高层协议介绍(三)

表示层

      与低五层提供透明的数据运输不同，表示层是处理所有与数据表示及运输有关的问题，包括转换、加密和压缩。每台计算机可能有它自己的表示数据的内部方法，例如ACSII码与E-BCDIC码，所以需要协定和转换来保证不同的计算机可以彼此理解。

一、表示层的主要特点

表示层的主要功能为：

语法转换：将抽象语法转换成传送语法，并在对方实现相反的转换。 
语法协商：根据应用层的要求协商选用合适的上下文，即确定传送语法并传送。 
连接管理：包括利用会话层服务建立表示连接，管理在这个连接之上的数据运输和同步控制，以及正常地或异常地终止这个连接。 

1、语法转换中的主要含义
以下将语法转换功能中涉及数据表示和编码（压缩和加密）的内容作一些说明。

(1)．数据表示
不同生产厂的计算机具有不同的内部数据表示。例如IBM公司的主机广泛使用EBCDIC码，而大多数厂商的计算机喜欢使用ASCII码。Intel公司的80286和80386芯片从右到左计数它们的字节，而Motorola公司的68020和68030芯片从左到右计数。大多数微型机用16位或32位整数的补码运算，而CDC的Cyber机用60位的反码。由于表示方法的不同，即使所有的数据正确接收，一台反码机器收到的位模式FFFO（16进制）将显示-15，而一台补码机器将显示-16。此时可以发现，低五层特地保证所有的报文被一位一位地从发送方准确地运输到接收方，对于许多应用来说，所运输的数据虽是精确拷贝但却是完全错的。人们所想要的是保留含义，而不是位模式。为了解决此类问题，必须执行转换，可以是发送方转换；也可是接收方转换；或者双方都能向一种标准格式转换。

(2)数据压缩
   强调数据压缩的必要性是基于以下几个原因. 首先，随着多媒体计算机系统技术面向三维图形、立体声和彩色全屏幕运动画面实时处理，之后，数字化了的视频和音频信号数据的吞吐、传输和存储问题也成了关键问题。一幅具有中等分辨率（640／480）彩色（24bit／象素）数字视频图象的数据量约7.37Mbit／帧，一个100MB（Byte字节）的硬盘只能存放约100帧静止图象画面。帧速率25帧／秒，则视频信号的运输速率大约为184Mbps。对于音频信号，以用于音乐用激光唱盘CD一DA声音数据为例，采用PCM采样，采样频率44.1kHz，每个采样点量化为16bit，二通道立体声，100MB的硬盘只能存储10分钟的录音，由此可见，高效实时地数据压缩对于缓解网络带宽和取得适宜的传输速率是非常必要的。其次，使用网络的费用依赖于运输数据的数量，在运输之前对数据进行压缩将减少传输费用。
实现数据压缩的可能性是基于以下原因：
    首先是因为原始信源数据（视频图象或音频信号）存在着很大的冗余度，比如电视图象帧内邻近象素之间空域相关性及前后帧之间的时域相关性都很大，信息有冗余.