《Delphi程序設計基礎教程》課件第11章 網(wǎng)絡編程基礎

第十一章網(wǎng)絡編程基礎本章學習導讀11.1網(wǎng)絡基礎知識11.2建立Web瀏覽器11.3設計Web服務器11.4電子郵件系統(tǒng)的開發(fā)本章小結12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程本章學習導讀計算機網(wǎng)絡目前已經(jīng)深入到人們生活中的各個角落，計算機網(wǎng)絡技術也成了當前計算機技術發(fā)展的熱點之一。那么，什么是網(wǎng)絡編程呢？W.Richard.Stevens在他所著的《UNIX網(wǎng)絡編程》中是這樣解釋的：網(wǎng)絡編程，即是編寫通過計算機網(wǎng)絡與其他程序進行通信的這類程序。作為流行的編程工具，Delphi的網(wǎng)絡編程功能非常強大。在本章將首先介紹網(wǎng)絡的基本知識，特別是網(wǎng)絡的客戶機/服務器模式以及網(wǎng)絡協(xié)議；然后通過實例介紹Web瀏覽器、Web服務器以及電子郵件系統(tǒng)的原理和開發(fā)。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程計算機網(wǎng)絡目前已經(jīng)深入到人們生活中的各個角落，計算機網(wǎng)絡技術也成了當前計算機技術發(fā)展的熱點之一。那么，什么是網(wǎng)絡編程呢？

W.Richard.Stevens在他所著的《UNIX網(wǎng)絡編程》中是這樣解釋的：網(wǎng)絡編程，即是編寫通過計算機網(wǎng)絡與其他程序進行通信的這類程序。作為流行的編程工具，Delphi的網(wǎng)絡編程功能非常強大。在本章將首先介紹網(wǎng)絡的基本知識，特別是網(wǎng)絡的客戶機/服務器模式以及網(wǎng)絡協(xié)議；然后通過實例介紹Web瀏覽器、Web服務器以及電子郵件系統(tǒng)的原理和開發(fā)。11.1網(wǎng)絡基礎知識12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.1網(wǎng)絡基礎知識1．客戶/服務器模式計算機網(wǎng)絡，顧名思義就是由多臺計算機（或其它計算機網(wǎng)絡設備）通過傳輸介質和軟件物理（或邏輯）連接在一起組成的網(wǎng)絡。在這個網(wǎng)絡里，計算機與計算機之間可以完成資源共享、數(shù)據(jù)傳輸?shù)热蝿?。而在這個過程當中，存在著這樣兩種情況：一種是請求服務，另一種則是提供服務的，這種主從關系被稱為客戶/服務器模型(即Client/Server模型，常簡寫為C/S模型)。客戶端可以通過網(wǎng)絡向服務器端發(fā)出服務請求，當服務器端接收到請求后做出響應，然后再通過網(wǎng)絡將響應傳回到客戶端，如圖11-1所示。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.1網(wǎng)絡基礎知識圖11-1客戶/服務器模型

12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.1網(wǎng)絡基礎知識2．計算機網(wǎng)絡的體系結構最常見的兩種模型，一個是ISO-OSI體系結構的七層模型，一個是TCP/IP協(xié)議體系結構的四層模型。

12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程圖11-2ISO/OSI參考模型11.1網(wǎng)絡基礎知識12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程圖

11-3ISO-OSI與TCP/IP參考模型11.1網(wǎng)絡基礎知識12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.2建立Web瀏覽器WWW是一種典型的客戶機/服務器方式，它一般采用Web瀏覽器作為WWW客戶程序。而儲存網(wǎng)頁的計算機運行服務器程序，這個運行服務器程序的計算機常常被稱為Web服務器。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.2建立Web瀏覽器瀏覽器的工作原理WWW的工作基于客戶機/服務器計算模型的，Web瀏覽器向Web服務器發(fā)出請求，而Web服務器接收到請求后向Web瀏覽器發(fā)回其所請求的WWW文檔，這個WWW文檔通常被稱為頁面（page）。在這個過程當中，必須要解決這樣幾個問題：（1）怎樣標識出分布在整個因特網(wǎng)上的WWW文檔？（2）萬維網(wǎng)上的各種超鏈接是通過什么協(xié)議來實現(xiàn)的？（3）怎樣使用戶可以方便地在萬維網(wǎng)上找到自己所需要的信息？（4）怎樣使不同作者創(chuàng)作的不同風格的WWW文檔都能在因特網(wǎng)上的各種計算機上顯示出來，同時使用戶清楚地知道在什么地方存在著超鏈接？12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.2建立Web瀏覽器萬維網(wǎng)使用統(tǒng)一資源定位符URL（UniformResourceLocator）來標識萬維網(wǎng)上的各種文檔，并且每個文檔在整個因特網(wǎng)的范圍內(nèi)，標識符URL是惟一的，這樣解決了第一個問題。為了解決第二個問題，萬維網(wǎng)客戶程序和萬維網(wǎng)服務器程序之間的交互要遵循嚴格的協(xié)議，這個協(xié)議就是超文本傳送協(xié)議HTTP（HypertextTransferProtocol）。HTTP是一個應用層協(xié)議，它使用TCP連接進行可靠的傳送。為了使用戶可以方便地在萬維網(wǎng)上找到自己所需要的信息，用戶可使用各種搜索工具。第四個問題的解決，萬維網(wǎng)使用了超文本標記語言HTML（HypertextMarkupLanguage），這樣只要使用了HTML語言編寫的WWW文檔都可以在因特網(wǎng)上的計算機上顯示出來，WWW文檔的設計者也可以很方便地用超鏈接從一個WWW文檔連接到因特網(wǎng)上的其它WWW頁面上了。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.2建立Web瀏覽器統(tǒng)一資源定位符URL統(tǒng)一資源定位符URL是用于完整地描述Internet上網(wǎng)頁和其他資源的地址的一種標識方法。Internet上的每一個網(wǎng)頁都具有一個唯一的名稱標識，通常稱之為URL地址，簡單地說，URL就是Web地址，俗稱“網(wǎng)址”。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程超文本傳送協(xié)議HTTP

HTTP協(xié)議（HypertextTransferProtocol，超文本傳輸協(xié)議）是應用層的一個協(xié)議，用于從WWW服務器傳輸超文本到本地瀏覽器。winsock通信機制根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)類型的不同，常用的Socket類型有兩種：流式Socket（STREAMSOCKET）和數(shù)據(jù)報式Socket（DATAGRAMSOCK）。流式是一種面向連接的Socket，針對于面向連接的TCP服務應用；數(shù)據(jù)報式Socket是一種無連接的Socket，對應于無連接的UDP服務應用。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.2建立Web瀏覽器瀏覽器的設計Delphi具有強大的網(wǎng)絡編程功能，在進行設計之前，先介紹一下Delphi提供的用于設計Web瀏覽器的組件－TWebBrowser組件。TWebBrowser組件位于Internet組件頁中，使用該組件開發(fā)的應用程序可以瀏覽網(wǎng)頁、查看文檔、數(shù)據(jù)下載等功能。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器Web程序的基本結構仍然是客戶/服務器模型?？蛻舳藶閃eb瀏覽器，在上一節(jié)我們已經(jīng)介紹過了。服務器端為Web服務器，在這一節(jié)里我們將介紹Web服務器的工作原理以及在應用層有哪些應用，dephi給我們提供了哪些組件來實現(xiàn)這些應用。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器Web服務器工作原理當客戶需要服務器提供服務時，會通過網(wǎng)絡向服務器發(fā)出一個連接請求，而此時Web服務器在網(wǎng)絡中處于偵聽狀態(tài)，當這個請求通過網(wǎng)絡被Web服務器得到以后，Web瀏覽器與Web服務器建立起連接。Web瀏覽器再向Web服務器提出服務請求，Web服務器根據(jù)請求做出響應，響應的結果再從網(wǎng)絡傳輸給Web瀏覽器。當通話結束后，Web服務器斷開與Web瀏覽器的連接。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器在上一節(jié)已經(jīng)介紹了Winsock通信機制，并且講到了根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)類型的不同，常用的Socket類型有兩種：一種是面向連接的流式Socket，另一種是無連接的數(shù)據(jù)報式Socket。

12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器從圖11-13我們可以看出，對于面向連接的通信，服務器端首先創(chuàng)建Socket，然后將其與本地的IP地址和通信端口綁定(Bind)，并對綁定的端口進行監(jiān)聽(Listen)，一旦服務器監(jiān)聽到客戶端的通信請求(Connect)后，返回一個新的套接字與用戶連接，而原有的套接字繼續(xù)放在網(wǎng)絡中處于監(jiān)聽狀態(tài)，以接受其他用戶的連接請求。然后讀出(Accept)客戶端的發(fā)送信息，完成相應處理(Recv/Send)后再寫入處理結果?？蛻舳诵枰ㄐ艜r，創(chuàng)建本地Socket并完成與服務器端的連接(Connect)，即可寫入(Send)或讀出(Recv)通信數(shù)據(jù)。但客戶端完成通信后關閉套接字(Socket)，并通知服務器，然后關閉連接，結束此次通信。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器從圖11-14中可以看出，采用無連接的套接字進行通信，由于在數(shù)據(jù)報中已包含對端地址，無連接通信的雙方在創(chuàng)建了本地Socket并與IP地址和通信端口綁定(Bind)后，即可接收(Recv)或發(fā)送(Send)數(shù)據(jù)。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器應用層協(xié)議控件及應用應用層是TCP/IP協(xié)議模型中的最高層，它直接面對用戶的具體應用。TCP/IP協(xié)議模型在這一層有著很多協(xié)議來支持不同的應用，許多大家所熟悉的Internet的應用的實現(xiàn)都離不開這些協(xié)議。如我們進行萬維網(wǎng)（WWW）訪問用到了超文本傳送協(xié)議(hypertexttransferprotocol，HTTP)、文件傳輸用到了文件傳送協(xié)議(filetransferprotocol，F(xiàn)TP)、電子郵件發(fā)送用到了簡單郵件傳送協(xié)議(simplemailtransferprotocol，SMTP)、域名的解析用到了域名系統(tǒng)(domainnamesystem,DNS);、遠程登錄用到了遠程登錄協(xié)議（Telnet），都是屬于TCP/IP應用層的。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器HTTP協(xié)議在11.2.1節(jié)中已經(jīng)介紹過HTTP協(xié)議，在Delphi7的Indy組件集當中，TIdHTTP組件和TIdHTTPServer組件實現(xiàn)超文本傳輸協(xié)議。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器Telnet協(xié)議Telnet是一個簡單的遠程終端協(xié)議，使用的是客戶/服務器方式。用戶在用Telnet可以登錄到遠端的另外一個主機上。使用Telnet協(xié)議進行遠程登陸時需要滿足以下條件：在本的計算機上必須裝有包含Telnet協(xié)議的客戶程序；必須知道遠程主機的IP地址或域名；必須知道登錄標識與口令。Telnet以前應用得很多，現(xiàn)在有由于PC機的功能越來越強，用戶已較少使用了。但作為應用層的一個主要協(xié)議，Delphi還是對Telnet協(xié)議提供了很好的支持。在Delphi中使用TIdTelnet組件和TIdTelnetServer組件實現(xiàn)Telnet。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.3設計Web服務器FTP協(xié)議與大多數(shù)Internet服務一樣，F(xiàn)TP是一個基于客戶/服務器模型的應用層協(xié)議。用戶通過一個支持FTP協(xié)議的客戶機程序，連接到在遠程主機上的FTP服務器程序。用戶通過客戶機程序向服務器程序發(fā)出命令，服務器程序執(zhí)行用戶所發(fā)出的命令，并將執(zhí)行的結果返回到客戶機。

TIdFTP和TIdFTPServer是Indy9中專門支持FTP協(xié)議的組件。使用這兩個組件既可以開發(fā)FTP客戶端程序，又可以開發(fā)出功能完善的FTP服務器軟件。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.4電子郵件系統(tǒng)的開發(fā)電子郵件是當前網(wǎng)絡當中的一個重要應用。用戶在發(fā)送電子郵件的時候，電子郵件首先被發(fā)送到ISP（InternetServiceProvider，互聯(lián)網(wǎng)服務提供商）的郵件服務器，并被放在收信人郵箱中，收信人上網(wǎng)后，可到ISP的郵件服務器進行讀取。從這可以看出，電子郵件系統(tǒng)應包括電子郵件收發(fā)程序、郵件服務器以及電子郵件使用的協(xié)議。在應用層，SMTP協(xié)議是用來解決電子郵件發(fā)送的問題的，POP3(PostOfficeProtocol3，郵局協(xié)議的第3個版本)和IMAP（InternetMessageAccessProtocol，因特網(wǎng)報文存取協(xié)議）是用來解決電子郵件接收的問題的。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程11.4電子郵件系統(tǒng)的開發(fā)TIdSMTPDelphi7提供了一些組件，封裝了SMTP協(xié)議，用來開發(fā)SMTP客戶端程序。主要的組件有TIdSMTP、TIdMessage和TIdAttachment。利用這些組件可以快速地開發(fā)一個電子郵件的發(fā)送軟件。TIdPOP3TIdPOP3組件用于實現(xiàn)POP3協(xié)議的客戶端部分，從郵件服務器獲得E-Mail信息并將其返回到用戶計算機上。12十二月2023DELPHI程序設計基礎教程在本章里主要介紹了網(wǎng)絡編程的基礎知識，包括網(wǎng)絡的