pos通信机制

1、广域网通信中的POS技术什么?

由Cisco公司开发的Packet Over SDH(POS)技术将IP层直接放在SDH层之上，并且在提供服务质量保证的同时，避免了管理SDH之上的ATM及ATM之上的IP所需的间接费用。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 Packet over SONET/SDH能够更好地适应迅速发展的Internet/Intranet通信流量，提供第一个创建基于IP的多服务网络的可靠方法，已被GTE Internetworking、Qwest、Sprint和UUNET等业界领先的服务供应商所采用。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 IP交换速度的提高，不仅产生经济性，而且使基于IP的语音和视频的产品得到发展。Packet over SONET/SDH技术广泛采用的一个重要原因是其能适应企业、网络需求和应用的实际情况所发生的变化。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 改进后的SONET/SDH传输、数字跨接和路由集成等还带来了网络第2、3层的变化。原来采用的SONET/SDH技术，由于线路专有、分配固定，致使SONET/SDH技术得不到充分利用；而采用POS技术后，使线路共享，技术优势能够得以充分利用。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 SONET/SDH平台正在融入数字交叉连接中。在数据方面，低速下行已成为历史，带宽需求促使主要联网厂商移植到速率为STM-1/4/16的SDH。Cisco7500和GSR12000的Gbps交换路由器系列还支持自动保护交换（APS）等SDH特性，并能转换和提供各种SDH附加字节功能。通过合适的光通信系统，替代功能单一的SDH的设备。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 网络的边缘也发生了变化，产品及技术的优化致使IP的核心交换机、路由器和骨干网变得日益重要。尽管早先希望ATM会最终向台式机提供服务，但是网络的边缘却受到Ethernet的支配，Ethernet证明了自己是最能扩展、最节约和最易管理的LAN协议，数据速率从10Mbps到1Gbps，端口成本低到4美元，并拥有大多数网络管理员都熟悉的各种各样的网络管理工具和技术。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.1、POS技术简介 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 POS全称为Packet Over SONET/SDH，又称IP Over SONET/SDH。顾名思义，POS即通过SDH提供的高速传输通道直接传送IP分组。POS定位于电信运营级（carrier scale）的数据骨干网，其网络主要由大容量的高端路由器经由高速光纤传输通道连接而成。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 POS实际上并不是一种全新的模型，而是对传统IP网络概念的顺延，它完全兼容传统的IP协议体系，只是在物理通道上借助SDH提供点到点物理连接，从而使速率提高到Gbit/s。POS模型主要涉及两个基本问题：数据的封装和高速路由器。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.2、数据的封装 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 SONET/SDH是物理层的协议，负责在信道上透明传送比特流；IP是网络层的协议，负责数据包由源于宿的寻址和路由。根据OSI七层模型，二者之间还需要一个链路层协议，来进行帧级的定位和纠错。由于SONE/SDH是点对点的传输通道组成的，所以采用PPP作为链路层的协议。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 PPP协议是针对点到点链路通信而设计的，主要被用于短距离趾接、租用线、拔号Modem中，作为其链路层的协议。根据RFC1661，PPP协议包括三部分：对多种协议数据的封装方法；用于建立、配置、检测链路的链接扩展协议（LCP）；用于建立、配置不同网络层协议的网络扩展协议（NCP）。对于POS而言，主要涉及的是PPP协议中有关数据封装的部分。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 PPP协议的封装方案效率高，适于在SONET/SDH通道上使用。POS的数据封装过程很简单，分为两步：将IP包封装入PPP帧中；将PPP帧放入SDH的虚容器。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.2.1、IP包在PPP帧中的封装 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 RFC1661仅定义了一种一般的格式封装多协议数据，具体的定帧方案是由其它协议完成。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 RFC1662提供了面向比特、面向字节的同步链路，以及在8比特组异步链路中定帧、纠错的能力。PPP协议通常采用HDLC帧格式封装。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 一般封装格式：协议标志+信息域+填充域 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 协议（protocol）标志，由一或两个字节组成，用来指示信息域内所承载的数据的协议类型。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 信息（information）域，可以为0个或多个字节，用来承载上层数据。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 填充（padding）域，为了保证帧有足够的长度。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 信息域和填充域合计不能超过最大接收单元（MRU）的字节数，缺省为1500字节，可以通过协商改变。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 PPP-HDLC帧结构；帧头标志+地址域+控制域+一般封装+帧校验序列+帧头标志 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 帧头（flag）标志：比特序列01111110，完成帧定界。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 地址（address）域：比特序列11111111，标识所用主机的广播地址。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 控制（control）域：比特序列00000011，表示P/F位置0的非标号信息帧。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 一般封装：即上述的“协议标志+信息域+填充域”格式。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 帧校验序列（FCS）：32比特或16比特（缺省）的校验值，不包括帧头序列和FCS自身。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.2.2、PPPHDLC帧在SONET/SDH帧中的封装 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 PPP视SDH为面向字节的全双工链路，把PPP帧的字节流映射入SDH的虚容器（SPE）中，确保字节边界对齐就可以。PPP帧在SPE中逐行排放，由于PPP帧是变长的，允许其跨越SPE的边界。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.3、高速路由器 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 POS模型的数据封装很简单，对IP协议而言只是提高了物理传输速率而已。POS模型的的主要困难在于，当链路的速率提高到Gbit/s量级以后，传统的路由器不能胜任高速数据转发，所以能否实现可行的千兆级路由器成为POS模型的成功的关键。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 传统的路由器通常是基于总线和集中处理器结构，其处理能力一般是几十万个包/秒，最大的吞吐能力约1个Gbit/s左右，而SDH的接口速率通常为STM-4（622Mbit/s）、STM-16（2.5Gbit/s），传统的路由器显然不能适应于POS。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 随着Internet骨干网上业务量的激增，对核心路由器的处理能力、容量提出了更高的要求，随之也产生了许多千兆级路由器的设计，如Cisco的7500、12000系列路由器、Ascend的GRF系列、Lucent的Packet Star6400系列。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 这些千兆级路由器抛弃了传统的总线/背板加集中处理器的结构，代之以高性能的专用或通用的交换矩阵，有些甚至直接采用了ATM交换矩阵；同时将原来集中在中央处理器的智能尽量分散至各个接口处理模块，希望通过高速缓存和其它的路由预处理手段来加速数据包的转发，如Cisco的VIP结构。经过一系列结构上的改进，路由器的吞吐量有了很大的提高。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 总之，实用化的千兆路由器的出现是理所当然的。因为从整体上讲，路由器的硬件化和交换机的智能化，使路由器和交换机在结构、设计手段、采用的硬件ASIC技术等等方面都逐步接近。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 虽然传统的路由器可能由于最大匹配的问题而遇到障碍，但随着MPLS标准的出现和完善，二者将在功能上趋于融合，在性能上趋于一致。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.4、POS的优点 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 POS通过SDH直接承载PPP封装之后的IP数据包（IP/SDH），IP/SDH与SDH间接的承载经过ATM协议的IP数据包（IP/ATM/SDH）相比有许多优点（以下将RFC1483、RFC1577、LANE、MPOA等IP-ATM相结合的模型统称为IP/ATM模型）。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.4.1、带宽利用率高 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 POS最主要的优点就是：高效的利用带宽资源，这对于广域骨干网是极为重要的。对于宽带广域网来说，POS能够提供比基于ATM的网络高出25%~30%的带宽。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 具体说来：以IP层的数据包为始到映射入SDH净荷区为止。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 POS方案需要把IP包封装入PPP-HDLC帧中，然后将PPP帧直接映射入SDH的净荷区；而基于ATM的方案，需要首先将IP包进行RFC1483的封装，最终成为53字节的信元，这时才能够映射入SDH净荷中（当然ATM论坛也提出裸信元的传送方式，但对于长途传输通常还是经过SDH网）。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 前者相当于每48字节净荷就有5字节开销，而后者仅相当于1500字节（PPP帧的缺省信息域长度）净荷才有7字节开销（PPP帧的开销）。以SDH中STM-4（OC-12）为例，其传输速率是155.520Mbit/s，除去通道开销、段开销、线路开销后的可用信息速率是149.760Mbit/s。经过ATM再映入SDH，用户可用速率为135.6Mbit/s；而直接PPP帧映入SDH，用户可用速率为149.064Mbit/s。前者的效率仅为90.54%，而后者为99.54%。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 对于STM-64（2.5Gbit/s）的速率，基于ATM的方案将浪费约235M的带宽，相当于5个T3信道。以上还没有考虑ATM同IP、SDH相重复的OAM开销，以及IP/ATM模型引入的额外的协议开销所占用的带宽。所以从效率的角度讲，POS方案无疑比基于ATM方案的带宽利用率要高的多。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 1.4.2、模型扩展性好 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 目前全球Internet巨大的规模本身就证明了基于IP协议的路由器网络是具有极好扩展性的网络：路由器间动态的交换路由信息，使数据能够避开故障的链路；采用CIDR、VLSN技术使目的地址到达信息可以被概括后扩散；分级管理的体系和自治域，使系统间既相独立又相联系。POS方案实际上仍是通过路由器组建网络，只不过路由器升级到千兆级，路由器间的连接也由专线升级到SDH的速率等级，因此继承了扩展性良好的优点。 \x0d\x0a　　 \x0d\x0a　　 事实上，单纯就ATM协议而言，其本身比IP协议具有更好的扩展性：AMT的网间互连协议PNNI是迄今为止最复杂的路由/信令协议，具有结构化、等级化，采取源路由的技术更能够提供许多先进的特性，如QoS路由、路由的折回等等。但是问题在于历史没有给予ATM机会来拓展全面的纯ATM网络；恰恰相反，众多业务在IP层上的汇聚，使ATM不得不以IP协议承载者的身份出现在数据网络中，从而出现了许多IP-ATM

2、pos机制的起源与设计理念

POS起源

2012年，背景是POW进沦为资本玩家的玩具，算力过于中心化，随时都有被“51%攻击”。

开放者Sunny Kind第一次提出了POS（股权证明）的概念，与POW是完全不一样的。

POS不用大量的算力来维持网络安全，只要参与者打开自已的钱包在线增加权重，获得相应的奖励也就是利息。

POS的设计理念

我们应该都知道，比特币的区块产量每四年就会减半，这样区块的产量将会越来越少，矿工就会“旷工”，因为赚到的越来越少。

那么，人数少了，比特币就可能被一些高算力的人所掌握，数字货币网络将会瘫痪。

POS解决方法:并非所有的区块都是靠挖矿得来的，只要打开钱包客户端程序，就能发现区块，也可以得到利息，这样就会有一个引流的效果。

POS机制可以描述成一种虚拟挖矿。鉴于POW主要依赖于计算机硬件的稀缺性来防止女巫攻击，POS则主要依赖于区块链自身里的代币。

女巫攻击

这个名字是基于1973年的小说《女巫》改编的同名电影，女主具有16重人格。

因为节点随时加入和退出等原因，为了维护网络的稳定，同一份数据可能备份在很多节点上，这就是数据冗余机制。

若是在网络上存在恶意节点，那这一个节点就具有多重身份。那这个恶意节点就可能骗到其他节点备份到他这里。

POW就是根据计算能力随机，而POS则根据拥有财产随机。POW是保证比特币、当前以太坊和许多其它区块链安全的一种机制。

但是POW算法在挖矿过程中因破坏环境和浪费电力而受到指责。POS试图通过以一种不同的机制取代挖矿的概念，从而解决这些问题。

PoS的优点

不再需要为了安全产生区块而大量消耗电能。由于不再需要大量能耗，通过发行新币以激励参与者继续参与网络的压力会下降。PoS机制下，全网每秒可以处理的交易数增加，可以提供比PoW机制更好的性能。

POS算法是个资本主义

你拥有的钱越多，得到的权利也就越大。为什么？

因为你在里面的钱越多你想要维护系统的愿望也就更大。若是有恶意攻击，他们的钱也就只能是竹篮打水一场空。

POS算法

如果我手上有500个代币，把它放进POS机制，这样里面的500个代币就变成了验证者.假设它在区块链里最新的块。

POS算法将从验证者里面抽取一个随机的，给他们权利产生下一个区块。

PoS 机制由股东自己保证安全，工作原理是利益捆绑。在这个模式下，不持有 PoS 的人无法对 PoS 构成威胁。PoS 的安全取决于持有者，和其他任何因素无关。

PoS机制源于人们对PoW机制的不满以及改进。早期的PoS机制有各种缺陷，随着各种项目对PoS机制的不断改进，PoS正逐渐成为主流的共识机制。

3、POS机按通讯方式可分为几类

　　固定电话，手机pos，蓝牙，音频，扫码支付，二维码。

　　POS（Pointofsales）的中文意思是“销售点”，全称为销售点情报管理系统，是一种配有条码或OCR码技术终端阅读器，有现金或易货额度出纳功能。其主要任务是对商品与媒体交易提供数据服务和管理功能，并进行非现金结算。

　　百余年已经过去，人类的通讯史依旧在不断的进化。从两个罐头加一根绳子开始，人类就在探索如何利用工具进行远端通信，电报、电话、拨号盘电话、按键电话、手机、短信、VoIP、FreeEIM。通讯增加了人与人之间的距离，更大化的实现了“地球村”的目标。

4、pos机支付原理

pos机相当于一个微型计算机，厂商会事先将商品的信息录入到pos机内，通过联机架构，商品上的条码能通过pos机设备上的光学读取设备读取商品信息，加快收银速度和正确性，避免了人工的误操作。

pos机中含有中央处理模块、存储器模块、MODEM模块、电话线接口等，当工作人员通过pos机的键盘输入指定的交易金额后，持卡人需要输入密码。持卡人输入密码后，pos机会将这些信息上传到银联中心。

持卡人使用pos机完成联机交易时，发卡银行系统会给出具体信息，并打印相应的消费凭据。pos机实现了信用卡、借记卡等银行卡的联机消费，保证了交易的安全性。

早期的pos机主要依靠电话线拨号的方式发送或接收扣款支付的请求或结果。随着GPRS、CDMA、Wi-Fi等无线通信技术的发展，越来越多的pos机使用了无线通信模块。

移动pos机通过GPRS网络将信息发送到银联平台，银联平台识别相关信息后，会将扣款信息发送到对应的发卡银行，由发卡银行确认并回复信息发送到银联平台，银联平台确认后会将处理信息发送至移动pos机中。

5、pos机原理是什么?

POS系统基本原理是先将商品资料创建于计算机文件内，透过计算机收银机联机架构，商品上之条码能透过收银设备上光学读取设备直接读入后（或由键盘直接输入代号）马上可以显示商品信息（单价，部门，折扣...）加速收银速度与正确性。每笔商品销售明细资料（售价，部门，时段，客层）自动记录下来，再由联机架构传回计算机。经由计算机计算处理即能生成各种销售统计分析信息当为经营管理依据。
POS机是通
pos机基本原理
过读卡器读取银行卡上的持卡人磁条信息，由POS操作人员输入交易金额，持卡人输入个人识别信息（即密码），POS把这些信息通过银联中心，上送发卡银行系统，完成联机交易，给出成功与否的信息，并打印相应的票据。POS的应用实现了信用卡、借记卡等银行卡的联机消费，保证了交易的安全、快捷和准确，避免了手工查询黑名单和压单等繁杂劳动，提高了工作效率。
磁条卡模块的设计要求满足三磁道磁卡的需要，即此模块要能阅读1/2、2/3、1/2/3磁道的磁卡。
内部分析
通讯接口电路通常由RS232接口，PINPAD接口，IRDA接口和RS485等接口电路组成。RS232接口通常为POS程序下载口，PINPAD接口通常为主机和密码键盘的接口，IRDA接口通常为手机和座机的红外通讯接口。接口信号通常都是由一个发送信号、一个接收信号和电源信号组成。
MODEM板由中央处理模块、存储器模块、MODEM模块、电话线接口组成。首先，POS会先检测/RING和/PHONE信号，以确定电话线上的电压是否可以使用，交换机返回可以拔号音，POS拔号，发送灯闪动，开始拔号，由通讯协议确定交换机和POS之间的信号握手确认等，之后才开始POS的数据交换，信号通过MODEM电路收发信号；完成后挂断，结束该过程。 　　POS系统的基本原理是先将商品资料创建于计算机文件内，通过计算机和收银机联机架构，商品上的条码能透过收银设备上的光学读取设备直接读入（也可以由键盘直接输入代号），并可以显示商品信息（单价，部门，折扣等信息），这就是平时我们经常看到的扫码过程，即通过这个动作把需要结算的商品信息输入收银系统，这样可以加速收银的速度与正确性。而每笔商品销售明细资料（售价，部门，时段，客层）也会被自动记录下来，再由联机架构传回计算机。经由计算机计算处理即能生成各种销售统计分析信息，并以此做为经营管理的依据。

　　而POS机是通过读卡器读取银行卡上的持卡人的磁条信息，一般情况下刷卡的步骤是由pos机操作人员输入交易金额，这里需要注意的是我们作为消费者一定要仔细核对收银人员输入的金额是否正确，防止被多扣钱。核对金额无误后，持卡人需要输入个人识别信息（即密码）。这时pos机会把这些信息通过银联中心，发送给相应的银行系统，完成联机交易，给出成功与否的信息，如果成功则会打印相应的票据，如不成功，收银人员会提示你再次输入密码进行刷卡操作，直到成功为止。pos机的应用实现了信用卡和借记卡等银行卡的联机消费，保证了交易的安全、快捷和准确，也避免了手工查询黑名单和压单等一系列繁杂劳动，从而大大提高了工作效率。

pos系统的基本原理是：

1、先将商品资料创建于计算机文件内；

2、通过计算机和收银机联机架构，商品上的条码能透过收银设备上的光学读取设备直接读入；

3、显示商品信息（单价，部门，折扣等信息），这就是平时我们经常看到的扫码过程，即通过这个动作把需要结算的商品信息输入收银系统，这样可以加速收银的速度与正确性；

4、记录每笔商品销售明细资料，再由联机架构传回计算机；

5、经由计算机计算处理即能生成各种销售统计分析信息，并以此做为经营管理的依据。

趣刷能刷，不需要机器，对未来不懈追求，是理想形成的动力和源泉。

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