RAČUNALNE MREŽE -...
Transcript of RAČUNALNE MREŽE -...
RAČUNALNE MREŽE
UvodArhitektura računalnih mreža
Fizička razinaPodatkovna razina
Mrežna razinaPrijenosna razina
RAČUNALNE MREŽE Podatkovna razina
• Uvod• Kodovi za otkrivanje pogreški• Protokoli podatkovne razine• Lokalne mreže• ISDN pretplatničke mreže• ATM mreže• Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
Uvod Podatkovna razina (Data Link Layer)
obavlja poslove potrebne za prijenos korisnikovih podataka između dva čvora neposredno povezana fizičkim kanalom
prijenos se obavlja oblikovanjem okvira ili bloka (ovisi o
protokolu) predajom okvira preko sučelja fizičkoj razini
za prijenos do drugog čvora
Uvod Protokoli podatkovne razine
razlikujemo dvije vrste protokola podatkovne razine
znakovne (znakovno orijentirane, engl. Character Oriented)
bitovne (bitovno orijentirane, engl. Bit Oriented)
Podatkovnu razinu dijelimo u dvije podrazine: podrazinu 2.1 i podrazinu 2.2
Uvod Funkcije podrazine 2.1:
sastavljanje i rastavljanje PDU (Protocol Data Unit), tj. okvira ili bloka;
sinkronizacija po PDU i po oktetu; detekcija pogreške i odbacivanje neispravnog okvira
Funkcije podrazine 2.2: kontrola toka zbog usklađivanja brzine prijenosa između
prijemnika i predajnika; kontrola pogrješki u smislu retransmisije, ovisno da li je
protokol spojevni ili bespojni
Uvod Multipleksiranje protokola
potrebno je definirati pristupne točke (SAP, Service Access Point)
Kodovi za otkrivanje pogreški
Zaštita od pogreški Informacija mora stići na odredište u izvornom obliku pogrješku možemo nakon detekcije
korigirati na prijemnoj strani (često kod ‘real time’ aplikacija)
tražiti retransmisiju izgubljene informacije (podatkovne informacije sa ne kritičnim kašnjenjem)
Kodovi za otkrivanje pogreški
Oštećenje PDU nastaje kao pogrješka na jednom ili više bita koji
čine PDU pogrješke mogu biti izazvane
elektromagnetskom spregom između vodova razlikom potencijala između masa smetnjama zbog blizine energetskih uređaja izobličenjem signala izazvanim starenjem komunikacijskih
uređaja promjenama napona napajanja i slično
pogrješke su slučajnog karaktera često identificiramo sa šumom pogrješke otkrivamo kodovima za otkrivanje
(detekciju) pogrješki. Danas češće odbacivanje PDU zbog zagušenja
Kodovi za otkrivanje pogreški
Mjerilo kvalitete prijenosa koristi se prosječna učestalost grješke
BER (Bit Error Rate), pogrješki po bitu smatra se da je učestalost (vjerojatnost) pogrješke od
10-6 prihvatljiva (prosječno jedna pogrješka na milijun prenesenih bita),
10-7 dobra, a 10-5 i sve ispod toga je loše.
Kodovi za otkrivanje pogreški
Kodovi za otkrivanje pogreški
Prijenos poruke: bez zaštite:
sa zaštitom:
Kodovi za otkrivanje pogreški
Tehnike za otkrivanje pogreški zasnovane su na unošenju redundancije
(zalihosti) u kod koder
ugrađujemo ga na predajnoj strani kanala izvorni (koncentrirani) kod pretvara u
redundantni dekoder
ugrađujemo na prijemnoj strani komunikacijskog kanala
provjerava ispravnost primljene kodne riječi neispravnu kodnu riječ odbacuje ispravnu prevodi natrag na izvorni kod.
zaštita od pogrješki provodi se nad PDU kao cjelinom
Kodovi za otkrivanje pogreški
Korištenjem kodnih riječi s povećanim brojem bita dobivamo veliki broj neiskorištenih kodnih
riječi prijem neiskorištene kodne riječi znak je da je
nastupila pogrješka prijem ispravne kodne riječi samo s nekom
vjerojatnošću garantira da je primljena originalna kodna riječ
one pogrješke koje ispravnu kodnu riječ pretvore u neku drugu ispravnu riječ nije moguće otkriti
Kodovi za otkrivanje pogreški
Stupanj učinkovitosti redundancije treba pronaći kod u kojem unesena
redundancija ima visok stupanj učinkovitosti
kriteriji učinkovitosti su efikasnost otkrivanja pogrješki, ovisi o minimalnoj
distanci među kodnim riječima efikasnost algoritma, ovisi o potrebnim operacijama
odnosno sklopovlju za kodiranje i dekodiranje efikasnost protokola ovisi o odnosu korisne
informacije prema veličini zaglavlja. Treba naći optimalnu duljinu paketa i zaglavlja
Kodovi za otkrivanje pogreški
Efikasnost protokola postoji optimalna veličina PDU
od nekoliko stotina do nekoliko tisuća bita za koju je iskoristivost kanala maksimalna
Kodovi za otkrivanje pogreški
Pogrješke obično se pojavljuju u snopovima kao dvostruke, trostruke i višestruke smetnja traje određeno vrijeme
usnopljavanje je veće što je veća brzina prijenosa dobra strana usnopljavanja je
što sa istom kvalitetom kanala i istim brojem pogrješnih bitova dobijemo manji broj pogrješnih blokova (okvira)
loše je to što možemo očekivati učestale pogrješke unutar jednog
PDU a to nam otežava otkrivanje pogrješki.
Kodovi za otkrivanje pogreški
Kodove dijelimo po načinu dodavanja redundancije na
sistematske nesistematske
po načinu izračunavanja redundantnih bita na blok kodove, konvolucijske kodove
paritetne (s paritetnim ispitivanjem, suma po modulu)
Kodovi za otkrivanje pogreški
Kodove dijelimo po načinu dodavanja redundancije na
sistematski (originalnoj poruciduljine k se dodaju redundantni bitovi duljine c, iskoristivost )
nesistematski (neki općeniti kod) po načinu izračunavanja redundantnih bita na
blok kodove konvolucijske kodove (kod malih riječi)
paritetne (s paritetnim ispitivanjem, suma po modulu)
nk=η
Kodovi za otkrivanje pogreški
Kodovi s paritetnim ispitivanjem bitovima originalne kompleksije dodaju se
paritetni kontrolni bitovi koristimo operaciju sume po modulu m=2 zbrajanje svih znamenki neke kodne riječi po
modulu 2 daje jedinicu, ako je broj jedinica u riječi bio neparan nulu ako je bio paran
suma po modulu se koristi zbog svojih svojstava asocijativnosti, komutativnosti i zatvorenosti odakle slijedi mogućnost primjene matričnog računa rješavanja sustava jednadžbi slično linearnim
jednadžbama
Kodovi za otkrivanje pogreški
U praksi koristimo sistematske blok kodove s paritetnim
ispitivanjem među njima posebnu skupinu čine ciklički
kodovi Primjeri kodova:
vertikalna zaštita (VRC) uzdužna zaštita (LRC) ciklička zaštita (CRC)
Kodovi za otkrivanje pogreški
VRC - vertikalna zaštita vertikalna zaštita VRC (Vertical Redundancy
Check) provodi se dodavanjem paritetnog bita svakom
znaku paritet može biti paran ili neparan
primjena VRC omogućuje otkrivanje jedne pogrješke
LRC - uzdužna metoda uzdužna zaštita LRC (Longitudinal
Redundancy Check) primjenjuje se u kombinaciji sa VRC primjenjuje se na okviru (bloku) znakova određuje broj jedinica u nizu bitova istog brojnog
mjesta VRC i LRC povećava mogućnost detekcije
pogrješke(detektira dvostruku pogrješku)
Kodovi za otkrivanje pogreški
CRC (Cyclic Redundancy Check) koristi se kod suvremenih protokola definirano je više različitih cikličkih kodova
ovisno o korištenom generirajućem polinomu CRC-12 je kod za IBM-ova stara računala. Polinom
je:x12⊕x3⊕x2⊕x⊕1=(x⊕1)(x11⊕x2⊕1)
CRC-16, također IBMx16⊕x15⊕x2⊕1=(x⊕1)(x15⊕x⊕1)
CRC-CCITT se koristi kod svih bitovno-orijentiranih protokola koji imaju 16-bitnu zaštitux16⊕x12⊕x5⊕1=(x⊕1)(x15⊕x14⊕x13⊕x12⊕x4⊕x3⊕x2⊕x⊕1)
CRC-32 se danas upotrebljava kod lokalnih mrežax32⊕x26⊕x23⊕x22⊕x16⊕x12⊕x11⊕x10⊕x8⊕x7⊕x5⊕x4⊕x2⊕x⊕1
Kodovi za otkrivanje pogreški
Korištenje CRC-CCITT i CRC-32 koristimo zaštitni kod kao komplement sume po
modulu dvaju članova zbog brzine izračuna i dodatka ili gubitka 0 na početku okvira
definirano standardima V.42, X.25 i ISO 3309 kao komplement sume po modulu članova
gdje je g(x) polinom prema CRC-CCITT k je broj bita okvira između zadnjeg bita
okvirnog znaka i prvog bita zaštitnog koda D:\Users\ALEN\predavanja\racunalne_mreze\alen\html\CRC-CCITT -- 16-bit.htm
)x(g
)1x...xx(xrem
1415k ⊕⊕⊕⊕)x(g
)x(dxrem
kn−
Protokoli podatkovne razine znakovno-orijentirani protokoli bitovno-orijentirani protokoli protokoli na lokalnim mrežama (također
bitovno orijentirani)
Protokoli podatkovne razine Znakovno orijentirani protokoli
na fizičkoj razini treba biti obavljena sinkronizacija po znaku
osnovna jedinica informacije je blok blok je sastavljen od pojedinih znakova prijenos se odvija znak po znak svaki znak ima određeno značenje ZO protokoli se koriste na sinkronim i
asinkronim kanalima NISU transparentni, tj neki znakovi su
rezervirani za upravljanje prijenosom
Protokoli podatkovne razine ISO 1745 protokol
standardiziran je dijelom na temelju IBM BSC (Binary Synchronous Communication) znakovno-orijentiranog protokola
BSC je izvorno predviđen za sinkroni prijenos ISO 1745 definira faze (2-4 iz navedenih
procedura ) u kojima se odvija komunikacija: uspostava fizičkog kanala uspostava logičkog kanala prijenos podataka raskid logičkog kanala raskid fizičkog kanala
Protokoli podatkovne razine ISO 1745 protokol
Prozivanje i selektiranje kontrola rada mreže je centralizirana kontrolu obavlja primarna stanica ili master
( postaje postupkom prozivanja i selektiranja)
stanica koja se odaziva je sekundarna stanica ili slave
obje stanice se tokom rada nalaze u određenom stanju
primarna stanica: kontrolno, prijem i predaja
sekundarna stanica: neutralno, predaja i prijem
Protokoli podatkovne razine ISO 1745 protokol
Prozivanje i selektiranje primarna stanica:
dok obavlja prozivanje ili selektiranje je u kontrolnom stanju
nakon selektiranja prelazi u stanje predaje nakon uspješnog prozivanja prelazi u stanje prijema
sekundarna stanica ako nije prozvana ni selektirana je u neutralnom
stanju kad prepozna poruku selektiranja, prelazi u stanje
prijema kad prepozna poruku prozivanja, a ima spremne
podatke, prelazi u stanje predaje
kad prepozna poruku prozivanja, a nema spremne podatke, ostaje u neutralnom stanju
Protokoli podatkovne razine Prema ISO 646
rezervirani su znakovi za kontrolu prijenosa znakovno-orijentiranih poruka - kontrolni znakovi
kontrolni znakovi se ne smiju pojaviti u korisnikovoj poruci
zbog toga ZO protokoli načelno nisu transparentni
transparentnost je svojstvo protokola da može prenijeti proizvoljne korisnikove podatke
transparentnost se postiže posebnim postupkom
Protokoli podatkovne razine ISO 646 kontrolni znakovi
SOH (01) - početak zaglavlja (Start of Header); STX (02) - početak teksta (Start of Text); ETX (03) - kraj teksta (End of Text); EOT (04) - kraj prijenosa (End of
Transmission); ENQ (05) - upit (Enquiry); ACK (06) - potvrda (Acknowledgement); DLE (10) - iznimka (Data Link Escape); NAK (15) - negativna potvrda (Negative Ack.); SYN (16) - sinkronizacija (Synchronous idle); ETB (17) - kraj bloka (End of Transmission
Block).
Protokoli podatkovne razine ISO 646 Formiranje blokova - okvira
korištenjem kontrolnih znakova formiraju se blokovi
vrsta bloka (okvira) ovisi o korištenom kontrolnom znaku
za upravljanje prijenosom imamo blokove prozivanja i selektiranja blokove prihvata prozivanja i selektiranja blokove potvrde prijema podataka
za prijenos informacija koristimo blokove s podacima (informacijski blokovi ili okviri)
kod sinkronog prijenosa okviri započinju s jednim ili dva sinkronizacijska
znaka SYN
Protokoli podatkovne razine ISO 646 Informacijski blokovi
(okviri) koriste se prvenstveno u fazi prijenosa podataka mogu biti bez zaglavlja (najjednostavniji protokol)
jednostavno prenosimo blok po blok podataka
C
C
B
X
T
E
tekst
X
T
S
C
C
B
X
T
E
tekst
X
T
S
C
C
B
B
T
E
texst
X
T
S
Protokoli podatkovne razine ISO 646 Kontrolni blokovi - okviri
Problem transparentnosti uvodi se posebni znak DLE DLE mijenja značenje znaka iza njega npr. sa DLE STX
STX više nema značenje “početak teksta” to je sada korisnikov podatak
slično sa DLE DLE postiže se da DLE bude prenesen
kao korisnikov podatak alternativno, koriste se znakovi:
SO (Shift Out), pređi u transparentni način rada SI (Shift In), vrati se u kontrolni način rada
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u praksi
imaju znatne nedostatke ipak se masovno koriste
zbog sposobnosti korištenja asinkronih kanala osobna računala raspolažu asinkronim veznim
sklopom ograničava prijenos podataka telefonskim kanalom
na znakovno orijentirane protokole zbog kompatibilnosti, čak i interni modemi prividno s
terminalom komuniciraju asinkrono pri tome nema značenja što se komunikacija između
para modema odvija sinkrono, bitovno orijentiranim protokolom
ta je aktivnost nevidljiva (transparentna) za korisnika
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u
praksi Samoodredni protokoli
su znakovno-orijentirani protokoli koriste se za asinkroni i za sinkroni prijenos
(sinkronizacijski znak SYN) primjer je DDCMP protokol
(Digital Data Communications Message Protocol) specificirn je u DNA arhitekturi oblik okvira samoodrednog protokola je
C
C
B
tekst
C
C
B
N
E
L
zaglavlje
H
O
S
N
Y
S
N
Y
S
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u
praksi Samoodredni protokoli
Zaglavlje samoodrednog protokola sadrži i podatak o duljini poruke LEN zbog toga je znak za kraj teksta nepotreban tako je riješen problem transparentnosti protokol je postao osjetljiviji na pogrješke zaglavlja uveden je posebni zaštitni znak
za detekciju pogrješki zaglavlja Uloga
razvoj samoodrednih protokola bio je korak ka razvoju bitovno orijentiranih protokola
Protokoli podatkovne razine
Znakovno orjentirani protokoli u praksi SLIP (Serial Line Internet Protocol) prvi
PtP protokol za povezivanje na IP mrežu Danas se više ne koristi
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u
praksi PPP (Point to Point Protocol)
službeni protokol Interneta za modemske i druge serijske kanale
specificira okvir kojim je moguće prenositi pakete raznih mrežnih protokola po istom kanalu
sadrži mehanizme upravljanja protokolima podatkovne razine
(LCP, Link Control Protocol) i upravljanja protokolima mrežne razine
(NCP, Network Control Protocol) omgućava prijenos asinkronim i sinkronim
kanalima
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u
praksi PPP (Point to Point Protocol) - okvir
specifikacijom je predviđena uporaba okvira sličnog HDLC bitovno orijentiranom protokolu
transparentnost: koristi se <ESC> znak (hex 7D) okvirni znak šalje se na početku i na kraju okvira
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u
praksi PPP (Point to Point Protocol) - okvir
zaštitno polje FCS izračunava se po polinomu CRC-CCITT ili CRC-32
adresno i kontrolno polje su fiksni postoje kako bi se mogli koristiti sinkroni vezni sklopovi
PID (Protocol Identifier) polje identificira protokol mrežne razine paket mrežne razine je smješten u polju "podaci"
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u
praksi PPP (Point to Point Protocol) – okvir
svojstva PPP okvir se standardno komprimira
izostavljanjem adresnog i kontrolnog polja svođenjem PI polja na 1 oktet
maksimalna duljina podatkovnog polja dogovara se standardno iznosi 1500 okteta
PPP protokol je očito bespojan nema numeracije PDU nije predviđena potvrda okvira nema mogućnosti traženja retransmisije
Protokoli podatkovne razine Znakovno orjentirani protokoli u praksi
PPP (Point to Point Protocol) – kontrola prijenosa
PPP sadrži protokole upravljanja LCP (Link Control Protocol)
omogućava ugovaranje parametara (duljina okvira, kompresija PPP zaglavlja)
funkciju kontrole kvalitete i funkciju provjere identiteta korisnika (lozinke)
NCP (Network Control Protocol) definira se za pripadni mrežni protokol koristi se za određivanje dinamički dodjeljivanih mrežnih
adresa(npr. kod pristupa korisnika komutiranim telefonskim kanalom)
za uključenje kompresije TCP/IP zaglavlja.
Protokoli podatkovne razine Protokoli za prijenos datoteka
modemom XMODEM
YMODEM
ZMODEM za upravljanje se koriste ASCII kontrolni znakovi, npr:
• SOH - 01hex (Start of Header)• EOT - 04 hex (End of Transmission)
• ACK - 06 hex (Acknowledge)• NAK - 15 hex (Negative Acknowledge)• CAN - 18 hex (Cancel)
Protokoli podatkovne razine Protokoli za prijenos datoteka
modemom Mane znakovno-orijentiranih protokola
svaka se poruka sastojala od znakova neki imaju posebno značenje ne smiju se pojavljivati unutar korisnikove
poruke veličina prozora je u praksi bila 1 koristila se neposredna potvrda bloka nakon
prijenosa novi se blok nije odašiljao prije primitka potvrde kod obosmjernih veza prijenos je bio spor
jer se svaki put trebalo okretati smjer komuniciranja čekati vrijeme kašnjenja na kanalu
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli
Razvoj bitovnih (BO) protokola zbog problema sporosti i transparentnosti CO
protokola razvili su se novi protokoli i oblici okvira prvi takav protokol bio je IBM SDLC
(Synchronous Data link Control) standardiziran je kasnije kao
ANSI ADCCP (ANSI Data Communications Control Protocol)
ISO 3309/4335 HDLC (High-speed Data link Control) ITU-T X.25 LAP-B (Link Access Protocol Balanced) ITU-T LAP-F (Link Access Protocol for Frame Relay) ITU T V.42 LAP-M (Link Access Protocol for Modem)
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli
Razvoj bitovnih (BO) protokola na osnovu bitovno orijentiranih protokola razvijeni su protokoli lokalnih mreža
MAC (Media Access Protocol) LLC (Logical Link Control)
Mana je bitovno-orijentiranih protokola isključivo se koriste na sinkronim kanalima
Podatkovna razina dijeli se u dva dijela podrazina 2.1 prema ISO 3309 podrazina 2.2. prema ISO 4335
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.1
Osnovni oblik HDLC okvira
F - okvirni znak, flag, 01111110 označava kraj jednog i početak drugog okvira između dva okvira može biti jedan ili više okvirnih znakova kad se ne prenose podaci, nizom okvirnih znakova
održava se sinkronizacija po znaku i okviru transparentnost se postiže
ubacivanjem nule nakon svakih pet jedinica prijemnik poslije pet jedinica bezuslovno odbacuje nulu.
F A C I FCS F
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.1
(ISO 3309) Osnovni oblik HDLC okvira
A - adresno polje sadrži adresu uređaja podatkovne razine duljina može iznositi jedan ili više okteta određena je pravilima upotrijebljenog protokola poruku s adresnim poljem 11111111 primaju sve stanice
(to je univerzalna adresa) poruku s adresnim poljem 00000000 se ne koristi
nedostaje adresa pošiljaoca (što je naknadno uvedeno za MAC i LLC)
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.1 (ISO 3309) Osnovni oblik HDLC okvira
C - upravljačko (kontrolno) polje
ima osnovnu duljinu od 8 bita
prema ISO 4335
sadrži parametre koji određuju vrstu okvira
parametre vezane za numeraciju blokova i retransmisiju
ITU-T X.25 preporuka i kasniji standardi predviđaju i upravljačko polje duljine 16 bita
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.1
(ISO 3309) Osnovni oblik HDLC okvira
I - informacijsko polje. sadrži oktete korisnikove informacije kod nekih je protokola
maksimalna duljina propisana brojem bita kod drugih brojem okteta
FCS - zaštitno polje. koristi se CRC-CCITT zaštita (16-bitna ciklička zaštita) zaštita djeluje na cijeli okvir (A, C, I) kod lokalnih mreža (MAC) koristi se CRC-32.
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.1
(ISO 3309) Prijenos HDLC okvira
obavlja se isključivo sinkronim kanalima na prijemnoj strani je potrebno sastaviti okvir
prijemnik detektira okvirni znak odmah provjerava adresu odredišta ako nije prepoznata, kompletiranje okvira se zaustavlja čeka se sljedeći kontrolni znak
nakon prepoznavanja adrese prijemnik nastavlja sa kompletiranjem okvira traži slijedeći kontrolni znak provjerava je li primljeni okvir ispravan
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Prijenos HDLC okvira
ispravan okvir prosljeđuje razini 2.2 ako je detektirana pogrješka okvir se odbacuje bez
obavjesti višim razinama
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.2
(ISO 4335) očekuje da joj stižu ispravni okviri sa razine 2.1 očekuje da će razina 2.1 poslati njene okvire ISO 4335 definira postojanje primarne i sekundarne
stanice. primarna stanica šalje komandne okvire
(command) prema sekundarnim stanicama sekundarne stanice odgovaraju u odzivima
(response) sekundarna stanica može održavati komunikaciju
samo s jednom primarnom stanicom
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.2
(ISO 4335) HDLC načini prijenosa
U NRM načinu rada sekundarna stanica može početi s predajom samo na
temelju izričite dozvole primarne stanice NRM je pogodan za prozivne sustave,
gdje se sve odvija po kontrolom centralne stanice U ARM načinu rada
sekundarna stanica može početi s predajom samostalno, bez dozvole primarne
ARM je pogodan za sustav jedne primarne i jedne sekundarne stanice, koje žele razmjenjivati informacije bez čekanja i postupka prozivanja
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) HDLC kontrolno C polje
kontrolno C polje može biti 8-bitno
ili prošireno 16-bitno
bit 1 2 3 4 5 6 7 8
okvir I 0 N(S) P/F N(R) C/R
okvir S 1 0 S S P/F N(R) C/R
okvir U 1 1 M M P/F M M M C R
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
I 0 N(S) P/F N(R)
S 1 0 S S X X X X P/F N(R)
U 1 1 M M U M M M P/F X X X X X X X
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.2 (ISO
4335) HDLC kontrolno C polje
N(S) (Send Sequence Number) - redni broj odaslanog okvira N(R) (Receive Sequence Number)
redni broj okvira kojeg predajna stanica očekuje primiti
S (Supervisory function bit) bitovi funkcije (vrste) nadzornog okvira
postoje 2 S-bita, imamo 22=4 različitih S okvira
M (Modifier function bit) bitovi vrste nenumeriranog okvira
postoji 5 S-bita, pa postoji 25=32 različitih U okvira
P/F (Poll/Final) - prozivni bit
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) HDLC Komande i odazivi
komande šalje primarna stanica odazive šalje sekundarna stanica S i I okviri mogu biti komande i odazivi ovisno da li ih šalje
primarna ili sekundarna stanica (C/R - Command/Response)
U okvir može biti ili samo komanda, koristi ga isključivo primarna stanica samo odaziv, koristi ga samo sekundarna stanica
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani
protokoli - podrazina 2.2 (ISO 4335) HDLC Numeracija i
kontrola toka
mehanizam prozora
01234567
veza uspostavljena
ACK 4
0123456
ACK 7
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina 2.2
(ISO 4335) HDLC Numeracija i kontrola toka
predajnik pošalje prozor W okvira potvrda posljednjeg stigne nakon kašnjenja T za to vrijeme kroz kanal je prošlo W okvira stoga vrijedi da je propusnost:
na kanalu je kašnjenje malo dovoljni su mali prozori osim za satelitske kanale
T
WL =
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
prozivanje:
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
selektiranje:
dvosmjerni prijenos:
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod uspostave kanala:
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod raskida kanala:
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod prijenosa podataka:
ovdje RR1,F ima funkciju REJ1 okvira, jer P/F mehanizam osigurava sinkronizaciju
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod prijenosa podataka:
ovdje I21,F ima funkciju REJ1 okvira, opet P/F mehanizam osigurava sinkronizaciju
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod prijenosa podataka i P bita:
ovdje RR0,P ima funkciju upita,sekundarna stanica šalje RR1,F kad nema podataka
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod prijenosa podataka:
gubitak dojavljen potvrdnim brojem I okvira
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u NRM modu
pogrješka kod prijenosa podataka i F bita:
gubitak otkriven istekom primarnog vremenskog sklopa
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u ARM modu
uspostava veze i početak prijenosa:
primarna i sekundarna stanica počinju proizvoljno s emitiranjem, kod obosmjernog medija moguća kolizija
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u ARM modu
Pogreške u fazi uspostava veze:
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u ARM modu
Pogreške u fazi prijenosa podataka:
gubitak okvira otkriven praćenjem numeracije
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u ARM modu
Pogreške u fazi prijenosa podataka:
gubitak okvira otkriven P/F mehanizmom
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u ARM modu
Pogrješke u fazi prijenosa podataka:
gubitak okvira dojavljen REJ okvirom
Protokoli podatkovne razine Bitovno orjentirani protokoli - podrazina
2.2 (ISO 4335) Rad u ARM modu
Pogrješke u fazi prijenosa podataka:
gubitak okvira dojavljen SREJ okvirom
Protokoli podatkovne razine Inteligentni modemi
inteligentni modemi međusobno komuniciraju protokolom podatkovne razine
ova komunikacija odvija se automatski, bez znanja korisnika za njega je transparentna
Protokoli koje koriste inteligentni modemi razvili su se najprije kao industrijski standardi poznata je serija standarda firme Micronic pod
nazivom MNP (Modem Networking Protocol) MNP-5 određuje mehanizme kontrole pogrješki MNP-10 kompresiju korisnikovih podataka.
Protokoli podatkovne razine Inteligentni modemi
Potreba za službenim standardom rezultirala je u donošenju ITU-T preporuka
protokol se zove LAP-M (Link Access Protocol for Modems)
V.42 specificira upotrebu LAP-M (Link AccessProtocol for Modems) bitovno orijentiranogprotokola, uključivo kontrolu pogrješki.
V.42bis specificira pravila kompresije korisnikovihpodataka
Protokoli podatkovne razine Inteligentni modemi
LAP-M koristi asinkroni balansni mod vrlo je sličan LAP-B protokolu X.25 specificira uporabu SREJ okvira uvodi dva nova U okvira:
XID se koristi za razmjenu identifikacijskih podataka TEST se koristi za ispitivanje ispravnosti i kvalitete
RAČUNALNE MREŽE
Podatkovna razina• Uvod• Kodovi za otkrivanje pogreški• Protokoli podatkovne razine• Lokalne mreže• ISDN pretplatničke mreže• ATM mreže• Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
Lokalne mreže Razina 2.2 LLC (Logical Link Controll) Razina 2.1 MAC (Media Access
Controll) IEEE 802.3 – Ethernet IEEE 802.4 – Token Bus IEEE 802.5 – Token Ring IEEE 802.11 – WireLess LAN
Lokalne mreže mreže velike brzine malog kašnjenja kratkog dosega povezuju računala unutar jedne prostorije,
zgrade ili kruga najčešće su privatne popularne su LAN tehnologije
ETHERNET (dominantna, preko 95%) TOKEN-RING TOKEN-BUS bežične WLAN (Wireless LAN)
Lokalne mreže LAN standardizacija IEEE 802.x
definira podrazine 2.2 LLC (Logical Link Control), protokol blizak bitovno-
orijentiranim, zajednički za sve vrste lokalnih mreža 2.1 MAC (Media Access Control), MAC oblik okvira i metode
pristupa prilagođene samom mediju (sabirnica, prsten, radio veza)
Lokalne mreže LLC (Logical Link Control)
bitovno-orijentirani protokol zajednički za sve 802 lokalne mreže specificiran standardom IEEE 802.2 LLC okvir se umeće u MAC okvir LLC pruža dvije klase usluga:
I klasa omogućuje bespojni prijenos (connectionless) II klasa omogućuje spojevni prijenos (connection
oriented)
Lokalne mreže I klasa usluga
omogućuje bespojni prijenos (connectionless) u praksi najčešći jest UI okvir klasa I. ima definirane sljedeće komande i
odazive:
• komande:∗ UI (Unnumbered Information) - samostalna
informacija;∗ XID (Exchange Identification) - razmijeni
podatke za prepoznavanje;∗ TEST.
• odazivi:∗ XID;∗ TEST.
Lokalne mreže II klasa usluga
omogućuje spojevni prijenos (connection oriented)
sadrži klasične okvire HDLC protokola• S okviri:∗ RR, prijemnik spreman∗ RNR, prijemnik nije spreman,,∗ REJ, odbacivanje.
• U okviri:∗ komande:◊ SABME - (Set Asynchronous Balanced Mode Extended)
- uključi asinkroni prošireni balansni način rada;◊ DISC.
∗ odazivi:◊ UA;◊ DM;◊ FRMR.
Lokalne mreže LLC okvir
adresna polja su zapravo pristupne točke dodana je adresa pošiljaoca okvira
time je uklonjen nedostatak ranijih bitovno-orijentiranih protokola
C (kontrolno) polje određuje vrstu okvira
Lokalne mreže LLC adrese
adrese su pristupne točke DSAP (Destination Service Access Point) - adresa
odredišne pristupne točke SSAP (Source Service Access Point) - adresa izvorišne
pristupne točke pomoću DSAP i SSAP identificiraju se korisnici
kanala predviđeno je da se ove adrese dodjeljuju
dinamički u trenutku uspostave veze na mrežnoj razini korisnik može biti samo protokol
mrežne razine isti protokol koriste oba učesnika nedostatak koncepta dinamičkih pristupnih točaka je u
nepostojanju standardne identifikacije mrežnih protokola
Lokalne mreže LLC format adresa
odredišna može biti individualna, grupna i univerzalna
univerzalna je 11111111 izvorišna može biti samo individualna
C/R bit služi za identifikaciju komanda - odaziv
∗ I/G=0 - individualna adresa;∗ I/G=1 - grupna adresa;∗ D - bitovi DSAP adrese;
∗ C/R=0 - komanda;∗ C/R=1 - odaziv;∗ S - bitovi SSAP adrese.
Lokalne mreže LLC format C polja
S i I okvire koriste 16-bitno C polje U okviri koriste 8-bitno C polje
riješen nedostatak ISO 4335 standarda tamo je duljina C polja unaprijed nepoznata (8-bitno ili
16-bitno)
Lokalne mreže LLC format I polja
Informacijsko polje se sastoji od cjelovitih okteta duljine je M×8b
za razliku od HDLC gdje je duljina proizvoljan broj bita
Lokalne mreže MAC (Media Access Control)
Definirana je prema IEEE standardima 802.x za svaku vrstu lokalnih mreža zasebno
odgovara razini 2.1 MAC je prilagođen vrsti medija (LLC zajednički
za sve vrste lokalnih mreža) najpoznatije su tehnologije:
802.3 ETHERNET 802.4 TOKEN BUS 802.5 TOKEN RING 802.11 WIRELESS LAN
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta IEEE 802.3
okvir se sastoji od slijedećih polja
SY (Synchronization) je znak dužine 7 okteta 10101010koristi se za uspostavu sinkronizacije po okviru
SFD (Start Frame Delimiter) je okvirni znak 10101011 DA (Destination Address) je odredišna adresa SA (Source Address) izvorišna adresa LEN (Length) duljina informacijskog dijela okvira u
oktetima PAD (Padding) nadopuna na minimalnu duljinu okvira FCS (Frame Check Sequence) zaštitno polje za
detekciju pogreški
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta IEEE 802.3
MAC adresiranje DA i SA su adrese fizičkog uređaja na fizičkom mediju DSAP i SSAP LLC adrese identificiraju korisnika
(protokol) na mrežnoj razini ukupno adresiranje je:
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta IEEE 802.3
MAC format adresa: DA i SA mogu biti 48-bitne ili 16-bitne 48-bitno adresno polje je oblika
I/G=0 - individualna adresa; I/G=1 - grupna adresa 11111…1111 univerzalna adresa; okvir primaju sve
stanice U/L=0 - globalno administrirana adresa, upisuje
proizvođač veznog sklopa U/L=1 - lokalno administrirana adresa, određuje
samostalno administrator mreže
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta IEEE 802.3
MAC format adresa: 16-bitno adresno polje
I/G=0 - individualna adresa I/G=1 - grupna adresa 11111…1111 univerzalna adresa; okvir mogu primiti
sve stanice 16 bitna adresa je uvijek lokalno administrirana
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta IEEE 802.3
MAC format adresa: 48 bitne adrese mogu biti globalno administrirane sastoje se od identifikatora proizvođača i rednog broja neupotrebljive su kao mrežne adrese
nema mehanizma kojim bi se osigurala dostupnost koriste se adrese na mrežnoj razini
problem: povezivanja adrese na MAC razini sa adresom na mrežnoj
razini kod Interneta je taj problem riješen posebnim
mehanizmomARP (Address Resolution Protocol) protokolom
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta IEEE 802.3
MAC polja: LEN (Length) duljina korisnikove informacije u oktetima
Max 1500 korisnikovih okteta Za manje informacija od min (512 bita)– padding (PAD), inace
problemi kod detektiranja kolizije!!!! I Informacijsko polje sadrži korisnikove podatke
npr. kompletan LLC okvir dužine LEN FCS je polje zaštite
kod za detekciju pogrješke koristi se ciklička zaštita polinomom CRC-32 zaštita uključuje sve bitove okvira
Lokalne mreže MAC okvir Etherneta
Problem standarda 802.3 i 802.2 (LLC) dinamički dodijeljene DSAP i SSAP adrese neadekvatna identifikacija protokola mrežne razine rezultiralo s četiri varijante Ethernet okvira:
Ethernet II 802.3 802.2 (LLC) SNAP
Lokalne mreže Ethernet IEEE 802.3
ETHERNET II uz male izmjene, specificiran je ETHERNET II (danas se
masovno koristi) sadrži polje PID (Protocol Identifier) - 16-bitno polje za
identifikaciju protokola mrežne razine polje podaci sadrži kao SDU paket mrežne razine
LLC protokol se ne koristi EHERNET II pruža uslugu bespojnog prijenosa lokalnom mrežom
sadržaj ostalih polja identičan je s 802.3
Lokalne mreže Ethernet IEEE 802.3
‘čisti’ 802.3 (Ethernet MAC) firma NOVELL je prva počela koristiti 802.3 okvir
bez LLC okvira umjesto DSAP i SSAP umeće se 0xFFFF 0xFFFF identificira IPX mrežni protokol danas je ovaj okvir poznat kao “802.3” okvir
Lokalne mreže Ethernet IEEE 802.3
ETHERNET 802.2 LLC pokušava se iskoristiti
originalnu specifikaciju 802.3 sa uključenim LLC okvirom
na način da polja SSAP i DSAP zajedno posluže kao identifikator protokola mrežne razine, PID problem: nije u skladu sa standardom
Lokalne mreže Ethernet IEEE 802.3
ETHERNET 802.2 LLC SNAP definiran je SNAP (Sub Network Access Protocol) okvir zajednički za sve vrste lokalnih mreža zadovoljava sve standarde zaglavlje dulje za čak 8 okteta prema Ethernet II
zaglavlju prenosi se 1492 umjesto 1500 okteta
Lokalne mreže Ethernet IEEE 802.3
ETHERNET u praksi na ETHERNET mrežama mogu se naći sva 4 okvira
LEN<1500 802.3 LEN>1500 Ethernet II programska podrška podatkovne razine
podržava sve varijante okvira raspolaže sustavom multipleksiranja
PID kodove standardizira IEEE (Ethertype)
Lokalne mreže IEEE 802.11
1997. IEEE donosi osnovni 802.11 standard za bežične mreže brzine do 2 Mb/s
1999. IEEE donosi dodatak 802.11b za bežične mreže brzine do 11 Mb/s
Danas 802.11g za brzine do 54 Mb/s na fizičkoj razini podržani su
radio (FHSS i DSSS) i infracrveni (IR) prijenos
Lokalne mreže IEEE 802.11
na podatkovnoj razini definiran je specifičan MAC protokol kao podloga za zajednički LLC
802.2 Podatkovna razina
802.11MAC
FH Fizička razinaDS IR
Lokalne mreže 802.11 MAC
osnovna zadaća MAC razine je isporuka MSDU (MAC SDU) to su okviri LLC protokola među učesnicima bežičnim putem
sadrži funkcije provjere identiteta učesnika i zaštite tajnosti informacija (šifriranjem)
Lokalne mreže 802.11 CSMA/CA
medij to je prostor u dosegu radio signala frekvencije 2,4
GHz koristi se decentralizirano upravljanje prijenosom svaka stanica samostalno donosi odluku o početku
emitiranja CSMA/CA algoritam (Carrier Sense Multiple
Access with Colision Avoidance) vrlo sličan CSMA/CD algoritmu Etherneta oba medija su višespojna specifična je nemogućnost detekcije kolizije kolizija se izbjegava posebnim algoritmom koriste se kratki okviri RTS, CTS i ACK
Lokalne mreže 802.11 CSMA/CA dijagram
DIFS (Distributed Inter Frame Space) - slučajno vrijeme čekanja kada je medij slobodan
SIFS (Short Inter Frame Space) – kašnjenje među okvirima kada stanica šalje podatke
NAV – vrijeme unutar kojeg treba završiti transakcija
Lokalne mreže 802.11 CSMA/CA dijagram
CW
Čekanje nakon odloženog pristupa
Odloženi pristup
SlijedećiMPDU
G3
G3
G1G1G1
RTS
ACKCTS
Podaci
NAV (RTS)
NAV (CTS)
Izvor
Odredište
Ostali
G1 – SIFS G3 – DIFSCW – Contention Window
Lokalne mreže 802.11 MAC okvir
802.11 bežičnom mrežom prijenos podataka obavlja se korištenjem tri vrste okvira
podatkovnih, nadzornih (RTS, CTS i ACK) i upravljačkih.
opći oblik okvira je:
Početni niz PLCP zaglavlje MAC zaglavlje CRCPODACI
Lokalne mreže 802.11 MAC okvir
početni niz sastoji se od sinkronizacijske sekvence SYN 80 bita i okvirnog znaka SFD 16 bita
PLCP zaglavlje (Physical Layer Convergence Protocol)
emitira se uvijek brzinom 1 Mb/s određuje duljinu okvira i brzinu emitiranja zaštićeno je 16 bitnom CRC zaštitom
Lokalne mreže 802.11 MAC okvir
MAC zaglavlje određuje vrstu okvira, adrese odredišta, izvorišta i relejne stanice - koriste se
adrese duljine 6 okteta smjer fragmentaciju zaštitu podataka
Podaci su korisnikovi podaci (LLC okvir) CRC
32-bitna ciklička zaštita čitavog okvira uključuje MAC zaglavlje
Lokalne mreže 802.11 fragmentacija
Radio prijenos izložen je smetnjama očekuje se visoka učestalost pogrješki -
optimalno je slati okvire manje duljine 802.11 protokol raspolaže mehanizmom
fragmentacije MSDU (informacijsko polje)
fragmentira se na dijelove optimalne duljine to ovisi o načinu radio prijenosa
obzirom na malo kašnjenje koristi se jednostavni protokol ponavljanja svakog
fragmenta dok ga prijemna stanica ne potvrdi.
Lokalne mreže 802.11 upravljanje prometom
zahtijeva korištenje raznih upravljačkih okvira npr. u FHSS sustavu potrebno je održavati sinkronizaciju perioda skokova to osigurava centralna pristupna točka (AP, Access Point)
svojim "svjetioničkim" okvirima (Beacon Frame) standard propisuje vrste okvira
11 upravljačkih 6 nadzornih 8 podatkovnih
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
je prijenosno-komutacijska tehnologija razvijena za potrebe izgradnje širokopojasnih digitalnih
mreža integriranih usluga (B-ISDN), za prijenos glasa video zapisa podataka
to je mreža s prospajanjem kratkih paketa (ćelije ili stanice – cell) fiksne duljine
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
ATM ćelija
svaka ćelija sastoji se od zaglavlja duljine 5 okteta tijela s podacima korisnika ili za upravljanje duljine 48
okteta izabrana duljina ćelije je kompromis
između zahtjeva za malim početnim kašnjenjem kod govornih komunikacija i za sklopovskim prospajanjem s jedne
te iskorištenja prijenosnog medija s druge strane
zaglavlje podaci
5 48Duljina polja(u oktetima)
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
ATM prosljeđivanje ćelija ćelije se u ATM mrežama prosljeđuju
virtualnim kanalima i virtualnim stazama Virtualni kanal (Virtual Channel) je
put kroz mrežu kojim prolaze sve ćelije određenog toka određen na početku prijenosa redoslijed isporuke ćelija je zagarantiran
Virtualna staza (Virtual Path) je skup virtualnih kanala koji na nekom segmentu mreže dijele zajednički put
zaglavlje ćelije nosi identifikatore virtualnog kanala i staze zajedno jednoznačno određuju tok podataka
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
ATM prospojnici Prospojnik kanala
identificira svaki tok na osnovu identifikatora virtualnog kanala i staze
prospaja ćelije tako da one pri tome mogu mijenjati stazu Prospojnik staze
identificira samo grupu tokova koji pripadaju stazi na osnovu identifikatora staze
prospaja ćelije tako da ostanu u istoj stazi prospojnik staze je jednostavniji koristi se za ostvarivanje virtualnih mreža
Lokalne mreže Prospojnik kanala i prospojnik staze
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
ATM sučelja kod ATM mreža definirana su dva sučelja
korisničko sučelje UNI (User Network Interface) i mrežno sučelje NNI (Network Node Interface)
kod privatnih mreža ta sučelja su PUNI, privatni UNI i PNNI, privatni NNI
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
UNI i NNI sučelja vrlo su slična, razlikuju se u formatu zaglavlja ćelije
kod korisničkog (UNI) sučelja u zaglavlje ćelije uključeno je polje GFC (Generic Flow Control)
kod mrežnog (NNI) sučelja tog polja nema zato je prošireno polje identifikatora virtualne staze
omogućeno je kontrola ponašanja korisnika (brzine) na UNI sučelju povećan broj mogućih virtualnih staza na NNI sučelju
a) b)4 8 16 3 1 8 12 16 3 1 8
GFC VPI VCI PT CLP HEC VPI VCI PT CLP HEC
Lokalne mreže ATM zaglavlja
GFC (Generic Flow Control) predviđen za lokalnu kontrolu toka, u praksi se ne koristi
VPI (Virtual Path Identifier) identificira virtualnu stazu kojoj ćelija pripada
VCI (Virtual Channel Identifier) identificira virtualni kanal kojem ćelija pripada
PT (Payload Type) identificira vrstu ćelije prvi bit određuje da li ćelija prenosi korisničke podatke (u tom
slučaju drugi se bit je indikaciju zagušenja, a treći kraja niza ćelija od jednog AAL5 okvira)
CLP (Congestion Loss Priority) određuje prioritet ćelije ćelije nižeg prioriteta biti će odbačene ako dođe do zagušenja ćelija može biti označena nižim prioritetom
ako je to propisano za tip usluge (UBR) ako korisnik prekorači svoja prava brzine emitiranja ćelija
HEC (Header Error Control) je polje zaštitnih bitova zaglavlja, generirano korištenjem cikličkog koda
Lokalne mreže ATM (Asynchronous Transfer Mode)
Izgradnja ATM mreža ne postoji homogena globalna ATM mreža ATM tehnologija se koristi za izgradnju
lokalnih mreža segmenata mreža širokog dosega
za prijenos podataka razvijeno je nekoliko arhitektura LANE – (Lan Emulation) emulaciju lokalnih mreža
CIPOA (Classical IP Over ATM) - preko ATMARP (nema broadcasta)
NHRP – (Next Hop Resolution Protokol) – veza se direkto ostvaruje među usmjerenicima
MPOA (Multi Protocol Over ATM)
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira
razvijene su s namjenom povezivanja udaljenih lokalnih mreža radnih organizacija
nakon inicijative zainteresiranih kompanija standardizaciju je obavio ITU-T
osnovne usluge definirane su preporukom I.233, a protokol preporukama Q.922 i Q.923.
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira
Na podatkovnoj razini koristi se bitovno orijentirani protokol gotovo identičan
HDLC protokolu nazvan LAP-F (Link Access Protocol for Frame Relay)
predviđene su dvije vrste usluge bespojni prijenos (prijenos okvira, Frame Relay) i spojevni prijenos (prospajanje okvira, Frame Switching)
u oba slučaja koriste se prospojeni ili permanentni virtualni kanali
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
Frame-relay usluge kod prospojenih virtualnih kanala
korisnik zahtjeva uspostavu i raskid kanala kod permanentnih
korisnik se pretplaćuje na virtualni kanal kanal je nakon aktiviranja stalno raspoloživ
uspostavljanje prospojenog ili permanentnog virtualnog kanala
obavlja se unošenjem podataka u tablice usmjeravanja (automatizirano)
okviri LAP-F protokola putuju po uvijek istom, unaprijed poznatom putu
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
Specifikacija LAP-F protokola možemo ga podijeliti na podrazine 2-1 i 2-2 usluga prijenos okvira koristi samo podrazinu 2.1 usluga prospajanja okvira koristi obje podrazine
(cjeloviti protokol)
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
Na podrazini 2-1
nailazimo na okvir bitovno orijentiranog protokola, sastoji se od
okvirnog znaka (01111110),
modificiranog adresnog polja,
polja podrazine 2-2,
zaštitnog znaka (standardna ciklička polinomom CRC-CCITT)
0 1 1 1 1 1 1 0 okvirni znak
2-4 okteta adresno polje
varijabilan broj okteta podrazina 2-2
CRC-CCITT zaštitni znak
0 1 1 1 1 1 1 0 okvirni znak
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
LAP-F adresno polje
Identifikator virtualnog kanala DLCI može biti 10, 16 ili 23 bita
neki identifikatori su rezervirani za potrebe signalizacije
8 7 6 5 4 3 2 1
osnovni format Upper DLCI C/R EA=0
adrese (2 okteta) Lower DLCI FECN BECN DE EA=1
format adrese Upper DLCI C/R EA=0
s 3 okteta DLCI FECN BECN DE EA=0
Lower DLCI or DL-CORE control D/C EA=1
format adrese Upper DLCI C/R EA=0
s 4 okteta DLCI FECN BECN DE EA=0
DLCI EA=0
Lower DLCI or DL-CORE control D/C EA=1
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
LAP-F polja EA (Address field extension bit), indicira kraj zaglavlja. C/R (Command response bit), komanda ili odazivu FECN (Forward explicit congestion notification), indicira
zagušenje preko prijemnika BECN (Backward explicit congestion notification) indicira
zagušenje povratno DLCI (Data link connection identifier), identifikator
virtualnog kanala DE (Discard eligibility indicator), indikator niskog
prioriteta, okvir za odbacivanje D/C (DLCI or DL-CORE control indicator), indicira DLCI ili
DL-CORE format DL-CORE (Data Link Core), kontrolne poruke za
održavanje virtualnog kanala
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay) - LAP-F
Parametri veze Korisnikova brzina slanja okvira određena je parametrom CIR
(Committed Information Rate) CIR je glavni parametar ugovora između korisnika i mreže
(zagarantirana brzina prema korisniku) u slučaju podopterećenja mreže, dozvoljen je brži prijenos u slučaju zagušenja korisnik dužan smanjiti brzinu predaje,
ili njegovi se okviri označuju DE bitom takvi će se okviri u slučaju popunjenosti memorije usmjernika
prvi odbaciti zagušenje se indicira FECN ili BECN bitom
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay) - LAP-F Podrazina 2-2 sadrži
kontrolno C polje bitovno orijentiranog protokola okviri su (I, RR, RNR, REJ, SABME, DISC, XID, UA, DM,
FRMR) korisnikove podatke (samo I i UI okvir) uočimo postojanje UI (Unnumbered Information)
komande korisnikovi podaci najčešće sadrže cjeloviti okvir
podatkovne razine lokalne mreže.
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay) -
LAP-F Usluga prijenosa okvira
koristi samo UI okvir tako osigurava bespojni prijenos podataka korisnika
Usluga prospajanja okvira koristi asinkroni balansni način rada s numeracijom PDU i retransmisijom osigurava spojevni prijenos podataka korisnika.
Lokalne mreže Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
Primjena mreže za prijenos okvira su naročito
interesantne za banke i slične korisnike zbog relativne sigurnosti podataka koju pružaju korisnicima
svi okviri putuju permanentnim virtualnim kanalima
nije moguće neovlašteno prisluškivanje ili podmetanje podataka
ni pristup umreženim računalima