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通信協(xié)議基本概念和組成

發(fā)表時(shí)間：2020-09-02 09:08:52 人氣：11718

1 通信協(xié)議概念

數(shù)據(jù)通信是機(jī)器之間的通信，而大部分是利用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)將若干臺(tái)計(jì)算機(jī)連成計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以數(shù)據(jù)通信也叫計(jì)算機(jī)通信。正由于數(shù)據(jù)通信是機(jī)器間的通信，所以和其它通信方式一樣，應(yīng)該在通信系統(tǒng)中規(guī)定一個(gè)統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，即通信的內(nèi)容是什么、如何通信、何時(shí)通信，都必須在通信的實(shí)體之間達(dá)成大家都能接受的協(xié)定，這些協(xié)定就被稱為通信協(xié)議。也可將協(xié)議定義為監(jiān)督和管理兩個(gè)實(shí)體之間的數(shù)據(jù)交換的一整套規(guī)則。概括地說(shuō)，通信協(xié)議是對(duì)數(shù)據(jù)傳送方式的規(guī)定，包括數(shù)據(jù)格式定義和數(shù)據(jù)位定義等。

2 通信協(xié)議內(nèi)容與功能

2.1 通信協(xié)議的內(nèi)容通信協(xié)議由下列三部分組成：

(1) 語(yǔ)法：規(guī)定通信雙方彼此“如何講”，即確定協(xié)議元素的格式，包括數(shù)據(jù)格式和信號(hào)電平等。如數(shù)據(jù)控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。

(2) 語(yǔ)義：規(guī)定通信雙方彼此“講什么”，即確定協(xié)議元素的類型和內(nèi)容，包括用于相互協(xié)調(diào)及差錯(cuò)處理的控制信息。如規(guī)定通信雙方要發(fā)出何種控制信息、執(zhí)行什么動(dòng)作和返回什么應(yīng)答等。

(3) 定時(shí)關(guān)系：規(guī)定事件執(zhí)行的順序，即確定通信進(jìn)程中通信的狀態(tài)的變化，包括速度匹配和時(shí)序。如規(guī)定正確的應(yīng)答關(guān)系等。

2.2 通信協(xié)議的功能由于數(shù)據(jù)通信是機(jī)器間的通信，因此通信協(xié)議應(yīng)規(guī)范得十分詳盡才能保證通信的正常進(jìn)行，所以協(xié)議是一個(gè)復(fù)雜和龐大的通信規(guī)則的集合。其完成的功能主要有：

(1) 信號(hào)的傳送與接收。應(yīng)規(guī)定信息傳送的格式、接口標(biāo)準(zhǔn)及啟動(dòng)控制、結(jié)束控制、超時(shí)控制等功能。

(2) 差錯(cuò)控制。使構(gòu)成傳輸數(shù)據(jù)的源碼或源碼組具有一定的邏輯性，接收端根據(jù)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)操作。

(3) 順序控制。對(duì)發(fā)送的信息進(jìn)行編號(hào)，以免重復(fù)接收或丟失。

(4) 透明性。指對(duì)用戶終端所使用的數(shù)據(jù)代碼無(wú)任何約束性的限制，即對(duì)用戶使用的代碼保證編碼的獨(dú)立性與傳輸?shù)耐该餍浴?/span>

(5) 鏈路控制與管理。在全雙工、半雙工和多點(diǎn)線路等多種線路方式中，確定哪個(gè)站發(fā) 送、哪個(gè)站接收、對(duì)多個(gè)用戶同時(shí)呼叫的場(chǎng)合如何對(duì)其擇優(yōu)控制。

(6) 流量控制。為保證接收方和發(fā)送方在速率上的匹配而采用的方法。

(7) 路徑選擇。確定信息報(bào)文如何通過(guò)多個(gè)節(jié)點(diǎn)和鏈路到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的傳送路徑和最優(yōu) 的路徑選擇策略。

(8) 對(duì)話控制。指信息處理、信息安全和保密、應(yīng)用服務(wù)等內(nèi)容。

上述功能實(shí)際上應(yīng)是從物理線路電氣特性一直到各計(jì)算機(jī)進(jìn)程之間共享資源的全部?jī)?nèi) 容。要通過(guò)一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述功能，絕非易事。將這種比較復(fù)雜的大任務(wù)分解成若干個(gè)較為簡(jiǎn)單的子任務(wù)，進(jìn)而逐個(gè)加以解決，是簡(jiǎn)化工程設(shè)計(jì)中常用的方法。為此，通常采用結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)方法，把上述這些總功能分解為多個(gè)子功能。

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