自考“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”復(fù)習(xí)資料（8）

　　上三層——會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層構(gòu)成了 OSI 參考模型的高層。

　　8.1 會(huì)話層

　　會(huì)話層的任務(wù)主要是在傳輸連接的基礎(chǔ)上提供增值服務(wù)，對端用戶之間的對話進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理。

　　會(huì)話層服務(wù)主要有兩大功能：一個(gè)是增強(qiáng)傳輸數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)性；另一個(gè)是對兩個(gè)會(huì)話用戶之間的數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制，這種控制不是以前講過的流量控制，而是對數(shù)據(jù)流方向的控制。

　　會(huì)話服務(wù)采用不同的方法為傳輸數(shù)據(jù)流加上需要的結(jié)構(gòu)，第一種方法和同步點(diǎn)的使用有關(guān)。會(huì)話服務(wù)用戶之間的交互作用叫做對話（ Dialogue ），用戶可以用主同步點(diǎn)把數(shù)據(jù)流分成一個(gè)一個(gè)的對話單位。在數(shù)據(jù)流中插入主同步點(diǎn)表示前一個(gè)對話單位的結(jié)束和下一個(gè)對話單位的開始。在對話單位中還可以再插入次同步點(diǎn)，主次同步點(diǎn)統(tǒng)一編號。

　　會(huì)話層的主次同步點(diǎn)都是為了出錯(cuò)時(shí)重新取得同步，但是又有所區(qū)別。主次同步點(diǎn)的第一個(gè)差別是它們對數(shù)據(jù)交換過程的影響不同。主次同步點(diǎn)的第二個(gè)差別是對回退過程的影響不同。發(fā)送方?jīng)Q不會(huì)退回到最近確認(rèn)過的主同步點(diǎn)之前，而對次同步點(diǎn)就沒有這個(gè)限制，后退一個(gè)不行，就再后退一個(gè)，直到重新取得同步。

　　第二種方法涉及到活動(dòng)（ Activity ）的概念。活動(dòng)是對話單位的進(jìn)一步擴(kuò)展，由一個(gè)或多個(gè)連接的對話單位組成，以標(biāo)志活動(dòng)開始的主同步點(diǎn)打頭，以標(biāo)志活動(dòng)完成的主同步點(diǎn)結(jié)尾。在概念上，活動(dòng)代表工作的邏輯單位，每一個(gè)活動(dòng)完全獨(dú)立于在它之前或之后的其他活動(dòng)?；顒?dòng)的特點(diǎn)是可以被中斷，以后還可以恢復(fù)。

　　三種對話方式：單方向?qū)υ?、雙向交替對話和雙向同時(shí)對話。

　　OSI 會(huì)話層使用了四種令牌來控制對話，這四種命令牌是：數(shù)據(jù)令牌、次同步令牌、主同步 / 活動(dòng)令牌、釋放令牌。

　　建立會(huì)話連接時(shí)可以就會(huì)話中使用哪些令牌以及令牌的最初持有者進(jìn)行協(xié)商。令牌管理功能提供的服務(wù)允許一個(gè)用戶主動(dòng)交出令牌或是向另一處用戶索取令牌。

　　網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層僅提供兩種數(shù)據(jù)傳送功能：正常數(shù)據(jù)傳送和加急數(shù)據(jù)傳送。由于會(huì)話數(shù)據(jù)流具有結(jié)構(gòu)性，所以會(huì)話層又增加了特權(quán)數(shù)據(jù)傳送功能和能力數(shù)據(jù)傳送功能。特權(quán)數(shù)據(jù)的發(fā)送不需要令牌，對話雙方?jīng)]有令牌也可以發(fā)送特權(quán)數(shù)據(jù)。特權(quán)數(shù)據(jù)流的真正目的是為高層控制報(bào)文和網(wǎng)絡(luò)管理提供帶外數(shù)據(jù)流。所謂能力數(shù)據(jù)，也可用作控制目的，不過是為了會(huì)話層本身的控制。與特權(quán)數(shù)據(jù)不同的是它必須完全得到對方的確認(rèn)。能力數(shù)據(jù)只能在活動(dòng)之外（或兩個(gè)活動(dòng)之間的間隔中）發(fā)出，發(fā)送能力數(shù)據(jù)必須同時(shí)持有數(shù)據(jù)令牌、次同步令牌和主同步 / 活動(dòng)令牌。

　　對于一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)，不必實(shí)現(xiàn) OSI 全部的 12 個(gè)會(huì)話服務(wù)功能，這 12 眾目功能單元可組合成三個(gè)服務(wù)子集：其中 一個(gè)子集是基本組合子集 BCS （ Basic Combined Subset ），除核心功能之外還有半雙工或全雙工操作，適合簡單應(yīng)用。第二個(gè)子集是基本同步子集 BSS （ Basic Synchronization Subset ），適合于 FTAM （文件傳輸、訪問和管理）應(yīng)用。最后一個(gè)子集是基本活動(dòng)子集 BAS （ Basic Activity Subset ），它使用有關(guān)活動(dòng)管理的功能單元，以保證可靠的報(bào)文傳輸，適合于電子郵件方面的應(yīng)用。

　　8.2 表示層

　　包含在 X.409 文件中的表示語法由 ISO 改編為 ASN.1 （抽象方法描述語法 Abstract Syntax Notation.1 ）標(biāo)準(zhǔn)（即 ISO 2488 ），與之相配套的基本編碼規(guī)則 BER （ Basic Encoding Rule ）包含在 ISO 8825 文件中。 ASN.1 用一種抽象的方法描述數(shù)據(jù)，能描述各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（這一點(diǎn)更象 PASCAL ）。這種對信息的抽象描述叫做抽象語法。抽象語法形成了各種端系統(tǒng)之間的共同語言。 BER 則負(fù)責(zé)把抽象語法表示的信息變成適合于傳輸?shù)谋忍亓鳌?BER 確定的一組規(guī)則叫做傳送語法。

　　用簡單類型構(gòu)造復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的手段是序列和集合。 ASN.1 不僅提供了表示抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的手段，而且給出了表示抽象數(shù)據(jù)類型的方法。

　　編碼規(guī)則：基本編碼規(guī)則 BER 中有各種方法，用來把 ASN.1 的抽象值編碼為字節(jié)串，這個(gè)字節(jié)串就叫做抽象值的傳送語法。編碼的基本原則是類型—長度—值三段式結(jié)構(gòu)，簡稱 TLV （ Type — Length — Valune ）結(jié)構(gòu)。

　　任何編碼的第一個(gè)字節(jié)都是起標(biāo)識類型的作用如（ P175 圖 8.10 ），其中前兩位用于標(biāo)識 4 種標(biāo)簽（通用、應(yīng)用、上下文專用和用戶專用）。（見 P175~P177 例子）

　　標(biāo)簽值表示（圖 8.10 ）的擴(kuò)充方法：用 5 位表示 0~30 的編碼，當(dāng)標(biāo)簽數(shù)值大于或等于 31 （ 2 5 ）時(shí)，這 5 位置全 1 ，作為轉(zhuǎn)義符，實(shí)際的數(shù)值編碼表示在后續(xù)字節(jié)中。后續(xù)字節(jié)的左邊第 1 位表示是否為最后一個(gè)擴(kuò)充字節(jié)，只有最后一個(gè)擴(kuò)充字節(jié)的左邊第 1 位置 0 ，其他擴(kuò)充字節(jié)左邊第 1 位置 1 .如標(biāo)簽值 10110010101111001 編碼為： XXX 11111 1 0000101 1 1001010 0 1111001

　　對于長度字節(jié)的擴(kuò)充方法是：小于 127 的數(shù)用長度字節(jié)的右邊 7 位表示，最左邊的 1 位置 0 ；長度大于 127 的婁用后續(xù)的若干字節(jié)（最多 126 個(gè)）表示，原來長度字節(jié)第 1 位置 1 ，其他 7 位表示后續(xù)的用于表示長度的字節(jié)數(shù)。例如十進(jìn)制 255 可表示為 1000 0001 1111 1111 .注意，對長度字節(jié)數(shù)的限制是 126 ，而不是 127 ，這意味著打頭的字節(jié)最大為 1111 1110 ，而不是 11111111 ，這個(gè)值是為以后的擴(kuò)充保留的。

　　表示層提供兩類服務(wù)：第一類服務(wù)與會(huì)話有關(guān)，另一類服務(wù)與信息的表示有關(guān)。

　　8.3 應(yīng)用層

　　應(yīng)用服務(wù)單元：應(yīng)用服務(wù)單元 ASE （ Application Service Element ）就是各種應(yīng)用都需要的功能成分，是應(yīng)用層的基本構(gòu)件。把所有的 ASE 組織到一起，形成一個(gè)應(yīng)用子層，叫做公共應(yīng)用服務(wù)元素 CASE （ Common Application Service Element ）。

　　三種比較實(shí)用的應(yīng)用層協(xié)議：虛擬終端協(xié)議、文件傳輸協(xié)議和電子郵件協(xié)議。

　　最主要的服務(wù)元素有四種：聯(lián)系控制服務(wù)元素 ACSE ，可靠傳輸服務(wù)元素 TRSE ，遠(yuǎn)程操作服務(wù)元素 ROSE 以及提交、并發(fā)和恢復(fù) CCR . ISO 定義的 ROSE 是比 RPC （遠(yuǎn)程過程調(diào)用）更通用的機(jī)制，主要用于網(wǎng)絡(luò)管理、報(bào)文處理系統(tǒng)和目錄服務(wù)。

　　提交、并發(fā)恢復(fù) CCR ： CCR 服務(wù)元素提供了分布式事務(wù)處理或處置（ Transaction ）的能力。在分布式環(huán)境中，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新操作的同時(shí)要保持和維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性和一致性，使之不受系統(tǒng)和通訊設(shè)備失效的影響，這時(shí)就必須使用 CCR 。

　　CCR 處置操作的特點(diǎn)：原子性、一致性、隔離性、持久性。

　　在有并發(fā)操作的情況下，兩階段提交實(shí)在是必要的，是恢復(fù)機(jī)制的組成部分。例如：銀行轉(zhuǎn)賬就是這種情況，一方從賬面減去一定金額；另一方必須在賬面加上同樣的金額。

　　CCR 服務(wù)可以按照主從次序嵌套為樹結(jié)構(gòu)，叫做原子作用樹。

　　虛擬終端協(xié)議：

　　如果一個(gè)用戶希望通過網(wǎng)絡(luò)訪問各種不同類型的主機(jī)，他就需要利用虛擬終端協(xié)議 VTP （ Virtual Terminal Protocol ）。

　　通常把終端分為四大類，分別制定各自的標(biāo)準(zhǔn)：滾動(dòng)式終端、頁面式終端、表格式終端、圖形式終端。

　　基本類虛擬終端 BCVT （ Basic Class Virtual Ternimal ）的特點(diǎn)： BCVT 是面向字符的終端； BCVT 的信息結(jié)構(gòu)是用面向?qū)ο蟮姆椒ǘx的。 BCVT 的對象有顯示對象、設(shè)備對象和控制對象。 BCVT 服務(wù)還提供了提交控制機(jī)制，這種機(jī)制允許一邊的服務(wù)用戶控制對另一邊用戶提交數(shù)據(jù)的時(shí)機(jī)。 BCVT 提供的另外一個(gè)功能是中斷功能，該功能使得 VT 用戶在數(shù)據(jù)傳輸階段能中止中一方操作。

　　在一個(gè) VT 環(huán)境中的所有對象構(gòu)成了可由通信雙方共享的概念通信區(qū) CCA （ Conceptual Communication Area ）。

　　BCVT 服務(wù)支持兩種操作方式：同步方式和異步方式。

　　BCVT 標(biāo)準(zhǔn)定義的提交控制有三種：無提交控制、簡單提交控制、隔離提交控制。

　　文件傳輸協(xié)議

　　ISO 8571 文件規(guī)定的文件傳送、訪問和管理標(biāo)準(zhǔn) FTAM （ File Transfer ，Access，and Management ）。主要由三部分組成：虛擬文件的定義、文件服務(wù)定義和文件協(xié)議規(guī)范。

　　從四個(gè)方面描述文件的結(jié)構(gòu)：文件存取結(jié)構(gòu)、表示結(jié)構(gòu)、傳輸結(jié)構(gòu)、標(biāo)識結(jié)構(gòu)。

　　虛擬文件可以用兩類屬性描述：一類是文件屬性，另一類是活動(dòng)屬性。

　　FTAM 把文件屬性分為三組：核心屬性、存儲(chǔ)屬性、安全屬性。

　　作用于文件上的操作在 ISO 文件中叫做作用（ action ）。有些作用可施加于整個(gè)文件，這些作用與文件管理有關(guān)；有些作用只施加于文件的組成成分，這些作用與文件的存取有關(guān)。

　　電子郵件協(xié)議

　　CCITT 的 X.400 系列建議提出的報(bào)文處理系統(tǒng) MHS （ Message Handing System ）使得 OSI 通信系統(tǒng)的用戶之間的消息交換有了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

　　MHS 的功能模型包含了報(bào)文自理系統(tǒng)的主要功能元素。報(bào)文傳輸系統(tǒng) MTS （ Message Transfer System ）由一些互連的報(bào)文傳輸代理 MTA （ Message Transfer Agent ）組成。 MTA 接受用戶代理 UA（User Agent） 提交的報(bào)文，把它傳送給目的端 MTA .報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)過多次存儲(chǔ)—轉(zhuǎn)發(fā)，最后由目的端的 MTA 投遞給 UA 或者被存放在目的端的報(bào)文 MS （ Message Store ）。在一般情況下， UA 置于用戶個(gè)人計(jì)算機(jī)終端上， MTA 置于通訊公司的大型機(jī)器上。

　　MHS 服務(wù)分成四類：報(bào)文傳輸服務(wù)、個(gè)人間報(bào)文通信服務(wù)、報(bào)文存儲(chǔ)服務(wù)和物理投遞服務(wù)。

　　習(xí)題：

　　試說明會(huì)話層中的會(huì)話、活動(dòng)、對話單元和主、次同步點(diǎn)之間的關(guān)系。

　　答： P158~159 圖 8.1 和圖 8.2

　　三種對話模式各適應(yīng)于哪些場合？

　　答：三種對模式即單方向?qū)υ挕㈦p向交替對話和雙向同時(shí)對話。單方向?qū)υ掃m合于不需要特別管理數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)只在一個(gè)方向流動(dòng)。雙向同時(shí)對話也適用于不需要特別管理數(shù)據(jù)