Протокол канального уровня HDLC. Назначение.

HDLC - протокол высокоуровнего управления каналом передачи данных, является опубликованным ISO стандартом и базовым для построения других протоколов канального уровня (SDLC, LAP, LAPB, LAPD, LAPX и LLC). Он реализует механизм управления потоком посредством непрерывного ARQ (скользящее окно) и имеет необязательные возможности (опции), поддерживающие полудуплексную и полнодуплексную передачу, одноточечную и многоточечную конфигурации, а так же коммутируемые и некоммутируемые каналы.

Он может работать в нескольких весьма отличающихся друг от друга режимах, поддерживает не только двухточечные соединения, но и соединения с одним источником и несколькими приемниками, он также предусматривает различные функциональные роли взаимодействующих станций. Сложность HDLC объясняется тем, что это очень «старый» протокол, разработанный еще в 70-е годы для ненадежных каналов связи. Поэтому в одном из режимов протокол HDLC подобно протоколу TCP поддерживает процедуру установления логического соединения и процедуры контроля передачи кадров, а также восстанавливает утерянные или поврежденные кадры. Существует и дейтаграммный режим работы HDLC, в котором логическое соединение не устанавливается, а кадры не восстанавливаются.

В IP-маршрутизаторах чаще всего используется версия протокола HDLC, разработанная компанией Cisco. Несмотря на то что эта версия является фирменным протоколом, она стала стандартом де-факто для IP-маршрутизаторов большинства производителей. Версия Cisco HDLC работает только в дейтаграммном режиме, что соответствует современной ситуации с незашумленными надежными каналами связи. По сравнению со стандартным протоколом версия Cisco HDLC включает несколько расширений,, главным из которых является многопротокольная поддержка. Это означает, что в заголовок кадра Cisco HDLC добавлено поле типа протокола, подобное полю EtherType. Это поле содержит код протокола, данные которого переносит кадр Cisco HDLC. В стандартной версии HDLC такое поле отсутствует.

– семейство протоколов канального уровня LAP, LAP-B, LLC (1,2,3)

сеть Х.25 может быть сконструирована следующим образом, топология шина,, звезда, кольцо. По способу обмена данными: полудуплекс, дуплекс. Каналы: коммутируемый и выделенные. В связи с этим задачи протокола:

- эффективное управление передачей;

- максимальное использование пропускной способности канала;

- обеспечение заданной надежности соединения;

Протокол HDLC протокол с установлением соединения, использует квитанции как для подтверждения установления соединения так и для подтверждения правильности принятых данных. Проблемой протокола является потери пропускной способности канала на передачу квитанций.

Дорого тратить пропускную способность канала на передачу квитанций.

Два режима дуплекс и полудуплекс, т.е. А может предавать к В, так и В к А.

Квитанцию нужно поместить в кадр. Очевидным путем решения проблемы является использование «окна» передачи резервируемой каждой станцией, размер которого определяет количество одновременно передаваемых кадров. При этом посылается 1 квитанция на всю пачку кадров, квитанция может быть «+», «-»

Использование специфических команд и ответов обеспечивающих индикацию состояния приема передатчиков абонентов.

Использования дуплексного канала передачи обеспечивает непрерывную передачу данных и служебных сообщений в кадрах стандартного формата. В результате такого решения серьезно повышается пропускная способность и серьезно снижаются затраты на передачу квитанции, при этом проблемой остается выбор размера окна передачи и выбор длины кадра. (макс и мин длина кадра в изернет 64 байта)

Состав протокола.

В сетях Х.25 используется три типа станций:

- первичная – управляет звеном передачи данных и несет ответственность за гарантированную передачу кадра (генерирует команды);

- вторичная – ведомая первичной реагирует на команды первичной станции ответами, в ее функции не входит управление каналом;

- комбинированная – сочетает в себе функции первичной и вторичной;

наличие такого количества типов станций обеспечивает высокую живучесть сети.

Используют три логических состояния станции:

- логическое разъединение, запрещается станции вести передачу.

- инициализация, осуществляется конфигурация станции и передача управления другой;

- состояние передачи информации;

Три режима работы станции в момент передачи:

- нормальный ответ, требует явного разрешения на передачу вторичной станцией;

- асинхронный ответ, не требует явного разрешения на передачу;

- асинхронный сбалансированный обеспечивает взаимодействие двух комбинированных станции при обмене данными;

Формат кадров.

Используется три типа кадров:

- информационный для передачи данных

- супервизорный для управления рабочей станцией

- ненумерованный для передачи команд конфигурации канала

N(S) и N(R) используются для управления передачей.

Команды и ответы.

Делятся на базовые и дополнительные. Базовые используется для управления передачей данных, дополнительные обеспечивают сервис.

команды/ответ	назначение
RR	готов к приему/ положительная квитанция
RNR	занятость станции/ положительная квитанция
REJ	повтор передачи с кадра N (R) либо N(R-1)
SPEJ	требуется передать только один кадр N (R)

Дата добавления: 2015-07-25