Протокол уровня управления логическим каналом LLC (802.2)
Протокол LLC обеспечивает требуемое качество услуг транспортной службы, передавая кадры дейтаграммным способом, либо с помощью процедур с установлением соединения. Протоколы сетевого уровня передают через межуровневый интерфейс данные для протокола LLC, адресную информацию об узле назначения, а также требования к качеству услуг. Протокол уровня помещает пакет протокола верхнего уровня в свой кадр, который дополняется необходимыми служебными полями. Далее через межуровневый интерфейс протокол. LLC передает свой кадр вместе с адресной информацией об узле назначения протоколу уровня MAC который упаковывает кадр LLC в свой кадр (например, кадр Ethernet) (рис 4.2).
Рис. 4.2. Кадр Ethernet
В основу протокола LLC взят протокол HDLC (High-level Data Link Control Ргосеdure)
ТРИ ТИПА ПРОЦЕДУР УРОВНЯ LLC
В соответствии со стандартом 802.2 уровень управления логическим каналом LLC предоставляет верхним уровням три типа процедур:
• LLC1 — процедура без установления соединения и без подтверждения;
• LLC2 — процедура с установлением соединения и подтверждением;
• LLC3 — процедура без установления соединения, но с подтверждением.
Этот набор процедур является общим для всех методов доступа к среде, определенных стандартами 802.3 - 802.5, а также стандартом FDDI.
Процедура без установления соединения и без подтверждения LLC1 это дейтаграммный режим работы. Обычно этот вид процедуры используется, когда восстановление, борьба с ошибками и упорядочивание данных, выполняются протоколами вышележащих уровней.
Процедура с установлением соединений и подтверждением LLC2 дает пользователю возможность установить логическое соединение перед началом передачи любого блока данных. Эта процедура во многом аналогична протоколам семейства HDLC (LAP-В, LAP-D, LAP-M), которые применяются в глобальных сетях для обеспечения надежной передачи кадров на зашумленных каналах.
По назначению все кадры уровня LLC (называемые в стандарте 802.2 блоками данных - Protocol Data Unit, PDU) подразделяются на три типа: информационные, управляющие и ненумерованные.
.Информационные кадры (Information) предназначены для передачи информации в процедурах с установлением логического соединения LLC2 и должны обязательно содержать поле информации. В процессе передачи информационных блоков осуществляется их нумерация.
Управляющие кадры (Supervisory) предназначены для передачи команд и ответов в процедурах с установлением логического соединения LLC2, в том числе запросов на повторную передачу искаженных информационных блоков.
Ненумерованные кадры (Unnumbered) предназначены для передачи ненумерованных команд и ответов, выполняющих в процедурах без установления логического соединения передачу информации, идентификацию и тестирование LLC-уровня, а в процедурах с установлением логического соединения LLC2 - установление и разъединение логического соединения, а также информирование об ошибках. Все типы кадров уровня LLC . имеют единый формат (рис. 4.3).
|
Флаг
01111110 |
Адрес источника входа службы назначения (DSAP) |
Адрес точки входа службы источника (SSAP) |
Управляющее поле (Control) |
Данные (DATA) |
Флаг
01111110 |
Рис 4.3 Кадр LLC
Кадр LLC обрамляется двумя однобайтовыми полями «Флаг», имеющими значение 01111110. Флаги используются на уровне MAC для определения границ кадра LLC. В соответствии с многоуровневой структурой протоколов стандартов IEEE 802, кадр LLC вкладывается в кадр уровня MAC: кадр Ethernet, Token Ring, FDDI и т. д. При этом флаги кадра LLC отбрасываются.
Кадр LLC содержит поле данные и заголовок, который состоит из трех
- адрес точки входа службы назначения (Destination Service Access)
- адрес точки входа службы источника (Source Service Access Point, SSAP);
- управляющее поле (Control).
Поле данных кадра LLC предназначено для передачи по сети пакетов протоколов вышележащих уровней. Поле данных может отсутствовать в управляющих кадрах и некоторых ненумерованных кадрах.
Адресные поля DSAP и SSAP занимают по 1 байту. Они позволяют указать, какая служба верхнего уровня пересылает данные с помощью этого кадра.
Для идентификации этих протоколов вводятся так называемые адреса точки входа службы (Service Access Point, SAP). Нужно только одна точка входа и, соответственно, только один SAP, а для других — несколько, когда адреса DSAP и SSAP совпадают.
Поле управления (1 или 2 байта) имеет сложную структуру при работе в режиме LLC2 и достаточно простую структуру при работе в режиме LLC1 (рис. 4.4).
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
|
Информационный (Information) |
0 |
N(S) |
P/F |
N(R) |
|
||||||||||||
|
Упрввляющий (Supervisory) |
1 |
0 |
S |
− |
− |
− |
|
|
N(R) |
|
|||||||
|
Ненумированый (Unnumbered) |
1 |
1 |
M |
P/F |
M |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Рис 4.4. Структура поля управления.
В режиме LLC1 используется только один тип кадра — ненумерованный. У этого кадра поле управления имеет длину в один байт. Все подполя управления ненумерованных кадров принимают нулевые значения, так что значимыми остаются только первые два бита поля, используемые как признак типа кадра.
В режиме LLC2 используются все три типа кадров. В этом режиме кадры делятся на команды и ответы на эти команды. Бит P/F (Poll/Final) имеет следующее значение: в командах он называется битом Poll и требует, чтобы на команду был дан ответ, а в ответах он называется битом Final и говорит о том, что ответ состоит из одного кадра.
Ненумерованные кадры используются на стадии установления соединения по протоколу LLC2. Поле М ненумерованных кадров определяет несколько типов команд, которыми пользуются два узла на этапе установления соединения. Некоторые команды имеют следующее значение:
Установить сбалансированный асинхронный расширенный режим (SABME). Эта команда является запросом на установление соединения.
Ненумерованное подтверждение (UA). Служит для подтверждения установления или разрыва соединения.
в Сброс соединения (REST). Запрос на разрыв соединения.
В информационных кадрах имеется поле N(S) для указания номера отправленного кадра, а также поле N(R) для указания номера кадра, который приемник ожидает получить от передатчика следующим. При работе протокола LLC2 используется скользящее окно размером в 127 кадров, а для их нумерации используется 128 чисел, от 0 до 127.
Приемник всегда помнит номер последнего кадра, принятого от передатчика, и поддерживает переменную с указанным номером кадра, который он ожидает принять от передатчика следующим. Обозначим его через V(R). Именно это значение передается в поле N(R) кадра, посылаемого передатчику. Если в ответ на этот кадр приемник принимает кадр, в котором номер посланного кадра N(S) совпадает с номером ожидаемого кадра V(R), то такой кадр считается корректным (если, конечно, корректна его контрольная сумма). Если приемник принимает кадр с номером N(S), неравным V(R), то этот кадр отбрасывается и посылается отрицательная квитанция Отказ (REJ) с номером V(R). При приеме отрицательной квитанции передатчик обязан повторить передачу кадра с номером V(R), a также всех кадров с большими номерами, которые он уже успел отослать, пользуясь механизмом окна в 127 кадров.
В состав супервизорных кадров входят следующие:
- Отказ (REJect)
- Приемник не готов (Receiver Not Ready, RNR)
- Приемник готов (Receiver Ready, RR).
Команда RR с номером N(R) часто используется как положительная квитанция, когда поток данных от приемника к передатчику отсутствует, а команда RNR — для замедления потока кадров, поступающих на приемник. Получение кадра RNR требует от передатчика полной приостановки передачи, до получения кадра RR.