21世纪全国高职高专 计算机系列实用规划教材 计算机网络技术基础 主　编：　杨瑞良　李　平 副主编：　邱　涛　李明龙

第7章 网络的计算模式

本章主要内容 网络计算模式的发展 客户机/服务器模式的形成和发展及其特点 客户机/服务器模式的中间件 浏览器/服务器计算模式的形成和发展 浏览器/服务器计算模式的特征与应用

7.1 网络计算模式的发展 7.1.1 以大型机为中心的计算模式 7.1.2 以服务器为中心的计算模式 7.1 网络计算模式的发展 7.1.1 以大型机为中心的计算模式 7.1.2 以服务器为中心的计算模式 7.1.3 客户机/服务器计算模式的出现 7.1.4 浏览器/服务器计算模式的应用

7.1.1 以大型机为中心的计算模式 20世纪80年代以前，计算机界普遍使用的是功能强大的大型机，许多用户同时共享CPU资源和资料存储功能。其网络结构如图所示。

7.1.2 以服务器为中心的计算模式 通过局域网的连接，PC机与大型机之间的资源被集成在一个网络中，使PC机的资源(文件和打印机资源)得到了延伸。这种模式是以服务器为中心的计算模式，也被称为资源共享模式。网络结构如图所示。

7.1.3 客户机/服务器计算模式的出现 由于处理器技术、计算机技术和网络技术的进一步发展，使得计算机的处理能力更加增强，人们己经不满足于资源共享模式，而是开发出一种新的计算机模式，这就是客户机/服务器(Client-Server)模式，简称C/S模式，其网络结构如图所示。

7.1.4 浏览器/服务器计算模式的应用 随着Internet/Intranet技术和应用的发展，WWW服务成为核心服务，用户通过浏览器漫游世界。一种新的网络计算模式在20世纪90年代中期逐渐形成和发展，这种基于浏览器、WWW服务器和应用服务器的计算结构称为浏览器/服务器 (Browser/Server)的计算模式，简称B/S模式，其网络结构如图所示。

7.2 客户机/服务器模式 客户机/服务器模式最大的技术特点是系统使用了客户机和服务器双方的智能、资源和计算机能力来执行一个特定的任务,也就是说，一个任务由客户机和服务器双方共同承担。

7.2.1 客户机/服务器计算模式的特点 在客户机/服务器计算模式下，一个或多个客户机和一个或更多的服务器以及支持客户机和服务器进程通信的网络操作系统共同组成了一个支持分布计算、分析和表示的系统，在该模式下，应用分为前端的客户应用部分和后端的服务器应用部分。客户方发出请求，网络通信系统将请求的内容传到服务器，服务器根据请求完成预定的操作，然后把结果送回客户，如图所示。

1. 客户机的特点 ① 客户机提供了一个用户接口 (UI, User Interface)，它负责完成用户命令和资料的输入，并根据用户要求提供所得到的结果。 ② 客户机/服务器系统中可以包括多个客户机，所以同一系统中可能有多个用户界面，但每个客户机要有一致的用户接口。在一个客户机/服务器系统中还可能有管理控制和系统维护的用户接口。 ③ 客户机用一个预定义的结构化查询语言SQL构成一条或多条发送到服务器的命令，客户机和服务器使用一个标准的语言或使用该系统内特定的语言来传递信息。 ④ 客户机可以利用操作系统的进程间通信机制和服务器进行通信，并把查询或命令传到服务器。一个理想的客户机将把下层通信机制向用户隐藏起来。 ⑤ 客户机对服务器送回的查询或命令结果资料进行分析处理，然后把它们提交给用户。

2. 服务器的特点 ② 服务器只负责响应来自客户机的查询或命令，它不主动和任何客户机建立会话，而只是作为一个信息的存储者或服务的提供者。 ① 服务器向客户机提供一种服务，服务的类型由客户机/服务器系统自己确定，比如大量的文件存储、需要集中计算的各种应用等。 ② 服务器只负责响应来自客户机的查询或命令，它不主动和任何客户机建立会话，而只是作为一个信息的存储者或服务的提供者。 ③ 在理想的客户机/服务器模式中，客户机与服务器的通信可以独立于服务器平台与网络平台。在一个多服务器的环境下，服务器之间可以协调工作，共同向客户机提供服务，这些服务器之间的通信协调对客户机应该是透明的。

3. 客户机/服务器计算模式的特点 ① 桌面上的智能，因为客户机负责处理用户接口，它要把用户的查询或命令变换成一个可被服务器理解的预定义语言，并把服务器返回的结果提交给用户。 ② 最优化地共享服务器资源，如CPU资源、资料存储能力。客户机可以请求服务器完成大型计算 (如图像处理)或运行大型应用(如数据库管理系统)，然后简单地把结果交给客户机。 ③ 优化网络利用率。因为客户机只把请求的内容传给服务器，服务器也只是返回最终结果，系统中没有必要传输整个数据文件的内容，从而减轻了网络负担。 ④ 在底层操作系统和通信系统之上提供一个抽象的层次，允许应用程序有较好的可维护性和可移植性。

4. 资源共享模式和客户机/服务器模式的比较 在资源共享模式下，PC机可以共享局域网文件服务器上的应用软件和数据库或连在打印机服务器上的打印机。客户机完成应用工具处理和数据库处理。客户机指定在服务器上的一个文件系统或打印机，然后像使用本地文件系统或打印机一样使用它们。 在客户机/服务器模式下，应用被分为前台和后台，前台处理用户接口和交互，只有系统中预定义好的请求(SQL命令)可以送到服务器，在服务器上的后台部分负责处理，得到结果后把它们通过网络送回客户机。

7.2.2 客户机/服务器模式的优点 (1) 减少了网络的流量 。 (2) 客户机/服务器应用的响应时间较短。 7.2.2 客户机/服务器模式的优点 (1) 减少了网络的流量 。 (2) 客户机/服务器应用的响应时间较短。 (3) 客户机/服务器模式可以充分利用客户机和服务器双方的能力，组成一个分布式应用环境。 (4) 通过把客户机的应用程序与服务器上的资料隔离开可以保证资料的安全性和完整性。 (5)访问方便。

7.2.3 客户机/服务器模式的中间件 利用中间件提供的简单的、较高层次的应用程序编程接口(API)，把下层网络技术屏蔽起来，可以让程序员把精力集中在应用方面，而不是通信问题上。中间件的体系结构如图所示。 中间件的主要功能就是把应用和网络屏蔽开。从应用的角度看，中间件对网络的作用和操作系统对本地计算机资源 (硬盘、外设、内存)的作用是一样的。

7.3 浏览器/服务器计算模式 7.3.1 浏览器/服务器计算模式的确定与特点 7.3.2 浏览器/服务器计算模式的发展 7.3 浏览器/服务器计算模式 7.3.1 浏览器/服务器计算模式的确定与特点 7.3.2 浏览器/服务器计算模式的发展 7.3.3 基于Web技术的B/S计算模式特征 7.3.4 浏览器/服务器计算模式应用系统平台的特点

7.3.1 浏览器/服务器计算模式的确定与特点 B/S计算模式最主要的特点是与软、硬件平台无关性，浏览器、Web-Server、Java、HTML以及数据库资源都可以做到与软、硬件平台无关。

7.3.2 浏览器/服务器计算模式的发展

7.3.3 基于Web技术的B/S计算模式特征 1、采用面向对象的技术 与面向对象技术相结合，具有实时性、可伸缩性和可扩展性的协同事务处理功能。 2、虚拟现实标志语言 虚拟现实标志语言 (VRML)是目前描述三维动画最热门的语言，VRML能在一个交互的三维世界中表达诸多关联信息的布局和内容。在WWW环境中，当用户要浏览用VRML所表达的内容时，浏览器上的VRML解释器 (可通过下载获得)把VRML所写的内容解释成三维空间中目标几何形体的描述，并在屏幕上显示出三维动画来。

7.3.4 浏览器/服务器计算模式应用系统平台的特点 7.3.4 浏览器/服务器计算模式应用系统平台的特点 (1) 分散应用与集中管理 (2) 跨平台兼容性 (3) 交互性和实时性 (4) 协同工作 (5) 系统易维护性

小 结 （1）网络计算模式经历了以大型机为中心、以服务器为中心、客户机/服务器和浏览器/服务器为模式的阶段。 （2）在理想的客户机/服务器模式中，客户机与服务器的通信可以独立于服务器平台与网络平台。在一个多服务器的环境下，服务器之间可以协调工作，共同向客户机提供服务。 （3）网络采用客户机/服务器模式的主要优点是：减少了网络的流量、客户机/ 服务器之间响应的时间短、服务器上的数据可以有效地进行控制等。 （4）由于计算机网络技术的快速发展，WWW技术及其服务已经深深地扎根于Internet/Intranet，Web Server结构与B/S计算模式的确定和发展已是大势所趋。 （5）B/S计算模式应用系统平台的主要特点是：分散应用与集中管理、跨平台兼容性、交互性和实时性、协同工作、系统易维护性。

谢谢大家!