开放系统互连模型——计算机通信标准1
2017-03-26  来源:www.plc100.com

    为了实现不同厂家生产的智能设备之间的通信,国际标准化组织ISO提出了如图7-11所示开放系统互连模型OSI (Open System Interconnection),作为通信网络国际标准化的参考模型,它详细描述了软件功能的7个层次。七个层次自下而上依次为:物理层、数据链路层、网络层、传送层、会话层、表示层和应用层。每一层都尽可能自成体系,均有明确的功能。

 

7-11  开放系统互连(OSI)参考模型

1.物理层 Physical Layer

物理层是为建立、保持和断开在物理实体之间的物理连接,提供机械的、电气的、功能性的和规程的特性。它是建立在传输介质之上,负责提供传送数据比特位“0”和“1”码的物理条件。同时,定义了传输介质与网络接口卡的连接方式以及数据发送和接收方式。常用的串行异步通信接口标准RS232CRS422RS485等就属于物理层。

2.数据链路层Datalink Layer

数据键路层通过物理层提供的物理连接,实现建立、保持和断开数据链路的逻辑连接,完成数据的无差错传输。为了保证数据的可靠传输,数据链路层的主要控制功能是差错控制和流量控制。在数据链路上,数据以帧格式传输,帧是包含多个数据比特位的逻辑数据单元,通常由控制信息和传输数据两部分组成。常用的数据链路层协议是面向比特的串行同步通信协议----同步数据链路控制协议/高级数据链路控制协议(SDLC/HDLC)。

3.网络层Network Layer

网络层完成站点间逻辑连接的建立和维护,负责传输数据的寻址,提供网络各站点间进行数据交换的方法,完成传输数据的路由选择和信息交换的有关操作。网络层的主要功能是报文包的分段、报文包阻塞的处理和通信子网内路径的选择。常用的网络层协议有X.25分组协议和IP协议。

4. 传输层Transport Layer

传输层是向会话层提供一个可靠的端到端(end-to-end)的数据传送服务。传输层的信号传送单位是报文(Message),它的主要功能是流量控制、差错控制、连接支持。典型的传输层协议是因特网TCP/IP协议中的TCP协议。

5.会话层Session Layer

两个表示层用户之间的连接称为会话,对应会话层的任务就是提供一种有效的方法,组织和协调两个层次之间的会话,并管理和控制它们之间的数据交换。网络下载中的断点续传就是会话层的功能。

6.表示层Presentation Layer

表示层用于应用层信息内容的形式变换,如数据加密/解密、信息压缩/解压和数据兼容,把应用层提供的信息变成能够共同理解的形式。

7.应用层Application Layer

应用层作为参考模型的最高层,为用户的应用服务提供信息交换,为应用接口提供操作标准。七层模型中所有其它层的目的都是为了支持应用层,它直接面向用户,为用户提供网络服务。常用的应用层服务有电子邮件(E-mail)、文件传输(FTP)和Web服务等。

    OSI 7层模型中,除了物理层和物理层之间可直接传送信息外,其它各层之间实现的都是间接的传送。在发送方计算机的某一层发送的信息,必须经过该层以下的所有低层,通过传输介质传送到接收方计算机,并层层上送直至到达接收方中与信息发送层相对应的层。

OSI 7层参考模型只是要求对等层遵守共同的通信协议,并没有给出协议本身。OSI 7层协议中,高4层提供用户功能,低3层提供网络通信功能。