1数据通信协议1数据通信协议的概念1.1协议的概念及功能数据通信是机器之间的通信,其大部分是利用物理线路和交换设备将若干台计算机连接成网络来实现的,但是要顺利地进行信息交换,仅有这些硬件设备是不够的。还必须事先约定一些通信双方共同遵守的约定,我们将这些约定的集合叫做通信协议。数据通信网中的协议是网络内使用的"语言",用来协调网络的运行,以达到互通、互控和互换的目的。通信的双方要共同遵守这些约定。数据通信协议可以完成以下8种主要功能:(1)信号的传送与接收。(2)差错控制。(3)顺序控制。(4)透明性。(5)链路控制与管理。(6)流量控制。(7)路径选择。(8)对话控制。21.2OSI参考模型及各层功能1.OSI参考模型ISO制定了ISO--RM的7层结构,这7个功能层自下而上分别是:①物理层;②数据???路层;③网络层;④运输层;⑤会话层;⑥表示层;⑦应用层。图5-1表示了两个计算机通过交换网络相互连接和它们对应的OSI参考模型分层的例子。图5-1两个计算机通过交换网络相互连接的例子32.各层功能概述(1)物理层物理层并不是物理媒介本身,它是开放系统利用物理媒介实现物理连接的功能描述和执行连接的标准和规程。物理层提供用于建立、保持和断开物理连接的机械的、电气的、功能的和过程的手段。(2)数据链路层数据链路层利用物理层全双工比特流传输的功能,为克服传输媒介上存在传输差错这一局限性,保证数据在终端与网络之间或网络相邻节点之间的数据链路上进行可靠传输,以弥补物理层传输质量不足的缺陷,并提供数据链路的建立、维持和拆除功能(3)网络层计算机网络是由一系列用户终端、主机和具有信息处理和交换功能的节点(即交换机〉、以及连接它们的传输线路组成。4(4)运输层运输层也称计算机-计算机层,是开放系统之间的传送控制层,实现用户的端到端的或进程之间数据的透明传送,使会话层实体不需要关心数据传送的细节,同时,还用于弥补各种通信子网的的质量差异,对经过下3层仍然存在的传输差错进行恢复。(5)会话层为了两个进程之间的协作,必须在两个进程之间建立一个逻辑上的联系,这种逻辑上的连接称之为会话。(6)表示层表示层提供数据的表示方法,其主要功能是从应用层接收数据类型(字符、整数等),并将其变换成通信对象的对等层共同理解的句法表示,包括字符代码(如ASCII)、数据格式、控制信息格式、加密等。(7〉应用层应用层是OSI参考模型的最高层。其主要功能是实现终端用户应用进程之间的信息交换,与表示层不同,它关心的??数据的语义。52物理层协议2.1物理层接口的位置数据通信是实现计算机与计算机、计算机与终端以及终端与终端之间的数据信息传递。2.2物理层接口的基本特性物理层接口规程描述了接口的四种基本特性:·机械特性·电气特性·功能特性·规程特性5.2.3RS-232-C/CCITTV.24接口RS-232-C是应用最为广泛的一种异步串行通信总线接口。它被国际电报电话咨询委员会(CCITT),现改名为国际电信联盟标准部(ITU-T)采纳,并作了很小的修改,制定出V.24接口,并推荐为国际标准接口。61.RS-232-C/CCITTV.24接口机械特性机械特性涉及接口分界面上的物理结构,主要是接线器的形状、插脚引线及引脚的排列顺序,RS-232-C和V.24标准总线为25条线,其引脚排列顺序和应用如图5-3所示。72.RS-232-C/CCITTV.24接口电气特性RS-232-C和V.24使用???逻辑,其低电平"0"在3~15V之间,高电平"1"在-3~-15V之间,最高能承受±30V的信号电平。为了表示一个逻辑"1",驱动器必须提供-5~-15V之间的电压。同样,为了表示一个逻辑"0",驱动器必须提供5~+15V之间的电压。RS-232-C和V.24不能直接与TTL电平连接,使用时必须加上适当的电平转换接口电路,否则将使TTL电路烧毁。3.RS-232-C/CCITTV.24接口功能特性RS-232-C和V.24的功能特性是指它的每一个引脚的名称及功,并说明相互间的操作关系。在25芯的连接器中,仅对2O条线作了规定,剩下的5条未作规定。RS-232-C和V.24接线器引脚功能及排列顺序如图5-3所示。84.RS-232-C/CCITTV.24接口规程特性RS-232-C和V.24的规程特性是指协议执行及动作的顺序。协议中规定了各接口间的相互关系、动作顺序以及谁护测试等内容。例如,当终端请求发送时,如果调制解调器能夠接收数据,则它就设置允许发送标志。如以在租用线路上进行同步全双工传输时发送数据为例的五个步骤是:第一步,显示传输前的准备工作;第二步,显示设备全部准备就