ASP电子教案

1第1章Web应用程序设计基础本章主要介绍Internet的发展和协议、IP地址和DNS域名、客户端、服务器端、浏览器、静态网页、动态网页、目前主要的Web应用程序设计语言等。21.1Internet概述1.1.1Internet的发展1.1.2Internet协议1.1.3IP地址和DNS1.1.4浏览器1.1.5Web应用程序设计语言的产生31.2WWW概述1.2.1服务器端、客户端的概念1.2.2静态网页1.2.3动态网页41.3目前主要Web应用程序设计语言1.3.1ASP1.3.2JSP1.3.3PHP51.1Internet概述自从1946年世界上第一台电子计算机诞生以来，计算机工业得到了迅猛的发展。20世纪60年代，在美国首先出现了WAN(WideAreaNetwork,广域网)技术。几乎就在广域网出现的同时，20世纪60年代末70年代初出现了LAN(LocalAreaNetwork,局域网)技术。61.1Internet概述20世纪70年代末，随着计算机网络研究的兴起，出现了很多种网络技术。这些网络技术之间是互不兼容的，这就造成了实际运行中的多个网络之间互相通信的困难。为解决这个问题，很多国家和公司都进行了研究。DARPA(DefenseAdvancedResearchProjectsAgency,美国国防部高级研究计划署)也开始研究将各种局域网和广域网互连的新方法，并将该方法称为互联网(Internetwork,Internet)。71.1.2Internet协议通信协议(CommunicationProtocol)是用来规定两台计算机之间用于交换信息的共同语言的约定。TCP/IP网络互连模型是一个分层的模型，分为网络接口层、网络层、传输层和应用层4层。模型的每一层完成特定的动能，并且该层所提供的功能可以为模型的上一层所使用。与之对应Internet协议工作在模型的不同层上。8TCP/IP网络互连模型主要协议与TCP/IP网络互连模型的对应关系9主要协议说明①IP（InternetProtocol，网际协议）：网际协议是工作在网络层的传输机制，它是一个不可靠、无连接、主机到主机的数据报协议，提供尽力而为的传输服务。②TCP(TransmissionControlProtocol，传输控制协议)：为应用程序提供了完整的传输层服务。TCP是一个面向连接的、可靠的、端到端的流传输协议。③UDP（UserDatagramProtocol，用户数据报协议）：是两个标准传输层协议中较简单的一个，提供进程到进程的连接。10主要协议说明④SMTP(SimpleMailTransferProtocol，简单邮件传输协议)：提供了Internet上使用的简单邮件传输的协议。之所以称为简单，是因为该协议仅提供ASCII文本的传送。⑤FTP(FileTransferProtocol，文件传输协议)：用来将文件从一个主机复制到另一个主机。⑥HTTP(HyperTextTransferProtocol，超文本传输协议)：主要用于万维网上存储、传输数据的协议。⑦DNS(DomainNameSystem，域名系统)：用于为因特网提供从名字到地址的映射系统。111.1.2Internet协议TCP协议和IP协议在整个Internet协议系统中非常重要，所以也将整个Internet协议称为TCP/IP网络协议簇(TheTCP/IPInternetProtocolSuite)。非正式的情况下简称为TCP/IP协议。在使用HTTP协议时，网络上传送的数据以一定大小为标准，称为报文。请求报文主要包括请求行、头部和主体3部分。请求行包含请求类型、所请求文档的标识、HTTP版本3部分。12HTTP协议数据处理过程13HTTP请求类型141.1.2Internet协议响应报文主要包括状态行、头部、主体3部分。状态行包括HTTP版本、状态码、状态短语3部分。状态码由3个数字组成，用来说明当前通信状态。•100系列的代码只代表一个报告；•200系列的代码表示这是一个成功的请求；•300系列的代码表示把客户端重定向到另一个文档；•400系列的代码表示在客户端发生错误；•500系列的代码表示在服务器端发生错误。状态短语使用文本格式解释状态码。151.1.2Internet协议报文的头部用来在请求方和响应方之间交换附加的信息。根据报文的不同，报文头部的内容也有所不同。报文的主体用于发送需要传送的数据，主体部分是可选的。HTTP协议是在TCP协议之上定义的，这意味着HTTP协议是面向连接的协议。在通信前需要先建立连接，通信结束后要断开连接。不同的HTTP版本，使用的连接方式不完全一样。HTTP1.1之前的版本使用非持续连接，每一次请求/响应都要建立TCP连接。HTTP1.1定义了默认的持续连接。在持续连接中，服务器在发送响应以后会保持连接处于开启状态，以等待更多的请求，直到请求方请求关闭连接或连接超时服务器才会关闭连接。161.1.3IP地址和DNS为了在网络上传输数据，首先要能够标识每一台计算机，也就是为每一台连接到Internet上的计算机（设备）分配一个唯一的Internet地址(InternetAddress)。这个Internet地址常被缩写为IP地址。每台计算机（设备）在通过Internet通信前必须被分配一个IP地址。目前正在使用的IP地址被称为IPv4地址。这种地址使用4个字节的整数值来表示一个地址。由于二进制地址不太容易使用和记忆，所以人们使用IP地址时都写成相对比较容易使用和记忆的形式。这种形式将4个字节的地址表示成用小数点分开的十进制形式。这种形式也被称为点分十进制形式。比如某台特定计算机的IP地址为：210.30.208.126171.1.3IP地址和DNS写成点分十进制形式后虽然比二进制形式容易记忆，还是与人们的习惯不符。Internet允许人们给计算机起名字，便于人们使用，这就是前面提到的域名系统(DNS)。域名系统所要解决的第一个问题是确保计算机名字的唯一性。DNS使用的是在计算机名字后面添加后缀的方法来表示，这种方式的计算机名字称为域名。所填加的后缀可以有多个。181.1.3IP地址和DNS比如有如下的计算机名：www.nwnu.edu.cn则这台计算机的名字是www，.nwnu表示这台机器是在西北师范大学域名下，.edu表示西北师范大学的校园网在教育域名下，.cn表示教育网在中国域名下。DNS系统采用的是一种层次名字空间。写在最后面的称为顶级域名。目前有两种形式的顶级域名：1.通用域名，如.com，.org，.edu等；2.国家域名，如.cn，.jp，.fr等。191.1.3IP地址和DNS域名系统所要解决的第二个问题是实现从域名到IP地址的映射，因为计算机系统只能理解IP地址。DNS使用域名服务器来解决这个问题。每当用户输入域名时，通信系统向系统设定的域名服务器发出请求。由域名服务器返回该域名所对应的IP地址，再由通信系统使用所得到的IP地址与远程主机通信。如输入名字为www.synu.edu.cn的计算机，DNS系统返回的IP地址为210.30.208.7201.1.4浏览器信息浏览服务使用户能够方便地获取并显示存储在远程计算机上的信息。大多数的信息浏览服务都采用交互式的操作方式：用户提出请求，浏览系统返回相应项目的副本作为响应。如果返回的项目中所包含信息的形式适合人们阅读，那么浏览系统会自动在屏幕上显示该信息。实现上述浏览服务的程序称为浏览器(Browser)。211.1.4浏览器目前Web上主要使用的信息描述语言是HTML(HyperTextMarkupLanguage,超文本标记语言)。Web浏览器内部应该有HTML解释程序。为了能够实现正常的交互和支持多种协议和媒体格式，Web浏览器还需要其他的用户协议和解释程序。下面给出浏览器的内部结构如图1-4所示。22图1-4Web浏览器的一般结构231.1.4浏览器如图1-4所示Web浏览器通常由控制程序、客户协议和一些解释程序组成。控制程序从键盘或鼠标接收输入，并使用客户端程序(各种协议)访问文档。获取文档以后，控制程序使用解释程序将文档显示在屏幕上。图中上面向下的箭头表示来自用户的输入，右面向外的箭头表示送往显示器的输出。目前常用的Web浏览器有InternetExplorer、Firefox和Chrome等。241.1.5Web应用程序设计语言的产生早期的Web提供的是简单的信息共享服务。其主要表现是所提供的信息是静态的，也就是信息的内容不会根据用户的不同而不同，也不会根据访问时间的不同而不同(除非有人在两次访问期间进行了人为的修改)。为了提供动态的信息，人们首先提出了CGI（CommonGatewayInterface，通用网关接口）的技术来解决上述问题。CGI是一种创建和处理动态文档的技术，定义了如何编写动态文档，如何将数据传递给应用程序，以及如何使用输出标准的一组标准。251.1.5Web应用程序设计语言的产生CGI不是一种新的语言，它允许程序员使用多种语言中的任何一种，比如C、C++和Java等。由于CGI使用的语言很多都是编译型的语言，每次信息更新时都要重新编译文件才能运行，导致CGI技术的效率很低。为了更好地处理上述问题，人们引入了新的脚本来创建动态网页的技术。不同于CGI，脚本技术是基于解释技术的。这就使得内容的更新变得非常简单，进而大幅度提高了网络开发和运行的速度，因此成为目前Web开发的主流语言。261.1.5Web应用程序设计语言的产生目前流行的脚本技术主要有PHP(PersonalHomePage，超文本预处理器)技术，使用Perl语言；JSP(JavaServerPages,Java服务器网页)技术，使用Java语言；ASP（ActiveServerPages,活动服务器网页）技术，使用VBScript语言作为脚本。本章的后面将会做详细的介绍。271.2WWW概述客户/服务器(Client/Server)模型是相互协作的应用程序之间主要的交互模式。服务器（Server）指的是能在网络上提供服务的一个计算机程序。服务器接收请求，产生响应，并将结果返回给请求方。当一个可执行程序向服务器发出请求并等待响应时，它就成为客户（Client）。上述的客户和服务器指的都是计算机上运行的程序，将运行客户程序的计算机称为客户端，将运行服务器程序的计算机称为服务器端。对Web来说，客户指的就是浏览器。281.2.2静态网页静态网页是标准的HTML文件，其文件扩展名是.htm或.html，是Web上最简单的文档形式。这种网页不包含任何服务器端脚本，它包含的所有HTML代码都是放置到Web服务器上前由程序员编写好的。之后除非程序员替换现有代码，否则不会在运行过程中进行修改，所以被称为静态网页。29静态网页的通信过程301.2.2静态网页图1-6(a)显示当用户通过浏览器提出文档请求后，浏览器将用户提出的请求通过Internet发送到服务器，通知服务器取得所需的内容，也就是请求提交的过程。图1-6(b)显示服务器从本地磁盘取得所需的文档，并通过Internet将客户请求的内容发送给浏览器，之后由浏览器处理并显示，也就是服务器返回的过程。311.2.2静态网页网页技术设计的初衷是用来存储那些在相当长时间内保持稳定的信息，比如数字图书馆。所以早期网页技术主要是解决如何访问那些内容不变的文档。尽管很多新的网页技术可以让人们更好地控制页面上显示的内容，但静态网页仍然流行，其原因有三：①静态网页容易创建；②静态网页维护费用低；③静态网页访问速度快。321.2.2静态网页虽然静态网页如此流行，但是也有很多的缺点：①静态网页只能包含文本和图片，不能包含其他形式的内容；②静态页面不能提供即时信息；③信息只能单向流动，用户没有交互的