MSE数据通信PPT教案学习.pptx

数据通信是信息技术中的核心部分，尤其在网络架构设计和通信协议的理解上至关重要。MSE（可能是“Master of Science in Engineering”或“Mobile Services Engineering”的缩写）数据通信的学习内容主要涉及网络的功能、架构以及开放系统互联（OSI）参考模型。 网络的主要功能包括信号的传送与接收、差错控制、链接管理、数据流控制和路径选择。这些功能的实现旨在确保数据高效、准确地在不同计算设备间传输。为了实现这些功能，计算机网络系统采取了结构化功能分层的设计方法，将系统划分为多个层次，每个层次专注于完成一部分特定任务。例如，第一层（物理层）负责比特级别的传输，第二层（数据链路层）处理帧的传输，错误检测和纠正，而更高层次则涉及更复杂的如路由选择和应用层的服务。 在70年代，不同的网络体系结构如IBM的SNA、DEC的DNA等相继出现，但由于各体系定义的层次和协议不一致，导致了系统的不兼容性，即所谓的“封闭”系统。为了解决这个问题，国际标准化组织ISO提出了开放系统互联（OSI）参考模型，这成为1983年正式的国际标准。OSI/RM的目标是为不同系统间的互联提供一个通用的基础，它定义了一个七层的抽象模型，包括应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。 1. 应用层：为用户提供访问网络环境的接口，处理应用管理、语义表示和应用程序执行。 2. 表示层：负责不同应用实体间数据交换的语法转换。 3. 会话层：组织和同步对话，管理数据交换。 4. 传输层：端到端的连接管理，提供顺序控制、流量控制和差错控制。 5. 网络层：处理分组路由选择和拥塞控制。 6. 数据链路层：管理相邻节点间的链路，实现帧同步、差错控制和流量控制。 7. 物理层：定义物理接口特性，传输比特流。 在通信过程中，每层依赖于下一层的服务，并通过相邻层间的接口进行交互。对等层之间的通信由特定的协议控制，形成了层次间的协同工作。例如，发送一封电子邮件，这个过程会涉及到物理层的比特传输，数据链路层的帧封装，网络层的路径选择，传输层的端到端连接，会话层的对话管理，表示层的数据格式转换，最终到应用层的用户交互。 通过OSI模型，我们可以清晰地理解数据通信的整个过程，从底层的物理连接到高层的应用服务，每个层次都有其独特的职责，共同构建了我们今天使用的复杂且高效的网络通信系统。这个模型不仅指导了网络协议的设计，也帮助工程师们解决实际的网络问题，确保不同系统之间的互操作性和兼容性。