开放式体系结构框架（open architecture framework）是具有应用系统的可移植性和可剪裁性、网络上各结点机间的互操作性和易于从多方获得软件的体系结构框架，简称开放结构(OAF)，它是构成开放应用体系结构（OAA）的技术基础。
开放结构于20世纪80年代初提出，与开放系统概念的提出和实现密切相关。它的发展是为了适应更大规模地推广计算机的应用和计算机网络化的需求，现仍处于继续发展和完善之中。一些标准化组织对开放系统的概念是大体相同的，但具体的定义不完全一致。
开放式体系结构框架（open architecture framework）是具有应用系统的可移植性和可剪裁性、网络上各结点机间的互操作性和易于从多方获得软件的体系结构框架，简称开放结构(OAF)，它是构成开放应用体系结构（OAA）的技术基础。
对于开放系统，美国电气和电子工程师协会(IEEE)给出了以下定义：“开放系统应提供这样一些功能，它们使正确执行的应用程序能在多个厂商提供的不同平台上运行，和其它应用程序互操作，并且为用户相互作用提供一个统一风格的界面。”该定义中有三个关键点：一是应用程序能在不同平台上运行；二是应用软件能够互操作；三是有统一风格的人机界面(HCI)。
计算机综合与集成自动化系统要求有多厂商、异机种、异构的计算机系统、网络、数据库管理系统的互连，于是产生了开放式系统的概念，各计算机厂商也纷纷推出其开放网络体系结构，如IBM的SNA, DEC的DNA等。
开放式计算机系统的发展中，有几种定义：
X/Open协会的定义：开放系统是以规范化与实际上存在的接口标准为依据而建立的计算机系统、网络系统及相关的通信环境，这些标准不应是任何机构所专有的。开放系统可以为各种应用系统中的标准平台提供软件的可移植性、系统的互操作性、信息资源管理的灵活性和更大的可选择性。
OSF的定义：开放系统是一种能使各类用户在连续工作的环境下，将不同的硬件系统与软件系统共同应用的系统。开放系统技术则是为用户提供可以自主选择所需计算机系统、通信系统以及相关软件的技术。
IEEE POSIX委员会则认为：所谓开放式计算机系统，就是为应用程序提供在展览中网络上的可移植性、互操作性和分布计算机的计算机系统。
虽然尚无统一的定义，但开放式计算机系统一般应有几个基本特征:可移植性、互操作性、广泛性和可得可用性。
在开放体系结构的研究中，美国的OMAC (Open Modular Architecture Controls)、欧盟的。SAGA (Open System Architecture for Control within Automation System、日本的OSEC (Open system environment for controllers)这三种体系结构影响深远。OMAC由基类和模块来描述抽象的体系结构，通过选择不同的模块，以搭积木的思想来构造系统。OSACA提出一个“分层的系统平台与结构功能单元”的结构。体系结构以一个系统平台为
基础，由一组逻辑上离散的部件组成，控制系统本身不带有平台的任何信息；在平台之间定义了很好的接口，允许不同供应商提供的组件之间协调工作；正确工作的控制器可以运行在不同的系统平台上。OSEC体系属于层次性结构，系统按功能分层，每一层按照功能分为若干个模块，层次间具有单向调用或者依赖关系，每一层都在其下层建立，下层为上层提供所需的服务。同一层的模块间按照一定的接口关系自由调用。
OMAC与OSACA体系是理想的、革命性的，力图成为自动化领域的通用国际标准，它的范围涵盖了整个自动化领域。而OSEC体系的目标是建立国际性的工厂自动化控制设备标准。
其重点集中在数控本身和分布式控制系统上，因而它是可阶段性实现的，并且对数控系统的发展有直接的指导意义。基于OSEC的体系结构思想，微机数控系统的开放体系结构如图1所示：
最底层是设备层，包括采用可重构功能模块组成的机床本体，以及具有标准接口的伺服系统、输入输出模块和智能传感器模块等，设备层中所有设备均采用统一标准接口的模块，因此易实现互换或互用。中间层是功能层，主要完成数控系统的运动轨迹控制和机床逻辑控制功能。最上层是应用层，是计算机主流操作系统上的标准应用，负责提供人机界面，CAPP/CAM等的工艺规划，NC程序的处理等。网络接口使得网络制造以及远程监控、诊断和决策变得容易。
在以上三个层次结构中，功能层是实现开放式数控系统的关键，它必须实现两个层次上的开放。即向下对设备层的开放和向上对应用层的开放，对设备层的开放是指提供一个通用的接口访问外部控制设备，使功能层具有设备无关性；对应用层的开放是指提供一个通用的数据交换接口，接受来自应用层的命令并把相关操作和处理后的数据送回到应用层，使功能层具有应用无关性。
为满足建立和实现开放系统的需要，开放结构应具有以下4个特点：
①可移植性。各种计算机应用系统可在具有开放结构特性的各种计算机系统间进行移植，不论这些计算机是否同种型号、同种机型。
②可互操作性。如计算机网络中的各结点机都具有开放结构的特性，则该网上各结点机间可相互操作和资源共享，不论各结点机是否同种型号、同种机型。
③可剪裁性。如某个计算机系统是具有开放结构特性的，则在该系统的低档机上运行的应用系统应能在高档机上运行，原在高档机上运行的应用系统经剪裁后也可在低档机上运行。
④易获得性。在具有开放结构特性的机器上所运行的软件环境易于从多方获得，不受某个来源所控制。
实现 为了全面实现上述开放系统的4个特性，首先要保证实现系统的可移植性和互操作性。
①为实现可移植性，首先要建立起符合开放系统概念的开发平台，在这个开发平台上所开发的应用系统都可以在另一个符合开放系统概念的平台上，以同样的工作环境去编译和运行原应用系统，不必对源程序作任何修改。
②为实现互操作性，首先应实现通信时的互操作性，即应实现开放系统互连环境（OSIE）。
开放体系有如下特性：
（1）基于开放、公开的规范—作为标准，易于用公认的方法进行维护；
（2）使用标准接口、服务和格式；
（3）持久耐用，具有易于组成成分更换或增添新性能的接口；
（4）可升级，在联合更多的组成部分的同时，带给系统的影响最小。
一方面，能减少用于计算机和计算机程序的费用，减少由计算机程序产生的种种不足，减少有关协同作战能力的问题，减少基础组织以及全面的作战寿命周期成本，减少作战时间。另一方面，能增加程序的性能和容量，竞争和改革创新增多，增加系统组成成分的共性和再使用能力，增强商业投资的杠杆作用。
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