OSI 开放式连结系统的具体实施方法

实体层Physical Layer
实体层负责信号的传递,由于信号的本身是一种物理特性,经过量化以后用来代表资料,所以信号本身有其涵义,而信号的传递,实际上就是一连串资料位的传递 。
在数学上的信号是一个时间为定义域的函数,其大小随着时间的改变而改 。若根据函数的连续性来区分,信号可以分别为模拟信号和数字信号两种 。模拟信号为连续函数,数字信号则为不连续函数,也就是离散函数 。
传输媒体指的传递信号的介质,各种媒体都有其优点和适用时机 。直接携带磁带或磁盘来传输资料,虽然有其实用性,但却缺乏实时的反应能力 。双绞线,同轴电缆,和光纤这一系列的实体线路虽然具备实时的处理能力,但布线时却又轻易受地形的限制 。至于无线传输则是以空气作为传输的介质,虽然可以省掉布线的困扰,但是却轻易受天候影响 。通信卫星必须发射进入同步轨道,其涵盖范围最广,大约是地球表面的四分之一,地面上的站台则以天线来配合发送和接收等动作 。
不同种类的信号其传输方式也不同,模拟传输使用调变技术来将资料的意义融入信号中,数字传输则以编码的方式来付予信号相当的意义 。模拟信号行经放大器的时候,除了将信号放大以外,也将挟杂其间的噪声放大了,所以每次次放大都会累积一些噪声,次数多了以后轻易导致错误 。数字传输则没有这种困扰,有于数字信号的准位非常分明(不是0就是1),很轻易区分,所以当数字信号行经接器的时候,不但可以将信号恢复到原来的准位,而且还可以过滤掉噪声,所以数字传输的错误率总是些模拟传输低 。
多任务技术是为了避免频宽的浪费,当资料行经某些高速段落的时候,可以将多个低速的信号合并成一个高速信号来可以传输,之后再将这个高速信号还原成原来个别的低速信号 。现在的多任务技术有分时多任务和频多任务两种,分时多任务是以轮流分配使用时段的方式来达到多任务的目的,分类多任务则是以划分频宽的方式来达到多任务的目的 。
交换的技术被用于计算机网络的线路转接,最常用的交换技术有电路交换,分封交换,和信息交换三种 。电路交换在传送之前先建立一条专用的路径,所有封包的传递都使用这条路径 。分封交换采用先储存再转送的方法,逐步将封包送往目的地,在传送之前不预设任何路径,所以各个封包所走的路径未必相同 。信息交换也是采用先储存再转送的方法,逐步将资料送到目的地 。但因传送的时候以整份讯息为单位,所以整份信息都行经同一路径 。
数据链结层 Data Link Layer
数据链结层的主要功能在相邻的主机之间建立一条既可靠又有效率的联机 。因为实体层的功能只是单纯的信号传递,没有任何资料框的概念 。所以到了数据链结层以后,必需这些位资料分段加框,形成资料单元,并配合流量和错误的管制措施,以确保传输的正确性 。
除了人为因素外,噪声的干扰是造成传输错误的主要原因 。噪声可分为四种,分别为热噪声、互相调变噪声、串音噪声和脉冲噪声 。
数据链结层有三种运作模式,分别为"无需认可的非连接导向模式"、"需认可的非连接导向模式"和"连接导向模式".
由于实体层在数据的传递上并没有框的概念,所以接收端所收到的资料并未必就是正确的,可能比原来的资料多、或少、或甚至收不到资料 。资料加框的目的便是为了侦测出这些错误情况,并加以更正 。
错误的管制包括错误侦测和回复两个步骤,一般是先找出错误的所在,再加以更正 。

推荐阅读