[科普中国]-文件传送接入与管理

FTAM协议

File Transfer Access and Management(FTAM)文件传输访问和管理(FTAM)，FTAM是在开放环境中提供客户机(启动者)和服务器(响应者)之间文件传输服务的OSI(开放系统互连)标准。它也提供对分散系统上的文件的访问和管理。在这些方面，它正致力成为一个通用的文件系统。FTAM的一个有趣的特征是它实现在OSI协议栈的所有七层上1。

FTAM的设计是帮助用户访问兼容的用FTAM实现的分散系统上的文件。这与文件传输协议(FTP)和网络文件系统(NFS)相似，这两者都运行在TCP/IP环境中。用户可以到记录级处理文件，FTAM就是这样存储文件的。在这方面，FTAM有某些关系数据库的特征。用户可以锁定文件或单个的记录。在FTAM系统中，服务器要维护有关用户和会话的面向连接的信息，直到会话结束。在无状态系统．如NFS中，请求采用无连接的方式，彼此独立地进行。这种无状态操作有许多好处。如果服务器崩溃了，请求简单消失，客户再申请另～个请求，崩溃后的恢复得到了简化。但在有状态系统中，两个系统都必须了解另一个系统是否崩溃，以便它们能够恢复状态和防止数据丢失。

到目前为止，FTAM还没有作为一个可在局域网(LAN)环境中进行不同厂商系统间文件传输的有效系统流行起来网。

FTAM工作原理FTAM的主要服务类型有：

传输服务类，支持文件或部分文件之间的交换。通常包括简单基本文件传输作业，支持单操作行为。

访问服务类，支持启动系统在独立FADU或整个文件上执行相关操作。

管理服务，支持虚拟文件存储上的用户控制功能，以创建或删除文件、读和修改属性等。

传输～管理服务类综合传输服务类及其它有限文件管理功能单元能力，支持目录导航(Directory Navigation)和简单功能(请参照以下各功能单元)。

所有命令采用ASN.1信息格式。FTAM了定义以下各功能单元：

内核功能单元(Kernel Functional Unit)。

读功能单元(Read Functional Unit)。

写功能单元(Write Functional Unit)。

文件访问功能单元(Filc Access Functional Unit)

受限文件管理功能单元(Limited File Management Functional Unit)。

增强文件管理功能单元(Enhanced File Management Functional Unit)。

分组功能单元(Grouping FunctionalUnit)。

FADU锁定功能单元(FADU Locking Functional Unit)。

恢复功能单元(Recovery Functional Unit)。

重启功能单元(Restart Functionfl Unit)。

由于FTAM涉及的文件存储于0SI开放系统中，而且各开放实系统中文件系统的实现细节也不相同，例如UNIX系统的文件被看成是无结构的字符流，而IBM MVS系统中的文件结构则是记录的序列，因此要在不同的系统之间传送、访问和管理文件就要进行转换。这就是IS08571规定的文件传送、访闯和管理(FTAM)标准。为了解决网络环境下的文件传送问题，屏蔽各系统的不同细节，实现透明传送，在FTAM中定义了一个标准的文件系统模型，该模型又称为虚拟文件存储器。在每个系统中配置一个本地实文件和标准文件模型之问的映射机构。当应用进程要将文件传送至远地系统的应用进程时，需要先将本地文件系统中的实文件映射为标准文件后再传送；目的方将收到的标准文件映射为本地文件系统中的实文件。两者之在FTAM利用应用层进行联系控制，使用表示层服务来解决文件传送中的编码差异使用会话层服务提供传送会话控制和同步1。

FTAM与OSI七层模型在上文中提到了会话层等OSI模型中定义的术语，那么FTAM与OSI之间的关系是怎样的呢?在丌放系统互联(OSI，OpenSystemsInterconnection的缩写)参考模型描述了信息如何从一台计算机的应用层软件通过网络媒体传输到另一台计算机的应用层软件中，它是由七层协议组成的概念模型，每一层说明了特定的网络功能。OSI参考模型是在1984年由国际标准化组织(ISO，InterconnectionforStandardization的缩写)发布的，现在已被公认为计算机互联通信的基本体系统结构模型。OSI参考模型把网络中计算机之间的信息传递分成七个小的易于管理的层，OSI的七层协议分别执行一个(或一组)任务，各层间相对独立，互不影响。下面是OSI参考模型的七个层次：

第七层----应用层

第六层----表示层

第五层----会话层

第四层----传输层

第三层----网络层

第二层----数据链路层

第一层----物理层

OSI参考模型的低层负责处理数据传输问题物理层和数据链路层是由硬件和软件共同实现的，而其它层通常只是用软件来实现，最底层(物理层)最接近于物理网络介质(如网络电缆)，它的职责就是将信息放置到介质上。OSI参考模型为计算机之间的通信提供基本框架.但模型本身不是通信方法，只有通过通信协议才能实现实际的通信.在数据网络中，协议(protocol)是控制计算机在网络介质上进行信息交换的规则和约定。一个协议实现OSI的一层或多层功能。目前已有众多通信协议，FTAM只是其中一种，它包含了OSI全部七层的功能。

物理层：在网络中，物理层为执行，维护和终止物理链路定义了电子，机械.过程及功能的规则。物理层具体定义了诸如电位级别。电位变化阔隔，物理数据率，最大传输距离和物理互联装置特性。

数据链路层：数据链路层通过物理网络链路提供可靠数据传输。不同的数据链路层定义了不同的网络和协议特性，其中包括物理编址，网络拓扑结构，错误校验，帧序列以及流控。物理编址(相对应的是网络编址)定义了设备在数据链路层的编址方式；网络拓扑结构包括数据链路层的说明，该说明常常定义了设备的物理连接方式，如总线拓扑结构或拓扑结构；错误校验向发生传输错误的上层协议告警；数据帧序列重新整理并传输除序列以外的帧；流控可以延数据的传输能力，以使接收设备不会因为在某一时接收到了超过其处理能力的信息流而崩溃。上述二部分在本课题中主要由Eicon卡来完成，相对应的参数只需对Eitmn卡进行设置即可。

网络层：网络层提供路由选择及其相关的功能，这些功能使得多个数据链路被合并到互联网络上，这是通过设备的逻辑编址(相对应的是物理编址)完成的。FTAM与之对应的参数为NETADDRESS即交换机的ntn参数来迸行编码并做为网络中的唯一标识，且作为连接时的判断条件。

传输层：传输层实现了向高层传输可靠的互联网络数据的服务。对于FTAM与之对应的参数为T_SEL。表示层：表示层提供多种用于应用层数据的编码和转化功能。以确保从一个系统应用层发送的信息可以被另一系统的应用层识别。FTAM与之对就的参数为S_SEL。

应用层：应用层是最接近终端用户的OSI层，这就意味着OSI应用层与用户之间是通过软件直接相互作用的。FTAM与之应的参数为P_SEL。

FTAM协议模型FTAM协议模型如图所示。FTAM采用的是基于客户机/服务器模式的非对称的模型，通信双方拿功能划分为发起方和响应方，文件服务由发起方发起，由响应方被动响应2。

在FTAM中，采用了虚拟文件系统(Virtual Filestore)概念模型，这使得FTAM文件服务和协议的定义不依赖于具体的文件系统。虚拟文件系统是FTAM标准为响应方定义的文件系统抽象模型。虚拟文件系统可以包含为响应方定义的文件系统抽象模型。虚拟文件系统可以包含多个虚拟文件，虚拟文件是对具体文件的抽象。它的模型如图所示。

FTAM标准使用树形的存取结构(Hierarchical Access Structure)来描述虚拟文件系统。为了适应不同的应用的要求，同时使传送结构更具有灵活性，FTAM标准引入了文件存取上下文的概念，用户通过文件存取上下文，看到的是经其过滤后的文件结构。

FTAM标准定义了3种文件访问方式：

非结构访问UA(Unstructured Access)：只传送文件内容的数据单元DU，而不关心文件的结构。

扁平访问FA(Flat Access)：除传送文件内容的数据单元外，还传送对每一个节点的描述(如节点的名字、节点内是否有数据等属性)，但不传送节点之间的结构关系，一般缺省认为所有的节点是位于同一层。

层次访问HA(Hierarchical Access)：传送包括内容和结构的所有信息。

FTAM标准根据文件的结构和内容定义了4种文件文档类型：

FTAM-1：文本数据的非结构文件。

FTAM-2：文本数据的顺序扁平文件。

FTAM-3：二进制数据的非结构文件。

FTAM-4：二进制数据的顺扁平文件。

目前GSM交换机产生的计费话单数据文件均为FTAM-3型文件，即无结构划分、连续的二进制序列的非结构文件。FTAM文件服务是应用层的一个SASE，是面向连接的。它首先必须得到应用层CASE的支持，使用连接控制服务元素ACSE建立和释放两个会话之间的连接，同时使用提交、并发与恢复元素CCR对操作过程的差错控制进行管理。系统间的文件操作首先要建立一个面向连接的会话。FTAM客户机与FTAM服务器联系并请求一次会话，一旦会话建立就可以开始文件操作，在会话过程中，任何一方均可。

FTAM的主要功能有：

从FTAM服务器检索文件。

将文件传输到FTAM服务器。

删除FTAM服务器上的文件。

读取FTAM服务器的文件属性。

列表、生成和删除FTAM服务器上的目录。

目前大多数交换机生产厂商只实现了一些基本的文件操作功能，比如文件列表、文件拷贝、文件改名、文件移动、文件删除等等。由于交换机往往只需要传送话单文件，因此这些文件操作功能对话单传递来说已经足够了。