计算机通信网教程-开放系统互连参考模型

第三章开放系统互连参考模型

3.1OSI环境OSI环境是实系统互连成通信环境的抽象。本地开放系统AP7654321本地开放系统AP7654321中继开放系统中继开放系统321321实系统环境网络环境OSI环境第三章开放系统互连参考模型

3.2物理层1、基本概念数据线路：基于介质建立的传输数据比特流的连接通路。数据链路层实体数据链路层实体物理层实体物理层实体物理连接点传输介质物理层协议第三章开放系统互连参考模型

3.2物理层1、基本概念数据线路设备DCE和数据终端设备DTE：DTEDCEDCEDTE传输线路数据线路第“0”层：第三章开放系统互连参考模型

2、物理层功能物理连接的建立与拆除；物理层服务数据单元的传输；物理层管理。3、物理层服务连接服务；传输服务；顺序服务；线路标识服务；故障报告服务。点对点连接/多点连接；永久性连接/临时性连接。同步方式/异步方式；串行方式/并行方式；全双工方式/半双工方式。数据线；控制线；时钟线；地线。第三章开放系统互连参考模型

4、物理层接口特性机械特性：连接器几何尺寸、引脚排列、锁定装置等；电气特性：引线的电气连接方式、电气参数、互连线缆等；功能特性：连接器的引脚数目和引线的定义；规程特性：信号传输的控制过程和信号变化的时间顺序。第三章开放系统互连参考模型

4、物理层接口特性机械特性：连接器几何尺寸、引脚排列、锁定装置等；电气特性：引线的电气连接方式、电气参数、互连线缆等；功能特性：连接器的引脚数目和引线的定义；规程特性：信号传输的控制过程和信号变化的时间顺序。第三章开放系统互连参考模型

4、物理层接口特性机械特性：连接器几何尺寸、引脚排列、锁定装置等；电气特性：引线的电气连接方式、电气参数、互连线缆等；功能特性：连接器的引脚数目和引线的定义；规程特性：信号传输的控制过程和信号变化的时间顺序。信号电平、波形；输出阻抗、输入阻抗；最大传输速率、距离。第三章开放系统互连参考模型

5、EIARS-232机械特性第三章开放系统互连参考模型

5、EIARS-232信号电压状态-15V~-3V3V~15V逻辑状态10信号条件标记（MARK）空（SPACE）控制功能关（OFF）开（ON）电气特性接口电路采用公共地线、非平衡连接方式。输出阻抗小于300Ω，输入阻抗3kΩ~7kΩ。传输距离15m，最大速率20kb/s。DTEDCE保护地（PG，针1）发送数据（TD，针2）接收数据（RD，针3）请求发送（RTS，针4）允许发送（CTS，针5）数据接收就绪（DSR，针6）信号地（SG，针7）载波收到（CD，针8）响铃指示（RI，针22）数据终端就绪（DTR，针20）第三章开放系统互连参考模型

5、EIARS-232功能特性规程特性第三章开放系统互连参考模型

5、EIARS-232空闲警示DCE已连接DTE就绪设备就绪电路保证DTE要发送通道就绪数据交换设备断连RTSCTSTDoffondataDTE发送数据的信号时序第三章开放系统互连参考模型

6、ITU-TX.21DTEDCEDSE交换设备载体网络X.21接口机械特性第三章开放系统互连参考模型

6、ITU-TX.21电气特性V.10V.11差分不平衡平衡方式10m,300kb/s~1000m,3kb/s10m,10Mb/s~1000m,100kb/s信号电压-6v～-0.3v+0.3v～+6v控制电路断开接通时钟电路断开接通逻辑状态offon数据电路传号空号逻辑状态10

第三章开放系统互连参考模型

6、ITU-TX.21DTEDCET（发送）C（控制）R（接收）I（指示）S（码元时钟）B（字节时钟）Ga（DTE公共回线）Gb（DCE公共回线）G（信号地）功能特性静止信号：DTE未控未准备好，T发“00～00”信号，C=off；DTE被控未准备好，T发“01～01”信号，C=off；DTE准备好，T发“11～11”信号，C=0ff；DCE未准备好，R发“00～00”信号，I=off；DCE准备好，R发“11～11”信号，I=off。信号至少24位长，至少检测到16位方可确认。第三章开放系统互连参考模型

6、ITU-TX.21规程特性第三章开放系统互连参考模型

6、ITU-TX.21规程特性步骤CI电话类似事件DTE在TDEC在R0offoff线空T=“1”R=“1”1onoff摘机T=“0”

2onoff发送“嘟”声R=“++～”3onoff拨号T=“被叫地址”4

onoff远地电话振铃T=“0”5

onon远地电话摘机R=“0”6onon对话T=数据R=数据7

offon说再见T=“0”8offoff说再见R=“0”9offoff挂机R=“1”10offoff挂机T=“1”第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45双绞线第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45机械特性第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45

10BASE-T100BASE-TX100BASE-T41000BASE-T传输介质2对UTP-32对STP-1/UTP-54对UTP-34对UTP-5信号技术Manchester4B/5B,NRZI8B/6T,NRZI8B1Q4,NRZI电平取值-1V,+1V-1V,0,+1V-1V,0V,+1V-1V,-0.5V,0V,0.5V,1V数据速率10Mbps100Mbps100Mbps1000Mbps通信方式全双工全双工半双工全双工最大段长100m100m100m100m网络跨度200m200m200m200m电气特性第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45功能特性第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45编码与同步非归零（NRZ）码

0

1+-

0

0

1

1

1非归零反转（NRZI）码

0

1+-

0

1

1

0

1曼彻斯特（Manchester）码

0

1

0

1

1

1

0+-差分曼彻斯特码

0

1

0

1

1

1

0+-第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45100BASE-TX4B/5B转换编码：每4位比特的数据用一个5位比特的码组表示。每个码组中至少有2次电平转换（即有2个“1”）；连续排列的“0”不超过2个。MLT-3编码：使用3种不同的电平信号。011010001＋0－0000011110100010100120010101003001110101401000101050101010116011001110701110111181000100109100110011A101010110B101110111C110011010D110111011E111011100F111111101码群作用码群作用空闲符，作为帧间填充符；00111结束流分隔符后一半；开始流分隔符前一半；00100冲突和差错。开始流分隔符后一半；01101结束流分隔符前一半；7、RJ45第三章开放系统互连参考模型

100BASE-TX第三章开放系统互连参考模型

7、RJ4500＋－00＋－010＋－＋－002＋－0＋－003－0++－004－0＋0＋－0E－＋0－0＋0F＋0－－0＋58＋＋＋0－－59＋＋＋－0－5A＋＋＋－－0100BASE-T4使用MLT-3信号编码和8B/6T转换编码。反转6T码群：尽量保持线路上+-电平平衡。特殊码群：用于数据流开始和结束、在不同对线上的传输时差，以及错误通知。第三章开放系统互连参考模型

7、RJ45使用4对3类UTP：用3对线同时发送数据，1对线报告冲突；数据字节按循环方式分配给3对线。8B8B8B6T6T6T8B8B8B6T6T6T1#2#3#4#发送方接收方100BASE-T4第三章开放系统互连参考模型

1000BASE-T7、RJ45使用4对双绞线全双工方式：250Mb/s250Mb/sTRTRTRTRTRTRTRTR第三章开放系统互连参考模型

1000BASE-T7、RJ45“置乱”，得到一个9位的字节；采用5值脉冲幅度调制（PAM-5，『-2，-1，0，+1，+2』）；对置乱后的9位字节进行8B1Q4转换编码映射；计算调整某些符号，使正负电平尽量平衡；使用802.3ab协议将数据发送到某条线上。特殊编码的使用除了开始、结束，还有空闲、错误校验、错误通知等。置乱后的9位字节符号调整前的8B1Q4编码0000000000,0,0,0000000001-2,0,0,00000000100,-2,0,0000000011-2,-2,0,00100000000,0,+1,+1010000001-2,0,+1,+10100000100,-2,+1,+1010000011-2,-2,+1,+1第三章开放系统互连参考模型

3.3数据链路层1、数据链路层的功能数据链路管理；装帧与帧同步；流量控制；差错控制；透明传输；寻址。数据链路的建立、维持、释放等管理。确保接收方正确地读取数据。防止接收缓存区数据溢出。纠正传输中产生的数据错误。任何比特组合都能正确传输。在多点式链路确定接收方。第三章开放系统互连参考模型

2、数据链路层的服务数据链路层实体数据链路层实体数据链路连接传输介质物理层物理层网络层实体网络层实体数据链路层服务DL-SAP第三章开放系统互连参考模型

2、数据链路层的服务无连接、无确认服务：源节点独立发送数据，宿节点不做确认响应。无连接、有确认服务：源节点独立发送数据，宿节点对收到帧做确认响应。面向连接的服务：建立连接、传输数据、断

开连接，释放维持连接的资源。第三章开放系统互连参考模型

3、链路级流量控制停止等待流控技术：开关式流控。协议式流控。接收缓存区上限下限指针Data（0）tAckA