7- Характеристика протоколов ЛВС (1086243), страница 2
Текст из файла (страница 2)
MAC данные(рис 2.).
Рис. 2. Демультиплексирование кадров протоколом LLC
Задачи мультиплексирования и демультиплексирования свойственны не только LLC, но и любому протоколу, над которым может работать несколько протоколов. Для демультиплексирования данных LLC использует в своем заголовке специальные поля (рис. 3.). Поле DSAP (Destination Service Access Point — точка входа службы приемника) используется для хранения кода протокола, которому адресовано содержимое поля данных. Соответственно, поле SSAP (Source Service
Access Point — точка входа службы источника) используется для указания кода протокола, от которого посылаются данные. Применение двух полей для целей демультиплексирования является нетипичным, обычно протоколы обходятся одним полем, например, протокол IP всегда посылает свои пакеты протоколу IP, а протокол IPX — протоколу IPX. Два поля полезны в тех случаях, когда вышележащий протокол поддерживает несколько режимов работы, так что протокол на узле-отправителе может использовать различные значения DSAP и SSAP для уведомления узла-получателя о переходе в новый режим работы. Этим свойством протокола LLC часто пользуется протокол NetBEUI.
| Адрес точки входа службы приемника (DSAP) | Адрес точки входа службы источника (SSAP) | Управляющее поле | Данные |
Рис. 3. Формат LLC-кадра
Обеспечение доставки кадров с заданной степенью надежности — вторая основная функция уровня LLC. Протокол LLC поддерживает несколько режимов работы, отличающихся наличием или отсутствием процедур восстановления кадров в случае их потери или искажения, то есть отличающихся надежностью доставки. Уровень LLC, непосредственно прилегающий к сетевому уровню, принимает от него запрос на выполнение транспортной операции канального уровня с тем или иным качеством.
ВНИМАНИЕ -------------
Возможно, функции LLC по обеспечению надежной передачи данных в LAN напоминает функции транспортного уровня моделей OSI и TCP/IP. Действительно, соотношение функций протоколов LLC и MAC во многом подобно соотношению функций протоколов UDP/TCP и IP. Как и протоколы транспортного уровня UDP/TCP, протокол LLC не занимается непосредственно доставкой кадров узлам сети. Передачу данных между узлами, подобно IP, выполняет после получения доступа к разделяемой среде уровень MAC. MAC, так же как и IP, обеспечивает доставку в дейтаграммном режиме, то есть без установления соединения и без восстановления потерянных или поврежденных кадров. В том случае, когда протоколы верхних уровней запрашивают у LLC надежный транспортный сервис, LLC устанавливает соединение с узлом назначения и организует повторную доставку кадров.
-----------------------------------------------------------------------------------------
Уровень LLC предоставляет верхним уровням три типа транспортных услуг.
-
□ Услуга LLC1 — услуга без установления соединения и без подтверждения получения данных. LLC1 дает пользователю средства для передачи данных с минимумом издержек. В этом случае LLC поддерживает дейтаграммный режим работы, как и MAC, так что и технология LAN в целом работает в дейтаграммном режиме. Обычно эта процедура используется, когда такие функции, как восстановление данных после ошибок и упорядочивание данных, выполняются протоколами вышележащих уровней, поэтому нет нужды дублировать их на уровне LLC.
-
□ Услуга LLC2 — даёт пользователю возможность установить логическое соединение перед началом передачи любого блока данных и, если это требуется, выполнить процедуры восстановления после ошибок и упорядочивание потока блоков в рамках установленного соединения. Для надежной доставки данных протокол LLC2 использует алгоритм скользящего окна.
-
□ Услуга LLC3 — услуга без установления соединения, но с подтверждением получения данных. В некоторых случаях (например, при использовании сетей в системах реального времени, управляющих промышленными объектами), с одной стороны, временные издержки установления логического соединения перед отправкой данных неприемлемы, а, с другой стороны, подтверждение о корректности приема переданных данных необходимо. Для такого рода ситуаций и предусмотрена дополнительная услуга LLC3, которая является компромиссом между LLC1 и LLC2, так как она не предусматривает установление логического соединения, но обеспечивает подтверждение получения данных.
Какой из трех режимов работы уровня LLC будет использован, зависит от требований протокола верхнего уровня. Информация о требуемой от LLC транспортной услуге передается через межуровневый интерфейс уровню LLC вместе с аппаратным адресом и пакетом с пользовательскими данными. Например, когда поверх LLC работает протокол IP, он всегда запрашивает режим LLC1, поскольку в стеке TCP/IP задачу обеспечения надежной доставки решает протокол TCP.
Из протоколов, применяющихся на практике, только стек Microsoft/IBM, основанный на протоколе NetBIOS/NetBEUI, использует режим LLC2. Это происходит тогда, когда сам протокол NetBIOS/NetBEUI должен работать в режиме с восстановлением потерянных и искаженных данных. В этом случае эта работа перепоручается уровню LLC2. Если же протокол NetBIOS/NetBEUI работает в дейтаграммном режиме, то он пользуется услугой LLC1.
Структура стандартов IEEE 802.x
В 1980 году в институте IEEE был организован комитет 802 по стандартизации технологий LAN, в результате работы которого было принято семейство стандартов IEEE 802.x, содержащих рекомендации по проектированию нижних уровней локальных сетей. Эти стандарты базируются на популярных фирменных стандартах, в частности Ethernet, ArcNet и Token Ring.
Результаты работы комитета 802 легли в основу комплекса международных стандартов ISO 8802-1...5. Комитет IEEE 802 и сегодня является основным международным органом, разрабатывающим стандарты технологий локальных сетей.
Помимо IEEE в работе по стандартизации протоколов LAN принимали и принимают участие и другие организации. Так, для сетей, работающих на оптоволокне, институтом ANSI был разработан стандарт FDDI, обеспечивающий скорость передачи данных 100 Мбит/с. Это был первый протокол LAN, который достиг такой скорости, в 10 раз превысив скорость технологии Ethernet.
Структуру стандартов IEEE 802 иллюстрирует рис. 4.
На рисунке над уровнем MAC, специфичным для разных технологий, показан общий для них уровень LLC. Стандарт LLC курирует рабочая группа 802.2. Даже технологии, стандартизованные не в рамках комитета 802 (например, стандартизованный ANSI протокол FDDI), ориентируются на использование протокола LLC, определенного стандартом 802.2.
Рис. 4. Структура стандартов IEEE802.x
Описание каждой технологии в стандарте разделено на две части: описание уровня MAC и описание физического уровня. Как видно из рисунка, практически у каждой технологии единственному протоколу уровня MAC соответствуют несколько вариантов протоколов физического уровня (на рисунке в целях экономии места приведены только технологии Ethernet и Token Ring, но все сказанное справедливо также и для других технологий, таких как ArcNet, FDDI, Fast-Ethernet, GigabitEthernet, 10G Ethernet).
Особняком стоят стандарты, разрабатываемые подкомитетом 802.1. Эти стандарты носят общий для всех технологий характер. В подкомитете 802.1 были даны общие определения локальных сетей и их свойств, показана связь трех уровней модели IEEE 802 с моделью OSI. Наиболее практически важными являются те стандарты подкомитета 802.1, которые описывают взаимодействие различных технологий, а также стандарты по построению более сложных сетей на основе базовых топологий. Эта группа стандартов носит общее название стандартов межсетевого взаимодействия. Сюда входят такие важные стандарты, как стандарт 802.1D, описывающий логику работы прозрачного моста/коммутатора, стандарт 802.1H, определяющий функционирование транслирующего моста и т. п. Набор стандартов, разработанных подкомитетом 802.1, продолжает расти. Например, сравнительно недавно он пополнился двумя важными стандартами: стандартом 802.1Q, определяющим способ построения виртуальных локальных сетей (Virtual LAN, VLAN) в сетях на основе коммутаторов, и стандартом 802.1р, описывающим способ приоритезации трафика на канальном уровне, то есть поддержку механизмов QoS.
Стандарты комитетов 802.3, 802.4, 802.5 и 802.12 описывают технологии локальных сетей, которые появились в результате улучшений фирменных технологий, легших в их основу.
Основу стандарта 802.3 составила технология экспериментальной сети Ethernet Network, которую фирма Xerox разработала и реализовала в 1975 году. В 1980 году фирмы DEC, Intel и Xerox (сокращенно — DIX) совместно разработали и опубликовали стандарт Ethernet версии II для сети, построенной на основе коаксиального кабеля. Эту последнюю версию фирменного стандарта Ethernet называют стандартом Ethernet DIX, или Ethernet II. На базе стандарта Ethernet DIX был разработан стандарт IEEE 802.3, который во многом совпадает со своим предшественником.
Стандарт 802.4 появился как обобщение технологии ArcNet компании Datapoint Corporation, а стандарт 802.5 в основном соответствует технологии Token Ring компании IBM.
Комитет 802.11 занимается разработкой локальных беспроводных сетей с методами доступа к среде, близкими к тем, которые используются в сетях Ethernet. Поэтому стандарты 802.11 также называют стандартами радиоEthernet (хотя сами название Ethernet в тексте стандартов 802.11 не фигурирует).
Исходные фирменные технологии и их модифицированные варианты — стандарты 802.x в ряде случаев долгие годы сосуществовали параллельно. Например, технология ArcNet так до конца не была приведена в соответствие со стандартом 802.4 (теперь это делать поздно, так как где-то примерно с 1993 года производство оборудования ArcNet было свернуто). Исключение составляет технология Ethernet. Последний фирменный стандарт Ethernet DIX версии II был принят в 1980 году, и с тех пор никто больше не предпринимал попыток фирменного развития Ethernet. Все новшества в семействе технологий Ethernet появляются только в результате принятия открытых стандартов комитетом 802.3.
Более поздние стандарты изначально разрабатывались не одной компанией, а группой заинтересованных компаний, а потом передавались в соответствующий подкомитет IEEE 802 для утверждения. Так произошло с технологиями Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, Gigabit Ethernet. Сначала группа компаний образовывала объединение, а затем по мере развития работ к нему присоединялись другие компании, так что процесс принятия стандарта носил открытый характер.
7
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
