Галкин В.А., Григорьев Ю.А. - Телекоммуникации и сети (1053870), страница 77
Текст из файла (страница 77)
Информационное поле имеется только в кадре информационного формата. Его нет в кадре супервизорного или ненумерованного формата.Поле контрольной последовательности кадра (CRC) необходимо для обнаружения ошибок передачи между двумя станциями звена данных. Вьпшсление CRC осуществляется методом циклического кодирования с производящимполиномом Х^^ +Х^^ -^Х^ 4-1 в соответствии с рекомендацией МККТТ V.41.Это позволяет обнаруживать всевозможные картежи ошибок длиной не более16 разрядов, вызываемые одиночной ошибкой, а также 99,9984 % всевозможных более длинньпс кортежей ошибок.3265.4. Протоколы IVуровня стека TCP/IPПротокол LAPDПротокол LAPD (Link Access Procedure on the D-channel) управляет потоком кадров, передаваемых по D-каналу, и предоставляет информацию, необходимую для управления потоком и исправления ошибок.
Спецификации протокола как базового, так и первичного доступа определены в рекомендациях ITU-T1.440 (основные аспекты) и L441 (подробные спецификации). Эти же рекомендации в серии Q имеют номера Q.920 и Q.92L Обмен информацией на уровнеLAPD осуществляется посредством информационных блоков, называемых кадрами. Форматы и процедуры LAPD основаны на протоколе управления звеномпередачи данных высокого уровня HDLC (High-level Data-Link Controlprocedm'es), первоначально определенном Международной организацией по стандартизации ISO.Структура кадра LAPD.
Кадры содержат либо команды на вьшолнение действий, либо ответы, сообщающие о результатах вьшолнения команд, что определяется специальным битом идентификации команда/ответ C/R. Общий формат кадров LAPD показан на рис. 5.5.Каждый кадр начинается и заканчивается однобайтовым флагом. Комбинация флага (01111110) такая же, как в HDLC. Подмена флага любым другимполем кадра исключена благодаря процедуре «битстаффинга» (bit-stuffing).Адресное поле (байты 2 и 3) кадра содержит идентификатор точки доступак услуге SAPI (Service Access Point Identifier) и идентификатор терминала TEI(Terminal EquIPment Identifier).
Это поле используется для маршрутизации кадрак месту его назначения. Эти идентификаторы определяют соединение и терминал, к которым относится кадр.Идентификатор пункта доступа к услуге SAPI занимает 6 бит в адресномполе и фактически указьшает, какой логический объект сетевого уровня должен анализировать содержимое информационного поля. Например, SAPI может указывать, что содержимое информационного поля относится к процедурам управления соединениями в режиме коммутации каналов или к процедурам пакетной коммутации. Рекомендацией Q.921 определены значения SAPI(табл.
5.1).12ФлагАдрес.''' 1ЕА=01-2Длина поля, б^Управляющее поле161C/RSAPIЕА=1Байт!^,^ ^,^10-260Информационное поле21FCSФлагДлина поля, битTEIБайт 2JРис. 5.5. Формат кадра LAPD3275. Сетевые протоколыТаблица 5.1. Значения SAPIЗначения SAPI^функция0Управление соединением ISDN (коммутация каналов)1Пакетная коммутация по Q.93116Пакетная коммутация Х.2563Управление уровнем 2Идентификатор TEI указывает терминальное оборудование, к которому относится сообщение. Код ТЕ1=127 (1111111) определяет на вещательную (циркулярную) передачу информации всем терминалам, связанным с данной точкой доступа. Остальные значения (О - 126) используют для идентификациитерминалов. Диапазон значений TEI (табл.
5.2) разделяется между теми терминалами, для которых ТЕХ назначает сеть (автоматическое назначение TEI),Таблица 5.2. Значения TEI« ^ « ^ ' ^ «°™Р^« ™ «^«^'^^ет пользователь (неавтоматичесЗначениякое назначение TEI).НазначениеTEIБит идентификации команды/ответаC/R (Command/Response0-63 Неавтоматическое назначение TEIbit) в адресном поле перенесен в64-126 Автоматическое назначение ТЕХпротокол LAPD из протокола Х.25.127 Вещательный режимЭтот бит устанавливается LAPDна одном и обрабатывается напротивоположном конце звена.
Значение C/R (табл. 5.3) классифшщрует каждый кадр как командный или как кадр ответа. Если кадр сформирован каккоманда, адресное поле идентифицирует получателя, а если кадр является ответом, адресное поле идентифшщрует отправителя. Оттфавителем или получателем могут быть как сеть, так и терминальное оборудование пользователя.Таблица 5.3. Значение C/RКадры,передаваемыеКадры, передаваемыетерминаломКомандныйC/R=lC/R=0ОтветаC/R=0C/R=lКадрБит расширения адресного поля ЕЛ (Extended address bit) служит для гибкого увеличения длины адресного поля. Бит расширения в первом байте адреса,имеющий значение О, указывает на то, что за ним следует другой байт.
Битрасширения во втором байте, имеющий значение 1, указывает, что этот второй3285.4. Протоколы IVуровня стека TCP/IPбайт в адресном поле является последним. Именно такой вариант приведен нарис. 5.1. Если впоследствии возникнет необходимость увеличить размер адресного поля, значение бита расширения во втором байте может быть изменено на О, что будет указьюать на существование третьего байта.
Третий байт вэтом случае будет содержать бит расширения со значением 1, указьшаюпщм,что этот байт является последним. Увеличение размера адресного поля, такимобразом, не влияет на остальную часть кадра.Два последних байта в структуре кадра содержат 16-битовое поле проверочной комбинации кадра FCS (Frame check sequence) и генерируются уровнем звена данных в оборудовании, передающем кадр. Это поле позволяет протоколу LAPD обнаруживать ошибки в полученном кадре.
В поле FCS передается16-битовая последовательность, биты которой формируются как дополнениедля суммы (по модулю 2), в которой:а) первым слагаемым является остаток от деления (по модулю 2) произведения х\х^^ + х^^ + ... + л: + 1) на образующий полином (JC*^ + л:*^ + jc^ + 1), гдек - число битов кадра между последним битом открьюающего флага и первым битом проверочной комбинащ1и, исключая биты, введенные для обеспечения прозрачности;б) вторым слагаемым является остаток от деления (по модулю 2) на этотобразующий полином произведения лс^^ на полином, коэффшщентами которогоявляются биты кадра, расположенные между последним битом открывающего флага и первым битом проверочной комбинащш, исключая биты, введенныедля обеспечения прозрачности.Обратное преобразование вьшолняется уровнем звена данных в оборудовании, принимающем кадр, с тем же образующим полиномом для адресного поля,полей управления, информащюнного и FCS.
Протокол LAPD использует соглашение, по которому остаток от деления (по модулю 2) произведения д:^^ на полином, коэффициентами которого являются биты перечисленных полей и FCS,всегда составляет 0001110100001111 (десятичное 7439), если на пути от передатчика к приемнику никакие биты не бьши искажены. Если результаты обратного преобразования соответствуют проверочным битам, кадр считается переданным без ошибок.
Если же обнаружено несоответствие результатов, этоозначает, что при передаче кадра произопша ошибка.Поле управления указывает тип передаваемого кадра и занимает в различных кадрах один или два байта. Существует три типа форматов, определяемых полем управления: передача информации с подтверждением (1-формат), передача команд, реализующих управляющие функции (S-формат), ипередача информации без подтверждения (U-формат). В табл.
5.4 приведены сведения об основных типах кадров протокола LAPD.3295. Сетевые протоколыТаблица 5.4. Основные типы кадров LAPP1 Формат 11-кадрыS-кадрыКомаццаИнформация1 Ответ 1-ОписаниеИспользуется в режиме с подтверждением для передачи нумерованных кадров, содержащих информационные поля с сообщениями верхних уровней.К приему готов К приемуИспользуется для з^казания готовности встречнойготов стороны к приему 1-кадра или для подтверждения(RR)(RR)ранее полученных 1-кадровК приему неготов (RNR)К приемуИспользуется для указания неготовностине готов встречной стороны к приему 1-кадра(RNR)Отказ/переспрос Отказ/пеИспользуется для запроса повторной передачи(REJ)респрос 1-кадра(REJ)U-кадры Ненумерованнаяинформация (UI)-—1Отключено (DM)Используется для начальной усгановки режима с 1подтверждениемУстановкарасширенногоасинхронного балансного режима(SABME)--Отказкадра(FRMR)Разъединение(DISC)Используется в режиме передачи без подтверждения—Используется для прекращения режима с подтверждением1" 1НенумеИспользуется для подтверждения приема комацдрованное установки режима, например, SABME, DISCподтверждение (UA)Рассмотрим эти типы несколько подробнее.Информационный кадр (1-кадр) - с его помощью организуют передачу информации сетевого уровня между терминалом пользователя и сетью.
Этот кадрсодержит информационное поле, в котором помещено сообщение сетевого уровня. Поле управления 1-кадра содержит порядковый номер передачи (N/S), который увеличивается на 1 (по модулю 128) для каждого передаваемого кадра.При подтверждении приема 1-кадров в поле управления вводится порядковыйномер приема (N/R).3305.4. Протоколы IVуровня стека TCP/IPУправляющий кадр (S-кадр) необходим для поддержки функций управленияпотоком и запроса повторной передачи. S-кадры не имеют информационногополя.
Например, если сеть временно не в состоянии принимать 1-кадры, пользователю посылается S-кадр «к приему не готов» (RNR). Когда сеть снова может принимать 1-кадры, она передает другой S-кадр - «к приему готов» (RR).S-кадр также можно использовать для подтверждения в этом случае он содержит порядковый номер приема, а не передачи.Управляющие кадры передают как командные или как кадры ответа.Ненумерованный кадр (U-кадр). Среди ненумерованных кадров имеетсякадр ненумерованной информации (UI), единственный, содержащий информационное поле и несущий сообщение сетевого уровня. U-кадры используют дляпередачи информации в режиме без подтверждения и некоторых административных директив.
Чтобы транслировать сообщение ко всем терминалам, подключенным к шине S-интерфейса, станция передает кадр UI с TEI = 127. Полеуправления U-кадров не содержит порядковых номеров.Информационное поле предусмотрено в кадрах только некоторьпс типов. Внем заключена информация сетевого уровня, сформированная одной системой,например, терминалом пользователя, которую необходимо передать другой системе, например сети. Информационное поле может быть пропущено, если кадрне имеет отношения к конкретной коммутируемой связи (например, в управляющих кадрах, S-формат). Если кадр относится к канальному уровню и сетевойуровень не участвует в его формировании, соответствующая информация включается в поле управления.Биты P/F (poll/final) поля управления идентифицируют группу кадров (см.табл. 5.4), что также заимствовано из спецификаций протокола HDLC.
Путемустановки в «1» бита Р в командном кадре функции LAPD на одном концезвена данных указьюают функциям LAPD на противоположном конце звена нанеобходимость ответа управляющим или ненумерованным кадром. Кадр ответа с F = 1 указьюает, что он передается в ответ на принятый командный кадрсо значением Р = 1. Оставшиеся биты байта 4 идентифицируют конкретныйтип кадра в пределах группы.Передача с подтверждением.
Этот способ используют для передачи информационных кадров только в соединениях звена данных, имеющих конфигурацию «точка-точка». Он обеспечивает исправление ошибок путем повторной передачи и доставку не содержащих ошибок сообщений в порядкеочередности.Поле управления информационного кадра имеет подполя «номер передачи»N(S) и «номер приема» N(R). Эти подполя аналогичны одноименным полям вHDLC.
Протокол LAPD присваивает по модулю 128 возрастающие порядковые номера передачи N(S) последовательно передаваемым информационнымкадрам. Он также записывает передаваемые кадры в буфер повторной передачи и хранит их в буфере до получения положительного подтверждения их приема.3315. Сетевые протоколыТерминалСеть1-кадр N(S)=5.'^Кадр принят без jоигабок!PI1-кадр N(S)=6VJОшибкаI Кадр отброшен гфи |j проверке ошибок j1-кадр N(S)=7^1W'I Кадр отброшен ipn •j проверке очередности jREJ-кадр N(R)=61141-кадр N(S)=6I Повторная передача, |tпринятоI'Л'(Повторная передача,
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
