报警系统的网络化与报警信号的传输协议

一．安全防范报警系统网络化的必要条件：标准的、开放的通信协议和接口　

　　1．安全防范报警系统的发展历程　
　　第一阶段：单一的电子防盗报警装置→电子防盗报警系统→　报警联网系统　
　　第二阶段：防盗报警系统、视频监控系统→　防盗报警、视频监控、出入口控制联动管理的综合式安防系统　
　　第三阶段：防盗报警、视频监控、出入口控制、访客查询、保安巡更、停车场（库）管理、系统综合监控与管理的集成式安防系统→更大的集成系统　
　　2．安全防范报警技术的发展趋势：数字化、网络化、智能化　
　　3．安全防范报警系统网络化的基础：标准的、开放的通信协议与接口　——为不同制造厂的产品提供一个通用平台，实现不同报警系统之间的互连、互通、互融、互操作。　

二．网络体系结构概述　

　　1．开放系统互连（open　systems　interconnection）　
　　所谓“开放”是指：只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循这一标准的其他任何系统进行通信。
　　2．网络协议　
　　为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。在OSI的范围内，只有各种协议是可以实现的，而一个产品只有和OSI的有关协议相一致时方能互连。　
　　3．构成网络协议的三要素
　　语法：数据与控制信息的结构或格式　
　　语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种回答。　同步：事件实现顺序的详细说明。　
　　4．网络体系的分层结构　
　　实践表明，对于复杂的计算机网络协议，其结构最好采用层次式的，即网络协议采用分层次的体系结构。其指导思想是每层实现一种相对独立的功能，以便将难以处理的复杂问题分解为若干个较易处理的更小一些的问题。　
　　网络协议采用分层结构，具有以下优点：
　　（1）各层之间是独立的，只需通过层间接口（界面）提供服务。　
　　（2）灵活性好，当某层发生变化时，只要接口关系保持不变，不影响其他层；层内内容可以修改，甚至根据需要可取消某层。　
　　（3）结构上可分割开，各层都可以采用最合适的技术来实现。
　　（4）易于实现和维护。
　　（5）能促进标准化工作。　
　　5．网络的体系结构　
　　计算机网络的各层及其协议的集合。即网络及其部件所应完成的功能的精确定义。这些功能的具体实现，则由一个遵循这种体系结构的硬件、软件集合来完成。

三．ISO7498—1开放系统互连（OSI）参数模型为报警系统网络化提供了结构框架，　IEC60839—7报警传输系统串行数据接口的信息格式与协议使报警系统的网络化成为可能。

　　1．开放系统互连参考模型（OSI）的分层结构及各层主要功能　
　　（1）开放系统互连参数模型（OSI）的制定　
　　1977年，国际标准化组织（ISO）的TC97技术委员会（1987年改为ISO/IECJTC1）开始研究“开放系统互连”，1983年形成著名的ISO7498国际标准（开放系统互连基本参考模型），随后，我国将其转化为国家标准GB9387。　OSI标准采用的方法是将一个庞大而复杂的问题划分为若干个较易处理的、范围较小的问题来处理，即分层的体系结构方法。ISO7498为OSI定义了一个七层模型，用来进行进程之间的通信，以此作为一个框架来协调各层标准的制定。　
　　OSI参考模型并不是一个一般的标准，而只是一个为制订标准用的概念性的框架。　
　　（2）OSI的七层模型及其各层的主要功能　
　　7．应用层　6．表示层　5．会话层　4．传输层　3．网络层　2．数据链路层　1．物理层
　　1）物理层：为上一层　(　数据链路层　)提供一个物理连接,　以便透明地传送比特流。
　　2）　数据链路层：在链路上无差错地传送以帧为单位的数据。　
　　3）　网络层：选择合适的路由(寻址),保证源站数据正确无误地交付给目的站。
　　4）　运输层：建立一条运输连接，以透明地传送报文。　
　　5）　会话层：对数据传输进行管理，即会话的管理与数据传输的同步。　
　　6）　表示层：用户信息的语法表示，即数据格式的转换。(包括对传输信息的加密和解密)
　　7）应用层：负责用户信息的语义表示,　并在两个通信者之间进行语义匹配。　
　　（3）OSI与TCP/IP的对应关系　
　　OSI　TCP/IP　8　管理层　7　应用层　各种应用层协议　6　高层　表示层　（TELnet,FTP,SMTP）　5　会话层　TCP/IP　4　传输层　TCP　UDP　范围　3　网络层　IP　2　数据链路层　低层　与各种网络的接口　1　物理层　0　物理媒体（机械层）
（1）　七层结构　三层结构　
　　（2）　考虑了具体的物理传输媒　不考虑具体的物理传输媒体，故不对最低两　体，故有最低层（1、2）　层（1，2）做出规定　
　　（3）　最高层为三层（5,6,7）　最高层（应用层）为一层,　在这层中有许多著　名协议，如远程通信协议（TELNET），文件　传送协议（FTP），简单邮件传送协议（SMTP）　
　　（4）　运输层协议　运输层使用两种不同的协议：面向连接的传输　控制协议（TCP）、无连接的用户数据报协议　（UDP）　
　　（5）　网络层协议　互连网层，主要协议是无连接的互连网协议（IP）
　　（6）　层次间的调用关系严格　层次间的调用关系不严格　2个(N)实体间的通信必须　可越过紧挨着的下一层而使用更低层次所提供　涉及下层（N-1）的实体　的服务　
　　（7）只考虑了“用标准公用数据　考虑了“多种异构网的互连”问题　网与各不同系统的互连”　。　IP是TCP/IP的重要组成部分　后来在网络层中划分出一个子　层来完成TCP/IP中IP的作用　　
　　（8）“以面向连接服务为主，后补　面向连接服务和无连接服务并重　充了无连接服务的有关标准”　
　　（9）“网络管理（第8层）”为附加　已考虑了网络管理功能　要求　2．IEC60839-7系列标准及其主要特点　IEC　60839-7　系列标准已于2002年转化为我国行业标准GA/T　379。