傳輸數(shù)字信號，相應地，數(shù)字設(shè)備可直接入網(wǎng)。 2) 2) 分組交換方式分組交換方式分組交換方式是對報文交換方式的一種改進，它同樣是分組交換方式是對報文交換方式的一種改進，它同樣是基于基于“存儲存儲轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)”方式來傳輸信息的。為了提高傳輸效率方式來傳輸信息的。為了提高傳輸效率而將不定長的報文分解成定長的而將不定長的報文分解成定長的( (報文報文) )分組分組(packet)(packet)，然后以，然后以分組為單位進行傳輸。這種方式的好處是：分組為單位進行傳輸。這種方式的好處是： 簡化了對緩沖區(qū)簡化了對緩沖區(qū)的管理，加速了對信息的傳輸，減少了傳輸出錯率以及重發(fā)的管理，加速了對信息的傳輸

14、，減少了傳輸出錯率以及重發(fā)信息量。信息量。 3) 3) 分組交換網(wǎng)分組交換網(wǎng)分組交換網(wǎng)是以分組作為傳輸?shù)幕締挝?。一個分組由分組交換網(wǎng)是以分組作為傳輸?shù)幕締挝弧Ｒ粋€分組由分組頭和正文兩部分組成。正文是用戶要傳送的信息，而分分組頭和正文兩部分組成。正文是用戶要傳送的信息，而分組頭則是用于控制該分組在網(wǎng)絡(luò)中傳輸所必需的組頭則是用于控制該分組在網(wǎng)絡(luò)中傳輸所必需的( (控制控制) )信息。信息。當源主機要發(fā)送一份報文時，須首先將報文分解成若干個定當源主機要發(fā)送一份報文時，須首先將報文分解成若干個定長的信息正文段，并為每個正文段配上分組頭，形成若干個長的信息正文段，并為每個正文段配上分組頭，形成若干個

15、分組，然后再逐個地發(fā)送分組。網(wǎng)絡(luò)中的中繼結(jié)點即分組交分組，然后再逐個地發(fā)送分組。網(wǎng)絡(luò)中的中繼結(jié)點即分組交換設(shè)備換設(shè)備PSEPSE先將各分組接收下來，存儲在定長的多個分組緩先將各分組接收下來，存儲在定長的多個分組緩沖區(qū)中，再對所接收的信息進行差錯檢測，若無錯，再為每沖區(qū)中，再對所接收的信息進行差錯檢測，若無錯，再為每個分組選擇一條適當?shù)膫鬏斅酚桑⒎纸M轉(zhuǎn)發(fā)出去。應當個分組選擇一條適當?shù)膫鬏斅酚?，并將分組轉(zhuǎn)發(fā)出去。應當指出，分組的格式及分組在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸都應遵循指出，分組的格式及分組在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸都應遵循X.25X.25協(xié)議，協(xié)議，因而也常把分組交換網(wǎng)稱為因而也常把分組交換網(wǎng)稱為X.25X.25

16、網(wǎng)。網(wǎng)。 3 3、幀中繼網(wǎng)幀中繼網(wǎng)長期以來，人們一直認為分組交換是實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的最長期以來，人們一直認為分組交換是實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的最好方式。但到好方式。但到2020世紀世紀8080年代中、后期，一方面由于網(wǎng)上信息年代中、后期，一方面由于網(wǎng)上信息流量急劇增加，使分組交換網(wǎng)流量急劇增加，使分組交換網(wǎng)64 kb/s64 kb/s的傳輸速率已遠遠不能的傳輸速率已遠遠不能滿足需求；另一方面，由于在滿足需求；另一方面，由于在WANWAN中已可利用光纜作為傳輸中已可利用光纜作為傳輸信道，大大降低了信息傳輸?shù)恼`碼率，因而可采用較簡單的信道，大大降低了信息傳輸?shù)恼`碼率，因而可采用較簡單的差錯檢測機制來提高信息的傳

17、輸速率，于是，在差錯檢測機制來提高信息的傳輸速率，于是，在19921992年幀中年幀中繼網(wǎng)便應運而生。目前已形成了幾種幀中繼網(wǎng)。最常用的是繼網(wǎng)便應運而生。目前已形成了幾種幀中繼網(wǎng)。最常用的是幀交換方式幀交換方式和和信元交換方式信元交換方式兩種。兩種。 4 4、異步傳輸模式異步傳輸模式(ATM)(ATM)19891989年，年，CCITTCCITT在研究和綜合了多種快速交換機的基礎(chǔ)在研究和綜合了多種快速交換機的基礎(chǔ)上，提出了一種新的傳輸模式，即異步傳輸模式上，提出了一種新的傳輸模式，即異步傳輸模式ATM(Asynchronous Transfer Mode)ATM(Asynchronous Tr

18、ansfer Mode)，并為，并為ATMATM規(guī)定了三方規(guī)定了三方面的目標：面的目標： 建造高速廣域數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，所傳輸?shù)目梢允侨魏谓ㄔ旄咚購V域數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，所傳輸?shù)目梢允侨魏涡问降臄?shù)字信號；形式的數(shù)字信號； 不僅在廣域網(wǎng)中采用不僅在廣域網(wǎng)中采用ATMATM，還可在，還可在LANLAN和企業(yè)網(wǎng)中使用和企業(yè)網(wǎng)中使用ATMATM，這樣便可實現(xiàn)，這樣便可實現(xiàn)WANWAN和和LANLAN之間的無之間的無縫連接；縫連接； ATM ATM網(wǎng)必須能提供各種業(yè)務服務，并能滿足用戶網(wǎng)必須能提供各種業(yè)務服務，并能滿足用戶對服務的合理要求。對服務的合理要求。 1 1、基本型局域網(wǎng)、基本型局域網(wǎng)(1) (1) 以太網(wǎng)以太網(wǎng)

19、(Ethernet)(Ethernet)。以太網(wǎng)一直是國內(nèi)外最流行的一。以太網(wǎng)一直是國內(nèi)外最流行的一種局域網(wǎng)，它采用的是公用總線型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，傳輸速率種局域網(wǎng)，它采用的是公用總線型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，傳輸速率為為10 Mb/s10 Mb/s。其所用的傳輸介質(zhì)，在早期主要是同軸電纜，網(wǎng)。其所用的傳輸介質(zhì)，在早期主要是同軸電纜，網(wǎng)絡(luò)的最大覆蓋范圍為絡(luò)的最大覆蓋范圍為2.5 km2.5 km，到，到2020世紀世紀9090年代則主要是使用年代則主要是使用雙絞線。這種以太網(wǎng)也稱為雙絞線。這種以太網(wǎng)也稱為10 BASE-T10 BASE-T。為了控制公用總線信。為了控制公用總線信道的使用，在以太網(wǎng)中采用了帶

20、有沖突檢測的載波偵聽多重道的使用，在以太網(wǎng)中采用了帶有沖突檢測的載波偵聽多重訪問控制規(guī)程，亦即訪問控制規(guī)程，亦即CSMA/CDCSMA/CD規(guī)程，其最主要的特點是簡單。規(guī)程，其最主要的特點是簡單。 (2) (2) 令牌環(huán)令牌環(huán)(Token-Ring)(Token-Ring)網(wǎng)。令牌環(huán)局域網(wǎng)也是當前較流網(wǎng)。令牌環(huán)局域網(wǎng)也是當前較流行的一種局域網(wǎng)。它采用的是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，傳輸速率行的一種局域網(wǎng)。它采用的是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，傳輸速率為為16 Mb/s16 Mb/s。其傳輸介質(zhì)可以是屏蔽雙絞線，也可以是非屏。其傳輸介質(zhì)可以是屏蔽雙絞線，也可以是非屏蔽雙絞線。網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍比以太網(wǎng)大。此外，還引入了

21、優(yōu)蔽雙絞線。網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍比以太網(wǎng)大。此外，還引入了優(yōu)先機制來保證重要和緊急信息的優(yōu)先傳送。先機制來保證重要和緊急信息的優(yōu)先傳送。 2 2、快速局域網(wǎng)、快速局域網(wǎng)無論是以太網(wǎng)還是令牌環(huán)網(wǎng)，都是網(wǎng)上所有的站點共享無論是以太網(wǎng)還是令牌環(huán)網(wǎng)，都是網(wǎng)上所有的站點共享一條公用信道，因而每個站點的平均帶寬一條公用信道，因而每個站點的平均帶寬( (平均傳輸速率平均傳輸速率) )為為網(wǎng)絡(luò)傳輸速率網(wǎng)絡(luò)傳輸速率/ /網(wǎng)絡(luò)上的站點數(shù)。隨著網(wǎng)上站點數(shù)目的增加，網(wǎng)絡(luò)上的站點數(shù)。隨著網(wǎng)上站點數(shù)目的增加，其平均帶寬將隨之下降?？赏ㄟ^兩種途徑來擴展其平均帶寬將隨之下降?？赏ㄟ^兩種途徑來擴展LANLAN站點的站點的平均帶寬。其

22、一是提高平均帶寬。其一是提高LANLAN的傳輸速率；的傳輸速率； 另一途徑是減少每另一途徑是減少每個網(wǎng)段上的站點數(shù)目?？焖賯€網(wǎng)段上的站點數(shù)目。快速LANLAN便是試圖通過提高便是試圖通過提高LANLAN的傳的傳輸速率來增加每個站點的帶寬的。于輸速率來增加每個站點的帶寬的。于2020世紀世紀8080年代后期，首年代后期，首先推出了先推出了FDDIFDDI光纖網(wǎng)；到光纖網(wǎng)；到2020世紀世紀9090年代中期，研制出了年代中期，研制出了快快速以太網(wǎng)速以太網(wǎng)。 3 3、交換式、交換式LANLAN交換局域網(wǎng)交換局域網(wǎng)的引入，則是通過減少每個局域網(wǎng)段上的站的引入，則是通過減少每個局域網(wǎng)段上的站點數(shù)目的方法

23、，來增加站點的平均帶寬。構(gòu)建交換式局域網(wǎng)點數(shù)目的方法，來增加站點的平均帶寬。構(gòu)建交換式局域網(wǎng)要比構(gòu)建快速局域網(wǎng)更方便、經(jīng)濟。當我們將一個具有要比構(gòu)建快速局域網(wǎng)更方便、經(jīng)濟。當我們將一個具有NN個站個站點的以太網(wǎng)絡(luò)劃分為點的以太網(wǎng)絡(luò)劃分為MM個網(wǎng)段，再利用交換器將各網(wǎng)段互連個網(wǎng)段，再利用交換器將各網(wǎng)段互連起來后，便形成了一個交換式局域網(wǎng)，這時，其中每個站點起來后，便形成了一個交換式局域網(wǎng)，這時，其中每個站點的平均帶寬為的平均帶寬為10(Mb/s) 10(Mb/s) M/N M/N，是原來的，是原來的MM倍。例如，當倍。例如，當M M = 10= 10時，能將平均帶寬提高時，能將平均帶寬提高9 9

24、倍，顯然，這是一種擴展站點平倍，顯然，這是一種擴展站點平均帶寬的有效方法。所以，從均帶寬的有效方法。所以，從2020世紀世紀9090年代中期開始，便已年代中期開始，便已廣泛采用交換器將企業(yè)內(nèi)部的多個局域網(wǎng)互連起來，形成能廣泛采用交換器將企業(yè)內(nèi)部的多個局域網(wǎng)互連起來，形成能覆蓋整個企業(yè)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。覆蓋整個企業(yè)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。 4 4、千兆位以太網(wǎng)、千兆位以太網(wǎng)在在19971997年中期，便已有許多公司推出了千兆位傳輸速率年中期，便已有許多公司推出了千兆位傳輸速率的以太網(wǎng)產(chǎn)品。的以太網(wǎng)產(chǎn)品。19981998年年6 6月，月，千兆位以太網(wǎng)千兆位以太網(wǎng)(Gigabit Ethernet)(Gigabit

25、Ethernet)標準標準IEEE 802.3zIEEE 802.3z終于獲得通過，從而為千兆位以太網(wǎng)的迅終于獲得通過，從而為千兆位以太網(wǎng)的迅速發(fā)展鋪平了道路，人們把它稱為第三代以太網(wǎng)。如今第一、速發(fā)展鋪平了道路，人們把它稱為第三代以太網(wǎng)。如今第一、二、三代以太網(wǎng)都處在并行使用的階段，但分別用于企事業(yè)二、三代以太網(wǎng)都處在并行使用的階段，但分別用于企事業(yè)網(wǎng)的不同層次中，通常是將網(wǎng)的不同層次中，通常是將10BASE-T10BASE-T用于構(gòu)建底層的工作組用于構(gòu)建底層的工作組LANLAN，100BASE100BASE用于構(gòu)建部門級用于構(gòu)建部門級LANLAN，而千兆位以太網(wǎng)則作為，而千兆位以太網(wǎng)則作為

26、企業(yè)的主干網(wǎng)。企業(yè)的主干網(wǎng)。5 5、10 Gb/s10 Gb/s以太網(wǎng)以太網(wǎng)在本世紀初，便已有公司推出了在本世紀初，便已有公司推出了10 Gb/s10 Gb/s傳輸速率的試驗傳輸速率的試驗性以太網(wǎng)產(chǎn)品，人們把它稱為第四代以太網(wǎng)，性以太網(wǎng)產(chǎn)品，人們把它稱為第四代以太網(wǎng)，10 Gb/s10 Gb/s以太網(wǎng)以太網(wǎng)仍采用仍采用CSMA/CDCSMA/CD規(guī)程，其幀格式與前面三種以太網(wǎng)相同，規(guī)程，其幀格式與前面三種以太網(wǎng)相同，幀的最小長度和最大長度也遵循幀的最小長度和最大長度也遵循802.3802.3標準。在物理層標準標準。在物理層標準中，規(guī)定傳輸介質(zhì)只利用光纖系統(tǒng)，另外也規(guī)定了中，規(guī)定傳輸介質(zhì)只利用光

27、纖系統(tǒng)，另外也規(guī)定了10 Gb/s10 Gb/s以以太網(wǎng)只能工作在全雙工方式，因而不存在爭用總線問題?？商W(wǎng)只能工作在全雙工方式，因而不存在爭用總線問題?？衫盟鼇斫M建企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，此時一個利用它來組建企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，此時一個10 Gb/s10 Gb/s以太網(wǎng)交換集線器以太網(wǎng)交換集線器可支持可支持1010個千兆位以太網(wǎng)端口，也可將它們用于廣域網(wǎng)中。個千兆位以太網(wǎng)端口，也可將它們用于廣域網(wǎng)中。 1 1、網(wǎng)橋、網(wǎng)橋網(wǎng)橋網(wǎng)橋是用于連接同構(gòu)是用于連接同構(gòu)LANLAN的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。一般來說，的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。一般來說，同構(gòu)同構(gòu)LANLAN是指從應用層到邏輯鏈路控制子層這幾個層次中，是指從應用層到邏輯鏈路控制子層這

28、幾個層次中，相對應的層次采用相同的協(xié)議，而對于數(shù)據(jù)鏈路層中的相對應的層次采用相同的協(xié)議，而對于數(shù)據(jù)鏈路層中的MACMAC子層和物理層中的對應層次，則可遵循不同的協(xié)議。因此，子層和物理層中的對應層次，則可遵循不同的協(xié)議。因此，可以把所有用于連接符合可以把所有用于連接符合IEEE802IEEE802標準網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備標準網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備( (如如CSMA/CDCSMA/CD總線網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)或令牌傳送總線網(wǎng)總線網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)或令牌傳送總線網(wǎng)) )，稱為網(wǎng)橋。，稱為網(wǎng)橋。 2 2、路由器路由器當要互連的當要互連的LANLAN數(shù)目較多時，或者是實現(xiàn)異構(gòu)型數(shù)目較多時，或者是實現(xiàn)異構(gòu)型LANLAN的的互連或?qū)崿F(xiàn)

29、互連或?qū)崿F(xiàn)LANLAN與與WANWAN的互連時，網(wǎng)橋便難于勝任。此時應的互連時，網(wǎng)橋便難于勝任。此時應采用路由器。因為路由器是在網(wǎng)絡(luò)層上實現(xiàn)的互連，它能識采用路由器。因為路由器是在網(wǎng)絡(luò)層上實現(xiàn)的互連，它能識別不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如別不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如IPIP、IPXIPX協(xié)議等，因而具有更強的互協(xié)議等，因而具有更強的互連能力。路由器的功能涉及到物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層連能力。路由器的功能涉及到物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。 3 3、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)用于互連異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)。所謂互連異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)，一般用于互連異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)。所謂互連異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)，一般是指不同類型的網(wǎng)絡(luò)，更確切地說，是指在兩個網(wǎng)絡(luò)中，至是指不

30、同類型的網(wǎng)絡(luò)，更確切地說，是指在兩個網(wǎng)絡(luò)中，至少是從網(wǎng)絡(luò)層到物理層其協(xié)議都不相同的網(wǎng)絡(luò)，甚至可以是少是從網(wǎng)絡(luò)層到物理層其協(xié)議都不相同的網(wǎng)絡(luò)，甚至可以是從應用層到物理層所有對應各層的協(xié)議均不相同的網(wǎng)絡(luò)。因從應用層到物理層所有對應各層的協(xié)議均不相同的網(wǎng)絡(luò)。因此，一般說來，在網(wǎng)關(guān)中至少要進行網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層及此，一般說來，在網(wǎng)關(guān)中至少要進行網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層及物理層的協(xié)議轉(zhuǎn)換。顯然，網(wǎng)關(guān)的實現(xiàn)是比較困難的。目前物理層的協(xié)議轉(zhuǎn)換。顯然，網(wǎng)關(guān)的實現(xiàn)是比較困難的。目前對異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)的互連，通常是在網(wǎng)絡(luò)層或傳輸層上實現(xiàn)的。對異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)的互連，通常是在網(wǎng)絡(luò)層或傳輸層上實現(xiàn)的。 8.1 8.1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述計

31、算機網(wǎng)絡(luò)概述8.28.2 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)8.3 Internet8.3 Internet與與IntranetIntranet8.4 8.4 客戶客戶/ /服務器模式服務器模式8.5 8.5 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能8.68.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務 8.2.1 8.2.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本概念網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本概念1 1何謂網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)何謂網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如同處理操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)問題一樣，即將操作系統(tǒng)分為多如同處理操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)問題一樣，即將操作系統(tǒng)分為多個層次，在每個層次中設(shè)置若干個功能的方法，來處理網(wǎng)絡(luò)個層次，在每個層次中設(shè)置若干個功能的方法，來處理網(wǎng)

32、絡(luò)協(xié)議。上層功能的實現(xiàn)依賴于下層提供的功能；在每個層次協(xié)議。上層功能的實現(xiàn)依賴于下層提供的功能；在每個層次設(shè)置一個或多個協(xié)議，分別用于實現(xiàn)不同的功能。設(shè)置一個或多個協(xié)議，分別用于實現(xiàn)不同的功能。 所謂網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，就是計算機網(wǎng)絡(luò)的層次及其協(xié)議的所謂網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，就是計算機網(wǎng)絡(luò)的層次及其協(xié)議的集合。集合。具體地說，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是關(guān)于計算機網(wǎng)絡(luò)應設(shè)置哪具體地說，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是關(guān)于計算機網(wǎng)絡(luò)應設(shè)置哪幾層，每個層次又應提供哪些協(xié)議的精確定義。至于這些功幾層，每個層次又應提供哪些協(xié)議的精確定義。至于這些功能應如何實現(xiàn)，則不屬于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)部分。從上面的介紹能應如何實現(xiàn)，則不屬于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)部分。從上面的

33、介紹可以看到，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是從層次結(jié)構(gòu)及功能上來描述計算可以看到，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是從層次結(jié)構(gòu)及功能上來描述計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并不涉及每一層硬件和軟件的組成，更不涉及機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并不涉及每一層硬件和軟件的組成，更不涉及這些硬件和軟件本身的實現(xiàn)問題。對于同樣的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，這些硬件和軟件本身的實現(xiàn)問題。對于同樣的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，可采用不同方法設(shè)計出完全不同的硬件和軟件，為相應的層可采用不同方法設(shè)計出完全不同的硬件和軟件，為相應的層次提供完全相同的功能和接口。次提供完全相同的功能和接口。 2 2、開放系統(tǒng)互連參考模型、開放系統(tǒng)互連參考模型OSI/RMOSI/RM物理介質(zhì)物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會晤層表

34、示層應用層主機系統(tǒng)物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)中繼系統(tǒng)主機系統(tǒng)傳輸層協(xié)議會晤層協(xié)議表示層協(xié)議應用層協(xié)議TCP/IPTCP/IP模型與模型與OSI/RMOSI/RM的比較的比較 1 物理層 2 數(shù)據(jù)鏈路層 3 網(wǎng)絡(luò)層 4 傳輸層 5 會話層 6 表示層 7 應用層OSI/RM網(wǎng)絡(luò)訪問層網(wǎng)絡(luò)互連層傳輸層(TCP，UDP)TCP/IP應用層(各種應用層協(xié)議，如TELNET，F(xiàn)IP，SMTP)8.1 8.1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)概述8.28.2 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)8.3 Internet8.3 Internet與與IntranetIntranet（略）（略）8.4 8.4 客戶客戶/ /服

35、務器模式服務器模式8.5 8.5 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能8.68.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務 8.1 8.1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)概述8.28.2 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)8.3 Internet8.3 Internet與與IntranetIntranet8.4 8.4 客戶客戶/ /服務器模式服務器模式8.5 8.5 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能8.68.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務 8.4.18.4.1兩層結(jié)構(gòu)客戶兩層結(jié)構(gòu)客戶/ /服務器模式的局限性服務器模式的局限性在前面所介紹的客戶在前面所介紹的客戶/ /服務器模式中，

36、只有客戶機和服務服務器模式中，只有客戶機和服務器兩級，客戶機直接與服務器進行交互。我們把這種客戶器兩級，客戶機直接與服務器進行交互。我們把這種客戶/ /服服務器模式稱為兩層結(jié)構(gòu)的客戶務器模式稱為兩層結(jié)構(gòu)的客戶/ /服務器模式。早期以簡單的局服務器模式。早期以簡單的局域網(wǎng)作為信息處理平臺時，廣泛采用兩層客戶域網(wǎng)作為信息處理平臺時，廣泛采用兩層客戶/ /服務器模式。服務器模式。此時由于信息系統(tǒng)規(guī)模較小，所配置的又是單個此時由于信息系統(tǒng)規(guī)模較小，所配置的又是單個LANLAN或少數(shù)或少數(shù)幾個同構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)，因而采用兩層的客戶幾個同構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)，因而采用兩層的客戶/ /服務器模式比較合適。服務器模式比較合適。但

37、隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，在多個異構(gòu)型但隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，在多個異構(gòu)型LANLAN互連時，由于不互連時，由于不同同LANLAN可能采用了不同的網(wǎng)絡(luò)工作站和協(xié)議及不同的數(shù)據(jù)庫可能采用了不同的網(wǎng)絡(luò)工作站和協(xié)議及不同的數(shù)據(jù)庫等，此時若仍用兩層客戶等，此時若仍用兩層客戶/ /服務器模式，就會暴露出許多不適服務器模式，就會暴露出許多不適應之處。應之處。 兩層客戶兩層客戶/ /服務器模式的主要問題在于：它不能適應應用不斷增多的服務器模式的主要問題在于：它不能適應應用不斷增多的情況。在兩層客戶情況。在兩層客戶/ /服務器模式下，為實現(xiàn)客戶與服務器之間的交互，應服務器模式下，為實現(xiàn)客戶與服務器之間的交互，應該在客

38、戶機與服務器中都裝上特定的傳輸協(xié)議軟件該在客戶機與服務器中都裝上特定的傳輸協(xié)議軟件( (如如SPX/IPX)SPX/IPX)，以實現(xiàn)，以實現(xiàn)客戶機與服務器之間信息的互通性；另外，還需要在客戶機與服務器上客戶機與服務器之間信息的互通性；另外，還需要在客戶機與服務器上安裝特定的高層安裝特定的高層( (表示層和應用層表示層和應用層) )網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)軟件( (如如NCP)NCP)，以實現(xiàn)客戶機與服，以實現(xiàn)客戶機與服務器之間信息的互用性，即客戶機能訪問服務器上的文件系統(tǒng)，以實現(xiàn)務器之間信息的互用性，即客戶機能訪問服務器上的文件系統(tǒng)，以實現(xiàn)信息共享。如果需要將客戶機連接到另一臺數(shù)據(jù)庫服務器信息共享。如果需

39、要將客戶機連接到另一臺數(shù)據(jù)庫服務器( (主機主機) )上，而該上，而該服務器又使用了其他的傳輸協(xié)議服務器又使用了其他的傳輸協(xié)議( (如如TCP/IP)TCP/IP)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件( (如如SYBASE)SYBASE)，則此時須在客戶機上增配能用于則此時須在客戶機上增配能用于PCPC機上的機上的TCP/IPTCP/IP軟件，方能與服務器進軟件，方能與服務器進行通信。再配置行通信。再配置SYBASE ClientSYBASE Client軟件，才能訪問服務器上的數(shù)據(jù)庫。如果軟件，才能訪問服務器上的數(shù)據(jù)庫。如果又要將這臺客戶機連接到又要將這臺客戶機連接到IBMIBM主機上時，還須在

40、客戶機中再增配相應的軟主機上時，還須在客戶機中再增配相應的軟件?？梢?，隨著應用的擴大，在客戶機上所配置的軟件就愈來愈多，這件。可見，隨著應用的擴大，在客戶機上所配置的軟件就愈來愈多，這就使客戶機變得愈來愈就使客戶機變得愈來愈“胖胖”，形成所謂的，形成所謂的“胖客戶機胖客戶機”。 服務器通常都與許多客戶機相連。如果對服務器中的某服務器通常都與許多客戶機相連。如果對服務器中的某種軟件做了修改或升級，就可能導致客戶機上的軟件必須重種軟件做了修改或升級，就可能導致客戶機上的軟件必須重新裝配，或者還須隨之升級，否則將無法獲得服務器軟件修新裝配，或者還須隨之升級，否則將無法獲得服務器軟件修改或升級帶來的好

41、處，甚至有時還要求硬件也隨之升級。可改或升級帶來的好處，甚至有時還要求硬件也隨之升級?？梢?，在采用兩層客戶見，在采用兩層客戶/ /服務器模式時，為能適應應用不斷變服務器模式時，為能適應應用不斷變化和發(fā)展的需要，就必須付出高昂代價。因此，這種客戶化和發(fā)展的需要，就必須付出高昂代價。因此，這種客戶/ /服務器模式通常只適用于較小規(guī)模的信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)中。服務器模式通常只適用于較小規(guī)模的信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)中。 1 1、三層結(jié)構(gòu)的客戶、三層結(jié)構(gòu)的客戶/ /服務器模式的引入服務器模式的引入稍加分析便可得知，形成上述兩層客戶稍加分析便可得知，形成上述兩層客戶/ /服務器模式局服務器模式局限性的原因在于：客戶機是

42、直接與服務器交互的，服務器的限性的原因在于：客戶機是直接與服務器交互的，服務器的變化也就會直接影響到客戶機。由此可以得出解決這個問題變化也就會直接影響到客戶機。由此可以得出解決這個問題的基本方法是：的基本方法是： 設(shè)法使客戶機與提供數(shù)據(jù)等服務的服務器無設(shè)法使客戶機與提供數(shù)據(jù)等服務的服務器無關(guān)。為此，可在客戶機與服務器之間，增設(shè)一中間實體，用關(guān)。為此，可在客戶機與服務器之間，增設(shè)一中間實體，用該實體把客戶機與服務器隔開。通常把這個中間實體稱為應該實體把客戶機與服務器隔開。通常把這個中間實體稱為應用服務器或中間層服務器，把提供數(shù)據(jù)服務的服務器稱為數(shù)用服務器或中間層服務器，把提供數(shù)據(jù)服務的服務器稱為

43、數(shù)據(jù)服務器或后端服務器，這樣就形成了如圖據(jù)服務器或后端服務器，這樣就形成了如圖 8-148-14所示的三層所示的三層結(jié)構(gòu)的客戶結(jié)構(gòu)的客戶/ /服務器模式。服務器模式。 三層三層C/SC/S模式模式 后端服務器1(數(shù)據(jù)服務器1)后端服務器2(數(shù)據(jù)服務器2)后端服務器m(數(shù)據(jù)服務器m)中間層服務器(應用服務器 )客戶機1客戶機2客戶機3客戶機n在三層在三層C/SC/S模式中，由于增加了應用服務器，且該應用服模式中，由于增加了應用服務器，且該應用服務器又可連接到多個不同類型的數(shù)據(jù)務器又可連接到多個不同類型的數(shù)據(jù)( (庫庫) )服務器上，也具有訪服務器上，也具有訪問它們的軟件和接口，因而客戶機便可通過

44、應用服務器去訪問它們的軟件和接口，因而客戶機便可通過應用服務器去訪問多個數(shù)據(jù)問多個數(shù)據(jù)( (庫庫) )服務器，但這時客戶機并無必要為訪問這些數(shù)服務器，但這時客戶機并無必要為訪問這些數(shù)據(jù)據(jù)( (庫庫) )服務器而增加任何軟件和接口；或者說，可以把兩層客服務器而增加任何軟件和接口；或者說，可以把兩層客戶戶/ /服務器模式客戶機中的大部分應用軟件和接口移到應用服服務器模式客戶機中的大部分應用軟件和接口移到應用服務器上，從而簡化客戶機，使之由務器上，從而簡化客戶機，使之由“胖客戶機胖客戶機”變?yōu)樽優(yōu)椤笆菘褪菘蛻魴C戶機”。采用三層結(jié)構(gòu)的客戶采用三層結(jié)構(gòu)的客戶/ /服務器模式時，客戶機與應用服務服務器模式

45、時，客戶機與應用服務器之間的交互遵循客戶器之間的交互遵循客戶/ /服務器模式，應用服務器與數(shù)據(jù)服務服務器模式，應用服務器與數(shù)據(jù)服務器之間的交互也遵循客戶器之間的交互也遵循客戶/ /服務器模式。此時應用服務器作為服務器模式。此時應用服務器作為客戶機，由它向數(shù)據(jù)服務器發(fā)出請求消息?？蛻魴C，由它向數(shù)據(jù)服務器發(fā)出請求消息。 2 2、應用服務器的組成和功能、應用服務器的組成和功能應用服務器大體由三部分組成，如圖應用服務器大體由三部分組成，如圖8-158-15所示。其左邊所示。其左邊部分是它與客戶機交互的接口，用于接收從客戶機發(fā)來的請部分是它與客戶機交互的接口，用于接收從客戶機發(fā)來的請求消息和向客戶機發(fā)送

46、響應消息。右邊部分是它與數(shù)據(jù)求消息和向客戶機發(fā)送響應消息。右邊部分是它與數(shù)據(jù)( (庫庫) )服務器交互的接口，中間部分是事務邏輯。事物邏輯的主要服務器交互的接口，中間部分是事務邏輯。事物邏輯的主要功能有兩個：功能一是將用戶的請求包轉(zhuǎn)換為對數(shù)據(jù)功能有兩個：功能一是將用戶的請求包轉(zhuǎn)換為對數(shù)據(jù)( (庫庫) )服服務器訪問的請求包，功能二是將數(shù)據(jù)務器訪問的請求包，功能二是將數(shù)據(jù)( (庫庫) )服務器返回的響應服務器返回的響應包轉(zhuǎn)換為對客戶機的響應包。包轉(zhuǎn)換為對客戶機的響應包。 對于功能一，又可分為如下三步：對于功能一，又可分為如下三步：(1) (1) 對請求消息進行分析。根據(jù)客戶發(fā)來請求消息的內(nèi)容對請

47、求消息進行分析。根據(jù)客戶發(fā)來請求消息的內(nèi)容和格式，從中得知該消息應發(fā)往的目標服務器、請求服務的和格式，從中得知該消息應發(fā)往的目標服務器、請求服務的內(nèi)容、所采用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。內(nèi)容、所采用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。(2) (2) 進行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換。通常由客戶機到應用服務器這進行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換。通常由客戶機到應用服務器這一段網(wǎng)絡(luò)中所采用的各層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一段網(wǎng)絡(luò)中所采用的各層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議( (從第從第1 1層到最高層層到最高層) )，可能，可能不同于應用服務器到數(shù)據(jù)服務器這一段網(wǎng)絡(luò)中所采用的各層不同于應用服務器到數(shù)據(jù)服務器這一段網(wǎng)絡(luò)中所采用的各層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，因此在應用服務器中可能需要執(zhí)行多層協(xié)議轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，因此在應

48、用服務器中可能需要執(zhí)行多層協(xié)議轉(zhuǎn)換，即根據(jù)應用服務器與數(shù)據(jù)服務器之間網(wǎng)絡(luò)所采用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，即根據(jù)應用服務器與數(shù)據(jù)服務器之間網(wǎng)絡(luò)所采用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，對請求消息所用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行轉(zhuǎn)換。對請求消息所用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行轉(zhuǎn)換。 (3) (3) 組裝發(fā)往數(shù)據(jù)服務器的請求消息。利用目標服務器組裝發(fā)往數(shù)據(jù)服務器的請求消息。利用目標服務器地址、請求服務內(nèi)容等信息，按協(xié)議要求將請求消息組裝地址、請求服務內(nèi)容等信息，按協(xié)議要求將請求消息組裝成發(fā)往數(shù)據(jù)服務器的請求消息，并將它提交給與數(shù)據(jù)服務成發(fā)往數(shù)據(jù)服務器的請求消息，并將它提交給與數(shù)據(jù)服務器交互的接口。器交互的接口。對于功能二，有著與功能一類似的三步，這里就不再對于功能

49、二，有著與功能一類似的三步，這里就不再贅述。贅述。由上所述不難得知，應用服務器在客戶機與數(shù)據(jù)服務由上所述不難得知，應用服務器在客戶機與數(shù)據(jù)服務器之間起著器之間起著“橋梁橋梁”作用，或稱為作用，或稱為“網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)”作用。作用。應用服務器的組成應用服務器的組成 客戶機與客戶機交互接口事務邏輯與數(shù)據(jù)服務器交互接口數(shù)據(jù)服務器應用服務器(1) (1) 增加了系統(tǒng)的靈活性和可擴充性。在兩層客戶增加了系統(tǒng)的靈活性和可擴充性。在兩層客戶/ /服務服務器模式中，對應用的處理是由服務器和客戶機協(xié)同完成的。器模式中，對應用的處理是由服務器和客戶機協(xié)同完成的。每當增加一個新的應用時，都須在客戶機上配置相應的客戶每當增加

50、一個新的應用時，都須在客戶機上配置相應的客戶軟件，但由于客戶機本身無論在性能上，還是其內(nèi)存容量，軟件，但由于客戶機本身無論在性能上，還是其內(nèi)存容量，都非常有限。因而嚴重地影響到信息系統(tǒng)的靈活性和可擴充都非常有限。因而嚴重地影響到信息系統(tǒng)的靈活性和可擴充性。而對于三層客戶性。而對于三層客戶/ /服務器模式，每當在系統(tǒng)中增加了新的服務器模式，每當在系統(tǒng)中增加了新的應用和數(shù)據(jù)應用和數(shù)據(jù)( (庫庫) )服務器時，都只須在應用服務器中增加新的服務器時，都只須在應用服務器中增加新的相應軟件，而應用服務器通常是采用高性能、大容量的機器，相應軟件，而應用服務器通常是采用高性能、大容量的機器，所以它具有更大的靈

51、活性和可擴充性。此外，在一個大型系所以它具有更大的靈活性和可擴充性。此外，在一個大型系統(tǒng)中，允許配置多個應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器。這些服務統(tǒng)中，允許配置多個應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器。這些服務器可以是本地的，也可以是遠程的，這使系統(tǒng)更為合理、靈器可以是本地的，也可以是遠程的，這使系統(tǒng)更為合理、靈活?；?。 (2) (2) 簡化了客戶機，降低了整個系統(tǒng)的費用。把大部分簡化了客戶機，降低了整個系統(tǒng)的費用。把大部分應用軟件從客戶機移至應用服務器的結(jié)果，不單是簡化了客應用軟件從客戶機移至應用服務器的結(jié)果，不單是簡化了客戶機，而且，由于在客戶機中的應用軟件只能是客戶機獨占，戶機，而且，由于在客戶機中的應用軟

52、件只能是客戶機獨占，但在將它移至應用服務器后，只需稍加修改，便可供多個客但在將它移至應用服務器后，只需稍加修改，便可供多個客戶機共享，因而大大地節(jié)約了內(nèi)存空間，降低了整個系統(tǒng)的戶機共享，因而大大地節(jié)約了內(nèi)存空間，降低了整個系統(tǒng)的費用。費用。 (3) (3) 使客戶機的安裝、配置和維護更為方便。在兩層客使客戶機的安裝、配置和維護更為方便。在兩層客戶戶/ /服務器模式時，如果應用的規(guī)模較大，就需在客戶機中服務器模式時，如果應用的規(guī)模較大，就需在客戶機中配置較多的應用軟件，這會增加客戶機軟件安裝和配置的復配置較多的應用軟件，這會增加客戶機軟件安裝和配置的復雜性，而且還會因數(shù)據(jù)庫服務器中軟件的變化而需

53、要重新配雜性，而且還會因數(shù)據(jù)庫服務器中軟件的變化而需要重新配置客戶軟件，或予以更新；置客戶軟件，或予以更新； 而在采用三層客戶而在采用三層客戶/ /服務器模式服務器模式時，由于減少了客戶機中的軟件，而且數(shù)據(jù)庫服務器中的軟時，由于減少了客戶機中的軟件，而且數(shù)據(jù)庫服務器中的軟件若有所修改、更新或升級，都只須對應用服務器中的軟件件若有所修改、更新或升級，都只須對應用服務器中的軟件加以修改、更新或升級，這并不影響為數(shù)眾多的客戶機，因加以修改、更新或升級，這并不影響為數(shù)眾多的客戶機，因而使客戶機的安裝、配置更為方便，并可顯著降低維護費用。而使客戶機的安裝、配置更為方便，并可顯著降低維護費用。 但是，三層

54、客戶但是，三層客戶/ /服務器模式也存在以下缺點：服務器模式也存在以下缺點：(1) (1) 開發(fā)難度大，開發(fā)周期長?；趦蓪幽Ｊ降目蛻糸_發(fā)難度大，開發(fā)周期長?；趦蓪幽Ｊ降目蛻? /服服務器，其應用開發(fā)要比三層模式時的客戶務器，其應用開發(fā)要比三層模式時的客戶/ /服務器容易，開發(fā)服務器容易，開發(fā)周期也短，這是因為：周期也短，這是因為： 基于兩層模式的客戶基于兩層模式的客戶/ /服務器，其服務器，其面向?qū)ο蠹夹g(shù)及與之配套的功能強大的應用開發(fā)工具較多，面向?qū)ο蠹夹g(shù)及與之配套的功能強大的應用開發(fā)工具較多，利用這些工具去開發(fā)應用時，不僅降低了開發(fā)難度，而且可利用這些工具去開發(fā)應用時，不僅降低了開發(fā)難度

55、，而且可大大縮短開發(fā)周期；大大縮短開發(fā)周期； 然而基于三層模式的客戶然而基于三層模式的客戶/ /服務器的開服務器的開發(fā)工具目前還較少。發(fā)工具目前還較少。 在兩層客戶在兩層客戶/ /服務器模式時，客戶機服務器模式時，客戶機中的應用軟件是獨占的，而用三層中的應用軟件是獨占的，而用三層C/SC/S模式時，在應用服務器模式時，在應用服務器中的應用軟件通常是共享的，為了提高共享效率，要求這些中的應用軟件通常是共享的，為了提高共享效率，要求這些軟件編碼是可重入的，因而在開發(fā)應用軟件時，須采用可重軟件編碼是可重入的，因而在開發(fā)應用軟件時，須采用可重入碼，這無疑增加了開發(fā)難度。入碼，這無疑增加了開發(fā)難度。 (

56、2) (2) 訪問效率低。對于兩層客戶訪問效率低。對于兩層客戶/ /服務器模式，客戶機直服務器模式，客戶機直接訪問數(shù)據(jù)庫服務器，這種訪問方式通常可獲得較高的訪問接訪問數(shù)據(jù)庫服務器，這種訪問方式通?？色@得較高的訪問效率效率( (在中、小型信息系統(tǒng)中在中、小型信息系統(tǒng)中) )，而且還具有很強的實時性；，而且還具有很強的實時性；而對于三層客戶而對于三層客戶/ /服務器模式，由于客戶機在每次訪問數(shù)據(jù)庫服務器模式，由于客戶機在每次訪問數(shù)據(jù)庫服務器時，都必須通過應用服務器，這對于大型信息系統(tǒng)以服務器時，都必須通過應用服務器，這對于大型信息系統(tǒng)以及在及在Internet/IntranetInternet/I

57、ntranet環(huán)境下是必要的，但對于中、小型信息環(huán)境下是必要的，但對于中、小型信息系統(tǒng)，則是低效的。系統(tǒng)，則是低效的。上面介紹的客戶上面介紹的客戶/ /服務器模式可分為兩層客戶服務器模式可分為兩層客戶/ /服務器模服務器模式和三層客戶式和三層客戶/ /服務器模式。傳統(tǒng)的小型服務器模式。傳統(tǒng)的小型LANLAN采用兩層客戶采用兩層客戶/ /服務器模式；大型企業(yè)網(wǎng)中應當采用三層客戶服務器模式；大型企業(yè)網(wǎng)中應當采用三層客戶/ /服務器模式；服務器模式；而在基于而在基于InternetInternet的的InternetInternet內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中，應采用哪種模式呢？內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中，應采用哪種模式呢？眾所周知

58、，在眾所周知，在InternetInternet中，客戶機上的用戶可以中，客戶機上的用戶可以“進進入入”InternetInternet進行進行“漫游漫游”，去訪問成百上千種類型的服務，去訪問成百上千種類型的服務器。如果在這種情況下仍采用兩層的客戶器。如果在這種情況下仍采用兩層的客戶/ /服務器模式，就服務器模式，就意味著在客戶機上必須配置訪問這些服務器的接口和大量的意味著在客戶機上必須配置訪問這些服務器的接口和大量的客戶訪問軟件，而且，客戶訪問軟件，而且，InternetInternet還以極迅速的速度發(fā)展，因還以極迅速的速度發(fā)展，因此，這樣做顯然是不現(xiàn)實的。此，這樣做顯然是不現(xiàn)實的。 解決

59、這一問題的最佳方法，是在解決這一問題的最佳方法，是在InternetInternet中再增加一個中再增加一個WebWeb服務器，它相當于前面所介紹的應用服務器，此時的客服務器，它相當于前面所介紹的應用服務器，此時的客戶機不是直接去訪問戶機不是直接去訪問InternetInternet中的中的( (數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫) )服務器，而是訪問服務器，而是訪問WebWeb服務器，再由服務器，再由WebWeb服務器代理客戶機去訪問某個服務器代理客戶機去訪問某個( (些些)( )(數(shù)數(shù)據(jù)庫據(jù)庫) )服務器。由于此時的客戶機服務器。由于此時的客戶機( (已配上瀏覽器軟件已配上瀏覽器軟件) )可以瀏可以瀏覽在覽在I

60、nternetInternet中幾乎所有的允許訪問的服務器，因此，這時便中幾乎所有的允許訪問的服務器，因此，這時便把客戶機稱為把客戶機稱為WebWeb瀏覽器，這樣一來便形成了瀏覽器，這樣一來便形成了WebWeb瀏覽器、瀏覽器、WebWeb服務器和數(shù)據(jù)庫服務器三層的客戶服務器和數(shù)據(jù)庫服務器三層的客戶/ /服務器模式。通常把服務器模式。通常把這種三層結(jié)構(gòu)的模式稱為瀏覽器這種三層結(jié)構(gòu)的模式稱為瀏覽器/ /服務器模式。服務器模式。 在在InternetInternet上的瀏覽器要訪問上的瀏覽器要訪問InternetInternet中的數(shù)據(jù)庫服務器，中的數(shù)據(jù)庫服務器，是通過是通過WebWeb瀏覽器與瀏覽