Delphi程序的设计基础教程第11章-网络编程基础.ppt

1、Delphi程序的设计基础教程第11章-网络编程基础第十一章 网络编程基础t本章学习导读t11.1 网络基础知识t11.2 建立Web浏览器t11.3 设计Web服务器t11.4 电子邮件系统的开发t本章小结2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程本章学习导读本章学习导读t计算机网络目前已经深入到人们生活中的各个角落，计算机网络技术也成了当前计算机技术发展的热点之一。那么，什么是网络编程呢？W.Richard.Stevens在他所著的UNIX网络编程中是这样解释的：网络编程，即是编写通过计算机网络与其他程序进行通信的这类程序。作为流行的编程工具，Delphi的网络编程功能非常强大

2、。在本章将首先介绍网络的基本知识，特别是网络的客户机/服务器模式以及网络协议；然后通过实例介绍Web浏览器、Web服务器以及电子邮件系统的原理和开发。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程 计算机网络目前已经深入到人们生活中的各个角落，计算机网络技术也成了当前计算机技术发展的热点之一。那么，什么是网络编程呢？W.Richard.Stevens在他所著的UNIX网络编程中是这样解释的：网络编程，即是编写通过计算机网络与其他程序进行通信的这类程序。作为流行的编程工具，Delphi的网络编程功能非常强大。在本章将首先介绍网络的基本知识，特别是网络的客户机/服务器模式以及网络协议；然后

3、通过实例介绍Web浏览器、Web服务器以及电子邮件系统的原理和开发。11.1 网络基础知识2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.1 网络基础知识t1客户/服务器模式 计算机网络，顾名思义就是由多台计算机（或其它计算机网络设备）通过传输介质和软件物理（或逻辑）连接在一起组成的网络。在这个网络里，计算机与计算机之间可以完成资源共享、数据传输等任务。而在这个过程当中，存在着这样两种情况：一种是请求服务，另一种则是提供服务的，这种主从关系被称为客户/服务器模型(即Client/Server模型，常简写为C/S模型)。客户端可以通过网络向服务器端发出服务请求，当服务器端接收到请求后

4、做出响应，然后再通过网络将响应传回到客户端，如图11-1所示。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.1 网络基础知识图11-1 客户/服务器模型 2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.1 网络基础知识t2计算机网络的体系结构 最常见的两种模型，一个是ISO-OSI体系结构的七层模型，一个是TCP/IP协议体系结构的四层模型。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程图11-2 ISO/OSI参考模型11.1 网络基础知识2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程图 11-3 ISO-OSI与TCP/IP参考模型11.1 网络基

5、础知识2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.2 建立Web浏览器t WWW是一种典型的客户机/服务器方式，它一般采用Web浏览器作为WWW客户程序。而储存网页的计算机运行服务器程序，这个运行服务器程序的计算机常常被称为Web服务器。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.2 建立Web浏览器t浏览器的工作原理浏览器的工作原理lWWW 的工作基于客户机/服务器计算模型的，Web浏览器向Web服务器发出请求，而Web服务器接收到请求后向Web浏览器发回其所请求的WWW文档，这个WWW文档通常被称为页面（page）。在这个过程当中，必须要解决这样几个问题：l

6、（1）怎样标识出分布在整个因特网上的WWW文档？l（2）万维网上的各种超链接是通过什么协议来实现的？l（3）怎样使用户可以方便地在万维网上找到自己所需要的信息？l（4）怎样使不同作者创作的不同风格的WWW文档都能在因特网上的各种计算机上显示出来，同时使用户清楚地知道在什么地方存在着超链接？2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.2 建立Web浏览器t万维网使用统一资源定位符URL（Uniform Resource Locator）来标识万维网上的各种文档，并且每个文档在整个因特网的范围内，标识符URL是惟一的，这样解决了第一个问题。为了解决第二个问题，万维网客户程序和万维网

7、服务器程序之间的交互要遵循严格的协议，这个协议就是超文本传送协议HTTP（Hypertext Transfer Protocol）。HTTP是一个应用层协议，它使用TCP连接进行可靠的传送。为了使用户可以方便地在万维网上找到自己所需要的信息，用户可使用各种搜索工具。第四个问题的解决，万维网使用了超文本标记语言HTML（Hypertext Markup Language），这样只要使用了HTML语言编写的WWW文档都可以在因特网上的计算机上显示出来，WWW文档的设计者也可以很方便地用超链接从一个WWW文档连接到因特网上的其它WWW页面上了。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程1

8、1.2 建立Web浏览器l统一资源定位符URL 统一资源定位符URL是用于完整地描述Internet上网页和其他资源的地址的一种标识方法。Internet上的每一个网页都具有一个唯一的名称标识，通常称之为URL地址，简单地说，URL就是Web地址，俗称“网址”。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程l超文本传送协议HTTP HTTP协议（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）是应用层的一个协议，用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器。lwinsock通信机制 根据传输数据类型的不同，常用的Socket类型有两种：流式Socket（STREAM

9、 SOCKET）和数据报式Socket（DATAGRAM SOCK）。流式是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用；数据报式Socket是一种无连接的Socket，对应于无连接的UDP服务应用。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.2 建立Web浏览器t浏览器的设计浏览器的设计lDelphi具有强大的网络编程功能，在进行设计之前，先介绍一下Delphi提供的用于设计Web浏览器的组件TWebBrowser组件。lTWebBrowser组件位于Internet组件页中，使用该组件开发的应用程序可以浏览网页、查看文档、数据下载等功能。2022年10月5日星

10、期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器t Web程序的基本结构仍然是客户/服务器模型。客户端为Web浏览器，在上一节我们已经介绍过了。服务器端为Web服务器，在这一节里我们将介绍Web服务器的工作原理以及在应用层有哪些应用，dephi给我们提供了哪些组件来实现这些应用。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器tWebWeb服务器工作原理服务器工作原理当客户需要服务器提供服务时，会通过网络向服务器发出一个连接请求，而此时Web服务器在网络中处于侦听状态，当这个请求通过网络被Web服务器得到以后，Web浏览器与Web服务器建立起连接。We

11、b浏览器再向Web服务器提出服务请求，Web服务器根据请求做出响应，响应的结果再从网络传输给Web浏览器。当通话结束后，Web服务器断开与Web浏览器的连接。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器t在上一节已经介绍了Winsock通信机制，并且讲到了根据传输数据类型的不同，常用的Socket类型有两种：一种是面向连接的流式Socket，另一种是无连接的数据报式Socket。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器t从图11-13我们可以看出，对于面向连接的通信，服务器端首先创建Socket，然后将其与本地的IP地

12、址和通信端口绑定(Bind)，并对绑定的端口进行监听(Listen)，一旦服务器监听到客户端的通信请求(Connect)后，返回一个新的套接字与用户连接，而原有的套接字继续放在网络中处于监听状态，以接受其他用户的连接请求。然后读出(Accept)客户端的发送信息，完成相应处理(Recv/Send)后再写入处理结果。客户端需要通信时，创建本地Socket并完成与服务器端的连接(Connect)，即可写入(Send)或读出(Recv)通信数据。但客户端完成通信后关闭套接字(Socket)，并通知服务器，然后关闭连接，结束此次通信。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计

13、Web服务器t从图11-14中可以看出，采用无连接的套接字进行通信，由于在数据报中已包含对端地址，无连接通信的双方在创建了本地Socket并与IP地址和通信端口绑定(Bind)后，即可接收(Recv)或发送(Send)数据。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器t应用层协议控件及应用应用层协议控件及应用t应用层是TCP/IP协议模型中的最高层，它直接面对用户的具体应用。TCP/IP协议模型在这一层有着很多协议来支持不同的应用，许多大家所熟悉的Internet的应用的实现都离不开这些协议。如我们进行万维网（WWW）访问用到了超文本传送协议(hyper t

14、ext transfer protocol，HTTP)、文件传输用到了文件传送协议(file transfer protocol，FTP)、电子邮件发送用到了简单邮件传送协议(simple mail transfer protocol，SMTP)、域名的解析用到了域名系统(domain name system,DNS);、远程登录用到了远程登录协议（Telnet），都是属于TCP/IP应用层的。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器tHTTPHTTP协议协议 在11.2.1节中已经介绍过HTTP协议，在Delphi7的Indy组件集当中，TIdHTTP

15、组件和TIdHTTPServer组件实现超文本传输协议。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器tTelnetTelnet协议协议 Telnet是一个简单的远程终端协议，使用的是客户/服务器方式。用户在用Telnet可以登录到远端的另外一个主机上。使用Telnet协议进行远程登陆时需要满足以下条件：在本的计算机上必须装有包含Telnet协议的客户程序；必须知道远程主机的IP地址或域名；必须知道登录标识与口令。Telnet以前应用得很多，现在有由于PC机的功能越来越强，用户已较少使用了。但作为应用层的一个主要协议，Delphi还是对Telnet协议提供了很

16、好的支持。在Delphi中使用TIdTelnet组件和TIdTelnetServer组件实现Telnet。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.3 设计Web服务器tFTPFTP协议协议 与大多数Internet服务一样，FTP是一个基于客户/服务器模型的应用层协议。用户通过一个支持FTP协议的客户机程序，连接到在远程主机上的FTP服务器程序。用户通过客户机程序向服务器程序发出命令，服务器程序执行用户所发出的命令，并将执行的结果返回到客户机。TIdFTP和TIdFTPServer是Indy9中专门支持FTP协议的组件。使用这两个组件既可以开发FTP客户端程序，又可以开发出

17、功能完善的FTP服务器软件。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.4 电子邮件系统的开发t电子邮件是当前网络当中的一个重要应用。用户在发送电子邮件的时候，电子邮件首先被发送到ISP（Internet Service Provider，互联网服务提供商）的邮件服务器，并被放在收信人邮箱中，收信人上网后，可到ISP的邮件服务器进行读取。从这可以看出，电子邮件系统应包括电子邮件收发程序、邮件服务器以及电子邮件使用的协议。在应用层，SMTP协议是用来解决电子邮件发送的问题的，POP3(Post Office Protocol 3，邮局协议的第3个版本)和IMAP（Internet

18、 Message Access Protocol，因特网报文存取协议）是用来解决电子邮件接收的问题的。2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程11.4 电子邮件系统的开发tTIdSMTPTIdSMTP Delphi7提供了一些组件，封装了SMTP协议，用来开发SMTP客户端程序。主要的组件有TIdSMTP、TIdMessage和TIdAttachment。利用这些组件可以快速地开发一个电子邮件的发送软件。tTIdPOP3TIdPOP3 TIdPOP3组件用于实现POP3协议的客户端部分，从邮件服务器获得E-Mail信息并将其返回到用户计算机上。2022年10月5日星期三DELPH

19、I程序设计基础教程 在本章里主要介绍了网络编程的基础知识，包括网络的基础知识，以及如何使用Delphi进行网络开发。包括网络的客户/服务器模式，以及计算机网络的体系结构。网络中的两个终端，要想实现通信，必须遵循相同的规则，这个规则我们把它叫做协议。从硬件到软件，协议是非常多的，为了将复杂的网络问题简单化，计算机网络采用了分层的方法，将复杂繁多的网络协议按一定的分层标准分成若干层。目前最常见的两种模型，一个是ISO-OSI体系结构的七层模型，一个是TCP/IP协议体系结构的四层模型。而TCP/IP协议模型是目前事实上的标准。本章小结 2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程 WWW

20、是网络中的一个重要应用，在本章里，介绍了Web浏览器的工作原理，其中介绍到了HTTP协议以及Winsock通信机制。并介绍了如何利用Delphi提供的TWebBrowser组件设计一个Web浏览器。WWW是一个客户/服务器模式的应用，所以接下来介绍了Web服务器的工作原理。应用层是网络协议中的最高层，直接面向用户的应用，在本章介绍了应用层的常用协议，包括介绍了Delphi用来实现这些协议所用到的组件。本章小结 2022年10月5日星期三DELPHI程序设计基础教程 在最后介绍了应用层的两个比较重要的协议SMTP协议和POP3协议。这两个协议是用来实现电子邮件系统的。在本章介绍了Delphi中用来实现这两个协议的组件TIdSMTP组件和TIdPOP3组件。本章小结