Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Мая 2014 в 17:21, лекция
Для определения задач, поставленных перед сложным объектом (цифровой сетью связи), а также для выделения главных характеристик и параметров, которыми она должна обладать, создаются общие модели цифровых сетей. В целях борьбы со сложностью сеть, как правило, организована в виде иерархии слоев или уровней. В разных сетях число уровней, их название, содержание и функции могут быть разными.
Значения поля идентификатора общего формата (GFI - general format identifier) приведено в таблице 6. Бит 8 этого поля (Q) используется в информационных пакетах как индикатор уровня передаваемых данных. Групповой номер логического канала и номер логического канала присваиваются по соглашению с администрацией сети во время постановки на обслуживание. Поля групповой номер логического канала и номер логического канала присутствуют во всех пакетах кроме пакетов регистрации и повторного пуска, где они принимают нулевое значение. Х - бит может принимать значения 0 или 1.
Таблица 6. Значения кодов идентификатора общего формата (GFI)
Тип пакета |
Модуль нумерации |
Номера битов | |||
8 |
7 |
6 |
5 | ||
Установка соединения |
8 |
0 |
x |
0 |
1 |
Разрыв соединения, управление потоком, повторный пуск, регистрация, диагностика |
8 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Данные |
8 |
x |
x |
0 |
1 |
Расширение |
- |
0 |
0 |
1 |
1 |
Для реализации работы сетей ISDN по существующим каналам сети X.25 разработан протокол X.31. X.31 организует канал пользователь-маршрутизатор X.25 (через посредство ISDN) и регламентирует работу ISDN с пакетами X.25.
Для решения первой задачи используется сообщение SETUP. Вторая задача решается, когда канал до маршрутизатора сформирован. На этом этапе привлекается набор протоколов X.25, возможно применение протокола X.75 (ISO 8208), который является расширением X.25 для межсетевых связей.
Протокол Frame Relay (I.122 ITU-t; ANSI T1S1.2; RFC-1490, -1315, -1604) является одним из новых телекоммуникационных протоколов (1993 г.), он обеспечивает большую скорость передачи данных (1,5Мбит/с), меньшие задержки, но и меньшую надежность доставки информации. Frame Relay предназначен для межсетевого общения, ориентирован на соединение и использует два протокольных уровня модели OSI. Остальные уровни должны реализоваться программно. Такая схема заметно удешевляет интерфейс. Протокол вводит понятие committed information rates (CIR - оговоренные скорости передачи), обеспечивая каждому приложению гарантированную полосу пропускания. Если приложение не использует полностью выделенную полосу, другие приложения могут поделить между собой свободный ресурс. Frame Relay гарантирует большее быстродействие, чем X.25. Стандарт предусматривает 2-х, 3-х и 4-х байтовые форматы заголовков (ANSI T1.618 и ITU-T Q.922) и синхронную передачу данных. Применение инкапсуляции гарантирует транспортировку пакетов других протоколов через сети Frame Relay. Пакет Frame Relay начинается и завершается разграничительным байтом 0x7e (что соответствует и стандарту Х.25). Максимальный размер кадра 1600 октетов. Формат пакета показан на рис. 24.
Рис. 24. Формат пакетов Frame Relay (цифры сверху - номера байт)
Различные форматы заголовков кадров Frame Relay показаны на рисунках 25, 26 и 27. В верхней части рисунка приведена нумерация бит.
Рис. 25. 2-байтовый заголовок пакета Frame Relay (адрес)
C/R |
бит command/response (Команда/Отклик). |
E/A |
бит extended address (Расширенный адрес) определяет, следует ли рассматривать следующий байт в качестве части адреса (E/A=0 заголовок продолжается в следующем октете). |
DLCI |
(data link control interface) адрес управляющего интерфейса информационного канала (имеет только локальный смысл). В двухбайтовой версии DLCI занимает в сумме 10 бит. |
FECN |
бит forward explicit congestion notification (указание на возможность реагирования на перегрузку при посылке пакетов). Сигнализирует отправителю о переполнении буферов на приеме. |
BECN |
бит backward explicit congestion notification (тоже для случая приема пакетов). |
DE |
бит discard eligibility (пометка пакета при перегрузке канала). Помеченный пакет может быть отброшен и потребуется его повторная пересылка. |
При возникновении перегрузки DCE-узел отправляет устройствам-адресатам пакет с FECN=1, а узлам, шлющим ему информацию, пакет с битом BECN=1. Большое число пакетов с такими битами говорит о перегрузке и отправитель должен снизить частоту посылки пакетов или вовсе ее прекратить.
Рис. 26. 3-байтовый заголовок пакета Frame Relay
D/C - бит data/control (данные/управление) определяет, является ли последующее поле младшей частью DLCI или его следует интерпретировать как управляющую информацию DL-core.
Рис. 27. 4-байтовый заголовок пакета Frame Relay
Первым передается младший бит байта. Для управления сетью используется протокол snmp и база данных MIB.
NLPID - (network layer protocol identifier) идентификатор протокола сетевого уровня. Это поле может содержать коды многих протоколов, включая IP, CCITT Q.933, ISO 8208, IEEE SNAP, CLNP (ISO 8473) и т.д. Это поле говорит получателю, какой тип протокола инкапсулирован. Пользовательская информация располагается, начиная с поля управления, и содержит код 0x03 для случая пересылки без подтверждения (Q.922, UI). Для всех прочих видов обмена (кадры I- S-типов) подтверждение доставки является обязательным. Поле заполнитель предназначено для выравнивания границы полей на 2-байтовый уровень. Длина этого поля может быть равной нулю или одному байту. Если за кодом NLPID следует 4 октета уровней 2 и 3, это указывает на то, что используется связь, ориентированная на соединение. Протокол Frame Relay предусматривает гибкую систему межсетевых соединения на основе мостов-шлюзов и маршрутизаторов. Все мосты и маршрутизаторы должны быть способны воспринимать и правильно интерпретировать как NLPID- так и SNAP-инкапсуляцию. Для обеспечения правильной интерпретации идентификатора протокола PID, предусмотрен 3-октетный уникальный идентификатор OUI (organizationally unique identifier). В пакетах для мостов и маршрутизатором в поле OUI предшествует двух-октетному полю PID.
Рис. 28. Формат маршрутизуемого кадра Frame Relay
Нетрудно видеть, что кадр Frame Relay имеет много общего с X.25 и ISDN. Здесь уже на протокольном уровне предусматривается мультикастинг.
Весьма перспективным сетевым протоколом особенно для передачи мультимедийных данных является ATM. Его модификация может стать транспортным протоколом для цифрового кабельного телевидения.