Ethernet的网络体系结构
[传输层]:
传输层是两台计算机经过网络进行数据通信时,第一个端到端的层次,具有缓冲作用。当网络层服务质量不能满足要求时,它将服务加以提高,以满足高层的要求;当网络层服务质量较好时,它只用很少的工作。传输层还可进行复用,即在一个网络连接上创建多个逻辑连接。
传输层也称为运输层.传输层只存在于端开放系统中,是介于低3层通信子网系统和高3层之间的一层,但是很重要的一层.因为它是源端到目的端对数据传送进行控制从低到高的最后一层.
有一个既存事实,即世界上各种通信子网在性能上存在着很大差异.例如电话交换网,分组交换网,公用数据交换网,局域网等通信子网都可互连,但它们提供的吞吐量,传输速率,数据延迟通信费用各不相同.对于会话层来说,却要求有一性能恒定的界面.传输层就承担了这一功能.它采用分流/合流,复用/介复用技术来调节上述通信子网的差异,使会话层感受不到.此外传输层还要具备差错恢复,流量控制等功能,以此对会话层屏蔽通信子网在这些方面的细节与差异.传输层面对的数据对象已不是网络地址和主机地址,而是和会话层的界面端口.
上述功能的最终目的是为会话提供可靠的,无误的数据传输.传输层的服务一般要经历传输连接建立阶段,数据传送阶段,传输连接释放阶段3个阶段才算完成一个完整的服务过程.而在数据传送阶段又分为一般数据传送和加速数据传送两种。传输层服务分成5种类型.基本可以满足对传送质量,传送速度,传送费用的各种不同需要.
传输层的协议标准有以下几种.
ISO8072:称为"面向连接的传输服务定义".
ISO8072:称为"面向连接的传输协议规范
[会话层]:
会话层提供的服务可使应用建立和维持会话,并能使会话获得同步。会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信。这种能力对于传送大的文件极为重要。
会话层,表示层,应用层构成开放系统的高3层,面对应用进程提供分布处理,对话管理,信息表示,恢复最后的差错等. 会话层同样要担负应用进程服务要求,而运输层不能完成的那部分工作,给运输层功能差距以弥补.主要的功能是对话管理,数据流同步和重新同步。要完成这些功能,需要由大量的服务单元功能组合,已经制定的功能单元已有几十种.现将会话层主要功能介绍如下.
⑴为会话实体间建立连接
为给两个对等会话服务用户建立一个会话连接,应该做如下几项工作.
① 将会话地址映射为运输地址.
② 选择需要的运输服务质量参数(QOS).
③ 对会话参数进行协商.
④ 识别各个会话连接.
⑤ 传送有限的透明用户数据.
⑵数据传输阶段
这个阶段是在两个会话用户之间实现有组织的,同步的数据传输.用户数据单元为SSDU,而协议数据单元为SPDU.会话用户之间的数据传送过程是将SSDU转变成SPDU进行的.
⑶连接释放
连接释放是通过"有序释放","废弃","有限量透明用户数据传送"等功能单元来释放会话连接的.
会话层标准为了使会话连接建立阶段能进行功能协商,也为了便于其它国际标准参考和引用,定义了12种功能单元.各个系统可根据自身情况和需要,以核心功能服务单元为基础,选配其他功能单元组成合理的会话服务子集.
会话层的主要标准有"DIS8236:会话服务定义"和"DIS8237:会话协议规范".
[表示层]:
表示层的作用之一是为异种机通信提供一种公共语言,以便能进行互操作。这种类型的服务之所以需要,是因为不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同。例如,IBM主机使用EBCDIC编码,而大部分PC机使用的是ASCII码。在这种情况下,便需要会话层来完成这种转换。
通过前面的介绍,我们可以看出,会话层以下5层完成了端到端的数据传送,并且是可靠,无差错的传送.但是数据传送只是手段而不是目的,最终是要实现对数据的使用.由于各种系统对数据的定义并不完全相同,最易明白的例子是键盘,其上的某些键的含义在许多系统中都有差异.这自然给利用其它系统的数据造成了障碍.表示层和应用层就担负了消除这种障碍的任务.
对于用户数据来说,可以从两个侧面来分析,一个是数据含义被称为语义,另一个是数据的表示形式,称做语法.像文字,图形,声音,文种,压缩,加密等都属于语法范畴.表示层设计了3类15种功能单位,其中上下文管理功能单位就是沟通用户间的数据编码规则,以便双方有一致的数据形式,能够互相认识.
ISO表示层为服务,协议,文本通信符制定了DP8822,DP8823,DIS6937/2等一系列标准.
[应用层]:
应用层向应用程序提供服务,这些服务按其向应用程序提供的特性分成组,并称为服务元素。
有些可为多种应用程序共同使用,有些则为较少的一类应用程序使用。
应用层是开放系统的最高层,是直接为应用进程提供服务的。其作用是在实现多个系统应用进
程相互通信的同时,完成一系列业务处理所需的服务.其服务元素分为两类:公共应用服务元素CASE
和特定应用服务元素SASE.
CASE提供最基本的服务,它成为应用层中任何用户和任何服务元素的用户,主要为应用进程通
信,分布系统实现提供基本的控制机制.
特定服务SASE则要满足一些特定服务,如文卷传送,访问管理,作业传送,银行事务,订单输入等.
这些将涉及到虚拟终端,作业传送与操作,文卷传送及访问管理,远程数据库访问,图形核心系统,开
放系统互连管理等等.
应用层的标准有DP8649"公共应用服务元素",DP8650"公共应用服务元素用协议",文件传送,访
问和管理服务及协议.
3.Ethernet的体系结构
根据对OSI参考模型的介绍,LAN(包括 Ethernet,令牌环等)已将数据链路层分割为两个子层,
从而使LAN体系结构能适应多种传输媒体,换言之,在 LLC不变的条件下,只需改变MAC(媒体访问
控制)便可适应不同的媒体和访问方法。
从上面介绍的OSI参考模型各层功能看,在LAN情况下,由于必须有收发功能,而且还有与传输
媒体相连的问题,所以物理层、数据链路层是必不可少的.但对于第3层(网络层)是否在LAN情况下
也需要,答案有肯定的一方面,也有否定的一方面。从第3层的功能来看,答案是否定的,因为在
LAN情况下不存在路由选择功能,只需在链路层传送到对方即可。网络层的其它功能,如寻址、排
序、流量控制和差错控制均可由数据链路层承担。如果从所连接的设备来看,答案又是肯定的,因
为工作站本身是与媒体直接相连的多个工作站中的一个,这样一种功能刚好是3层的任务。虽然作
为一种计算机网络应能提供第1层到第3层的功能,但LAN的特性却允许在OSI的最低两层实现1-3层
的服务。
按照上述分析,LAN的体系结构与OSI参考模型的关系见图2所示。除数据链路层分割为两个子
层外,物理层确定了两个接口:
.媒体相关接口(MDI),该接口随媒体而改变,但不影响LLC和MAC的工作。
.连接单元接口(AUI),也就是在粗缆Ethernet情况下的收发器电缆.这种接口在标准中定为选
项,因为在细缆和10Base-T情况下,AUI已不复存在。(完)
http://net.xuezhishi.net/Manage/ynet/2007-01-27/7941.html