Протоколы канального уровня территориально распределённых вычислительных сетей (WAN - Wide Area Network)
Технологии глобальных вычислительных сетей используются в крупных корпоративных сетях и Интернет. Сюда входят технологии коммутации X.25, Frame Relay, интегрированные цифровые сети ISDN и т.д. На канальном уровне ими используются близкие по своим возможностям и идеологии построения протоколы, разработанные на базе протокола SDLC(Synchronous Data Link Control — синхронное управление каналом), созданным фирмой IBM еще для своих мэйнфреймов в 1970 г. Нами будет рассмотрен в качестве примера протокол HDLC (High-level Data Link Control — высокоуровневый протокол управления каналом).
HDLC
Этот протокол является стандартом ISO разработанным на основе SDLC и, в свою очередь, послужил базой для протоколов LAP (Link Access Procedure — процедура доступа к каналу), LAPB, LAPD, на основе HDLC был разработан стандарт IEEE 802.2.
Протокол HDLS является бит-ориентированным, формат кадра имеет следующий вид:
бит | - | |||||
Наименование поля | Flag | Address | Control | Data | Checksum | Flag |
Flag - ограничитель кадра (битовая последовательность) 01111110
Address – используется в линии с несколькими терминалами и содержит идентификатор терминала (вторчного узла)
Control -поле управления, используется для хранения порядковых номеров, подтверждений и других служебных данных
Data - содержать произвольную информацию, может быть любой длины
Checksum – контрольная сумма
Кадры могут быть трех видов – информационные, супервизорные и ненумерованные. Тип кадра определяется содержимым поля Control.
Информационные (I) содержат в поле Data данные пакетов сетевого уровня.
При этом поле Control таких кадров имеет вид:
бит | ||||||||
поле | Seq | P/F | Next |
Seq - порядковый номер кадра, одновременно в сети не может находиться более 7 неподтвержденных кадров
Next – служит для передачи подтверждения приема кадра, но указывается не номер принятого кадра, а номер следующего ожидаемого кадра
P/F - первичный узел использует бит P/F, чтобы сообщить вторичному узлу, требует он от него немедленно ответного сигнала или нет. Вторичный узел использует этот бит для того, чтобы сообщить первичному, является текущий блок данных последним или нет в текущей ответной последовательности фреймов.
Супервизорные (S) кадры содержат управляющую информацию (команды протокола). Их поле Control имеет вид:
бит | ||||||||
поле | Type | P/F | Next |
Эти кадры запрашивают и приостанавливают передачу.
Поле Type определяет тип кадра,
· 0 - кадр является подтверждением,
· 1 - кадр является сообщением об ошибке передачи,
· 2 - подтверждение приема и приостановка передачи
· 3 - выборочный отказ т.е. запрос повторной передачи только определенного кадра
Ненумерованные (U) используются для управляющих целей:
бит | ||||||||
поле | Type | P/F | Modifier |
Протокол HDLC и упоминавшиеся выше родственные ему протоколы предназначены для двунаправленной передачи данных с подтверждением. Для передачи подтверждений они могут не генерировать дополнительные кадры, занимая полосу пропускания линии связи, а включать подтверждения в кадры с полезной информацией. Эти протоколы могут успешно работать на длинных линиях связи, когда время ожидания подтверждения может существенно превышать время отправки кадра с полезной информацией. Для этого они располагают механизмами, позволяющими вести передачу последующих кадров не дожидаясь получения подтверждения (в канале могут одновременно находиться несколько кадров) и при этом гарантировать повторную передачу потерянных или поврежденных кадров. Кадр считается успешно переданным и передатчик в прямом смысле слова «забывает» про него только получив подтверждение от принимающей стороны.
Протокол PPP (Point-to-Point Protocol)
В глобальных сетях очень важную роль играют соединения типа точка – точка. Такое соединение мы устанавливаем при подключению к провайдеру по коммутируемой линии или ADSL – каналу, такого типа соединения обычны для линий связи между магистральными маршрутизаторами.
РРР протокол обеспечивает передачу дейтаграмм через последовательные каналы связи с соединением точка-точка с использованием выделенных физических линий или коммутируемых соединений. Протокол содержит три основных компонента:
РРР может работать через любой интерфейс DTE/DCE (например, EIA RS-232-C, EIA RS-422, EIA RS-423 и CCITT V.35. РРР не определяет ограничений, касающихся скорости передачи информации.
РРР использует принципы, терминологию и структуру фрейма HDLC
| |||||
Flag | Address | Control | Data | FCS | Flag |
flag - указывает на начало или конец блока данных, состоит из бинарной последовательности 01111110.
address - содержит бинарную последовательность 11111111, представляющую собой стандартный широковещательный адрес. В протоколе РРР не используется адресация канального уровня.
control - содержит бинарную последовательность 00000011
protocol - идентифицирует протокол, пакет которого инкапсулирован в информационном поле фрейма: LCP, NCP, IP, IPX, OSI, XNS и др.
data - содержит дейтаграмму протокола, заданного в поле протокола. Максимальная длина поля по умолчанию равна 1500 байтам.
frame check sequence - контрольная сумма.
LCP обеспечивает метод организации, выбора конфигурации, поддержания и окончания работы канала в соединении точка-точка. Процесс обслуживания соединения по PPP проходит через 5 четко различаемых фаз:
Как видим, на четырех из них работает LCP.
Существует три типа пакетов LCP:
· Пакеты для организации канала связи. Используются для организации и выбора конфигурации канала.
· Пакеты для завершения действия канала. Используются для завершения действия канала связи.
· Пакеты для поддержания работоспособности канала. Используются для поддержания и отладки канала.
Эти пакеты используются при выполнении каждой из фаз LCP.
Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 67 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
| Макроэкономическая нестабильность | | | Лёгкое и незаметное вступление, смешанное 1 страница |