基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議dacp的研究與應(yīng)用

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1、基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議DACP的研究與應(yīng)用2005年第3期福建電腦9基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議DACP的研究與應(yīng)用杜建華劉天時(shí)（西安石油大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院，陜西西安710065）【摘要】DACP協(xié)議是以PS和Me?,m為基礎(chǔ)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)全雙工異步串行通信數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，主要介紹DACP的體系結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)思想以及通信機(jī)制?詳細(xì)說明DACP分組機(jī)制,DACP幀格式，字符插入技術(shù)和用環(huán)循隊(duì)列模擬滑動(dòng)窗口技術(shù)來實(shí)現(xiàn)選擇重傳連續(xù)ARQ協(xié)議,使信道獲得較大吞吐量，提高數(shù)據(jù)傳輸速度，最后簡(jiǎn)述DACP協(xié)議應(yīng)用.【關(guān)鍵詞】串口通信協(xié)議;環(huán)循隊(duì)列;循環(huán)冗余校驗(yàn);滑動(dòng)窗口引言隨著計(jì)

2、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，分布式多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)逐步滲透到各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，并已成為當(dāng)今的主流系統(tǒng)?在分布式多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,主要指對(duì)數(shù)據(jù)的分布存儲(chǔ)和對(duì)事務(wù)的分布處理,并盡可能保持各節(jié)點(diǎn)局部數(shù)據(jù)庫的自治性，數(shù)據(jù)獨(dú)立性和完整性，以實(shí)現(xiàn)分布在不同節(jié)點(diǎn)的局部數(shù)據(jù)庫的局部應(yīng)用.同時(shí)，也必須保證其邏輯整體性，實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)局部數(shù)據(jù)庫之間，局部數(shù)據(jù)庫和全局?jǐn)?shù)據(jù)庫之間的全局應(yīng)用?因此，在分布式多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，必然需要互相交換數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)通信?以PSTN（PublicSwitchTelephoneNetWork）^lModem為基礎(chǔ)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)全雙工異步串行通信協(xié)議是實(shí)現(xiàn)這種應(yīng)用的

3、一種較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的手段?本文針對(duì)…提出的分布式多數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了種全雙工異步通信協(xié)議DuplexandAsynchronousCommunica一tionProtocol（簡(jiǎn)稱:DACP）,在基于該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分布式多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用中，本協(xié)議以動(dòng)態(tài)鏈接庫方式向應(yīng)用系統(tǒng)提供接口服務(wù).1全雙工異步通信協(xié)議DACP1.1DCE設(shè)備——M_odHem目前廣泛使用的基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸信道之一是模擬電話線路，通過數(shù)據(jù)通信設(shè)備（DataCommunicationsEquipment,簡(jiǎn)稱D（,E）——Modem把計(jì)算機(jī)所處理的數(shù)據(jù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)在通信信

4、道上進(jìn)行傳輸，最后在把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)所處理數(shù)字信號(hào)，其過程如圖1.DT玖rr.-I）=D（=E（岫D口I）===；

5、Psni==D（=E（岫D瞳）I#=DTE（PC??）圖i串口通信原理Modem狀態(tài)分為離線命令狀態(tài)，在線命令狀態(tài)和在線數(shù)據(jù)狀態(tài)L2J.Modem工作時(shí)，除撥號(hào)占據(jù)短暫時(shí)間外,Modem總是處于三者狀態(tài)中的其中一種狀態(tài).Modem啟動(dòng)時(shí)，處于離線命令狀態(tài)，接收通過串口發(fā)送的AT命令，例如指示Modem去撥號(hào)或者電話響鈴時(shí)自動(dòng)應(yīng)答等.Modem撥號(hào)或者相應(yīng)呼叫后，自動(dòng)進(jìn)入在線數(shù)據(jù)狀態(tài)，此時(shí)Modem不再對(duì)串口發(fā)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋,

6、而是直接將其調(diào)制發(fā)送到電話線上?當(dāng)處于在線數(shù)據(jù)狀態(tài)的Modem收到轉(zhuǎn)換碼序列”++尸后，進(jìn)入在線命令狀態(tài)，這時(shí)串口發(fā)送來的AT命令將得到執(zhí)行?三種狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖2.圖2Modem狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖此外,Modem能提供全雙工異步通信,一旦撥號(hào)成功，便可在兩計(jì)算機(jī)之間建立了一條通信線路，在此基礎(chǔ)上，通信雙方還必須遵守一定的協(xié)議規(guī)則，以保證數(shù)據(jù)在信道上可靠，協(xié)調(diào)的進(jìn)行傳輸.1.2DACP協(xié)議體系結(jié)構(gòu)以ISO定義的標(biāo)準(zhǔn)七層參考模型依據(jù),DACP協(xié)議可分為四層結(jié)構(gòu):應(yīng)用層，傳輸層,數(shù)據(jù)鏈路層和物理層?它是基于幀的方式，以包為傳輸單位,采用面向連接的全雙工異步通

7、信方式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸.應(yīng)用層主耍負(fù)責(zé)與外界進(jìn)行交互，以動(dòng)態(tài)鏈接庫方式提供接口服務(wù)?傳輸層為應(yīng)用層提供可靠的點(diǎn)到點(diǎn)信道服務(wù)?負(fù)責(zé)建立連接，數(shù)據(jù)傳輸，釋放連接?在數(shù)據(jù)傳輸過程中?報(bào)文太大則將其分組以及對(duì)其連續(xù)編號(hào)（幀號(hào)）以便傳輸,當(dāng)對(duì)等層收到各分組，根拯幀號(hào)將其重組合成原始數(shù)據(jù)?在數(shù)據(jù)鏈路層，發(fā)送方采用字符插入技術(shù)，使用幀頭，幀尾，幀結(jié)束標(biāo)志來控制多幀的連續(xù)發(fā)送，采用CRC（環(huán)循冗余校驗(yàn)）來進(jìn)行差錯(cuò)檢測(cè)［引，用環(huán)循隊(duì)列模擬滑動(dòng)窗口技術(shù)來實(shí)現(xiàn)選擇重傳連續(xù)ARQ協(xié)議，以進(jìn)行流量控制L3J.DACP協(xié)議幀格式如下（Byte）:1幀頭標(biāo)志I幀標(biāo)志J分組數(shù)

8、1幀號(hào)f數(shù)據(jù)長(zhǎng)度J加密I數(shù)據(jù)la校驗(yàn)I幀尾標(biāo)志1本協(xié)議使用統(tǒng)一的幀格式，每一幀包含數(shù)據(jù)和必要的控制信息，分為兩種類型的幀澈據(jù)幀，應(yīng)答幀?數(shù)據(jù)幀和應(yīng)答幀的幀標(biāo)志分別用s和A表示?幀頭和幀尾分別用BEGIN和FININSH表示，因此在數(shù)據(jù)中遇到以幀頭和幀尾標(biāo)志相同的數(shù)據(jù)子串，則須對(duì)該字串進(jìn)行轉(zhuǎn)義（例如:在BEGI和FINIS后插入一個(gè)C）即字符插入技術(shù)?當(dāng)接受方收到數(shù)據(jù)在傳給傳輸層之前，對(duì)其進(jìn)行反轉(zhuǎn)義實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的恢復(fù).DACP協(xié)議在具體實(shí)現(xiàn)中，幀的各字段可取值（Byte）如下，物理層主要負(fù)責(zé)串口操作:打開串口，關(guān)閉串口，讀串口和寫串口.IBEGINIS1

9、分組數(shù)1幀號(hào)1數(shù)據(jù)長(zhǎng)度』加密1數(shù)據(jù)la校Y1FINISH111I!J!I!I1IIIJ1.3DACP協(xié)議建模技術(shù)在具體實(shí)現(xiàn)