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舊 2006-04-22, 07:09 PM   #1
psac
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註冊日期: 2002-12-07
住址: 木柵市立動物園
文章: 17381
現金: 5253 金幣
資產: 33853 金幣
預設 [物理層][鏈路層][網路層][傳輸層][會話層][表示層][套用層]

物理層:
  物理層是OSI的第一層,它雖然處於最底層,卻是整個開放系統的基礎。物理層為設備之間
的資料通信提供傳輸媒體及互連設備,為資料傳輸提供可靠的環境。
a.媒體和互連設備
 物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等。通信用的互連設備指DTE和DCE
間的互連設備。DTE既資料終端設備,又稱物理設備,如電腦、終端等都包括在內。而DCE則
是資料通信設備或電路連接設備,如調製解調器等。資料傳輸通常是經過DTE──DCE,再經過
DCE──DTE的路徑。互連設備指將DTE、DCE連接起來的裝置,如各種插頭、插座。
  LAN中的各種粗、細同軸電纜、T型接、插頭,接收器,傳送器,中繼器等都屬物理層的媒體
和連接器。
b.物理層的主要功能
  1為資料端設備提供傳送資料的通路,資料通路可以是一個物理媒體,也可以是多個物理媒
體連接而成.一次完整的資料傳輸,包括啟動物理連接,傳送資料,終止物理連接.所謂啟動,就是
不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個資料終端設備間連接起來,形成一條通路.
  2 傳輸資料.物理層要形成適合資料傳輸需要的實體,為資料傳送服務.一是要保證資料能
在其上正確通過,二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鍾內能通過的位元 (BIT)數),以減少信
道上的擁塞.傳輸資料的方式能滿足點到點,一點到多點,串行或並行,半雙工或全雙工,同步或
異步傳輸的需要.
  3 完成物理層的一些管理工作.

c.物理層的一些重要標準
  物理層的一些標準和傳輸協定早在OSI/TC97/C16 分技術委員會成立之前就已制定並在套用了,
OSI也制定了一些標準並採用了一些已有的成果.下面將一些重要的標準列出,以便讀者查閱.
  ISO2110:稱為"資料通信----25芯DTE/DCE接頭連接器和插針分配".它與EIA(美國電子工業
      協會)的"RS-232-C"基本相容.
  ISO2593:稱為"資料通信----34芯DTE/DCE----接頭連接器和插針分配".
  ISO4092:稱為"資料通信----37芯DTE/DEC----接頭連接器和插針分配".與EIARS-449相容.
  CCITT V.24:稱為"資料終端設備(DTE)和資料電路終接設備之間的接頭電路定義表".其功
        能與EIARS-232-C及RS-449相容於100序列線上.
資料鏈路層:
  資料鏈路可以粗略地理解為資料通道。物理層要為終端設備間的資料通信提供傳輸媒體及其
連接.媒體是長期的,連接是有生存期的.在連接生存期內,收發兩端可以進行不等的一次或多次數
據通信.每次通信都要經過建立通信聯絡和拆除通信聯絡兩程序.這種建立起來的資料收發關係就
叫作資料鏈路.而在物理媒體上傳輸的資料難免受到各種不可靠因素的影響而產生差錯,為了彌補
物理層上的不足,為上層提供無差錯的資料傳輸,就要能對資料進行檢錯和糾錯.資料鏈路的建立,
拆除,對資料的檢錯,糾錯是資料鏈路層的基本工作.

   1鏈路層的主要功能
   鏈路層是為網路層提供資料傳送服務的,這種服務要依靠本層具備的功能來實現。鏈路層應
具備如下功能:
    1 鏈路連接的建立,拆除,分離.
    2 畫格定界和畫格同步.鏈路層的資料傳輸單元是畫格,傳輸協定不同,畫格的長短和介面也有差別,但
     無論如何必須對畫格進行定界.
    3 順序控制,指對畫格的收發順序的控制.
    4 差錯檢測和恢復。還有鏈路標幟,流量控制等等.差錯檢測多用方陣碼校驗和循環碼校
     驗來檢測信道上資料的誤碼,而畫格丟失掉等用序號檢測.各種錯誤的恢復則常靠反饋重發
     技術來完成.
   2資料鏈路層的主要傳輸協定
   資料鏈路層傳輸協定是為發對等實體間保持一致而制定的,也為了順利完成對網路層的服務。主
要傳輸協定如下:
    a. ISO1745--1975:"資料通信系統的基本型控制規程".這是一種面向字串的標準,利用10
     個控制字串完成鏈路的建立,拆除及資料交換.對畫格的收發情況及差錯恢復也是靠這些
     字串來完成.ISO1155, ISO1177, ISO2626, ISO2629等標準的配合使用可形成多種鏈路
     控制和資料傳輸方式.
    b. ISO3309--1984:稱為"HDLC 畫格結構".ISO4335--1984:稱為"HDLC 規程要素 ".
     ISO7809--1984:稱為"HDLC 規程檔案類型彙編".這3個標準都是為面向位元 的資料傳輸控制
     而制定的.有人習慣上把這3個標準組合稱為進階鏈路控制規程.
    c. ISO7776:稱為"DTE資料鏈路層規程".與CCITT X.25LAB"平衡型鏈路訪問規程"相相容.
   3鏈路層產品
   獨立的鏈路產品中最一般的當屬網路卡,網路橋接也是鏈路產品。MODEM的某些功能有人認為屬於鏈
路層,對些還有爭議.

  資料鏈路層將本質上不可靠的傳輸媒體變成可靠的傳輸通路提供給網路層。在IEEE802.3情況
下,資料鏈路層分成了兩個子層,一個是邏輯鏈路控制,另一個是媒體訪問控制。
  圖2所顯示為IEEE802.3LAN體系結構。


AUI=連接單元接頭       PMA=物理媒體連接
MAU=媒體連接單元       PLS=物理信令
MDI=媒體相關接頭
           網路層:
  網路層的產生也是網路發展的結果.在聯機系統和線路交換的環境中,網路層的功能沒有太
大意義.當資料終端增多時.它們之間有中繼設備相連.此時會出現一台終端要求不只是與唯一的
一台而是能和多台終端通信的情況,這就是產生了把任意兩台資料終端設備的資料連接起來的問
題,也就是路由或者叫尋徑.另外,當一條物理信道建立之後,被一對用戶使用,往往有許多空閒時
間被浪費掉.人們自然會希望讓多對用戶共用一條鏈路,為解決這一問題就出現了邏輯信道技術
和虛擬電路技術.
   1網路層主要功能
   網路層為建立網路連接和為上層提供服務,應具備以下主要功能.
    1 路由選項和中繼.
    2 啟動,終止網路連接.
    3 在一條資料鏈路上復用多條網路連接,多採取分時復用技術.
    4 差錯檢測與恢復.
    5 排序,流量控制.
    6 服務選項.
    7 網路管理.
   2網路層標準簡介
   網路層的一些主要標準如下.
   ISO.DIS8208:稱為"DTE用的X.25分組級傳輸協定".
   ISO.DIS8348:稱為"CO 網路服務定義"(面向連接).
   ISO.DIS8349:稱為"CL 網路服務定義"(面向無連接).
   ISO.DIS8473:稱為"CL 網路傳輸協定".
   ISO.DIS8348:稱為"網路層尋址".
  除上述標準外,還有許多標準。這些標準都只是解決網路層的部分功能,所以往往需要在網路
層中同時使用幾個標準才能完成整個網路層的功能.由於面對的網路不同,網路層將會採用不同的
標準組合.
  在具有開放特性的網路中的資料終端設備,都要組態網路層的功能.現在市場上銷售的網路硬
設備主要有網路閘道和路由器.
傳輸層:
  傳輸層是兩台電腦經過網路進行資料通信時,第一個端到端的層次,具有緩衝作用。當網路層服務品質不能滿足要求時,它將服務加以提高,以滿足高層的要求;當網路層服務品質較好時,它只用很少的工作。傳輸層還可進行復用,即在一個網路連接上新增多個邏輯連接。
  傳輸層也稱為運輸層.傳輸層只存在於端開放系統中,是介於低3層通信子網系統和高3層之間的一層,但是很重要的一層.因為它是源端到目的端對資料傳送進行控制從低到高的最後一層.
  有一個既存事實,即世界上各種通信子網在效能上存在著很大差異.例如電話交換網,分組交換網,公用資料交換網,區域網路等通信子網都可互連,但它們提供的吞吐量,傳輸速率,資料延遲通信費用各不相同.對於會話層來說,卻要求有一效能恆定的介面.傳輸層就承擔了這一功能.它採用分流/合流,復用/介復用技術來調節上述通信子網的差異,使會話層感受不到.此外傳輸層還要具備差錯恢復,流量控制等功能,以此對會話層遮閉通信子網在這些方面的細節與差異.傳輸層面對的資料對像已不是網路位址和主機位址,而是和會話層的介面連接阜.
  上述功能的最終目的是為會話提供可靠的,無誤的資料傳輸.傳輸層的服務一般要經歷傳輸連接建立階段,資料傳送階段,傳輸連接解壓縮階段3個階段才算完成一個完整的服務程序.而在資料傳送階段又分為一般資料傳送和加速資料傳送兩種。傳輸層服務分成5種檔案類型.基本可以滿足對傳送品質,傳送速度,傳送費用的各種不同需要.
   傳輸層的傳輸協定標準有以下幾種.
   ISO8072:稱為"面向連接的傳輸服務定義".
   ISO8072:稱為"面向連接的傳輸傳輸協定規範
會話層:
會話層提供的服務可使套用建立和維持會話,並能使會話獲得同步。會話層使用校驗點可使通信會話在通信失效時從校驗點繼續恢復通信。這種能力對於傳送大的文件極為重要。
  會話層,表示層,套用層構成開放系統的高3層,面對套用工作提供分佈處理,對話管理,訊息表示,恢復最後的差錯等. 會話層同樣要擔負套用工作服務要求,而運輸層不能完成的那部分工作,給運輸層功能差距以彌補.主要的功能是對話管理,資料流同步和重新同步。要完成這些功能,需要由大量的服務單元功能組合,已經制定的功能單元已有幾十種.現將會話層主要功能介紹如下.
   1為會話實體間建立連接
   為給兩個對等會話服務用戶建立一個會話連接,應該做如下幾項工作.
     1 將會話位址映射為運輸位址.
     2 選項需要的運輸服務品質參數(QOS).
     3 對會話參數進行協商.
     4 識別各個會話連接.
     5 傳送有限的透明用戶資料.
   2資料傳輸階段
   這個階段是在兩個會話用戶之間實現有組織的,同步的資料傳輸.用戶資料單元為SSDU,而傳輸協定資料單元為SPDU.會話用戶之間的資料傳送程序是將SSDU轉變成SPDU進行的.
   3連接解壓縮
   連接解壓縮是通過"有序解壓縮","廢棄","有限量透明用戶資料傳送"等功能單元來解壓縮會話連接的.
  會話層標準為了使會話連接建立階段能進行功能協商,也為了便於其它國際標準參考和引用,定義了12種功能單元.各個系統可根據自身情況和需要,以核心功能服務單元為基礎,選配其他功能單元組成合理的會話服務子集.
   會話層的主要標準有"DIS8236:會話服務定義"和"DIS8237:會話傳輸協定規範".
表示層:
  表示層的作用之一是為異種機通信提供一種公共語言,以便能進行互操作。這種檔案類型的服務之所以需要,是因為不同的電腦體系結構使用的資料表示法不同。例如,IBM主機使用EBCDIC編碼,而大部分PC機使用的是ASCII碼。在這種情況下,便需要會話層來完成這種轉換。
  通過前面的介紹,我們可以看出,會話層以下5層完成了端到端的資料傳送,並且是可靠,無差錯的傳送.但是資料傳送只是手段而不是目的,最終是要實現對資料的使用.由於各種系統對資料的定義並不完全相同,最易明白的例子是鍵盤,其上的某些鍵的含義在許多系統中都有差異.這自然給利用其它系統的資料造成了障礙.表示層和套用層就擔負了消除這種障礙的工作.
  對於用戶資料來說,可以從兩個側面來分析,一個是資料含義被稱為語義,另一個是資料的表示形式,稱做語法.像文字,圖形,聲音,文種,壓縮,加密等都屬於語法範疇.表示層設計了3類15種功能服務機構,其中上下文管理功能服務機構就是溝通用戶間的資料編碼規則,以便雙方有一致的資料形式,能夠互相認識.
  ISO表示層為服務,傳輸協定,文本通信符制定了DP8822,DP8823,DIS6937/2等一系列標準.
套用層:
  套用層向應用程式提供服務,這些服務按其向應用程式提供的特性分成組,並稱為服務元素。
有些可為多種應用程式共同使用,有些則為較少的一類應用程式使用。
  套用層是開放系統的最高層,是直接為套用工作提供服務的。其作用是在實現多個系統套用進
程相互通信的同時,完成一系列業務處理所需的服務.其服務元素分為兩類:公共套用服務元素CASE
和特定套用服務元素SASE.
  CASE提供最基本的服務,它成為套用層中任何用戶和任何服務元素的用戶,主要為套用工作通
信,分佈系統實現提供基本的控制機制.
  特定服務SASE則要滿足一些特定服務,如文磁碟區傳送,訪問管理,作業傳送,銀行事務,訂單輸入等.
這些將涉及到虛擬終端,作業傳送與操作,文磁碟區傳送及訪問管理,遠端資料庫訪問,圖形核心繫統,開
放系統互連管理等等.
  套用層的標準有DP8649"公共套用服務元素",DP8650"公共套用服務元素用傳輸協定",文件傳送,訪
問和管理服務及傳輸協定.
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