现场总线3-网络体系结构与协议.ppt

第三章网络体系结构与协议(1)网络体系结构：各层和协议的集合叫做网路体系结构。分层设计：每层具有自己的功能和对上层的接口。协议：不同机器在同层以相同的协议对话。(2)各层设计遇到的问题：建立连接机制：目标多，与那个进程连接，需要寻址数据传送规则：单双向、一个连接是否对应多条逻辑通道差错控制流量控制报文长度路径选择3.2OSI参考模型（OpenSystemInterconnection）根据功能需要分层每一层实现明确的功能，并易于制定网络协议的国际标准各层界面简单，减少流过接口的信息量层数应足够多，避免不同功能混杂；但也不能太多，导致体系结构过于庞杂。3.2.2OSI参考模型结构ISO提出的开放式系统互联（OSI）参考模型OSI模型的数据传输：3.2.3物理层协议网络最底层，主要解决如何进行网络物理连接、信息以何种信号传送、如何传送物理层有四个重要特性：机械特性（接插件型号）电气特性（电平、驱动器/接收器、阻抗、编码）功能特性：信号功能分配和确切定义。规程定义（发送时序、应答关系、操作过程）物理接口标准举例：RS-232、RS422、RS485RS-232标准DTE(数据终端设备):具有一定的数据处理能力以及发送和接受数据能力的设备，如计算机。DCE(数据电路端接设备):在DTE和传输线路之间提供信号变换和编码功能，并负责建立、保持和释放数据链路的连接，如MODEM。基本功能链路层：为网络层提供一个无差错的逻辑数据链路，即将一条原始的、有差错的物理链路层变为无差错的逻辑数据链路层。基本功能：访问控制；成帧；寻址；差错控制流量控制；透明传输；链路管理：面向连接的服务要建立和释放连接。数据链路层分为上下两层:LLC:逻辑链路控制层MAC:介质访问子层（完成访问控制）二、数据链路层实例--HDLC协议（Highdatalinkcontrol）特点如下：802.3、802.4、802.5的上层都是使用HDLC协议面向比特的协议可进行任意位组合的传输可不等待接收端的应答，连续传输数据错误控制严密；适合于计算机间的通信起始标志?????要传输的数据块????????结束标志???0111111000110110000101100110111?站点类型分类：主站和从站主站：能够主动完成名利的发送、链路管理、流量控制等工作；从站：能够接收主站的命令，并响应主战的命令。链路配置非平衡配置：由一个主站和一个或多个从站组成，适用于点-点、点-多点操作。支持正常响应模式和异步响应模式。平衡配置：由两个复合站组成，适用于点-点操作。只有异步平衡模式。通信方式正常响应（NRM）异步响应（ARM）异步平衡（ABM）（1）信息帧N(S)：当前帧序号；N(R)：下一次应接收帧序号（NEXT）（2）监控帧（协调双方通讯状态，差错和流量控制）监控帧不带序号，分四种类型：SS=00，表示接收准备好；SS=01，表示拒绝；指名发送出现差错，重发N（S）开始的全部帧。SS=10，表示接收未准备好；SS=11，表示选择拒绝,只要求重传指定帧。（3）无编号帧起链路控制作用。典型的无编号帧，由M（5位）表示不同的编号帧：M=00001置为正常响应模式M=11000置为异步响应模式M=11100置为异步平衡模式M=00010断开连接；3.2.5网络层网络层关系到子网的运行控制，数据链路层是建立了点对点的数据连接。网络层主要功能包括：寻址、路由选择与中继、流量控制、网络连接建立与管理。（3）拥塞控制阻塞控制（流量控制）方法

1、缓冲区预分配法

2、分组丢弃法：不保留资源，如无处存放，丢弃

3、定额控制法：限制通信子网中分组的数量

3.2.6传输层OSI参考模型：传输层3.2.7会话层会话层、表示层和应用层构成了OSI参考模型的高层，提供面向用户的服务。3.2.8表示层OSI参考模型：表示层3.2.9应用层OSI参考模型：应用层表示层确保一个系统应用层发送的信息可以被另一种系统的应用层读取。在必要时，表示层需要把各种不同的数据格式转换成一种通用格式。表示层处理一种通用的数据格式，比如大家所熟悉的文本数据的ASCII码，表示图象的GIF或表示声音的MP3等。应用层