開放系統(tǒng)互連模型

  國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO提出了開放系統(tǒng)互連模型OSI，作為通信網(wǎng)絡(luò)國際標(biāo)準(zhǔn)化的參考模型，它詳細(xì)描述了通信功能的7個(gè)層次(見圖6-9)。

  7層模型分為兩類，一類是面向用戶的第5～7 層，另一類是面向網(wǎng)絡(luò)的第1～4層。前者給用戶提供適當(dāng)?shù)姆绞饺ピL問網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，后者描述數(shù)據(jù)怎樣從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方。

  發(fā)送方傳送給接收方的數(shù)據(jù)，實(shí)際上是經(jīng)過發(fā)送方各層從上到下傳遞到物理層，通過物理媒體(媒體又稱為介質(zhì))傳輸?shù)浇邮辗胶?，再?jīng)過從下到上各層的傳遞，最后到達(dá)接收方的應(yīng)用程序。發(fā)送方的每一層協(xié)議都要在數(shù)據(jù)報(bào)文前增加一個(gè)報(bào)文頭，報(bào)文頭包含完成數(shù)據(jù)傳輸所需的控制信息，只能被接收方的同一層識別和使用。接收方的每一層只閱讀本層的報(bào)文頭的控制信息，并進(jìn)行相應(yīng)的協(xié)議操作，然后刪除本層的報(bào)文頭，最后得到發(fā)送方發(fā)送的數(shù)據(jù)。

  1.物理層

  物理層的下面是物理媒體，例如雙絞線、同軸電纜和光纖等。物理層為用戶提供建立、保持和斷開物理連接的功能，定義了傳輸媒體接口的機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程的特性。RS-232C、RS-422和RS-485等就是物理層標(biāo)準(zhǔn)的例子。

  2. 數(shù)據(jù)鏈路層

  數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)以幀(Frame)為單位傳送，每一幀包含一定數(shù)量的數(shù)據(jù)和必要的控制信息，例如同步信息、地址信息和流量控制信息。通過校驗(yàn)、確認(rèn)和要求重發(fā)等方法實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制。數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)間的鏈路上，實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制、數(shù)據(jù)成幀和同步控制等。

  3. 網(wǎng)絡(luò)層

  網(wǎng)絡(luò)層的主要功能是報(bào)文包的分段、報(bào)文包阻塞的處理和通信子網(wǎng)中路徑的選擇。

  4. 傳輸層

  傳輸層的信息傳送單位是報(bào)文(Message)，它的主要功能是流量控制、差錯(cuò)控制、連接支持，傳輸層向上一層提供一個(gè)可靠的端到端(end-to-end)的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。

  5.會(huì)話層

  會(huì)話層的功能是支持通信管理和實(shí)現(xiàn)最終用戶應(yīng)用進(jìn)程之間的同步，按正確的順序收發(fā)數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種對話。

  6. 表示層

  表示層用于應(yīng)用層信息內(nèi)容的形式變換，例如數(shù)據(jù)加密/解密、信息壓縮/解壓和數(shù)據(jù)兼容，把應(yīng)用層提供的信息變成能夠共同理解的形式。

  7.應(yīng)用層

  應(yīng)用層作為0SI的最高層，為用戶的應(yīng)用服務(wù)提供信息交換，為應(yīng)用接口提供操作標(biāo)準(zhǔn)。

  不是所有的通信協(xié)議都需要0SI參考模型中的全部7層，例如有的現(xiàn)場總線通信協(xié)議只采用了7層協(xié)議中的第1、2和7層。