北京大学管理信息系统讲义 第四版 薛华成 共20章

北京大学管理信息系统讲义 第四版 薛华成


①物理层        通过用于通信的物理介质传送和接收原始的数据流。
②数据链路层        将位流以帧为单位分割打包，向网络层提供正确无误的信息包的发送和接收服务。
③网络层        负责提供连接和路由选择，包括处理输出报文分组的地址，解码输入报文组的地址以及维持路由选择的信息，以便对负载变化做出适当的响应。
④传输层        提供端到端或计算机与计算机之间的通信，从对话层接受数据，将它们处理之后传送到网络层，并保证在另一端能正确地接受所有的数据块。
⑤对话层        负责建立、管理、拆除“进层”之间的连接，“进层”是指如邮件、文件传输、数据库查询等一次独立的程序执行。
⑥表示层        负责处理不同的数据表示上的差异及其相互转换，如ASCII码与EBCDIC码之间的转换，不同格式文件的转换，不兼容终端的数据格式之间的转换。
⑦应用层        直接和用户进行交换。
OSI网络通信协议是一种理想的工业标准，网络设备与网络管理软件的制造商在产品的生产过程中以此协议为标准。但是，一些大型的计算机生产商，在主导全球市场的过程中建立了一些事实上的方法、标准与协议。因此，我们需更多地重视事实上的方法、标准与协议。
（1）        现实中最重要和最广泛使用的方法、标准与协议
①        以太网和令牌环型网
以太网（Ethernet）是连接局域网的一种通信标准。网络中采用共享通信介质（例如总线拓朴结构）。在以太网中，网络部件（如计算机）要发送信息，须先侦听网络传输线路是“空闲”还是“忙”。若线路忙，则必须等待，直至线路空闲为止。以太网中的信息是以广播方式在线路中传输，因此网络中的每个部件须监听线路，以确定此信息是否该接收。若是，则接收它；否则不响应此次传输。
当总线线路首尾相接，组成环形，则有另一种局域网标准，称为令牌环型网。在环型网中，有一个电子令牌在网络各部件中通行。网络中每个部件都将轮流使用令牌。发送信息时，令牌附有传输信息，各部件在接到令牌时确定是否接受该信息。如果是，接收信息且回复令牌，令牌释放。若不是，就不接受信息，令牌通过。
②        FDDI
光纤分布式数据接口（fiber distributed interface, FDDI）是一种用于连接高速局域网或地理上分离的局域网的通信标准。FDDI使用传输可见光的多模光纤作介质，数据率就可达100Mbps。FDDI由双环组成，其中一个环提供常规的通信信道，第一个环发生故障，第二个备用环工作。如图9. 15所示。



图9. 15        光纤分布式数据接口（FDDI）
（2）        X.25公用网
X.25作为面向数据通信的网络系统标准，采用分组交换技术，在公共数据网上以分组形式工作。分组交换通过按需分配原则提供通信宽带，从而满足了猝发性数据通信的要求。X.25与OSI七层协议的关系如图9-16所示。目前仅实现了物理层、数据链路层及网络层三层数据通信及管理。

图9. 16        X.25与OSI七层协议的关系

我国的公共数据网是利用公用自动电话交换网来发展中速数据传输业务，速率为1200bps，接口为CCITTX.28标准，modem为CCITTV.22标准。由电子邮政系统建立的国家通用数据网业务。
（3）        国际互连/企业内连网（Internet/Intranet）
最为成功的全球性的信息网络要算是世界上最大的计算机网Internet/Intranet，也称为国际互连/企业内连网。它起源于APRANET网，是美国第一个提供分组交换技术的共用数据网，是由美国科学基金会NSF资助的。它把各个国家网、区域网连成一个覆盖全球的网络系统，运行公共的通信协议TCP/IP，在网上提供了丰富的共享资源和广泛的应用服务。
TCP/IP是事实上的标准，符合OSI国际标准的网络产品。TCP是传输层控制协议，IP提供网络层服务。TCP/IP是英语（transmission control protocal and internet protocal）的缩写。已有20多年的发展历史，其上已积累了大量软硬件资源，在全球TCP/IP应用于连接互不兼容的计算机和网络，已经深入各个应用领域。目前最流行的TCP/IP这一协议既可用于广域网，也可用于局域网，即为众所周知的Internet/Intranet。按照它的一整套标准，任何其他网络经过翻译都可以介入。翻译过程是在其系统内部的网络交换机—网关中完成的。
（4）        综合服务数字网络（ISDN）
综合服务数字网（integrated service digital network，ISDN）是一种国际通信标准。它能支持世界范围公用电话网络系统的使用，能将模拟信号转换成数字信号，经由双绞线的电话线路传输，同时也传输包括文本、图象、声音等各类格式的信息。
ISDN的目标是提高对各种格式信息的传输量，传输速度，传输的可靠性以及对信息用户的服务。
我们国家三金工程的“金桥”工程即是指中国经济信息网络平台的建设，也就是国家高速信息公路的建设。国家公用经济网作为国家公用信息的通道，以光纤、卫星、微波、程控、无线移动为手段，与目前邮电系统数据网互为备用，并与各部委和省市的数据专用网互连互通，具有语言、图文、数据的传输能力。该工程建成后，全国30个省、市、自治区，500个中心城市、12000个大型企业，100个计划单列的重型企业集团以及如三峡工程、大亚湾核电站等国家重点工程都将连接在一起。
ISDN发展迅速，目前已有一些ISDN的标准化产品，如ISDN交换机，ISDN终端适配卡及相应的应用软件等，其主要应用如下：
①局域网的扩展与互连                ISDN可将多个局域网互连，使每个局域网成为ISDN的一个用户。
②文件传送                ISDN能快速地将软件盘上的全部信息传到远端用户。如电子邮件E-mail的全球使用，又如用于商业贸易的电子数据交换EDI（electronic data interchange）。贸易伙伴之间，以一种标准的经济信息格式，标准的网络通信协议，在计算机系统之间快速传送和自动处理订单、发票、海关申报单、进出口许可证等规范化的商业文件。
③三金工程                除了“金桥”工程，三金工程中的“金关”工程就是将外贸部门的信息系统实现联网，实现海关在对外贸易电子数据交换EDI。三金工程中的“金卡”工程则是电子货币工程，即要在全国范围内推行信用卡，以电子信息转帐方式实现货币交易。
④声像管理                远端用户通过ISDN检索声像多媒体数据库中的信息。此业务广泛应用于旅游服务、房地产业、超级市场和广告业。
⑤零售业的经营管理POS（point of sail）        POS系统主要应用于大型商品交易场所如超级市场，大百货公司，商品交易所等。POS的含义是point of sail，即销售点实时管理系统，其主要任务是对商品交易提供数据服务和管理。建立商场总部与分店和各分店之间的连接。
⑥音像会议                多个用户之间进行可视文件、图像和数据交换，进行多媒体信息传送。
（5）        通信软件
软件是所有通信网络的一个重要部分。储存在主计算机上的通信控制软件包，如同储存在前端处理机和其他通信处理机上的软件包一样。这种软件控制和支持网络的通信。例如，用于主框架广域网上的通信软件包通常称为通信管理器或远程处理（TP）管理器。局域网依靠的通信管理软件称为网络操作系统。例如，Novell Netware, Microsoft Window/NT。
通信软件包提供了多种通信服务。一般提供以下常用功能：
①存取功能        这个功能建立终端和计算机之间的联系。它与通信处理机一起连接或解除信链，并建立如速度、模式和方向这样一些通信参数。存取控制也包括自动电话拨号和重拨，注册和注销相应的账号和安全代码，还有自动应答来自另一台计算机的电话。许多通信软件包包括Script语言，这种语言能让你为顾客控制存取开发程序。例如，在晚上或你不在家时存取其他计算机的信息。
②传送控制        这个功能允许计算机和终端发送和接收命令、信息、数据和程序。还可以提供一些数据传递中的错误检测和纠正。数据和程序通常以文件的方式传递，所以这种活动通常也称为文件传递。
③网络管理        这个功能控制通信网络上的通信。如局域网上大的操作系统和广域网上的通信管理器决定网络中传递的优先级、路由（开关）信息及终端；决定传送请求的队列形式；同时也进行网络活动的统计以及终端用户使用网络资源的统计。
④出错控制        这个功能包括传送错误的检测和纠正。错误通常由于通信通道的编码而引起。例如，线路受到干扰或产生突发性振荡。通信软件和处理机用一些方法来控制传送中的错误。如奇偶校验，测试传送的字符是否存在奇数或偶数个二进制的1。除了校验位是附加的控制码，通常都直接在传递的信息上增加一些信息，包括数据传送的目的地、优先级、信息的头尾、错误测试和纠正信息。大多数出错纠正的方法要求重新传送，于是先行传送一个信号给发送端，要求重新传送。
⑤安全管理        这个功能保护通信网络不接收未授权的存取。网络操作系统或安全管理程序限定对LAN和其他网络上数据文件等资源的存取级别。这个限定也包括网络管理员对各种用户的控制管理，自动地拆除连接或请用户回答以核实用户权限的方法也是常用的。数据传送还可以通过编码技术得到保护，数据在传送前编码成一定的格式，然后在数据传送的目的地译码。

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