通信协议范文
时间：2023-03-15 03:18:54
通信协议范文第1篇
「摘要本文基于局域网环境，以WindowsNT为主，同时兼顾NetWare、Windows95/98等操作系统，介绍和分析了常用通信协议的特点、性能和必要的配置方法。「关键词局域网；通信协议；TCP/IPHowTOConfiguretheCommunicationProtocolsoftheLANWangGuangming(ClassOne,GradeThree,DepartmentofComputerScience,ZaozhuangTeachers''''College,Zaozhuang277100)Abstract:BasedontheLAN,forNetWare、Windows95/98andthemainisWindowsNToperationsystem,thispaperintroduceandanalysisthecharacteristic、capabilityandtheessentialconfiguremethodofthecommunicationprotocols.KeyWords:LAN;CommunicationProtocols;TCP/IP不同的网络协议都有其存在的必要，每一种协议都有它所主要依赖的操作系统和工作环境。在一个网络上运行得很好的通信协议，在另一个看起来很相似的网络上可能完全不适合。因此，组建网络时通信协议的选择尤为重要。无论是几台机器组成的Windows95/98对等网，还是规模较大的WindowsNT、Novell或Unix/Xenix局域网，凡是亲自组建或管理过网络的人，都遇到过如何选择和配置网络通信协议的问题。由于许多用户对网络中的协议及其功能特点不是很清楚，所以在组网中经常选用了不符合自身网络特点的通信协议。其结果就造成了网络无法接通，或者是速度太慢，工作不稳定等现象而影响了网络的可靠性。下面我就分析一下各个协议的特点和性能借以说明我配置协议的理论和立场。一、通信协议组建网络时，必须选择一种网络通信协议，使得用户之间能够相互进行“交流”。协议（Protocol）是网络设备用来通信的一套规则，这套规则可以理解为一种彼此都能听得懂的公用语言。关于网络中的协议可以概括为两类：“内部协议”和“外部协议”下面分别予以介绍。1.内部协议1978年，国际标准化组织（ISO）为网络通信制定了一个标准模式，称为OSI/RM（OpenSystemInterconnect/ReferenceModel，开放系统互联参考模型）体系结构。该结构共分七层，从低到高分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。其中，任何一个网络设备的上下层之间都有其特定的协议形式，同时两个设备（如工作站与服务器）的同层之间也有其使用的协议约定。在这里，我们将这种上下层之间和同层之间的协议全部定义为“内部协议”。内部协议在组网中一般很少涉及到，它主要提供给网络开发人员使用。如果你只是为了组建一个网络，可不去理会内部协议。2.外部协议外部协议即我们组网时所必须选择的协议。由于它直接负责计算机之间的相互通信，所以通常称为网络通信协议。自从网络问世以来，有许多公司投入到了通信协议的开发中，如IBM、Banyan、Novell、Microsoft等。每家公司开发的协议，最初一般是为了满足自己的网络通信，但随着网络应用的普及，不同网络之间进行互联的要求越来越迫切，因此通信协议就成为解决网络之间互联的关键技术。就像使用不同母语的人与人之间需要一种通用语言才能交谈一样，网络之间的通信也需要一种通用语言，这种通用语言就是通信协议。目前，局域网中常用的通信协议（外部协议）主要有NetBEUI、IPX/SPX及其兼容协议和TCP/IP三类。3.选择网络通信协议的原则我们在选择通信协议时一般应遵循以下的原则：第一、所选协议要与网络结构和功能相一致。如你的网络存在多个网段或要通过路由器相连时，就不能使用不具备路由和跨网段操作功能的NetBEUI协议，而必须选择IPX/SPX或TCP/IP等协议。另外，如果你的网络规模较小，同时只是为了简单的文件和设备的共享，这时你最关心的就是网络速度，所以在选择协议时应选择占用内存小和带宽利用率高的协议，如NetBEUI。当你的网络规模较大，且网络结构复杂时，应选择可管理性和可扩充性较好的协议，如TCP/IP。第二、除特殊情况外，一个网络尽量只选择一种通信协议。现在很多人的做法是一次选择多个协议，或选择系统所提供的所有协议，其实这样做是很不可取的。因为每个协议都要占用计算机的内存，选择的协议越多，占用计算机的内存资源就越多。一方面影响了计算机的运行速度，另一方面不利于网络的管理。事实上一个网络中一般一种通信协议就可以满足需要。第三、注意协议的版本。每个协议都有它的发展和完善过程，因而出现了不同的版本，每个版本的协议都有它最为合适的网络环境。从整体来看，高版本协议的功能和性能要比低版本好。所以在选择时，在满足网络功能要求的前提下，应尽量选择高版本的通信协议。第四、协议的一致性。如果要让两台实现互联的计算机间进行对话，它们两者使用的通信协议必须相同。否则中间还需要一个“翻译”进行不同协议的转换，这样不仅影响通信速度，同时也不利于网络的安全和稳定运行。二、局域网中常用的三种通信协议BEUI协议■NetBEUI通信协议的特点。NetBEUI(NetBIOSExtendedUserInterface，用户扩展接口)由IBM于1985年开发完成，它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。NetBEUI也是微软最钟爱的一种通信协议，所以它被称为微软所有产品中通信协议的“母语”。微软在其早期产品，如DOS、LANManager、Windows3.x和WindowsforWorkgroup中主要选择NetBEUI作为自己的通信协议。在微软如今的主流产品，如Windows95/98和WindowsNT中，NetBEUI已成为其固有的缺省协议。有人将WinNT定位为低端网络服务器操作系统，这与微软的产品过于依赖NetBEUI有直接的关系。NetBEUI是专门为几台到百余台PC所组成的单网段部门级小型局域网而设计的，它不具有跨网段工作的功能，即NetBEUI不具备路由功能。如果你在一个服务器上安装了多块网卡，或要采用路由器等设备进行两个局域网的互联时，将不能使用NetBEUI通信协议。否则，与不同网卡（每一块网卡连接一个网段）相连的设备之间，以及不同的局域网之间将无法进行通信。虽然NetBEUI存在许多不尽人意的地方，但它也具有其他协议所不具备的优点。在三种通信协议中，NetBEUI占用内存最少，在网络中基本不需要任何配置。尤其在微软产品几乎独占PC操作系统的今天，它很适合于广大的网络初学者使用。■NetBEUI与NetBIOS之间的关系。细心的读者可能已经发现，NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS。NetBIOS（NetworkBasicInput/OutputSystem，网络基本输入/输出系统）是IBM在1983年开发的一套用于实现PC间相互通信的标准，其目的是开发一种仅仅在小型局域网上使用的通信规范。该网络由PC组成，最大用户数不超过30个，其特点是突出一个“小”字。后来，IBM发现NetBIOS存在的许多缺陷，所以于1985年对其进行了改进，推出了NetBEUI通信协议。随即，微软将NetBEUI作为其客户机/服务器网络系统的基本通信协议，并进一步进行了扩充和完善。最有代表性的是在NetBEUI中增加了叫做SMB（ServerMessageBlocks，服务器消息块）的组成部分，以降低网络的通信堵塞。为此，有时将NetBEUI协议也称为“SMB协议”。人们常将NetBIOS和NetBEUI混淆起来，其实NetBIOS只能算是一个网络应用程序的接口规范，是NetBEUI的基础，它不具有严格的通信协议功能。而NetBEUI是建立在NetBIOS基础之上的一个网络传输协议。2.IPX/SPX及其兼容协议■IPX/SPX通信协议的特点。IPX/SPX(InternetworkPacketeXchange/SequencesPacketeXchange，网际包交换/顺序包交换)是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是，IPX/SPX显得比较庞大，在复杂环境下具有很强的适应性。因为，IPX/SPX在设计一开始就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合于大型网络使用。当用户端接入NetWare服务器时，IPX/SPX及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell网络环境中，一般不使用IPX/SPX。尤其在WindowsNT网络和由Windows95/98组成的对等网中，无法直接使用IPX/SPX通信协议。■IPX/SPX协议的工作方式。IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过“网络地址”来识别自己的身份。Novell网络中的网络地址由两部分组成：标明物理网段的“网络ID”和标明特殊设备的“节点ID”。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号（网卡卡号）。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的“内部IPX地址”。正是由于网络地址的唯一性，才使IPX/SPX具有较强的路由功能。在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按该节点的ID将数据传给它；如果接收节点是远程的（不在同一网段内，或位于不同的局域网中），数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以我们将IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”。■NWLink通信协议。WindowsNT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议：“NWLinkSPX/SPX兼容协议”和“NWLinkNetBIOS”，两者统称为“NWLink通信协议”。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软网络中的实现，它在继承IPX/SPX协议优点的同时，更适应了微软的操作系统和网络环境。WindowsNT网络和Windows95/98的用户，可以利用NWLink协议获得NetWare服务器的服务。如果你的网络从Novell环境转向微软平台，或两种平台共存时，NWLink通信协议是最好的选择。不过在使用NWLink协议时，其中“NWLinkIPX/SPX兼容协议”类似于Windows95/98中的“IPX/SPX兼容协议”，它只能作为客户端的协议实现对NetWare服务器的访问，离开了NetWare服务器，此兼容协议将失去作用；而“NWLinkNetBIOS”协议不但可在NetWare服务器与WindowsNT之间传递信息，而且能够用于WindowsNT、Windows95/98相互之间任意通信。3.TCP/IP协议TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/网际协议）是目前最常用到的一种通信协议，它是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中，TCP/IP最早出现在Unix系统中，现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。同时，TCP/IP也是Internet的基础协议。■TCP/IP通信协议的特点。TCP/IP具有很高的灵活性，支持任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站。但其灵活性也为它的使用带来了许多不便，在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行配置，而TCP/IP协议在使用时首先要进行复杂的设置。每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。如此复杂的设置，对于一些初识网络的用户来说的确带来了不便。不过，在WindowsNT中提供了一个称为动态主机配置协议（DHCP）的工具，它可自动为客户机分配连入网络时所需的信息，减轻了联网工作上的负担，并避免了出错。当然，DHCP所拥有的功能必须要有DHCP服务器才能实现。同IPX/SPX及其兼容协议一样，TCP/IP也是一种可路由的协议。但是，两者存在着一些差别。TCP/IP的地址是分级的，这使得它很容易确定并找到网上的用户，同时也提高了网络带宽的利用率。当需要时，运行TCP/IP协议的服务器（如WindowsNT服务器）还可以被配置成TCP/IP路由器。与TCP/IP不同的是，IPX/SPX协议中的IPX使用的是一种广播协议，它经常出现广播包堵塞，所以无法获得最佳的网络带宽。■Windows95/98中的TCP/IP协议。Windows95/98的用户不但可以使用TCP/IP组建对等网，而且可以方便地接入其它的服务器。值得注意的是，如果Windows95/98工作站只安装了TCP/IP协议，它是不能直接加入WindowsNT域的。虽然该工作站可通过运行在WindowsNT服务器上的服务器（如ProxyServer）来访问Internet，但却不能通过它登录WindowsNT服务器的域。如果要让只安装TCP/IP协议的Windows95/98用户加入到WindowsNT域，还必须在Windows95/98上安装NetBEUI协议。■TCP/IP协议在局域网中的配置。在提到TCP/IP协议时，有许多用户便被其复杂的描述和配置所困扰，而不敢放心地去使用。其实就局域网用户来说，只要你掌握了一些有关TCP/IP方面的知识，使用起来也非常方便。
IP地址基础知识。前面在谈到IPX/SPX协议时就已知道，IPX的地址由“网络ID”（NetWorkID）和“节点ID”（NodeID）两部分组成，IPX/SPX协议是靠IPX地址来进行网上用户的识别的。同样，TCP/IP协议也是靠自己的IP地址来识别在网上的位置和身份的，IP地址同样由“网络ID”和“节点ID”（或称HOSTID，主机地址）两部分组成。一个完整的IP地址用32位（bit）二进制数组成，每8位（1个字节）为一个段（Segment），共4段（Segment1～Segment4），段与段之间用“.”号隔开。为了便于应用，IP地址在实际使用时并不直接用二进制，而是用大家熟悉的十进制数表示，如192.168.0.1等。IP地址的完整组成：“网络ID”和“节点ID”都包含在32位二进制数中。目前，IP地址主要分为A、B、C三类（除此之外，还存在D和E两类地址，现在局域网中这两类地址基本不用，故本文暂且不涉及），A类用于大型网络，B类用于中型网络，C类一般用于局域网等小型网络中。其中，A类地址中的最前面一段Segment1用来表示“网络ID”，且Segment1的8位二进制数中的第一位必须是“0”。其余3段表示“节点ID”；B类地址中，前两段用来表示“网络ID”，且Segment1的8位二进制数中的前二位必须是“10”。后两段用来表示“节点ID”；在C类地址中，前三段表示“网络ID”，且Segment1的8位二进制数中的前三位必须是“110”。最后一段Segment4用来表示“节点ID”。值得一提的是，IP地址中的所有“网络ID”都要向一个名为InterNIC（InternetNetworkInformationCenter，互联网络信息中心）申请，而“节点ID”可以自由分配。目前可供使用的IP地址只有C类，A类和B类的资源均已用尽。不过在选用IP地址时，总的原则是：网络中每个设备的IP地址必须唯一，在不同的设备上不允许出现相同的IP地址。表1列出了IP地址中的“网络ID”的有关属性，“节点ID”在互不重复的情况下由用户自由分配。其实，将IP地址进行分类，主要是为了满足网络的互联。如果你的网络是一个封闭式的网络，只要在保证每个设备的IP地址唯一的前提下，三类地址中的任意一个都可以直接使用（为以防万一，你还是老老实实地使用C类IP地址为好）。子网掩码。对IP地址的解释称之为子网掩码。从名称可以看出，子网掩码是用于对子网的管理，主要是在多网段环境中对IP地址中的“网络ID”进行扩展。举个例子来说明：例如某个节点的IP地址为192.168.0.1，它是一个C类网。其中前面三段共24位用来表示“网络ID”，是非常珍贵的资源；而最后一段共8位可以作为“节点ID”自由分配。但是，如果公司的局域网是分段管理的，或者该网络是由多个局域网互联而成，是否要给每个网段或每个局域网都申请分配一个“网络ID”呢？这显然是不合理的。此时，我们可以使用子网掩码的功能，将其中一个或几个节点的IP地址全部充当成“网络ID”来使用，用来扩展“网络ID”不足的困难。当我们将某一节点的IP地址如192.168.0.1已设置成一个“网络ID”时，网络上的其它设备又怎样知道它是一个“网络ID”，而不是一个节点IP地址呢？这就要靠子网掩码来告知。子网掩码是这样做的：如果某一位的二进制数是“1”，它就知道是“网络ID”的一部分；如果是“0”便认作是“节点ID”的一部分。如将192.168.0.1当做“网络ID”时，其子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000001，对应的十进制数表示为255.255.255.1。否则它的子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000，对应的十进制数表示应为255.255.255.0。有了子网掩码，便可方便地实现用户跨网段或跨网络操作。不过，为了让子网掩码能够正常工作，同一子网中的所有设备都必须支持子网掩码，且子网掩码相同。表2列出了A、B、C三类网络的缺省子网掩码。网关。网关（Gateway）是用来连接异种网络的设置。它充当了一个翻译的身份，负责对不同的通信协议进行翻译，使运行不同协议的两种网络之间可以实现相互通信。如运行TCP/IP协议的WindowsNT用户要访问运行IPX/SPX协议的Novell网络资源时，则必须由网关作为中介。如果两个运行TCP/IP协议的网络之间进行互联，则可以使用WindowsNT所提供的“默认网关”（DefaultGateway）来完成。网关的地址该如何分配呢？可举一个例子来回答：假如A网络的用户要访问B网络上的资源，必须在A网络中设置一个网关，该网关的地址应为B网络的“网络ID”（一般可理解为B网络服务器的IP地址）。当A网络的用户同时还要访问C网络的资源时又该怎么呢？你只需将C网络的“网络ID”添加到A网络的网关中即可。依次类推……网关连多少个网络，就拥有多少个IP地址。主机名。网络中唯一能够代表用户或设备身份的只有IP地址。但一般情况下，众多的IP地址不容易记忆，操作起来也不方便。为了改善这种状况，我们可给予每个用户或设备一个有意义的名称，如“WANGQUN”。至于在网络中用到“WANGQUN”时，怎样知道其对应的IP地址呢？这完全由操作系统自己完成，我们大可不必考虑。三、通信协议的安装、设置和测试局域网中的一些协议，在安装操作系统时会自动安装。如在安装WindowsNT或Windows95/98时，系统会自动安装NetBEUI通信协议。在安装NetWare时，系统会自动安装IPX/SPX通信协议。其中三种协议中，NetBEUI和IPX/SPX在安装后不需要进行设置就可以直接使用，但TCP/IP要经过必要的设置。所以下文主要以WindowsNT环境下的TCP/IP协议为主，介绍其安装、设置和测试方法，其他操作系统中协议的有关操作与WindowsNT基本相同，甚至更为简单。■TCP/IP通信协议的安装。在WindowsNT中，如果未安装有TCP/IP通信协议，可选择“开始/设置/控制面板/网络”，将出现“网络”对话框，选择对话框中的“协议/添加”，选取其中的TCP/IP协议，然后单击“确定”按钮。系统会询问你是否要进行“DHCP服务器”的设置？如果你的IP地址是固定的（一般是这样），可选择“否”。随后，系统开始从安装盘中复制所需的文件。■TCP/IP通信协议的设置。在“网络”对话框中选择已安装的TCP/IP协议，打开其“属性”，在指定的位置输入已分配好的“IP地址”和“子网掩码”。如果该用户还要访问其它WidnowsNT网络的资源，还可以在“默认网关”处输入网关的地址。■TCP/IP通信协议的测试。当TCP/IP协议安装并设置结束后，为了保证其能够正常工作，在使用前一定要进行测试。笔者建议大家使用系统自带的工具程序：PING.EXE，该工具可以检查任何一个用户是否与同一网段的其他用户连通，是否与其他网段的用户连接正常，同时还能检查出自己的IP地址是否与其他用户的IP地址发生冲突。假如服务器的IP地址为192.168.0.1，如要测试你的机器是否与服务器接通时，只需切换到DOS提示符下，并键入命令“PING192.168.0.1”即可。如果出现类似于“Replyfrom192.168.0.1……”的回应，说明TCP/IP协议工作正常；如果显示类似于“Requesttimedout”的信息，说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错，或网络的其它连接（如网卡、HUB或连线等）有问题，还需进一步检查。四、小结在组建局域网时，具体选择哪一种网络通信协议主要取决于网络规模、网络间的兼容性和网络管理几个方面。如果正在组建一个小型的单网段的网络，并且对外没有连接的需要，这时最好选择NetBEUI通信协议。如果你正从NetWare迁移到WindowsNT，或两种平台共存时，IPX/SPX及其兼容协议可提供一个很好的传输环境。如果你正在规划一个高效率、可互联性和可扩展性的网络，TCP/IP则将是理想的选择。参考文献「1阮家栋俞丽和《微型计算机网络原理及应用》北京中国纺织大学出版社1995「2瞿坦《计算机网络及应用》北京化学工业出版社2002「3王竹林《校园网组建与管理》北京清华大学出版社2002
通信协议范文第2篇
关键词：数据通信 通信协议 系统通信设置
中图分类号：TN919 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)05-0035-01
我国经济的不断发展，带动着多个产业的可持续发展，通信技术也进入了一个新的历程，数据通信已经被广泛的应用于各电力工业中，对于数据通信和通信协议也有了大量研究，但是对数据通信和通信协议的研究也相对过于简单，难以保证数据传输过程中的安全和可靠性，所以不利于在线监测技术的应用和推广。本文将对数据通信和通信协议做相关内容的阐述。
1、数据通信及它的相关内容
关于数据通信。所谓数据通信，就是计算机技术和通信技术相结合，从而产生一种崭新的通信方式。必须通过传输信道才能在两地之间传输信息，根据不同的传输媒体，还有无线数据通信和有线数据通信之分。不过，他们都是通过传输信道，将计算机和数据终端相连结，从而使不同地点的数据终端完成软件、硬件以及信息资源之间的共享。
首先，关于它的短信收发。关于短信模式，短信的收发主要分为两种模式，即TEXT模式和PDU模式两种。前者只能收发英文短信，但它的短信编码和短信解码较为简单，比较适合工业检测系统；后者能够同时收发中英文的短信。关于短信命令中微控制器和转子温度监控的单元中，检测计算机都是通过AT命令控制模块终端，来完成收发短信息的功能。短信收发功能能够很好的被应用在各个领域中，是一种较为理想和使用的功能。
其次，关于通信方式。通信方式就是通过各采集单元利用双向或单向的方式，通过短信传输各数据，双方之间通信是可以采用主从方式或多主方式两种。首先，多主方式，在多主方式下，转子温度的监控单元是能够根据需要，随时将参数设置命令发送到转子温度的采集单元中，它的采集单元是主动按设定时间来间隔定时，从而将转子温度数据发送到转子温度的监控单元中。其次，在整个主从方式下，通信主战就是温度内部的监控单元，每一个采集单元都是主要的通信方式。在发送命令的过程中，是由主站和从站之间相互收发命令短信，各负其责，互不影响。想要读取转子的温度数据，就必须先从主站往从站发送数据读取的相关命令短信，从站在受到该命令以后，再给主站回复转子温度数据。
2、通信协议及它的相关内容
关于通信协议。所谓通信协议，就是通过通信信道与设备间相互连接的，在各个不同的位置完成数据通信系统，两者之间必须相互合作，具有共同的语言，为了更好的完成信息交换以及资源共享等工作。它们之间所交流的内容及如何交流等，也都必须遵循某种相互都能接受的一种规则，这种规则也就是所说的通信协议。所谓通信协议，就是双方共同的遵循在通信工程和整个服务工程中的一切原则等，通信协议还包括对于数据单元格式的应用，以及信息单元所应包含的各种信息，信息接受和发送时序，连接方式等，从而确保在网络中，能将数据顺利地往确定的地方传送。
首先，关于它的数据帧格式，在电机转子温度完成在线监测系统的过程中，个转子温度采集的单元格会给温度的监控单元发送一定的数据帧格式。其次，关于它的命令帧格式，而转子温度监控单元给采集单元发送的参数设置命令以及温度数据的读取命令，也都有它一定的命令帧格式。再次，关于它的命令代码，在转子温度监控单元要读取温度采集单元的各温度数据和参数设置时，转子温度监控单元必须给相应的温度采集单元发送各项特定命令的短信。命令数据帧中所具有的命令代码主要用来区分不同的命令，与各个命令代码所对应的各命令功能也有它一定的规则。
3、关于通信实例
所谓通信实例，就是通过各个温度监测系统内部所有的通信密码，最终确定温度采集单元内部的通信地址，在电机转子上适当的安装两个测温点，通过根据它所测量温度就能测出它所对应转子温度数据中的各数据帧。这里还规定，命令短信和数据短信必须同时采用TEXT模式。
首先，关于它的命令短信收发问题，在主从通信方式中，如果转子的温度监控单元要读取采集单元转子温度数据时，转子的温度监控单元会往温度采集单元发送相应的温度数据的读取命令。此时，温度监控单元计算机监测控制的终端，就会发送相应的读取命令短信中的AT命令，这种方式也能够很好的完成命令短信的收发工作。
其次，关于它的数据短信收发问题，在各个通信方式内部，转子的温度采集单元首先应该按照所规定的时间间隔，发送一定的数据帧往温度监控单元。在各个通信方式中，温度监控单元往采集单元所发送的各项数据读取命令，被成功的接受以后，数据帧就会同时相应的回复温度监控单元所发送的数据短信。如果转子的温度采集单元发送数据到温度监控单元时，转子的温度采集单元内微控制器控制，就会发送相应的数据短信中的AT命令。
4、结语
本文从数据通信及它的相关内容、通信协议及它的相关内容、通信实例三方面的内容做出了重点阐述，详细的讲述了数据通信以及通信协议的相关内容，数据通信系统具有较为灵活的通信方式，同时采用多主和从主通信方式，并且具有完善的通信协议还能够数据信息传输和命令信息传输的安全可靠性能，该系统所具有的通信装置，能够运行稳定，并且工作做可靠，还能够保证安全可靠的传输数据等。数据通信和通信协议的应用和发展，还能带动国家高新技术的不断发展和完善。
参考文献
[1]郭学梅,刘曙光,王宏斌.基于GSM短信息业务的预装式变电站监测系统[J].电力自动化设备,2011(06).
[2]周利军,吴广宁,盛进路,张军.基于GSM的城市配电变压器在线监测系统[J].电力自动化设备,2011(02).
[3]潘天红,盛占石.基于GSM短信技术的电网电压监测仪研制[J].电力自动化设备,2010(07).
[4]吴军基,王文斌,张鹏.基于GSM短消息远程抄表系统研究[J].电力自动化设备,2011(04).
通信协议范文第3篇
【关键词】 直放站 监控 直放站监控系统 通信协议
一、引言
直放站作为一种中继产品，不仅可以在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，而且具有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可广泛用于移动信号难于覆盖的盲区和弱区，是实现“小容量、大覆盖”目标的一种优选方案。对直放站设备进行远程监控，可以实时获取设备的各种工作参数，并根据实际需要进行调整，如遇设备故障，可在第一时间内获知并及时派人进行维护，这对于提高设备维护效率和质量，确保设备长期、稳定运行具有重要意义。目前，由于直放站设备厂家各自为政，没有一个统一、合理的监控通信协议，因此直放站市场也出现了一些问题[1]：
（1）各地运营商基本同时使用着多个不同设备厂家的直放站及室内覆盖设备，但不同厂家的监控项目功能和设备的监控通信协议各不相同，给运营商的直放站设备统一管理工作带来了很大不便。
（2）监控系统应该具有稳定性、可靠性、扩展性、前瞻性等技术能力，可是目前已有的多种通信协议和监控系统已不能满足监控功能扩充、协议扩充、多种类型设备兼容的需求。
（3）考虑到未来4G直放站室内覆盖设备的特点及未来新增设备兼容性的需要，制定一套高标准的统一监控技术规范以及建立一个统一的、有前瞻性的直放站覆盖设备监控平台已势在必行。
二、直放站监控系统原理
直放站监控系统一般由监控单元、通信信道和监控中心三部分组成。监控单元是安装在直放站设备内部的监控电路，它的主要功能包括设备上电初始化与自检，本地信号的采集、控制和处理，与监控中心数据交换等。通信信道完成监控单元与监控中心的物理连接。监控中心的主要职能是对众多厂家提供的多类型、多数量的直放站进行“集中控制，统一监管”。监控中心对直放站的操作主要包括参数设置、数据查询、告警处理三种主业务；直放站作为被监管对象，在被动应答来自监控中心的命令外还必须将当前故障信息以告警命令的形式主动上报给监控中心。监控中心和直放站的通信方式可以是RS232串口直连、有线MODEM拨号和CDMA短信方式、TCP、UDP等。不管采用什么通信方式，直放站统一监控协议只是作为应用层协议[2]，与具体的传输介质、传输手段无关[2]。直放站监控系统基本组成如下图所示：
三、 直放站的监控现状
由于种种原因，直放站的监控一直没有国际标准化组织的统一规范，也无实际的行业使用规范。近年来，国内外设备厂家大多根据各自的理解和需求，逐步开发了一些直放站监控设备，但数百种产品的监控协议不统一、功能不健全、系统不开放，远不能满足电信级监控需求，运营商几乎无法开展有效的直放站的网络监控和运行管理。所以一直以来直放站设备故障通常都是被动发现，如用户投诉或巡检等， 因此反应速度慢，工作效率低，严重影响了网络质量和网络服务。
近年来出现了一些直放站的监控协议，并开展了产品化工作，但这些通信协议由于有先天的缺陷，如各厂家对运营商统一协议理解有歧义、而且对应用层协议格式也不统一。另外还由于厂家设备实现的差异性，即使有统一监控协议封装信息，也不能够完全保证一家对其它厂家设备管理的透彻性和高效性，为此，并没有真正形成电信级的直放站与分布系统的监控功能[3]。
四、 当前主流通信监控协议
在早期建设过程中，各厂家对直放站监控系统采用的是不同的通信协议，各厂家之间难以实现互联互通，这对建立统一监控系统带来了诸多不便，同时对设备监控性能考核也缺少统一的评判依据。
为此，中国联通在CDMA 直放站建设不久就开始关注这一问题并着手寻找解决方案，经过近一年的研讨论证与反复修改，于2002 年底推出了《中国联通CDMA 直放站统一监控管理协议规范》。此标准的颁布执行对规范直放站市场和监控性能的提高具有极其重要的意义，逐渐成为直放站监控领域的技术规范，并逐渐成为各网络运营商制定直放站协议标准的重要参考。在CDMA 统一协议成功应用的同时，统一监控的需求也日益提高，GSM 设备的接入和管理相比之下显得较为混乱，各省分公司和设备供应商都急盼早日制定GSM直放站统一监控协议。为此，并于2004年初正式颁布了《中国联通GSM 直放站综合网络监控管理协议规范》，该标准的颁布为统一监控的实现提供了进一步的便利。中国联通推出的相关监控协议规范也成了当时众多直放站厂家的厂家协议模板。
在中国联通CDMA、GSM协议标准相继形成的同时，另一大运营商中国移动也于2005年7月颁布了中国移动直放站设备监控接口技术规范1.0.0，并在全国推行，各直放站厂家也纷纷依据此规范进行通信协议的编码，从而中国两大主流通信监控协议就此形成。
五、 两大主流通信监控协议之比较
5.1 通信协议功能比较
两在主流监控协议在规范监控系统功能方面，都明确了监控系统的具体功能，主要包括设备参数信息：如设备类型、厂家代码、上报号码、版本号等，监控参数信息：如通信方式、查询/设置电话号码等，告警使能：如电源掉电告警使能等，告警状态：如电源掉电等，设置参数：如电平告警门限、功放开关等，实时采样数据：如输出功率等。为此，两大协议都基本上实现了通信协议所需具备的功能项，满足直放站监控的需要。
5.2 通信协议结构比较
中国联通监控协议为非模块化的设计：所有的监控信息都集中在一条报文中，报文在组装、发送、接收、处理等方面都是不可分割的，这使直放站的监控系统很难实现模块化设计，稳定性和可维护性不强。协议设计也没有充分考虑多帧数据的处理（如建立缓冲区、采用先入先出等），对监控中心发送的多条数据无法识别其通信顺序，使得多包发送适应能力差，监控功能的实现效率和性能较低。
中国移动监控协议采用软件工程理论中倡导的集约式模块化开发设计方法， 使各个模块不仅可以独立安装， 还可以对某个模块单独升级。模块化结构设计方法的关键在于模块间接口的标准化、通用化、规格化程度。笔者将数据协议结构分成模块（ 每个模块的规模小到可以管理的程度） ， 然后分别将各个模块隐藏在内部接口后面， 让模块之间通过接口相互交流。监控协议的模块化总体思路是： 承载层模块负责将通信设备驱动收发的字符流转化为协议接入层的监控报文，接入层接收承载层提供的监控协议报文并进行帧识别、差错控制和报文封装等处理， 然后提交给网络层进行目的节点操作数据流的分发， 并分解出操作指令和监控应用层数据单元，监控应用层负责监控对象单元的提取、识别、执行、回应以及设备主动告警信息的形成， 由此实现了各层模块间的独立性和关联性。协议分层结构和模块化设计思路解决了监控协议的灵活组装、升级换代和二次开发等问题， 提高了协议的适应能力。
5.3 协议通信方式扩展性比较
中国联通监控协议的网络功能扩充性差，其未考虑网络层的存在，很难在现有功能之上再进行扩充。
中国移动监控协议采用了目前在通信领域被普遍认同和使用的协议分层的设计思想， 整个体系由承载层、接入层、网络层和监控应用层组成[4]。
承载层： 通信的实际链路， 此层确定了数据通信的实际信道类型， 向接入层提供面向字节的数据包。承载层用于适应并实现直放站远程监控的多种通信方式（包括短信、数据传输、GPRS等）， 解决了监控数据流的承载问题。承载层概念的引入， 实现了底层通信链路的可扩展性， 用户可以将通用的底层通信方式各自模块化封装，当出现新的数据链路方式， 通信协议和设备监控模块可以方便地将其接入到监控系统中。
接入层： 接入层是网络层与承载层之间的接口， 用于承载层各通信方式之间的匹配， 同时对上层数据进行编码， 以适应和屏蔽不同承载层的特性和差异。由于监控数据流载体的复杂性， 同时为利用各个物理载体的信号特性， 监控数据不宜采用完全一样的数据帧格式， 而是应支持数据传输、GPRS 和短信等多种接入层协议， 实现通信方式的多样性和可扩展性， 这样接入层为上层协议屏蔽了通信信道的细节特征， 并保证网络层协议数据的可靠传输。
网络层： 网络层承载监控应用层协议包， 进行数据包寻址处理和分组， 向监控应用层提供本设备需要处理的监控指令和数据， 并可以实现通信包的转发（ 转发的包不需要监控应用层来处理） 。网络层提供点对点设备监控信息的交互，提供了网间广播功能， 降低了网络维护的工作量， 提高了网络的灵活度， 还可以通过动态路由技术来克服目前网络需要静态分配网络地址的弊端， 在路由技术支持下， 设备可以选择多个通信链路， 从而适应多种通信方式的监控。
监控应用层： 监控应用层针对各种监控所需功能， 实现了面向监控功能的数据组织和数据结构。监控应用层解决了设备监控信息的语法表示问题， 提供格式化的数据表示和数据转换服务， 并提供网络层与上层应用软件之间的接口服务。监控应用层采用最基本的设备状态为基本监控项， 通过对高独立性的基本监控项的算法设计形成告警信息， 从而实现了监控项的高独立性和设备监控功能的自由组合， 使得对单个或多个参量的监控功能操作时不再受相互关联的设备状态信息制约，提高了监控信息的传输效率。同时监控应用层保证了每种监控功能目的单纯、语义清晰， 设备每项监控功能对应特定的一个监控代码和数据类型。监控应用层也帮助系统预留了数据的压缩和解压缩、加密和解密等拓展功能。
5.4 协议监控对象自由度比较
中国联通监控协议的监控对象不独立，导致监控项的内容相互关联， 当出现告警时，需从上报报文中提取并解析相关信息，获得真正的告警信息，使得单个监控项的操作变得复杂。当增加新的监控项时，需重新定义监控内容，使得系统监控的灵活性无法保证，同时增加了软件代码的冗余，不利于监控算法的形成。协议格式如下图：
联通监控协议将多个告警状态信息放在统一格式的数据块中， 当只想设置下行输入功率告警上门限值时， 根据其通信协议的格式要求， 必须同时携带和输入上行输出功率告警上门限的值和下行输出功率告警上门限的值。当出现下行输入过功率告警时， 也必须上报其他两项信息， 并由监控中心进行告警判断和甄别。
中国移动监控协议因将各个监控对象作为一个个体而存在的，将每个设备运行状态封装在各自独立的数据块， 如果用户只想设置下行输入功率告警上门限值， 则用户只需输入此值， 无须携带其他冗余的监控信息。其协议格式如下图所示
5.5 协议告警处理机制比较
中国联通监控协议的告警处理机制是以实时告警的方式来上报告警和告警恢复的，这在告警的及时性上是比较好的机制，但在直放站实际工作环境中常出现恶劣环境，从而导致设备的运行状态在短时间发生频繁切，为此上报大量的重复告警和误告警。
中国移动监控协议制订了“9 次告警重发机制”（即告警3 min 确认机制”：每2 s采样1 次，3 min 共采样90 次，当采样处于告警状态的次数大于等于上门（ 如40%， 即36 次）时，设备就上报告警，当采样处于告警状态的次数小于等于下门限（ 如10%， 即正常状态的次数大于等于81 次） 时， 才可上报告警恢复正常的信息，而且当直放站连续3次上报告警信息后末收到监控中心的回应包的，如果上传失败，直放站停止告警，在间隔一个规定的时间（3小时）后，继续上报告警，如果再连续3次失败，则在间隔一个规定的时间后继续，共循环3次，即9次重发机制）、“告警使能机制”、“告警屏蔽机制”、“告警同步机制”等， 建立了完善、合理、可靠的告警处理机制，在防止监控中心频繁收到重复告警和误告警方面起了明显效果。
六、结束语
两大主流监控协议在各自的领域都发挥着重要的作用，在当前网络发展阶段，对当前在网的直放站及分布系统的监控及综合监控建设都起着重要的作用。虽然中国移动监控协议比中国联通监控协议在模块化、结构、可扩展性等方面更有优势，但协议在站点编号、多级站点还可以改进其扩展性，以符合更多类型、更多网络结构的设备接入，如接入GSM、WCDMA、TD-SCDMA、cdma 1X、cdma 2000、TD-LTE、LTE FDD、WLAN、固网宽带等系统的光纤分布系统设备[5]。直放站监控协议的制订是一项严谨、科学、系统的工作，也是一项不断完善的工作，随着4G网络的发展及逐步接入电信级监控的发展趋势，两大主流通信监控协议合二为一或是另定义标准协议也可以是后续的研究方向。
参考文献
[1]许奕，直放站监控规范的研究与应用，通信世界，2007年3月，第10期，20
[2].中国联通，中国联通CDMA直放站综合网络监控管理协议规范V2.0，2004，7
[3]胡宪华，吴捷，直放站与分布系统监控协议的研究与开发，电信科学，2006年第11期，26-27
[4]中国移动通信有限公司，中国移动直放站设备监控接口技术规范1.0.0，2005.7，49
通信协议范文第4篇
[关键词]量子计算 量子通信 通信效率 安全通信
中图分类号：TN918 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0128-01
引言
随着科学技术的飞速发展，量子信息学逐渐得到人们的关注与重视，在近代物理学、计算机科学等领域都有所涉及。通过量子力学的基础，不断的发展与延伸。量子信息学，是量子力学与信息科学相结合的产物，是以量子力学的态叠加原理为基础，研究信息处理的一门新兴前沿科学。包括量子密码术、量子通信、量子计算机等几个方面。我们在这里，着重的了解一些量子通信。
一、 量子通信协议概念
1，量子通信协议定义
量子通信系统的基本部件包括量子态发生器、量子通道和量子测量装置。按其所传输的信息是经典还是量子而分为两类。前者主要用于量子密钥的传输，后者则可用于量子隐形传态和量子纠缠的分发。其中隐形传送是指脱离实物的一种“完全”的信息传送。可以想象：先提取原物的所有信息，然后将这些信息传送到接收地点，接收者依据这些信息，选取与构成原物完全相同的基本单元，制造出原物完美的复制品。实际上是一种对于通信地保密性的传输。是一种在理论上可以保证通信绝对安全的一种通信方式。由于量子力学中的不确定性原理，是不允许精确地提取原物的全部信息，因此长期以来，隐形传送不过是一种幻想而已。
2，量子通信与光通信的区别
量子通信与光通信的区别，在于在通信中用的光的强度是不同的。光通信一般采用是强光，包括无线电、微波、光缆、电缆等具体形式。通过偏振或相位等的调制方式来实现。量子通信讨论的是光子级别的很弱的光，通过对光子态的调制，但是主要利用了光子的特性，量子态不可克隆原理和海森堡不确定性关系。这也是区别于光通信的重点。
二、量子通信基本方式
量子通信在量子力学原理的基础上，通过量子态编码和携带信息进行加工处理，将信息进行传递。只要包括：量子隐形传态、量子密钥分发等，下面主要介绍这两个组成部分：
1，量子隐形传态
量子隐形传态，又称量子遥传、量子隐形传输。经由经典通道和EPR 通道传送未知量子态。利用分散量子缠结与一些物理讯息的转换来传送量子态至任意距离的位置的技术。它传输是量子态携带的量子信息。想要实现量子隐形传态，要求接收方和发送方拥有一对共享的EPR对，即BELL态（贝尔态）。发送方对他的一半EPR对与发送的信息所在的粒子进行结合，而接收方所有的另一半EPR对将在瞬间坍缩为另一状态。根据这条信息，接收方对自己所拥有的另一半EPR对做相应幺正变换即可恢复原本信息。到乙地，根据这些信息，在乙地构造出原量子态的全貌。量子隐形传态大致可以这样描述：准备一对纠缠光子对，一个光子发送给有原始量子态（即第三个光子）的甲方，另一个光子发送给要复制第三光子的量子态的乙方。甲方让收到的一个光子与第三光子相互干涉（“再纠缠”），再随机选取偏振片的方向测量干涉的结果，将测量方向与结果通过普通信道告诉乙方；乙方据此选择相应的测量方向测量他收到的光子，就能使该光子处于第三光子的量子态。
量子隐形传态作为量子通信中最简单的一种，是实现全球量子通信网络的可行性的前提研究。它的存在与应用，可以完全的保证用户的信息安全，通信保密，同时如果出现有人窃听的现象，将会及时的进行信息的改变，保证内容的“独一无二”。
2，量子密钥分发
量子密钥分发以量子物理与信息学为基础，是量子密码研究方向中不可缺少的重要部分。被认为是安全性最高的加密方式，实现绝对安全的密码体制。当然这只是理论上的内容，在现实生活中还是有一定的差距。只是理论上具有无条件的安全性。1969年提出用量子力学的理论知识进行加密信息处理。到了1984年，第一次提出量子密钥分发协议，即BB84协议。随后又提出B92协议。2007年，中国科学技术大学院士潘建伟小组在国际上首次实现百公里量级的诱骗态量子密钥分发，解决了非理想单光子源带来的安全漏洞。后又与美国斯坦福大学联合开发了国际上迄今为止最先进的室温通信波段单光子探测器――基于周期极化铌酸锂波导的上转换探测器。解决了现实环境中单光子探测系统易被黑客攻击的安全隐患。保证了非理想光源系统的安全性。生成量子密钥大致为：准备一批纠缠光子对，一个光子发送给发信方，另一个光子发送给收信方。测量光子极化方向的偏振片的方位约定好两种。两人每次测量一个光子时选择的方向都是随机的，但要记录下每次选择的方向，当然也要记录下每次测量的结果，有光子通过偏振片就记1，无光子通过则记0。通过普通信道两人交换测量方向的记录，那些测量方向不一致的测量结果的记录都舍去不要，剩下的那些测量方向相同所对应的测量结果，两人应一致，这一致的记录就可作为两人共同的密钥。
总结
经典通信较光量子通信相比，量子通信具有传统通信方式所不具备的绝对安全特性。具有保密性强、大容量、远距离传输等特点。量子通信不仅在军事、国防等领域具有重要的作用，而且会极大地促进国民经济的发展。逐渐走进人们的日常生活。为了让量子通信从理论走到现实，从上世纪90年代开始，国内外科学家做了大量的研究工作。自1993年美国IBM的研究人员提出量子通信理论以来，美国国家科学基金会和国防高级研究计划局都对此项目进行了深入的研究，欧盟在1999年集中国际力量致力于量子通信的研究，研究项目多达12个，日本邮政省把量子通信作为21世纪的战略项目。我国从上世纪80年代开始从事量子光学领域的研究，近几年来，中国科学技术大学的量子研究小组在量子通信方面取得了突出的成绩。
参考文献
[1]莫玲 - 基于专利分析的欧盟量子通信技术发展现状研究《淮北师范大学学报：自然科学版》 - 2015.
[2]徐兵杰，刘文林，毛钧庆，量子通信技术发展现状及面临的问题研究《通信技术》 - 2014.
[3]胡广军，王建 -量子通信技术发展现状及发展趋势研究 《中国新通信》 - 2014.
[4]肖玲玲，金成城 - 基于专利分析的量子通信技术发展研究《全球科技经济t望》 - 2015.
[5]宋斌 - 空间量子通信技术发展现状《移动信息》 - 2015.
[6]李勇 -空间量子通信技术发展现状 《移动信息》 - 2015.
通信协议范文第5篇
关键词:Modbus; RTU; FPGA; VHDL
中图分类号:TP316 文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)11-0203-05
Modbus Communication Protocol Based on FPGA
YU Zheng-lin, ZHANG Long, HUANG Yong
(Changchun University of Science and Technology,Changchun 130022,China)
Abstract: Modbus protocol is a popular fieldbus, and has become one of national standards in China with easy perfor-mance, widely opening and compact frame format. A method of implementing Modbus RTU protocol based on Cyclone FPGA is introduced. A interface can be used both in Modbus server and client, a Modbus slave coprocessor was designed based on it. The test results show that the design meets the communication requirement of industry environment, and has certain value in other kinds of FPGA.
Keywords: Modbus; RTU; FPGA; VHDL
0 引 言
现场总线是一种应用于生产现场,在现场设备之间,现场设备与控制装置之间实现双向、串行、多节点数字通信的技术[1]。Modbus协议其节点安装数量非常多,安装的地区遍及世界各地。
今天的FPGA可包含内嵌乘法器、专用计算例程和片上RAM等,加上FPGA的并行性,其结果比最快的DSP芯片还要快上500倍乃至更多。随着FPGA价格不断下降,甚至最小的器件都足以实现一个集成可选定制I/O功能的软处理器核。可见,FPGA对嵌入控制应用越来越具有吸引力[2]。
目前Modbus协议实现方式多为单片机和PLC,随着FPGA的广泛应用,研究Modbus现场总线的FPGA解决方案有很大的实用价值。
1 Modbus协议简介[3-4]
Modbus串行链路系统可以使用不同的物理接口(RS 485,RS 232),最常用的是RS 485两线制接口。为了提高通信模块在工业应用中的抗干扰性和稳定性,接口芯片和FPGA核心模块之间应加入高速光耦进行隔离,总线两端处放置线路终端电阻,采用屏蔽双绞线作为通信线等。
在串行链路上,Modbus RTU(Remote Terminal Unit)模式报文中每8个位字节含有两个4位十六进制字符,这种模式的主要优点是较高的数据密度,在相同的波特率下比ASCII模式有更高的吞吐率。RTU模式每个字节(11位)的格式如图1所示,支持奇、偶和无校验,使用无校验时要求2个停止位。Modbus RTU帧最大为256 B,由发送设备将Modbus报文构造为带有已知起始和结束标记的帧,报文帧由时长至少为3.5个字符时间的空闲间隔区分,整个报文帧必须以连续的字符流发送,如果两个字符之间的空闲间隔大于1.5个字符时间,则报文帧被认为不完整被接收节点丢弃,如图1所示。
图1 RTU模式位序列和报文帧
在应用层上,Modbus是一个请求/应答协议,并且提供功能码规定的服务。有三类Modbus功能码:公共码、用户定义码和保留码,大多数情况下只用公共码,其主要包括比特(线圈)访问、16 b(寄存器)访问、文件记录访问、诊断和其他信息访问。
2 Modbus RTU通信协议接口设计
2.1 接口功能及模块划分
Modbus RTU接口框图及输入、输出引脚示意图如图2所示。
图2 Modbus接口示意图
在某一确定的主时钟频率、通信波特率和奇偶校验方式下,通过设置CE_Modbus和R_Tn的状态,可以控制该接口模块处于接收Modbus协议帧模式、发送Modbus协议帧模式或输入/输出寄存器操作模式,如表1所示。
表1 操作模式控制
CE_ModbusR_Tn操作模式
11接收Modbus协议帧
10发送Modbus协议帧
0×输入/输出寄存器操作
典型的波特率和奇偶校验位设置如表2、表3所示。这两组控制信号可以从端口引出接到拨码开关,然后可以通过调节拨码开关来灵活控制该设备奇偶性与波特率,也可以通过寄存器配置方式控制。
表2 波特率控制
Sel_baud[2..0]波特率/(b/s)
009 600
0119 200
1038 400
11115 200
表3 奇偶校验控制
Sel_parity [2..0]校验方式
00偶
01奇
10或11无
2.2 接收过程
(1) 系统处于接收Modbus协议帧模式下之后,清零标志位和定时器,然后启动定时器,如果检测到有串口输入数据,则清零定时器,如果没有检测到串口输入数据且定时器第一次计时到3.5个字符时间,置帧起始标志;
(2) 把接收到的第一个字符放入接收缓冲寄存器的0x00地址(协议帧最长为256 B,故接收缓冲大小为256 B,地址为8 b),置已开始接收标志;
(3) 将接收到的正确字符依次放入接收缓冲寄存器中,即地址每次加1,每接收完一个字符之后清零定时器;如果在接收字符时检查到起始错误(起始位没有持续波特率所对应bit时间的一半),奇偶校验错误,或者帧错误(停止位为0),则丢弃该字符,重新同步起始位;
(4) 如果检测到两个字符时间间隔大于1.5个字符时间,则重置帧起始标志,把下一个接收到的字符放入接收缓冲寄存器的0x00地址,再继续步骤(3);
(5) 当检测到没有字符输入且定时器第二次检测到3.5个字符时间,置协议帧接收完全标志;
(6) 把接收缓冲区接收的数据作CRC校验,如果校验不正确,置帧起始标志,转到步骤(3),继续等待接收;如果是基于该接口的主Modbus协议设备,一般应设置超时时间,以避免无限等待;如果校验正确,则Re_finish发出一个脉冲,认为接收了一个在数据链路层上正确的Modbus协议帧。
通信协议范文第6篇
关键词：Modbus协议族 传输过程 通信接口模块开发 集成工程应用
Modbus协议是一个公开的、被广泛应用的串行通信协议，最初由Modicon公司为其可编程控制器和工业自动化系统而制定的，使用于控制设备间传输数字和模拟的I/O及寄存器数据时使用。此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一个控制器请求访问其它设备的过程，如何回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。
当在一个Modbus网络上通信时，此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址，识别按地址发来的消息，决定要产生何种行动。如果需要回应，控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。在其它网络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。
1.Modbus协议
1.1 Modbus协议族
Modbus协议中有ASCII、RTU、TCP等，其中前二者规定了消息、数据的结构、命令和应答的方式，数据通信采用Master/Slave（主从）方式，主端发出数据请求消息，从端接收到正确消息后就可以发送数据到主端以响应请求；主端也可以直接发送消息修改从端的数据，实现双向读写。此外，在校验上，ASCII模式采用LRC校验，RTU模式采用16位CRC校验。而TCP模式除了有奇偶校验外，没有额外规定校验，其原因就是TCP协议是一个面向连接的可靠协议。
1.2 Modbus网络上的数据传输
Modicon控制器上的标准Modbus端口是使用一个RS232兼容的串行接口，定义了连接器，接线电缆，信号等级，传输波特率，和奇偶校验，控制器可直接或通过调制解调器接入总线(网络)。控制器通讯使用主从技术而其它设备(从机)应返回对查询作出的响应，或处理查询所要求的动作。典型的主机设备应包括主处理器和编程器，典型的从机包括可编程控制器。
主机可对各从机寻址，发出广播信息，从机返回信息作为对查询的响应。从机对于主机的广播查询，无响应返回Modbus协议报据设备地址，请求功能代码，发送数据，错误校验码，建立了主机查询格式，从机的响应信息也用Modbus协议组织，它包括确认动作的代码，返回数据和错误校验码。若在接收信息时出现一个错误或从机不能执行要求的动作时，从机会组织一个错误信息。并向主机发送作为响应。
1.3 在其它总线上传输数据
除标准的Modbus功能外，有些Modicon控制器内置端口或总线适配器，在Modbus+总线上实现通讯或使用网络适配器，在MAP网络上通讯。
在这些总线上，控制器间采用对等的技术进行通讯，即任意一个控制器可向其它控制器启动数据传送。因此，一台控制器既可作为从机，也可作为主机，常提供多重的内部通道，允许并列处理主机和从机传输数据 在信息级，尽管网络通讯方法是对等的，但Modbus协议仍采用主从方式，若一台控制器作为主机设备发送一个信息，则可从一台从机设备返回一个响应，类似，当一台控制器接受信息时，它就组织一个从机设备的响应信息，并返回至原发送信息的控制器。
1.4 查询响应周期
查询：查询中的功能代码为被寻址的从机设备应执行的动作类型。数据字节中包含从机须执行功能的各附加信息，如功能代码03将查询从机，并读保持寄存器。并用寄存器的内容作响应。该数据区必须含有告之从机读取寄存器的起始地址及数量，错误校验区的一些信息，为从机提供一种校验方法，以保证信息内容的完整性。
响应：从机正常响应时，响应功能码是查询功能码的应答，数据字节包含从机采集的数据，如寄存器值或状态。如出现错误，则修改功能码，指明为错误响应。并在数据字节中含有一个代码，来说明错误，错误检查区允许主机确认有效的信息内容。
1.5 Modbus协议帧结构
Modbus协议帧通常也被称作Modbus信息包裹，一个协议帧由从前到后有以下四个部分组成：地址域：发送信息的目的地址，即主站请求时的从站地址或从站响应时的主站地址。从站地址域长度为一个字节，其中包括信息包裹传送的从站地址。从站地址范围为“1”至“255”。 功能码域：信息包裹中功能域长度为一个字节，用以通知从站应当执行何种操作。数据域：域长度不定，依据其具体动能而定。校验域：两种不同模式下，计算而得的校验码。
2.通信接口模块开发
Modbus通信接口位于上位机和下位机之间，若要完成Modbus通信，则上位机和下位机必须安装有能够实现Modbus协议的硬件和软件。在系统集成工程中，如果出现通信双方任何一方不具备Modbus接口的情况，则必须进行底层驱动模块的开发。
一般下位机一侧会出现不匹配，因为下位机系统中包括数据的采集和模数转换处理等等，那么下位机系统结构包括：数据采集处理模块、中央处理模块、通信模块。
3.Modbus集成工程应用
在系统集成的工程中，Modbus设备与中央监控软件间的通信是其一部分，其系统结构配置包括根据工程要求选择系统结构体系，然后选择Modbus设备；对所有主站和从站进行设置地址是至关重要的一点，Modbus寄存器地址通过0、1、3、4四种类型的前导数字标明四种类型的寄存组，它与数据库定义软件组件中数据表有着对应关系，其对应关系是：0xxxxDigital Output；1xxxxDigital Input；3xxxxInput Register；4xxxxHolding Register。
中央软件平台中工程的组态和人机界面的开发分为三个步骤：用组态软件对硬件进行组态，并存入数据库；在软件中以图形画面的形式开发出友好的人机界面；在主站上执行人机界面，实现对设备的监控。
参考文献：
[1]华镕.从Modbus到透明就绪[M] 机械工业出版社 2007.9
通信协议范文第7篇
[关键词]局域网；通信协议；TCP/IP
HowTOConfiguretheCommunicationProtocolsoftheLAN
WangGuangming
(ClassOne,GradeThree,DepartmentofComputerScience,ZaozhuangTeachers''''College,Zaozhuang277100)
Abstract:BasedontheLAN,forNetWare、Windows95/98andthemainisWindowsNToperationsystem,thispaperintroduceandanalysisthecharacteristic、capabilityandtheessentialconfiguremethodofthecommunicationprotocols.
KeyWords:LAN;CommunicationProtocols;TCP/IP
不同的网络协议都有其存在的必要，每一种协议都有它所主要依赖的操作系统和工作环境。在一个网络上运行得很好的通信协议，在另一个看起来很相似的网络上可能完全不适合。因此，组建网络时通信协议的选择尤为重要。
无论是几台机器组成的Windows95/98对等网，还是规模较大的WindowsNT、Novell或Unix/Xenix局域网，凡是亲自组建或管理过网络的人，都遇到过如何选择和配置网络通信协议的问题。由于许多用户对网络中的协议及其功能特点不是很清楚，所以在组网中经常选用了不符合自身网络特点的通信协议。其结果就造成了网络无法接通，或者是速度太慢，工作不稳定等现象而影响了网络的可靠性。下面我就分析一下各个协议的特点和性能借以说明我配置协议的理论和立场。
一、通信协议
组建网络时，必须选择一种网络通信协议，使得用户之间能够相互进行“交流”。协议（Protocol）是网络设备用来通信的一套规则，这套规则可以理解为一种彼此都能听得懂的公用语言。关于网络中的协议可以概括为两类：“内部协议”和“外部协议”下面分别予以介绍。
1.内部协议
1978年，国际标准化组织（ISO）为网络通信制定了一个标准模式，称为OSI/RM（OpenSystemInterconnect/ReferenceModel，开放系统互联参考模型）体系结构。该结构共分七层，从低到高分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。其中，任何一个网络设备的上下层之间都有其特定的协议形式，同时两个设备（如工作站与服务器）的同层之间也有其使用的协议约定。在这里，我们将这种上下层之间和同层之间的协议全部定义为“内部协议”。内部协议在组网中一般很少涉及到，它主要提供给网络开发人员使用。如果你只是为了组建一个网络，可不去理会内部协议。
2.外部协议
外部协议即我们组网时所必须选择的协议。由于它直接负责计算机之间的相互通信，所以通常称为网络通信协议。自从网络问世以来，有许多公司投入到了通信协议的开发中，如IBM、Banyan、Novell、Microsoft等。每家公司开发的协议，最初一般是为了满足自己的网络通信，但随着网络应用的普及，不同网络之间进行互联的要求越来越迫切，因此通信协议就成为解决网络之间互联的关键技术。就像使用不同母语的人与人之间需要一种通用语言才能交谈一样，网络之间的通信也需要一种通用语言，这种通用语言就是通信协议。目前，局域网中常用的通信协议（外部协议）主要有NetBEUI、IPX/SPX及其兼容协议和TCP/IP三类。
3.选择网络通信协议的原则
我们在选择通信协议时一般应遵循以下的原则：
第一、所选协议要与网络结构和功能相一致。如你的网络存在多个网段或要通过路由器相连时，就不能使用不具备路由和跨网段操作功能的NetBEUI协议，而必须选择IPX/SPX或TCP/IP等协议。另外，如果你的网络规模较小，同时只是为了简单的文件和设备的共享，这时你最关心的就是网络速度，所以在选择协议时应选择占用内存小和带宽利用率高的协议，如NetBEUI。当你的网络规模较大，且网络结构复杂时，应选择可管理性和可扩充性较好的协议，如TCP/IP。
第二、除特殊情况外，一个网络尽量只选择一种通信协议。现实中许多人的做法是一次选择多个协议，或选择系统所提供的所有协议，其实这样做是很不可取的。因为每个协议都要占用计算机的内存，选择的协议越多，占用计算机的内存资源就越多。一方面影响了计算机的运行速度，另一方面不利于网络的管理。事实上一个网络中一般一种通信协议就可以满足需要。
第三、注意协议的版本。每个协议都有它的发展和完善过程，因而出现了不同的版本，每个版本的协议都有它最为合适的网络环境。从整体来看，高版本协议的功能和性能要比低版本好。所以在选择时，在满足网络功能要求的前提下，应尽量选择高版本的通信协议。
第四、协议的一致性。如果要让两台实现互联的计算机间进行对话，它们两者使用的通信协议必须相同。否则中间还需要一个“翻译”进行不同协议的转换，这样不仅影响通信速度，同时也不利于网络的安全和稳定运行。
二、局域网中常用的三种通信协议
BEUI协议
■NetBEUI通信协议的特点。NetBEUI(NetBIOSExtendedUserInterface，用户扩展接口)由IBM于1985年开发完成，它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。NetBEUI也是微软最钟爱的一种通信协议，所以它被称为微软所有产品中通信协议的“母语”。微软在其早期产品，如DOS、LANManager、Windows3.x和WindowsforWorkgroup中主要选择NetBEUI作为自己的通信协议。在微软如今的主流产品，如Windows95/98和WindowsNT中，NetBEUI已成为其固有的缺省协议。有人将WinNT定位为低端网络服务器操作系统，这与微软的产品过于依赖NetBEUI有直接的关系。NetBEUI是专门为几台到百余台PC所组成的单网段部门级小型局域网而设计的，它不具有跨网段工作的功能，即NetBEUI不具备路由功能。如果你在一个服务器上安装了多块网卡，或要采用路由器等设备进行两个局域网的互联时，将不能使用NetBEUI通信协议。否则，与不同网卡（每一块网卡连接一个网段）相连的设备之间，以及不同的局域网之间将无法进行通信。
虽然NetBEUI存在许多不尽人意的地方，但它也具有其他协议所不具备的优点。在三种通信协议中，NetBEUI占用内存最少，在网络中基本不需要任何配置。尤其在微软产品几乎独占PC操作系统的今天，它很适合于广大的网络初学者使用。
■NetBEUI与NetBIOS之间的关系。细心的读者可能已经发现，NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS。NetBIOS（NetworkBasicInput/OutputSystem，网络基本输入/输出系统）是IBM在1983年开发的一套用于实现PC间相互通信的标准，其目的是开发一种仅仅在小型局域网上使用的通信规范。该网络由PC组成，最大用户数不超过30个，其特点是突出一个“小”字。后来，IBM发现NetBIOS存在的许多缺陷，所以于1985年对其进行了改进，推出了NetBEUI通信协议。随即，微软将NetBEUI作为其客户机/服务器网络系统的基本通信协议，并进一步进行了扩充和完善。最有代表性的是在NetBEUI中增加了叫做SMB（ServerMessageBlocks，服务器消息块）的组成部分，以降低网络的通信堵塞。为此，有时将NetBEUI协议也称为“SMB协议”。
人们常将NetBIOS和NetBEUI混淆起来，其实NetBIOS只能算是一个网络应用程序的接口规范，是NetBEUI的基础，它不具有严格的通信协议功能。而NetBEUI是建立在NetBIOS基础之上的一个网络传输协议。
2.IPX/SPX及其兼容协议
■IPX/SPX通信协议的特点。IPX/SPX(InternetworkPacketeXchange/SequencesPacketeXchange，网际包交换/顺序包交换)是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是，IPX/SPX显得比较庞大，在复杂环境下具有很强的适应性。因为，IPX/SPX在设计一开始就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合于大型网络使用。当用户端接入NetWare服务器时，IPX/SPX及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell网络环境中，一般不使用IPX/SPX。尤其在WindowsNT网络和由Windows95/98组成的对等网中，无法直接使用IPX/SPX通信协议。
■IPX/SPX协议的工作方式。IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过“网络地址”来识别自己的身份。Novell网络中的网络地址由两部分组成：标明物理网段的“网络ID”和标明特殊设备的“节点ID”。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号（网卡卡号）。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的“内部IPX地址”。正是由于网络地址的唯一性，才使IPX/SPX具有较强的路由功能。
在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按该节点的ID将数据传给它；如果接收节点是远程的（不在同一网段内，或位于不同的局域网中），数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以我们将IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”。
■NWLink通信协议。WindowsNT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议：“NWLinkSPX/SPX兼容协议”和“NWLinkNetBIOS”，两者统称为“NWLink通信协议”。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软网络中的实现，它在继承IPX/SPX协议优点的同时，更适应了微软的操作系统和网络环境。WindowsNT网络和Windows95/98的用户，可以利用NWLink协议获得NetWare服务器的服务。如果你的网络从Novell环境转向微软平台，或两种平台共存时，NWLink通信协议是最好的选择。不过在使用NWLink协议时，其中“NWLinkIPX/SPX兼容协议”类似于Windows95/98中的“IPX/SPX兼容协议”，它只能作为客户端的协议实现对NetWare服务器的访问，离开了NetWare服务器，此兼容协议将失去作用；而“NWLinkNetBIOS”协议不但可在NetWare服务器与WindowsNT之间传递信息，而且能够用于WindowsNT、Windows95/98相互之间任意通信。
3.TCP/IP协议
TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/网际协议）是目前最常用到的一种通信协议，它是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中，TCP/IP最早出现在Unix系统中，现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。同时，TCP/IP也是Internet的基础协议。
■TCP/IP通信协议的特点。TCP/IP具有很高的灵活性，支持任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站。但其灵活性也为它的使用带来了许多不便，在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行配置，而TCP/IP协议在使用时首先要进行复杂的设置。每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。如此复杂的设置，对于一些初识网络的用户来说的确带来了不便。不过，在WindowsNT中提供了一个称为动态主机配置协议（DHCP）的工具，它可自动为客户机分配连入网络时所需的信息，减轻了联网工作上的负担，并避免了出错。当然，DHCP所拥有的功能必须要有DHCP服务器才能实现。
同IPX/SPX及其兼容协议一样，TCP/IP也是一种可路由的协议。但是，两者存在着一些差别。TCP/IP的地址是分级的，这使得它很容易确定并找到网上的用户，同时也提高了网络带宽的利用率。当需要时，运行TCP/IP协议的服务器（如WindowsNT服务器）还可以被配置成TCP/IP路由器。与TCP/IP不同的是，IPX/SPX协议中的IPX使用的是一种广播协议，它经常出现广播包堵塞，所以无法获得最佳的网络带宽。
■Windows95/98中的TCP/IP协议。Windows95/98的用户不但可以使用TCP/IP组建对等网，而且可以方便地接入其它的服务器。值得注意的是，如果Windows95/98工作站只安装了TCP/IP协议，它是不能直接加入WindowsNT域的。虽然该工作站可通过运行在WindowsNT服务器上的服务器（如ProxyServer）来访问Internet，但却不能通过它登录WindowsNT服务器的域。如果要让只安装TCP/IP协议的Windows95/98用户加入到WindowsNT域，还必须在Windows95/98上安装NetBEUI协议。
■TCP/IP协议在局域网中的配置。在提到TCP/IP协议时，有许多用户便被其复杂的描述和配置所困扰，而不敢放心地去使用。其实就局域网用户来说，只要你掌握了一些有关TCP/IP方面的知识，使用起来也非常方便。
IP地址基础知识。前面在谈到IPX/SPX协议时就已知道，IPX的地址由“网络ID”（NetWorkID）和“节点ID”（NodeID）两部分组成，IPX/SPX协议是靠IPX地址来进行网上用户的识别的。同样，TCP/IP协议也是靠自己的IP地址来识别在网上的位置和身份的，IP地址同样由“网络ID”和“节点ID”（或称HOSTID，主机地址）两部分组成。一个完整的IP地址用32位（bit）二进制数组成，每8位（1个字节）为一个段（Segment），共4段（Segment1～Segment4），段与段之间用“.”号隔开。为了便于应用，IP地址在实际使用时并不直接用二进制，而是用大家熟悉的十进制数表示，如192.168.0.1等。IP地址的完整组成：“网络ID”和“节点ID”都包含在32位二进制数中。目前，IP地址主要分为A、B、C三类（除此之外，还存在D和E两类地址，现在局域网中这两类地址基本不用，故本文暂且不涉及），A类用于大型网络，B类用于中型网络，C类一般用于局域网等小型网络中。其中，A类地址中的最前面一段Segment1用来表示“网络ID”，且Segment1的8位二进制数中的第一位必须是“0”。其余3段表示“节点ID”；B类地址中，前两段用来表示“网络ID”，且Segment1的8位二进制数中的前二位必须是“10”。后两段用来表示“节点ID”；在C类地址中，前三段表示“网络ID”，且Segment1的8位二进制数中的前三位必须是“110”。最后一段Segment4用来表示“节点ID”。
值得一提的是，IP地址中的所有“网络ID”都要向一个名为InterNIC（InternetNetworkInformationCenter，互联网络信息中心）申请，而“节点ID”可以自由分配。目前可供使用的IP地址只有C类，A类和B类的资源均已用尽。不过在选用IP地址时，总的原则是：网络中每个设备的IP地址必须唯一，在不同的设备上不允许出现相同的IP地址。表1列出了IP地址中的“网络ID”的有关属性，“节点ID”在互不重复的情况下由用户自由分配。其实，将IP地址进行分类，主要是为了满足网络的互联。如果你的网络是一个封闭式的网络，只要在保证每个设备的IP地址唯一的前提下，三类地址中的任意一个都可以直接使用（为以防万一，你还是老老实实地使用C类IP地址为好）。
子网掩码。对IP地址的解释称之为子网掩码。从名称可以看出，子网掩码是用于对子网的管理，主要是在多网段环境中对IP地址中的“网络ID”进行扩展。举个例子来说明：例如某个节点的IP地址为192.168.0.1，它是一个C类网。其中前面三段共24位用来表示“网络ID”，是非常珍贵的资源；而最后一段共8位可以作为“节点ID”自由分配。但是，如果公司的局域网是分段管理的，或者该网络是由多个局域网互联而成，是否要给每个网段或每个局域网都申请分配一个“网络ID”呢？这显然是不合理的。此时，我们可以使用子网掩码的功能，将其中一个或几个节点的IP地址全部充当成“网络ID”来使用，用来扩展“网络ID”不足的困难。
当我们将某一节点的IP地址如192.168.0.1已设置成一个“网络ID”时，网络上的其它设备又怎样知道它是一个“网络ID”，而不是一个节点IP地址呢？这就要靠子网掩码来告知。子网掩码是这样做的：如果某一位的二进制数是“1”，它就知道是“网络ID”的一部分；如果是“0”便认作是“节点ID”的一部分。如将192.168.0.1当做“网络ID”时，其子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000001，对应的十进制数表示为255.255.255.1。否则它的子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000，对应的十进制数表示应为255.255.255.0。有了子网掩码，便可方便地实现用户跨网段或跨网络操作。不过，为了让子网掩码能够正常工作，同一子网中的所有设备都必须支持子网掩码，且子网掩码相同。表2列出了A、B、C三类网络的缺省子网掩码。
网关。网关（Gateway）是用来连接异种网络的设置。它充当了一个翻译的身份，负责对不同的通信协议进行翻译，使运行不同协议的两种网络之间可以实现相互通信。如运行TCP/IP协议的WindowsNT用户要访问运行IPX/SPX协议的Novell网络资源时，则必须由网关作为中介。如果两个运行TCP/IP协议的网络之间进行互联，则可以使用WindowsNT所提供的“默认网关”（DefaultGateway）来完成。网关的地址该如何分配呢？可举一个例子来回答：假如A网络的用户要访问B网络上的资源，必须在A网络中设置一个网关，该网关的地址应为B网络的“网络ID”（一般可理解为B网络服务器的IP地址）。当A网络的用户同时还要访问C网络的资源时又该怎么呢？你只需将C网络的“网络ID”添加到A网络的网关中即可。依次类推……网关连多少个网络，就拥有多少个IP地址。
主机名。网络中唯一能够代表用户或设备身份的只有IP地址。但一般情况下，众多的IP地址不容易记忆，操作起来也不方便。为了改善这种状况，我们可给予每个用户或设备一个有意义的名称，如“WANGQUN”。至于在网络中用到“WANGQUN”时，怎样知道其对应的IP地址呢？这完全由操作系统自己完成，我们大可不必考虑。
三、通信协议的安装、设置和测试
局域网中的一些协议，在安装操作系统时会自动安装。如在安装WindowsNT或Windows95/98时，系统会自动安装NetBEUI通信协议。在安装NetWare时，系统会自动安装IPX/SPX通信协议。其中三种协议中，NetBEUI和IPX/SPX在安装后不需要进行设置就可以直接使用，但TCP/IP要经过必要的设置。所以下文主要以WindowsNT环境下的TCP/IP协议为主，介绍其安装、设置和测试方法，其他操作系统中协议的有关操作与WindowsNT基本相同，甚至更为简单。
■TCP/IP通信协议的安装。在WindowsNT中，如果未安装有TCP/IP通信协议，可选择“开始/设置/控制面板/网络”，将出现“网络”对话框，选择对话框中的“协议/添加”，选取其中的TCP/IP协议，然后单击“确定”按钮。系统会询问你是否要进行“DHCP服务器”的设置？如果你的IP地址是固定的（一般是这样），可选择“否”。随后，系统开始从安装盘中复制所需的文件。
■TCP/IP通信协议的设置。在“网络”对话框中选择已安装的TCP/IP协议，打开其“属性”，在指定的位置输入已分配好的“IP地址”和“子网掩码”。如果该用户还要访问其它WidnowsNT网络的资源，还可以在“默认网关”处输入网关的地址。
■TCP/IP通信协议的测试。当TCP/IP协议安装并设置结束后，为了保证其能够正常工作，在使用前一定要进行测试。笔者建议大家使用系统自带的工具程序：PING.EXE，该工具可以检查任何一个用户是否与同一网段的其他用户连通，是否与其他网段的用户连接正常，同时还能检查出自己的IP地址是否与其他用户的IP地址发生冲突。假如服务器的IP地址为192.168.0.1，如要测试你的机器是否与服务器接通时，只需切换到DOS提示符下，并键入命令“PING192.168.0.1”即可。如果出现类似于“Replyfrom192.168.0.1……”的回应，说明TCP/IP协议工作正常；如果显示类似于“Requesttimedout”的信息，说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错，或网络的其它连接（如网卡、HUB或连线等）有问题，还需进一步检查。
四、小结
在组建局域网时，具体选择哪一种网络通信协议主要取决于网络规模、网络间的兼容性和网络管理几个方面。如果正在组建一个小型的单网段的网络，并且对外没有连接的需要，这时最好选择NetBEUI通信协议。如果你正从NetWare迁移到WindowsNT，或两种平台共存时，IPX/SPX及其兼容协议可提供一个很好的传输环境。如果你正在规划一个高效率、可互联性和可扩展性的网络，TCP/IP则将是理想的选择。
参考文献
[1]阮家栋俞丽和《微型计算机网络原理及应用》北京中国纺织大学出版社1995
[2]瞿坦《计算机网络及应用》北京化学工业出版社2002
[3]王竹林《校园网组建与管理》北京清华大学出版社2002
通信协议范文第8篇
关键词： IM；TCP/IP；UDP；实时通信；即时通信
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）19-4412-03
即时通信系统自从1996年第一个实现ICQ出现以来，经过了迅猛的发展，当前已经不止是用于网络上的文字讯息传递，而是包括了文字，多媒体，文件传输等多项功能的复合型的通信工具。即时通信系统不止是在用户通信领域发挥作用，在工业领域，如电力，工业制造，电话通信等各行各业中都出现了专门的即时通信系统。由于即时通信系统在各行各业的发展，往往面对不同的网络环境（局域网或广域网，电缆、光缆、Wifi等不同的网络连接），不同的通信要求（文字，多媒体，文件），即时通信系统数据的传输往往受到不同的带宽（bandwidth）、时延（delay）等方面的影响，同时当前的Internet网络没有提供服务质量保证，在这样的网络中进行即时通信还要很多问题可以研究。
该论文讨论即时通信系统即时传输的技术选择，分析了TCP、UDP协议的不同点。对于一些最常用的即时通信系统进行了分析，探讨了提供博弈游戏功能的即时通信系统的解决方案。
该论文主要完成如下内容：
1） 通过对即时通信系统的研究，根据不同的业务需求，提出了对即时通信系统传输数据性能的要求。
2） 通过对不同网络协议的分析，确定不同协议的主要优缺点及使用范围
3） 结合以上两点，提出一个在Internet下提供实时文字通信、简单博弈游戏、视频与语音通信、文件传输的即时通信系统实现方案。
1 网络分析
目前常用的网络主要是局域网和广域网。局域网一般限定在较小的区域内，小于10km的范围，通常采用有线的方式连接起来。广域网是将分步在不同地区的局域网或计算机系统互连起来的。Internet就是我们日常最经常接触到的广域网。
局域网通常比广域网具有高得多的传输速率，例如，LAN的传输速率为10Mb/s，FDDI的传输速率为100Mb/s。广域网的典型速率是从56kbps到155Mbps。
从传播延迟上来看局域网内往往是在相对独立的局部范围内联，使用专门的传输介质进行联网，延迟很低，往往在几毫秒内。而广域网由于覆盖的空间广大，连接的局域网众多，传输介质不一，传输延迟可以从几毫秒到几百毫秒。
2 业务分析
即时通信是指能够即时发送和接收互联网消息等的业务。即时通信系统就是一个能够完整的完成发送和接收互联网消息的软件系统。自1998年面世以来，特别是近几年的迅速发展，即时通信的功能日益丰富，逐渐集成了电子邮件、博客、音乐、电视、游戏和搜索等多种功能。
常用的即时通信软件如QQ，微信，skype，MSN（即将整合到skype）等都支持文字聊天，语音对话，视频会议，文件发送等即时交流，还可以查看联系人的联机状态。Skype提供了拨打手机，固话的功能。而qq也提供了即时的在线游戏功能。
为了实现一个Internet下提供实时文字通信、简单博弈游戏、文件传输的即时通信系统。必须考虑到文字聊天，语音对话，视频对话，文件传输，在线游戏，连接电话网络等功能。
1） 文字聊天功能业务分析
对于网络传输速率和延迟的要求并不高。一般的文字聊天几乎都是在两个用户单独聊天或者多个用户群聊天中发生的。至今中文打字最快的专业打字员，每分钟能输入340个中文字符左右，而英文的最高速度可达每分钟400个字母左右。以一个中文字符占4个字节（UTF-8），一个英文字符占1个字节来计算。两个用户单独聊天，如果使用中文每分钟最多需要传输2720字节，而使用英文聊天则只需要传输800字节。如果是在一个百人群中进行文字聊天，每分钟最多需要传输的字符也只有136k字节，平均为2.27kb/s。由此可见文字聊天对网络传输中的带宽、时延要求并不高。
2） 博弈游戏功能业务分析
博弈游戏是对即时通信系统的一个特殊应用。在线的博弈游戏就是通信双方发送，接收一些包含游戏信息的数据包。而博弈游戏的特性使得游戏节奏比较慢，对于网络的时延要求不是很高，因此从网络传输上，与文字聊天信息的传输相差不大（事实上，早期的在线游戏都是通过文字聊天的方式实现的。）。
3） 语音对话业务分析
语音对话是近年来对文字聊天功能的扩展，语音对话是采用语音编码的方式将用户即时的语音信号进行编码转化成数字信号，从而降低传输码率并进行数字传输，传输后解析成语音信号播放，从而达到用户即时聊天功能的过程。/*语音编码的基本方法可分为波形编码、参量编码（音源编码）和混合编码。波形编码的编码速率为64-16kb/s，语音质量好。参量编码的编码速率低，大约为2.4-1.2kb/s，自然度低，对环境噪声敏感。混合编码是将波形编码与参数编码相结合，在2.4-1.2kb/s速率上能够得到高质量的合成语音。*/目前使用最多的语音文件格式还是WMA格式（通常码率 64 Kbps），的语音文件，以两个用户单独使用语音聊天计算，需要保证至少128kb/s的速率，而如果是在一个20人的群内进行聊天，如果在服务器端不进行混音，而到客户端混音的话则需要保证1280kb/s的速率，如果在服务器端混音的话，则仍只需要128kb/s的速率。一般来说语音对话功能对网络传输中的带宽、时延提出了一定的要求
4） 视频对话功能业务分析
视频对话功能则是对语音对话的进一步扩充，提供了用户直接面对面对话的功能。目前最主要的视频技术就是H.264/MPEG-4 AVC（H.264）。H264与其它现有的视频编码标准相比，在相同的带宽下能够提供更加优秀的图象质量，和MPEG2和MPEG4 ASP等压缩技术相比，在同等图像质量下，采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8，MPEG4的1/3，提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。在实际生活中，人们一般用于网络视频聊天时的分辨率为320×240甚至更低，传输的帧数为每秒24帧，此时视频传输速率将不到300kbps。使用H264技术，可以将传输速率降低到100kbps不到。因此在视频对话中，至少需要200kbps的带宽。在实现视频会议时，可以适当的降低图形质量，但是往往随着参与用户的增多，对带宽的要求往往呈线性增长。
一般情况下，即时通信系统都会提供给用户一定的文件发送功能，文件发送需要尽快的完成，应该是尽可能的利用现有的带宽，传输速率越快越好。
3 网络协议分析
即时通信系统为了在网络上传输，必须选择合适的传输方式。根据网络七层模型，在网络上传输数据主要是选择传输层协议TCP和UDP 。
TCP是Transmission Control Protocol 传输控制协议的简称。TCP是一种面向连接（连接导向）的、可靠的、基于字节流的运输层（Transport layer）通信协议。由于TCP采用三次握手，四次挥手，超时重传等机制，保证了传输的可靠性，但同时也导致了TCP传输数据的效率相对而言并不高。而且在网络拥堵的情况下，TCP由于有滑动窗口机制，就会降低自己的传输速率，导致传输效率更低。
UDP 是User Datagram Protocol的简称， 中文名是用户数据包协议，是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。它是一种无连接的协议，在网络质量令人不十分满意的环境下，数据包丢失会比较严重。但是由于UDP的特性：它不属于连接型协议，因而具有资源消耗小，处理速度快的优点，传输效率比TCP高。一般来说，在使用UDP的情况下，都需要在应用层实现验证，超时重传等功能，但是对比于TCP来说，还是要快很多的。而且UDP在网络拥挤的情况下，不会降低自己的传输速率，虽然对网络造成了一定负担，但是更容易抢占到带宽，保证自身用户的通信。由于NAT技术的使用，在网络中外网的计算机比较难以访问内网的计算机，因此需要使用技术手段对NAT进行穿透。
作为一个即时通信系统，需要实现文字聊天，语音对话，视频会议，文件传输等功能，根据我们之前的分析，不同的功能对于网络传输的要求是不同的。
文字聊天功能对于网络的带宽和延迟要求并不高，但是必须保证绝对不丢失聊天信息。因此在协议的选择上应该尽量倾向于可靠地连接。
在线博弈游戏功能对于网络的要求与文字聊天功能近似，在协议的选择上也应该尽量倾向于可靠地连接。
语音聊天功能，出于通话质量的要求，需要至少128kbps的带宽，同时还必须保证不丢包。在协议上应该兼顾可靠性与传输速率。
视频聊天功能除了要发送语音信息外，还要发送视频信息。视频信息即使是使用了最新的压缩技术，对于网络带宽的要求任然很高。同时视频信息也有它的特点，就是对网络传输时发生的丢包现象不是很敏感，即使发生了少量的丢包，很快就会有新的视频信息发送到客户端，刷新丢包的信息。因此视频聊天功能在协议的选择上应该以传输速率优先，兼顾可靠性。
文件传输功能则是要求在尽可能快的时间内，将文件完整的发送到另一方。一般来说文件总是会被拆分成几个数据包进行发送，在接收端组成一个完整的文件。文件传输如果是选择可靠性较高的TCP协议的话，传输速度必然比较慢。如果选择传输速度快的UDP协议，则必须解决可靠性的问题。
4 即时通信系统中对于协议的选择
当前我国的网络基础建设情况还不尽如人意。相关报告指出，国内超半数用户实际宽带下载速率低于运营商提供的名义宽带速率。因此在即时通信系统中，如何有效的利用带宽就成了一个比较敏感的问题。
文字聊天功能与即时游戏功能对于网络速率的要求不高，但是对于可靠性比较高，因此应当使用TCP协议进行传输。使用TCP协议既能满足文字聊天的功能需求，同时传输的可靠性由TCP协议负责，便于设计。
语音聊天功能对于网络的传输速率和时延要求都比较高，在带宽允许的情况下，应该采用TCP协议进行传输，但是当网络比较拥堵的情况下，应该转而使用UDP协议进行传输，同时在应用层采取校验和超时重传的功能进行可靠性保证。一个比较好的设计应该是根据网络情况，语音聊天系统自动的选择TCP协议或者是UDP协议。当TCP协议能够满足传输要求时，使用TCP协议进行传输。当网络拥堵，TCP协议传输速率下降到不能保证语音质量的情况下，则应该自动从使用TCP协议切换到UDP协议。
视频聊天功能由于对网络的传输速率要求比较高，同时能够忍受一定的丢包，因此UDP协议是比较好的选择。同时从减少服务器载荷的角度来说，也可以利用P2P技术来让聊天的对象之间直接进行视频信息的传输，使用UDP协议更加容易实现对NAT的穿透。
文件传输功能对网络的传输速率要求很高，应当尽可能的将所有带宽利用上，在应用层添加数据包校验与重传功能后，UDP就是最好的选择。
5 结束语
以上协议的选择是符合当前国内的Internet网络现状和通信技术并能够提供比较好的即时通信功能的。笔者相信在不太远的将来，随着国内网络基础建设的进一步发展，云技术的普及，新的音频、视频协议的出现，实时通信系统必将为网络用户提供更好的通信功能。
参考文献：
[1] Gary R.Wright W.Richard Stevens. TCP/IP详解 卷1：协议[M]. 范建华，胥光辉，张涛，等，译.北京：机械工业出版社，2001.
[2] Gary R.Wright W.Richard Stevens. [M].陆雪莹，蒋慧，等，译. TCP/IP详解 卷2：实现北京：机械工业出版社，2001.
[3] W.Richard Stevens. unix网络编程[M].施振川，周利民，孙宏晖，等，译.北京：清华大学出版社， 2001.
[4] 云亮.基于对等网的NAT 穿透技术的研究和实现[D].武汉：华中科技大学， 2007.
通信协议范文第9篇
[关键词]通信协议 IPX/SPX协议 NetBEUI协议 TCP/IP协议
中图分类号：TP393.08 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0114-01
引言：通过通信信道和设备互连起来的多个不同地理位置的数据通信系统，要使其能协同工作实现信息交换和资源共享，它们之间必须具有共同的语言。交流过程中都必须遵循某种互相都能接受的规则，这个规则就是通信协议。网络通信协议是计算机网络的一个重要组成部分，是不同网络之间通信、交流的公共语言。有了它，使用不同系统的计算机或网络之间才可以彼此识别，识别出不同的网络操作指令，建立信任关系，否则就会造成网络的接入速度太慢以及工作不稳定。这一技术发展至今，已经发展出了很多种不同类型的通信协议，不同的网络协议都有其存在的必要，每一种协议都有它所主要依赖的操作系统和工作环境。所以要很好地选择与配置协议就必须要先了解目前各主要协议的主要性能特点和所适用的范围，一遍合理的配置各种通信协议，保证网络通信的正常运行。
一、通信协议简介
通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。协议定义了数据单元使用的格式，信息单元应该包含的信息与含义、连接方式、信息发送和接收的时序，从而确保网络中数据顺利地传送到确定的地方。在计算机通信中，通信协议用于实现计算机与网络连接之间的标准，网络如果没有统一的通信协议，电脑之间的信息传递就无法识别。
通信协议包括语义、语法和时序三个组成部分。语义是对协议元素的含义进行解释。不同类型的协议元素所规定的语义是不同的。语法是将若干个协议元素和数据组合在一起用来表达一个完整的内容所应遵循的格式，也就是对信息的数据结构做一种规定。而时序是对事件实现顺序的详细说明。
二、几种主要的通信协议
1. IPX/SPX协议
IPX/SPX（网际包交换/序列包交换）协议主要应用于基于NetWare操作系统的Novell局域网中，基于其他操作系统的局域网能够通过IPX/SPX协议与Novell网进行通信。当用户端接入 NetWare服务器时，IPX/SPX 及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell网络环境中，一般不使用IPX/SPX。IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过网络地址来识别自己的身份。Novell网络中的网络地址由两部分组成：标成物理网段的网络ID和标明特殊设备的“节点 ID” 。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号。 所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的内部IPX地址。正是由于网络地址的唯一性，才使用IPX/SPX具有较强的路由功能。IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最低层的协议，他只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX 在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按节点的ID将数据传给它;如果接收节点是远程的，数据将交给 NetWare 服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。
2. NetBEUI协议
NetBEUI（用户扩展接口）协议是一种体积小、效率高、速率快的通信协议，也是微软最钟爱的一种通信协议，所以它被称为微软所有产品中通信协议的"母语"。NetBEUI是专门为由几台到百余台计算机所组成的单网段部门级小型局域网而设计的，它不具有跨网段工作的功能，即NetBEUI不具备路由功能。如果一个服务器上安装了多个网卡，或要采用路由器等设备进行两个局域网的互连时，则不能使用NetBEUI通信协议。否则，与不同网卡（每一个网卡连接一个网段）相连的设备之间，以及不同的局域网之间无法进行通信。在3种通信协议中，NetBEUI占用的内存最少，在网络中基本不需要任何配置。
3. TCP/IP协议
TCP/IP（传输控制协议/网络协议）从字面上理解只有两个协议，即TCP协议和IP协议，而事实上它是是由一组具有专业用途的多个子协议组合而成的，这些子协议包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP等，而TCP和IP协议是协议族中最基本的最重要的两个协议。它是为了实现不同网络之间的互连而设计的。TCP/IP 通信协议具有灵活性，适用任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站，正因为的灵活性也带来了它的复杂性，它需要针对不同网络进行不同设置，且每一个节点至少需要一个IP地址，一个网掩码，一个默认网关和一个主机名，但是在局域网中微软为了简化 TCP/IP协议的设置，在NT中配置了一个动态主机配置协议（DHCP），它可以为客户端自动分配一个IP地址，避免了出错。
三、选择通信协议的原则
1.网络结构和功能的一致性
如果网络存在多个网段或要通过路由器相连时，就不能使用不具备路由和跨网段操作功能的NetBEUI协议，而必须选择具备这一功能的IPX/SPX或TCP/IP等协议。此外，如果网络规模较小，同时只是为了简单的文件和设备的共享，这时最主要的就是网络速度，所以在选择协议时应选择占用内存小和带宽利用率高的协议，如NetBEUI。当网络规模较大且网络结构复杂时，应选择可管理性和可扩充性较好的协议，如TCP/IP。
2.除特殊情况外，一个网络尽量只选择一种通信协议
由于每个协议都要占用计算机的内存，选择的协议越多，占用计算机的内存资源就越多。一方面影响了计算机的运行速度，另一方面不利于网络的管理。事实上一个网络中一般一种通信协议就可以满足需要。
3.注意协议的版本
每个协议都有它的发展和完善过程，因而出现了不同的版本。每个版本的协议都有它最为合适的网络环境。从整体来看，高版本协议的功能和性能要比低版本好。所以在选择时，在满足网络功能要求的前提下，应尽量选择高版本的通信协议。
4.协议的一致性。
如果要让两台实现互联的计算机间进行对话，它们两者使用的通信协议必须相同。否则中间还需要一个“翻译”进行不同协议的转换。这样不仅影响通信速度，同时也不利于网络的安全和稳定运行。
结语：
通信协议作为连接不通网络和设备之间的桥梁，其作用至关重要。这一技术发展至今，已经发展出了多种多样不通版本的协议，而每个版本也都具有各自的特点和功能，所以在选择协议的时候应该根据实际需要选择最适合的通信协议，从而使其更好地为用户服务。
参考文献：
[1] 高传善.数据通信与计算机网[M].北京：高等教育出版社，2002.
[2] 梁振军，梁波.计算机互联网技术与TCP/IP协议[M].北京：海洋出版社，2006.
通信协议范文第10篇
关键词： 通信协议；计算机网络；配置
网络协议是一种特殊的软件，是计算机网络实现其功能的最基本机制。网络协议的本质是规则，即各种硬件和软件必须遵循的共同守则。但网络协议又不是一套单独的软件，它通常融合在其他软件系统中。由于许多用户对网络中的协议及其功能特点不是很清楚，所以在组网中经常选用了不符合自身网络特点的通信协议。其结果就造成了网络无法接通，或者是速度太慢，工作不稳定等现象而影响了网络的可靠性。
1 网络通信协议概念
网络通信协议（Network Communication Protocol），通常简称为网络协议（Network Protocol），就是对计算机之间通信的信息格式、能被收/发双方接受的传送信息内容的一组定义[1]。
组建网络时，必须选择一种网络通信协议，使得用户之间能够相互进行“交流”。协议是网络设备用来通信的一套规则，这套规则可以理解为一种彼此能听得懂的公用语言。国际标准化组织为网络通信制定了一个标准模式，称为OSI/RM体系结构。该结构分为七层，从低到高分别是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和应用层。其中，任何一个网络设备的上下层之间的有其特定的协议形式，同时两个设备的同层之间也有其使用的协议约定。
2 计算机网络通信协议的分类与作用
2.1 网络协议的分类
网络协议遍及OSI通信模型的各个层次，从我们非常熟悉TCP/IP、HTTP、FTP协议，到OSPF、IGP等高级路由协议都可以认为是网络协议，有上千种之多。在所有常用的网络协议中，又可以分常用的基础型协议和常用的应用型协议。TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI属于常用的基础型协议；而HTTP、PPP、FTP则属于常用的应用型协议。基础型协议用来提供网络连接服务，它在网络连接和通信活动中必不可少；应用型协议对于网络来说不是必需的，而是在具体应用到网络服务时才需要。
2.2 网络协议的作用与组成
网络协议所起的主要作用和所适用的应用环境各不相同，有的是专用的，如IPX/SPX就专用于Novell公司的NetWare操作系统，而NetBEUI协议则专用于微软公司的Windows系统；有的则是通用的（当然是相对的），如TCP/IP协议就适用于几乎所有的系统和应用环境。在这么多的网络协议中，一般网络用户只需要着重掌握几种常用和主要的协议即可。网络协议包括语义、语法和时序三个组成部分。语义是对协议元素的含义进行解释，不同类型的协议元素所规定的语义是不同的。
3 局域网中常用的3种通信协议
3.1 NetBEUI协议
NetBEUI通信协议的特点。NetBEUI（NetBIOS Extended ser IXPerface，用户扩展接口），它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。但它不具有跨网段工作的功能，不同的局域网之间将无法进行通信。
3.2 IPX/SPX及其兼容协议
IPX/SPX通信协议的特点。IPX/SPX（Internetwork Packet eXchange/Sequences Packet eXchange，网际包交换/顺序包交换）是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是，IPX/SPX显得比较庞大，在复杂环境下具有很强的适应性。在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以我们将IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”[2]。
3.3 TCP/IP协议
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议）是目前最常用到的一种通信协议，它是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中，TCP/IP最早出现在Unix系统中，现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。同时，TCP/IP也是Internet的基础协议。
TCP/IP通信协议的特点。TCP/IP具有很高的灵活性，支持任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站。但其灵活性也为其使用带来了许多不便，在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行配置，而TCP/IP协议在使用时首先要进行复杂的设置。每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。在Windows XP中提供了一个称为动态主机配置协议（DHCP）的工具，它可自动为客户机分配连入网络时所需的信息，减轻了联网工作的负担，避免了出错。
4 通信协议的安装、设置和测试
局域网中的一些协议，在安装Windows XP操作系统时会自动安装TCP/IP。NetBEUI和IPX/SPX在需要时安装，安装后不需要进行设置就可以直接使用，但TCP/IP要经过必要的设置。所以下文主要以Windows XP环境下的TCP/IP协议为主，介绍其安装、设置和测试方法。TCP/IP通信协议的设置。在“网络”对话框中选择已安装的TCP/IP协议，打开其“属性”，在指定的位置输入已分配好的“IP地址”和“子网掩码”。如果该用户还要访问其它Windows XP网络的资源，还可以在“默认网关”处输入网关的地址。TCP/IP通信协议的测试。当TCP/IP协议安装并设置结束后，为了保证其能够正常工作，在使用前一定要进行测试。如服务器的IP地址为192.168.0.1，如要测试你的机器是否与服务器接通时，只需切换到DOS提示符下，并键入命令“PING192.168.0.1”即可。如果出现类似于“Reply from 192.168.0.1的回应，说明TCP/IP协议工作正常；如果显
示类似于“Request timed out”的信息，说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错，或网络的其它连接（如网卡、HUB 或连线等）有问题，还需进一步检查[3]。
5 结论
在组建局域网时，具体选择哪一种网络通信协议主要取决于网络规模、网络间的兼容性和网络管理几个方面。如果正在组建一个小型的单网段的网络，并且对外没有连接的需要，这时最好选择NetBEUI通信协议。如果想不同平台操作系统共存时，IPX/SPX 及其兼容协议可提供一个很好的传输环境。如果你正在规划一个高效率、可互联性和可扩展性的网络，TCP/IP则将是理想的选择。
参考文献：
[1]谢希仁，计算机网络[M].北京：电子工业出版社，2008（2）.
[2]章爱武，通信协议的自稳定性研究[J].武汉交通科技大学学报，2000（3）.