各种接口协议栈汇总
最全的工业控制常用接口协议大全!
I/O接口概念I/O接口是一电子电路(以IC芯片或接口板形式出现),其内有若干专用寄存器和相应的控制逻辑电路构成。
它是CPU和I/O设备之间交换信息的媒介和桥梁。
CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为I/O接口，而后者则被称为存储器接口。
存储器通常在CPU的同步控制下工作，接口电路比较简单；而I/O设备品种繁多，其相应的接口电路也各不相同，因此，习惯上说到接口只是指I/O接口。
I/O接口基本功能（1）进行端口地址译码设备选择。
（2）向CPU提供I/O设备的状态信息和进行命令译码。
（3）进行定时和相应时序控制。
（4）对传送数据提供缓冲，以消除计算机与外设在“定时”或数据处理速度上的差异。
（5）提供计算机与外设间有关信息格式的相容性变换。
（6）还可以中断方式实现CPU与外设之间信息的交换。
控制方式（1）程序查询方式这种方式下，CPU通过I/O指令询问指定外设当前的状态，如果外设准备就绪，则进行数据的输入或输出，否则CPU等待，循环查询。
这种方式的优点是结构简单，只需要少量的硬件电路即可，缺点是由于CPU的速度远远高于外设，因此通常处于等待状态，工作效率很低。
（2）中断处理方式在这种方式下，CPU不再被动等待，而是可以执行其他程序，一旦外设为数据交换准备就绪，可以向CPU提出服务请求，CPU如果响应该请求，便暂时停止当前程序的执行，转去执行与该请求对应的服务程序，完成后，再继续执行原来被中断的程序。
中断处理方式的优点是显而易见的，它不但为CPU省去了查询外设状态和等待外设就绪所花费的时间，提高了CPU的工作效率，还满足了外设的实时要求。
但需要为每个I/O设备分配一个中断请求号和相应的中断服务程序，此外还需要一个中断控制器（I/O接口芯片）管理I/O设备提出的中断请求，例如设置中断屏蔽、中断请求优先级等。
此外，中断处理方式的缺点是每传送一个字符都要进行中断，启动中断控制器，还要保留和恢复现场以便能继续原程序的执行，花费的工作量很大，这样如果需要大量数据交换，系统的性能会很低。
接口和协议的总结
接口和协议的总结1. 概述在计算机科学和网络通信中，接口和协议是两个非常重要的概念。
在软件开发过程中，接口定义了不同组件之间的交互规范，而协议则规定了数据传输和通信的规则。
本文将对接口和协议进行总结，并介绍它们在软件开发和网络通信中的应用。
2. 接口在软件开发中，接口是一种定义了方法和属性的抽象数据类型。
它定义了一个组件暴露给其他组件的公共访问点。
通过接口，可以实现组件之间的解耦和模块化，使得不同组件可以独立开发和测试。
接口的主要作用有以下几个方面：•定义行为规范：接口定义了组件对外提供的方法和属性，限定了组件与外界的交互方式和数据格式。
•实现多态：通过接口，可以根据不同的实现类调用相同的接口方法，实现多态性。
•简化开发过程：接口可以提供一个清晰的开发契约，帮助开发人员准确地理解组件之间的交互方式和数据格式。
在面向对象编程中，接口通常使用关键字interface来定义，不同编程语言对接口的实现方式有所差异。
例如，在Java中，接口是一种抽象数据类型，使用interface关键字定义，而在C#中，接口也是一种抽象数据类型，使用interface 关键字定义。
3. 协议在网络通信中，协议是一种规定了数据传输和通信的规则。
它规定了不同设备和程序之间的交互方式，确保数据能够正确地传输和解释。
协议可以分为不同的层次，每个层次负责不同的功能。
其中，最常用的是TCP/IP协议栈。
TCP/IP协议栈由TCP协议和IP协议组成，其中TCP协议负责可靠的数据传输，而IP协议负责数据的路由和寻址。
协议的主要作用有以下几个方面：•确保数据的可靠性：协议可以确保数据在传输过程中不丢失、不损坏和不重复。
•提供安全的通信：协议可以加密数据，防止数据被窃取和篡改。
•支持不同设备和程序的互联：协议定义了不同设备和程序之间的交互方式，使得它们可以互相通信。
常见的网络协议还包括HTTP协议、FTP协议、SMTP协议等。
它们都有自己的特点和应用场景，用于不同的网络通信需求。
空中接口协议栈
5.3 LTE系统接口协议2013-06-08移动通信网空中接口协议栈空中接口是指终端和接入网之间的接口，通常也称之为无线接口。
无线接口协议主要是用来建立、重配置和释放各种无线承载业务。
无线接口协议栈根据用途分为用户平面协议栈和控制平面协议栈。
2.1 控制平面协议控制平面负责用户无线资源的管理，无线连接的建立，业务的QoS保证和最终的资源释放，如图3所示：控制平面协议栈主要包括非接入层（Non‐Access Stratum，NAS）、无线资源控制子层（Radio Resource Control，RRC）、分组数据汇聚子层（Packet Date Convergence Protocol，PDCP）、无线链路控制子层（Radio Link Control，RLC）及媒体接入控制子层（Media Access Control，MAC）。
控制平面的主要功能由上层的RRC层和非接入子层（NAS）实现。
NAS控制协议实体位于终端UE和移动管理实体MME内，主要负责非接入层的管理和控制。
实现的功能包括：EPC承载管理，鉴权，产生LTE‐IDLE状态下的寻呼消息，移动性管理，安全控制等。
RRC协议实体位于UE和eNode B网络实体内，主要负责接入层的管理和控制，实现的功能包括：系统消息广播，寻呼建立、管理、释放，RRC连接管理，无线承载（Radio Bearer，RB）管理，移动性功能，终端的测量和测量上报控制。
PDCP、MAC和RLC的功能和在用户平面协议实现的功能相同2.2 用户平面协议用户平面用于执行无线接入承载业务，主要负责用户发送和接收的所有信息的处理，如图2‐4所示：图4 用户平面协议栈用户平面协议栈主要由MAC，RLC，PDCP三个子层构成。
PDCP主要任务是头压缩，用户面数据加密。
MAC子层实现与数据处理相关的功能，包括信道管理与映射、数据包的封装与解封装，HARQ功能，数据调度，逻辑信道的优先级管理等。
端口协议大全
1 tcpmux TCP 端口服务多路复用5 rje 远程作业入口7 echo Echo 服务9 discard 用于连接测试的空服务11 systat 用于列举连接了的端口的系统状态13 daytime 给请求主机发送日期和时间17 qotd 给连接了的主机发送每日格言18 msp 消息发送协议19 chargen 字符生成服务；发送无止境的字符流20 ftp-data FTP数据端口21 ftp 文件传输协议（FTP）端口；有时被文件服务协议（FSP）使用22 ssh 安全Shell（SSH）服务23 telnet Telnet 服务25 smtp 简单邮件传输协议（SMTP）37 time 时间协议39 rlp 资源定位协议42 nameserver 互联网名称服务43 nicname WHOIS 目录服务49 tacacs 用于基于TCP/IP验证和访问的终端访问控制器访问控制系统50 re-mail-ck 远程邮件检查协议53 domain 域名服务（如BIND）63 whois++ WHOIS++，被扩展了的WHOIS 服务67 bootps 引导协议（BOOTP）服务；还被动态主机配置协议（DHCP）服务使用68 bootpc Bootstrap（BOOTP）客户；还被动态主机配置协议（DHCP）客户使用69 tftp 小文件传输协议（TFTP）70 gopher Gopher 互联网文档搜寻和检索71 netrjs-1 远程作业服务72 netrjs-2 远程作业服务73 netrjs-3 远程作业服务73 netrjs-4 远程作业服务79 finger 用于用户联系信息的Finger 服务80 http 用于万维网（WWW）服务的超文本传输协议（HTTP）88 kerberos Kerberos 网络验证系统95 supdup Telnet 协议扩展101 hostname SRI-NIC 机器上的主机名服务102 iso-tsap ISO 开发环境（ISODE）网络应用105 csnet-ns 邮箱名称服务器；也被CSO 名称服务器使用107 rtelnet 远程Telnet109 pop2 邮局协议版本2110 pop3 邮局协议版本3111 sunrpc 用于远程命令执行的远程过程调用（RPC）协议，被网络文件系统（NFS）使用113 auth 验证和身份识别协议115 sftp 安全文件传输协议（SFTP）服务117 uucp-path Unix 到Unix 复制协议（UUCP）路径服务119 nntp 用于USENET 讨论系统的网络新闻传输协议（NNTP）123 ntp 网络时间协议（NTP）137 netbios-ns 在红帽企业Linux 中被Samba 使用的NETBIOS 名称服务138 netbios-dgm 在红帽企业Linux 中被Samba 使用的NETBIOS 数据报服务139 netbios-ssn 在红帽企业Linux 中被Samba 使用的NET BIOS 会话服务143 imap 互联网消息存取协议（IMAP）161 snmp 简单网络管理协议（SNMP）162 snmptrap SNMP 的陷阱163 cmip-man 通用管理信息协议（CMIP）164 cmip-agent 通用管理信息协议（CMIP）174 mailq MAILQ177 xdmcp X 显示管理器控制协议178 nextstep NeXTStep 窗口服务器179 bgp 边界网络协议191 prospero Cliffod Neuman 的Prospero 服务194 irc 互联网中继聊天（IRC）199 smux SNMP UNIX 多路复用201 at-rtmp AppleTalk 选路202 at-nbp AppleTalk 名称绑定204 at-echo AppleTalk echo 服务206 at-zis AppleTalk 区块信息209 qmtp 快速邮件传输协议（QMTP）210 z39.50 NISO Z39.50 数据库213 ipx 互联网络分组交换协议（IPX），被Novell Netware 环境常用的数据报协议220 imap3 互联网消息存取协议版本3245 link LINK347 fatserv Fatmen 服务器363 rsvp_tunnel RSVP 隧道369 rpc2portmap Coda 文件系统端口映射器370 codaauth2 Coda 文件系统验证服务372 ulistproc UNIX Listserv389 ldap 轻型目录存取协议（LDAP）427 svrloc 服务位置协议（SLP）434 mobileip-agent 可移互联网协议（IP）代理435 mobilip-mn 可移互联网协议（IP）管理器443 https 安全超文本传输协议（HTTP）444 snpp 小型网络分页协议445 microsoft-ds 通过TCP/IP的服务器消息块（SMB）464 kpasswd Kerberos 口令和钥匙改换服务468 photuris Photuris 会话钥匙管理协议487 saft 简单不对称文件传输（SAFT）协议488 gss-http 用于HTTP的通用安全服务（GSS）496 pim-rp-disc 用于协议独立的多址传播（PIM）服务的会合点发现（RP-DISC）500 isakmp 互联网安全关联和钥匙管理协议（ISAKMP）535 iiop 互联网内部对象请求代理协议（IIOP）538 gdomap GNUstep 分布式对象映射器（GDOMAP）546 dhcpv6-client 动态主机配置协议（DHCP）版本6客户547 dhcpv6-server 动态主机配置协议（DHCP）版本6服务554 rtsp 实时流播协议（RTSP）563 nntps 通过安全套接字层的网络新闻传输协议（NNTPS）565 whoami whoami587 submission 邮件消息提交代理（MSA）610 npmp-local 网络外设管理协议（NPMP）本地/ 分布式排队系统（DQS）611 npmp-gui 网络外设管理协议（NPMP）GUI / 分布式排队系统（DQS）612 hmmp-ind HMMP 指示/ DQS631 ipp 互联网打印协议（IPP）636 ldaps 通过安全套接字层的轻型目录访问协议（LDAPS）674 acap 应用程序配置存取协议（ACAP）694 ha-cluster 用于带有高可用性的群集的心跳服务749 kerberos-adm Kerberos 版本5（v5）的“kadmin”数据库管理750 kerberos-iv Kerberos 版本4（v4）服务765 webster 网络词典767 phonebook 网络电话簿873 rsync rsync 文件传输服务992 telnets 通过安全套接字层的Telnet（TelnetS）993 imaps 通过安全套接字层的互联网消息存取协议（IMAPS）994 ircs 通过安全套接字层的互联网中继聊天（IRCS）995 pop3s 通过安全套接字层的邮局协议版本3（POPS3）表C-1. 著名端口以下端口是UNIX 特有的，涉及了从电子邮件到验证不等的服务。
5G 接口与协议栈
GB/秒通信
eMBB:热点地区，高清视频，娱乐； mMTC:IoT, 可穿戴设备，以及各种传感器；
智能家居
3D、超高清视频 云办公及游戏
URLLC：无人驾驶、机器人、远程医疗和远程控制。 几个关键目标： The target for control plane latency should be 10ms. For URLLC, the target for user plane latency should be 0.5ms for UL, and 0.5ms for DL For eMBB, the target for user plane latency should be 4ms for UL, and 4ms for DL
1. 5G发展背景
ITU定义的5G八大关键能力
指标 流量密度 连接数密度 时延 移动性 能效 用户体验速率 频谱效率 峰值速率
4G参考值
0.1 Tbps/ Km2
5G取值
10 Tbps/ Km2
10万/km2 100万/Km2
空口10ms 350Km/h
1倍
10 Mbps (urban/suburban)
✓ UE IP地址分配和管理； ✓ UP功能的选择和控制； ✓ 控制策略执行和QoS的一部分； ✓ 下行链路数据通知。
2.3.网络接口
NG接口
AMF/UPF/SMF
gNB ng-eNB
AMF/UPF/SMF
gNB ng-eNB
NG接口能力：
✓ 建立，维护和发布PDU会话NG-RAN部分的功 能;
2
5G NR 接口与协议栈
CONTENTS
1. 5G发展背景 2. NR总体架构与功能划分 3. NR 物理层 4. 层2功能介绍
通用接口协议（串口，iic,spi,can,TCPIP协议）
通⽤接⼝协议（串⼝，iic,spi,can,TCPIP协议） UARTUART通信⽅式：异步串⾏全双⼯通信⽅式异步通信：有通信速度要求。
UART通信速度由两个设备⾃⼰决定。
UART通信有⼀个数据格式。
UART通信四要素：波特率、数据位长度、校验位、停⽌位。
芯⽚通信过程中将这四个要素配好，完成了⼀⼤半功能。
备注：⾃⼰⽤过的开发版：STM32F407VGIIC协议：iic有两根线：⼀根时钟线，⼀个数据线。
iic有⼀个起始信号：时钟线拉⾼，数据从⾼电平到低电平，形成iic的起始信号iic是如何发送数据的：起始信号+设备地址+数据+结束信号7.1 字节格式发送到 SDA 线上的每个字节必须为 8 位每次传输可以发送的字节数量不受限制每个字节后必须跟⼀个响应位⾸先传输的是数据的最⾼位 MSB 见图 6如果从机要完成⼀些其他功能后例如⼀个内部中断服务程序才能接收或发送下⼀个完整的数据字节可以使时钟线 SCL 保持低电平迫使主机进⼊等待状态当从机准备好接收下⼀个数据字节并释放时钟线 SCL 后数据传输继续7.2 响应数据线低电平时产⽣应答，可继续发送，不然应为⾼电平，主机产⽣结束条件项⽬中的iic：HDC2010、DAC5574HDC2010:它是⼀个测量环境温湿度的⼀个芯⽚（IC），湿度和温度数字传感器8位的⼀个寄存器使⽤过程如下：使⽤iic进⾏寄存器的初始化：复位、关闭中断、启动测量寄存器//等待测量完成//去读取温湿度寄存器的数据。
void HDC2010Init(void){HDC2010WriteReg(HDC2010_RESET_DRDY_INT_CONF,SOFT_RES_NORMAL|ODR_1_120HZ|HEAT_EN_OFF|DRDY_OR_INT_EN_HIGH_Z); //正常复位、1/120输出速度、DRDY/INT_EN 引脚输出为⾼阻，不中断HDC2010WriteReg(HDC2010_INTERRUPT_MASK,DRDY_MASK_DISABLE|TH_MASK_DISABLE|TL_MASK_DISABLE|HH_MASK_DISABLE|HL_MASK_DISABLE); //中断掩码寄存器设置，所有中断关HDC2010WriteReg(HDC2010_MEASUREMENT_CONF,TEM_RES_14BIT|HUM_RES_14BIT|MEAS_CONF_TEM_HUM|MEAS_TRIG_START);//测量寄存器设置，温度14bit,温湿度均使⽤、并且启动测量}void HDC2010Read(void){unsigned short temperture=0;unsigned short humidity=0;float temperture_temp=0;float humidity_temp=0;while(HDC2010ReadReg(HDC2010_INTERRUPT_DRDY)&DRDY_START_READAY!=DRDY_START_READAY);//等待测量完成temperture=HDC2010ReadRegU16(HDC201_TEMPERATURE_LOW);humidity=HDC2010ReadRegU16(HDC201_HUMIDITY_LOW);//printf("temperture=%d\n",temperture);//printf("humidity=%d\n",humidity);temperture_temp=(float)(((float)temperture)*165/65536) - 40;humidity_temp=(float)(((float)humidity)*165/65536);if(temperture_temp<0)printf("00");elseprintf("%.2d",(int)temperture_temp);//printf("%d\n",(int)humidity_temp);}DAC5574是⼀个模拟电压输出的芯⽚。
接口协议栈总结
A 接口：TDM 承载，上层走BSSAP C 、D 、E 、F 、G 接口：TDM 承载，上层走MAPA Control PlaneSCTP 层Simple Control Transmission Protocol 为简单控制传输协议层该层协议主要参考IETF 的 Sigtran 工作组开发的用于在IP 网上传送不同信令协议的流控传输协议主要实现信令流的控制功能。
M3UA 层MTP 3 user adapter layer 为MTP3 用户适配层它同样由IETF 的Sigtran 工作 组开发用于将上层的信令适配成IP 承载的信令。
NC 接口：TDM 、IP 、ATM 三种承载均可。
• BICC (Bearer Independent Call Control)– BICC 提供在宽带转输网上等同ISUP 的信令功能 – BICC 可承载在A TM 或IP 上– BICC 由ISUP 演进而来，用于在MSC Server 之间传递呼叫信息，如主叫、被叫地址等 – BICC 和H.248一起为IP BCP 和BCTP 提供透明传输隧道 BICC 和ISUP 的区别– 相同点：– 都有入局呼叫进行来话处理及呼叫的释放过程；出局呼叫进行去话处理及呼叫的释放过程 – 不同点： – CIC 标识不同– 承载参数传输方式不同 –承载路径不同SSCF SSCOP 和AAL5 层合起来为信令ATM 适配层SAAL 层Signaling ATM Adaptation Layer SSCF 层将上层的需求映射成SSCOP 的需求同时提供SAAL 连接管理以及链路状态和远端进程状态的管理机制SSCOP 层提供信令实体间的连接建立和释放以及信令信息的可靠交换机制AAL5 层将上层协议适配到底层的ATM 信元中。
ATM实体间的UNI消息是通过AAL层来发送的，为了保证信令层收到的信令消息正确，在公共AAL基础之上，又专门设立了一个信令AAL（SignalingAAL,SAAL）层来适应UNI消息对传输质量的要求。
5.10.15g网络架构、网元及接口
中国电信无线维护 岗位认证培训教材
5G系列教材之
——5G网络架构、网元及接口
1
第1章 5G网络总体架构 第2章 无线接入网架构 第3章 5GC架构和网元介绍
2
5G端到端总体架构
5G各种NSA/SA组网架构Option
NSA:控制面锚定LTE, 连接EPC
NSA:控制面锚定eLTE, 连接NGC
定义 • 传输网络层建立在IP传输之上，为了可靠地传输信令消
息，在IP 之上添加SCTP。应用层信令协议称为NGAP （NG应用协议）。SCTP 层提供有保证的应用层消息 传递。在传输中，IP层点对点传输用于传递信令PDU
NG-U协议栈
NG-C协议栈
Xn接口协议栈
Xn用户面
• Xn 用户面（Xn-U）接口在两个gNB节点之间定义。传输 网络层建立在IP传输上，GTP-U用于UDP/IP之上以承载用 户面PDU
NG接口协议栈
NG接口用户面 • NG用户面接口（NG-U）在NG-RAN节点和UPF之间
定义 • 传输网络层建立在IP传输上，GTP-U 用于UDP / IP 之
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IU-CS 协议栈介绍
RANAP
SCCP
QAAL2 QAAL2 STC MTP3B SAAL-NNI
ATM PHY
控制面
传输网络控制面
IUUP
AAL2 用户面
C/D接口的协议栈
MSOFTX3000通过C/D接口与HLR互通，运行MAP协议。
C/D
MSOFTX3000
C接 MSC---口 HLR D接 VLR----口 HLR
新增 SCCPSSN
SCCPSSN
源信令点
RANAP
MSOFTX3000备用
RANAP
MSOFTX3000备用
SCMG(和BSC公用) MSOFTX3000备用
BSSAP
MSOFTX3000备用
BSSAP
MSOFTX3000备用
SCMG
MSOFTX3000备用
HLR
MSOFTX3000主用
SCMG
MSOFTX3000主用
RANAP
SCCP M3UA SCTP
IP MAC PHY
命令和协议栈间对应关系UMG配置RNC
M3UA
MTP3B
SCTP
IP MAC PHY
SAAL-NNI
ATM PHY
命令及协议栈间对应关系UMG配置QAAL2
Already configured in SG data configuration
接口名 A B
C D E F G
无 L Gs PRI OMC 计费接口
GSM MSC对外接口
连接实体
信令与协议
主要功能
MSC——BSC
BSSAP
完成BSS管理、移动性管理和呼
完成用户的移动性管理、位置更新和补充业务的激 活等功能
MSC——HLR
MAP
获取用户的MSRN和与智能业务相关的用户状态、用 户位置等信息
QAAL2 QAAL2 STC
MTP3B SAAL-NNI
ATM
PHY
IUUP
AAL2 ATM PHY
ATM协议栈参考模型
控制面 高层
管理面 用户面
高层
ATM 适配层（AAL）
ATM 层
物理层 三个平面：用户面、控制面、管理面 三个功能层：物理层、ATM层、ATM适配层
面 层管 管理 理
MSC
MSOFTX3000主用
VLR
MSOFTX3000主用
SCMG
MSOFTX3000主用
目的信令点 MSOFTX3000备用
RNC MSOFTX3000备用 MSOFTX3000备用
BSC BSC HLR HLR MSOFTX3000主用 MSOFTX3000主用 MSOFTX3000主用
命令、协议栈、单板对应关系 SOFTX3000的RNC配置
MAP TCAP SCCP MTP3 MTP2 MTP1
HLR
TDM承载
A接口介绍
• A接口定义了MSOFTX3000与2G BSC之间的消息交互，遵守
BSSAP协议。 • A接口信令采用的是MTP3承载，
通过E1线缆传输。
BSSAP SCCP MTP3 MTP2 MTP1
A接口协议栈
ADD SCCPSSN
VLR——HLR
MAP
获取用户的签约信息
MSC——MSC
MAP、 TUP/ISUP
用于两个MSC之间的切换过程
MSC——EIR
MAP
交换相关信息，用于EIR验证用户的IMSI状态信息
VLR——VLR
MAP
当用户从一个VLR移动至另一个VLR时，用于交换用 户的IMSI和鉴权参数信息
MSC—— PSTN/ISDN/PSPDN
TUP/ISUP/ 局间呼叫控制
MSC——SCP
CAP
支持智能呼叫处理流程
MSC——SGSN
BSSAP+
用于MSC与SGSN之间的联合位置更新
MSC——ISDN用户
DSS1
支持PRI接口类型为30B+D 数据通信
MSC——WS
内部协议 操作维护相关功能
iGWB——计费中心
FTAM、FTP 话单文件的可靠传输