开放式系统

开放式系统【开放式系统】开放式系统是在计算机体系结构、计算机系统、计算机软体和通信系统等领域广泛使用的一种术语 。开放式系统鼓励开发兼容的厂商产品 。顾客可以从开放式系统中获益,这是因为他们可以在很广範围的、可与系统一起工作的产品中进行选择,更为重要的是,易于和其它厂商的产品互联 。一个开放环境提供标準通信设施和协定,或提供一条使用不同协定的途径 。计算机社会给要开放的厂商施加了更多的压力,这是因为他们在销售产品时必须公开承诺这些设备将能和现有的系统一起工作 。
基本介绍中文名:开放式系统
外文名:Opening System(OS)
套用:计算机系统、通信系统
概念Opening System(OS)开放式系统是由厂商、厂商的国际联盟、政府部门和世界範围的标準化组织进行定义的 。典型情况是,发起厂商、国际联盟或标準化机构控制规範,但是他们是在公共会议上,与其它厂商和用户一起来定义规範的 。最近的趋势已经开始偏离了拚命地追求完全的开放,而转向了接受正在使用的标準 。例如,传输控制协定/网际网路协定(TCP/IP)被证明比开放式系统互联(OSI)协定更加流行,这是因为Internet将永远把TCP/IP协定作为它的基本协定 。大多数厂商现在支持TCP/IP,然而还有少数厂商支持OSI协定 。如下所述,一些机构加入了标準化进程,包括一些支持使用和集成正在使用的标準,如开放软体基金会 。计算机专业术语OSI参考模型OSI(OpenSystem Interconnect)的中文解释一般都叫OSI参考模型OSI模型是国际标準化组织创建的一种标準 。它为开放式系统环境定义了一种分层模型,其中,如果两个系统採用了相同的OSI层通信协定,那幺,在一台计算机上运行的一个进程就可以和另一台计算机上的类似进程通信 。图O-8示意了OSI模型 。在一次通信会话期间,在各个计算机的每个层运行的进程相互通信 。最底层定义了实际的物理部件,如连线器和电缆,以及系统间的数据位的电子传输 。在此之上的一些层定义数据包装和定址方式 。再向上的层定义保持通信会话生存的方式 。最后,最高的层描述套用如何利用下面的通信系统来和其它系统上的套用进行互动 。OSI模型的设计是为了帮助开发人员创造可以与多厂商产品系列兼容的应用程式,以及增进开放和互操作的联网系统 。虽然OSI还没有摆脱只是一种计画的局面,但是它的模型仍然被用于描述和定义不同厂商的产品如何通信 。图O-9示意了OSI协定栈和其它协定栈之间的比较情况 。协定是以软体驱动程式的形式被装载到计算机中的 。协定栈的每一层都定义一些特定的功能 。当最高层的应用程式需要传送讯息到网路上的其它系统时,这个应用程式就和下面的层进行互动 。这个请求是在一个层进行包装,并向下传送到下一个层的,它将增加一些和这个层处理功能相应的信息,在一个分组内产生一个新的分组 。然后,这个分组被向下传递到下一个层,并且这个过程将继续,如图O-10所示 。每个层都向这个讯息分组增加信息,并且这个信息将被接收系统的协定栈的相应层进行读取 。按照这个方式,每个协定层与它对应的协定层进行通信以完成通信 。每个层定义通信子系统必须遵守的规则和规程,以达到和其它系统对等进程进行通信的目的 。下面列出了通信子系统处理进程的一些例子:在应用程式之间相互协作和互动,以及对语法和数据表示的差异进行翻译 。在全双工或半双工模式下的数据交换管理 。面向连线的会话管理(这是指监控和维护两个系统间的通信通道) 。网路路由选择和定址过程 。网路驱动程式(这是指为传输做準备而将数据编帧) 。网路接口卡功能(这是指在网路介质上传输电子、光或无线电信号) 。产品开发人员利用协定标準来创造能够和其它厂商的产品进行相互操作的产品 。例如,底层的一些层定义了硬体接口技术,一个在这一层次设计硬体驱动程式的开发人员,将遵守在这一层定义的规则 。在一次实际的通信会话中,在协定栈中的每个层和在其它系统的对等层进行通信,但这是通过对被传送到下一较低协定层的分组加上它需要通信的信息来实现的 。如前所述,这个过程在“分层体系结构”中有更详细的介绍 。网路协定下面介绍网路协定 。在进行任何通信层的工作之前,你必须安装了网路硬体——物理层,因而物理层被首先介绍 。物理层 物理层定义接口的物理特性,例如机械部件和连线器,电器特性,如表示二进制值的电压级,和功能性特性,如建立、维护和拆除物理链路 。用于数据通信的着名物理层接口包括EIARS-232和RS-449,RS449是RS232的后继,它允许更长的电缆距离 。着名的区域网路(LAN)系统是乙太网、令牌网和光纤分散式数据接口(FDDI)网 。数据链路层 数据链路层定义在两个系统的物理连线之间传送和接收信息的规则 。这一层为进行传输,对数据进行编码和编帧,另外还提供出错检测和控制 。由于数据链路层已经能够提供对出错的控制,所以更高的层就不再需要处理这种服务了 。然而,当使用可靠传输介质时,在这一层不进行出错控制,而是在更高的层执行这种工作,这将可以提供更高的性能 。网桥在协定栈的这一层进行操作 。下面是一些用于数据链路层的通用协定:高级数据链路控制规程(HDLC)和相应的同步、面向位的协定 。LAN驱动程式和访问方式,例如乙太网和令牌环 。快速分组广域网,例如帧中继和异步传输模式(ATM) 。Microsoft的网路驱动程式接口规範(NDIS) 。Novell的开放数据链路接口(ODI) 。网路层 网路层定义为在系统之间开闢和维护网路路径的协定 。它和数据传输和交换过程有关,而对上面的层隐藏了这些过程 。路由器在网路层进行操作 。网路层可以查看分组地址以确定路由选择的方式 。如果一个分组是被编址到一个本地网路上的工作站的,那幺它就被直接送到那里 。如果它是被编址到其它段的一个网路的,那幺这个分组就被送到一个路由选择服务那里,再在网路上被转发 。下面是一些用于网路层的通用协定:网际网路协定(IP) 。X.25协定 。Novell的网间分组交换(IPX) 。Banyan的VINES网间互联协定(VIP) 。运输层 运输层为在系统间移动信息提供了一种高级控制,包括更加複杂的出错处理、优先分级和安全性特徵 。运输层通过在两个端系统间提供面向连线的服务,提供了高质量的服务和準确的传递 。它控制分组的次序、节制通信流和识别重分组 。运输层对编址分组的信息赋予一个跟蹤号,这个跟蹤号在目的地将被检查 。如果分组丢失了数据,在接收端的运输层协定和在传送系统的运输层联繫,对这个分组进行重发 。这一层保证了所有数据都接收,并且是按正确的次序被接收 。一个逻辑电路(Logical Circuit)就象一个专用连线,可以建立逻辑电路来在系统间提供可靠的传输 。下面列出了可以提供面向连线服务的非OSI运输层协定: 网间传输控制协定(TCP) 。Internet用户数据报协定(UDP) 。Nove1l串列分组交换(SPX) 。Banyan VINES进程间通信协定(VIPC) 。口Microsoft NetBIOS/NetBEUI 。会话层 会话层通过使用会话技术或对话,协调系统间的信息交换 。并不总是需要对话,但是一些应用程式在一个连线暂时失效时,可能需要知道从哪里重新开始传送数据,或可能需要一个固定间隔的对话以确定一组数据已经传送完毕,可以开始传送新的数据了 。表示层 表示层上的协定是工作站上运行的作业系统和应用程式的一部分 。为了显示或列印信息,在这一层对信息格式化 。数据内的代码(例如标籤或特定的图形序列)将被解释 。在这一层还进行数据加密和其它字元集的翻译 。套用层 套用层用于定义一系列应用程式,这些应用程式处理档案传输、终止会话和讯息交换(例如电子函件) 。套用使用这一层定义的过程来访问下面的网路服务 。下面列出OSI套用层协定:虚拟终止 。档案传输访问和管理(FTAM) 。