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"": "網絡體係結構是指通信係統的整體設計,它為網絡硬件、軟件、協議、存取控製和拓撲提供標準。它廣泛采用的是國際標準化組織(ISO)在1979年提出的開放係統互連(OSI-OpenSystemInterconnection)的參考模型。
計算機網絡是一個非常複雜的係統,需要解決的問題很多並且性質各不相同。所以,在ARPANET設計時,就提出了“分層”的思想,即將龐大而複雜的問題分為若乾較小的易於處理的局部問題。
1974年美國IBM公司按照分層的方法製定了係統網絡體係結構SNA(SystemNetworkArchitecture)。現在SNA已成為世界上較廣泛使用的一種網絡體係結構。
一開始,各個公司都有自己的網絡體係結構,就使得各公司自己生產的各種設備容易互聯成網,有助於該公司壟斷自己的產品。但是,隨著社會的發展,不同網絡體係結構的用戶迫切要求能互相交換信息。為了使不同體係結構的計算機網絡都能互聯,國際標準化組織ISO於1977年成立專門機構研究這個問題。1978年ISO提出了“異種機連網標準”的框架結構,這就是著名的開放係統互聯參考模型OSI。
OSI得到了國際上的承認,成為其他各種計算機網絡體係結構依照的標準,大大地推動了計算機網絡的發展。20世紀70年代末到80年代初,出現了利用人造通信衛星進行中繼的國際通信網絡。網絡互聯技術不斷成熟和完善,局域網和網絡互聯開始商品化。
OSI參考模型用物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、對話層、表示層和應用層七個層次描述網絡的結構,它的規範對所有的廠商是開放的,具有知道國際網絡結構和開放係統走向的作用。它直接影響總線、接口和網絡的性能。目前常見的網絡體係結構有FDDI、以太網、令牌環網和快速以太網等。從網絡互連的角度看,網絡體係結構的關鍵要素是協議和拓撲。
網絡體係結構OSI模型的形成
NetworkArchitecture網絡體係結構網絡體係結構定義計算機設備和其他設備如何連接在一起以形成一個允許用戶共享信息和資源的通信係統。存在專用網絡體係結構,如IBM的係統網絡係統結構(SNA)和DEC的數字網絡體係結構(DNA),也存在開放體係結構,如國際標準化組織(ISO)定義的開放式係統互聯(OSI)模型。網絡體係結構在層中定義(參見“分層體係結構”)。如果這個標準是開放的,它就向廠商們提供了設計與其他廠商產品具有協作能力的軟件和硬件的途徑。然而,OSI模型還保持在模型階段,它並不是一個已經被完全接受的國際標準。考慮到大量的現存事實上的標準,許多廠商隻能簡單地決定提供支持許多在工業界使用的不同協議,而不是僅僅接受一個標準。
分層在一個“協議棧”的不同級別說明不同的功能。這些協議定義通信如何發生,例如在係統之間的數據流、錯誤檢測和糾錯、數據的格式、數據的打包和其它特征。基本結構如圖N-9所示。
通信是任何網絡體係結構的基本目標。在過去,一個廠商需要非常關心它自己的產品可以相互之間進行通信,並且如果它公開這種體係結構,那麼其它廠商就也可以生產和此競爭的產品了,這樣就使得這些產品之間的兼容通常是很困難的。在任何情況下,協議都是定義通信如何在不同操作的級別發生的一組規則和過程。一些層定義物理連接,例如電纜類型、訪問方式、網絡拓樸,以及數據是如何在網絡之上進行傳輸的。向上是一些關於在係統之間建立連接和進行通信的協議,再向上就是定義應用如何訪問低層的網絡通信功能,以及如何連接到這個網絡的其它應用
如上所述,OSI模型已經成為所有其它網絡體係結構和協議進行比較的一個模型。這種OSI模型的目的就是協調不同廠商之間的通信標準。雖然一些廠商還在繼續追求他們自己的標準,但是象DEC和IBM這樣的一些公司已經將OSI和象TCP\/IP這樣的Internet標準一起集成到他們的聯網策略中了。
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當許多LAN被連接成企業網時,互操作性是很重要的。可以使用許多不同的技術來達到這一目的,其中包括在單一係統中使用多種協議或使用可以隱藏協議的“中間件”的技術。中間件還可以提供一個接口來允許在不同平台上的應用交換信息。使用這些技術,用戶就可以從他們的台式應用來訪問不同的多廠商產品了。
OSI模型詳解
第一層:物理層(PhysicalLayer)
規定通信設備的機械的、電氣的、功能的和規程的特性,用以建立、維護和拆除物理鏈路連接。具體地講,機械特性規定了網絡連接時所需接插件的規格尺寸、引腳數量和排列情況等;電氣特性規定了在物理連接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率距離限製等;功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義,即定義了DTE和DCE之間各個線路的功能;規程特性定義了利用信號線進行bit流傳輸的一組操作規程,是指在物理連接的建立、維護、交換信息時,DTE和DCE雙方在各電路上的動作係列。
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