CCITT V.41-es ajánlása

Az első nemzetközileg elfogadott ajánlás információcsere bitszinkron eljárásra. Az adó a vevőnek rögzített hosszúságú (260, 500, vagy 980 bites) blokkokat küld. A 4 bites prefix határozza meg a blokk típusát, a fennmaradó 12 kombináció használata opcionális. 

Az adó a szinkron blokk után sorban mindig A, B, és C típusú blokkot küld úgy, hogy az előző blokkot tárolja. Az elküldött blokk végén megvizsgálja a másik, nyugtacsatornán vevő által küldött választ. Helyes vétel esetén ennek a szintje nulla (ezt állítja be a vevő). Ha a szint egy, akkor ismétlést kér a vevő. Az adó ekkor az éppen küldött blokkot elrontja, a CRC utolsó bitjének invertálásával, és újra küldi a nem nyugtázott blokkot. A három blokktípus sorrendben való küldése biztosítja az adatvesztés elkerülését, és megakadályozza egy azonos blokk dupla vételét.

Előnyei:

· Szinkron átvitel alkalmazása.

· Ciklikus hibavédelem alkalmazása.

· Számozott információs blokkok alkalmazása.

· Kód-független átvitel lehetősége.

Hátrányai:

· Fix blokkhosszúság.

· A párbeszédes üzem bonyolult megvalósíthatósága.

· Többpontos üzem nem realizálható, a terminál címzés nem megoldott.

· Külön csatornán megvalósított egyidejű nyugtázás.

IBM BISYNC (BInary SYNchronous Communication)

[11] Karakterorientált szinkron eljárás, mely az ISO 1745 ajánláson alapszik. Ez is mint a többi ismert karakterorientált eljárás meglehetős szabadsággal kezeli a vezérlő karaktereket, így ezek az eljárások általában nem teljes mértékben kompatibilisek egymással. Széles körben használják távoli terminálok lekérdezésére valamint egyéb alkalmazásokra is. Fél-duplex vonalakhoz fejlesztették ki, és egyaránt működik többpontos és kétpontos típusú állomás kapcsolatok esetén is. A BISYNC üzenetformátumát a 81. ábrán láthatjuk.

A fej(rész) mezőinek tartalma az aktuális hálózattól függ, a protokoll nem definiálja azokat, de fejlécet nem is kötelező használni. (például nem a fejlécben van elhelyezve az adó és a vevő címe.) Az ETB több egymást követő blokk esetén egy blokk lezárását jelenti. Az ETX az utolsó blokkot zárja le. Többpontos vonalon levő állomások megcímzését nem a fejrészben lévő cím, hanem egy külön vezérlőüzenet végzi. Minden blokk végén egy vagy két karakternyi blokkellenőrző sorozat (Block Check Sequence = BCS) is átvitelre kerül.

 

81. ábra: BYSINC üzenet formátuma

Egy blokk átvitele után az átvitel irány megfordul, és vevő nyugtát küld az adónak: hibás vétel esetén a NAK karaktert, helyes vétel esetén felváltva kétfajta nyugtát küld vissza az ACK0 és ACK1 jelűt.

 

82. ábra: BYSINC üzenetváltás

Szokás még az adást kezdeményező és végrehajtó állomást mester-nek, míg a másik állomást, aki az üzeneteket veszi szolga-nak nevezni.

Ha egy vonalon két állomás található, és mindegyik adni szeretne a másiknak, mindkettő ENQ karaktert küldene el a kommunikációra való felszólításra és versenyhelyzet alakul ki. A közösen használt csatorna használatának megoldására, vagyis az arbitráció-ra a módszer az, hogy az állomásokhoz különböző időzítéseket (time-out) rendelnek.

Ha az A és B jelű állomás egyszerre próbál adni, az ütközés után eltérő idő múlva próbálja meg ismét (természetesen számítógép-terminál relációban az előbbinek kisebb a kivárása).

Mikor a “nyerő” állomás befejezi az üzenetét, akkor kísérelheti meg a másik a kommunikációt.

83. ábra: Versengés a buszért

Mivel a gyakorlatban gyakran használt az olyan elrendezés, hogy több állomást kötnek egy közös vonalra, vizsgáljuk meg ezen többpontos üzemmód kialakítását.

Ilyenkor a csatorna közös használatát felügyelni kell, és ezt a vezérlőállomás végzi, amely a legtöbbször egy számítógép. Ez lekérdezéssel (polling) kérdezi a többi állomást, hogy van-e üzenetük. A lekérdező üzenet az ENQ karakterből és az állomás címéből áll. A lekérdezéssel a kiválasztott állomás adóvá válik, és elküldi üzenetét a vezérlőállomásnak, majd az adásának befejezését az EOT karakter küldésével tudatja. Ezt a vezérlőállomás véve újabb lekérdezést indíthat el. Két állomás közötti üzenetváltás ilyen módon csak a vezérlőállomáson keresztül lehetséges, azaz a BYSINC ún. centralizált többpontos vagy más néven multidrop rendszer.

 

84. ábra: BYSINC többpontos üzemmód

Az ISO 1745 előírás lehetővé teszi két alárendelt állomás egymás közötti kommunikációját is: a lekérdezéssel mesterré vált állomás (adó) egy másik alárendelt állomást választ ki, amely ezzel a kiválasztással szolgává (vevővé) válik. Ez az ún. multi-master üzemmód.

 

HDLC (High Level Data Link Control)

Magas szintű bitorientált eljárás. Hasonló elveken alapuló eljárás az IBM SDLC (Synchronous Data Link Control). Az ISO kiegészítve HDLC néven fogadta el. Az adatkapcsolat szintű asszimetrikus (unbalanced) működési módhoz fejlesztették ki, ahol egy mesterállomás (főállomás (primary station)) vezérli a szolgaállomásokat (mellékállomás (secondary station)).

Mikor ezt a protokollt számítógépek közötti információ cserére is alkalmazták, természetesnek tűnt, hogy bármelyik kezdeményezheti és meg is szüntetheti az adatkapcsolatot. Ilyen esetben pont-pont típusú, szimmetrikus elrendezésre van szükség. Szimmetrikus kapcsolatot úgy valósíthatunk meg, hogy a vonal mindkét végére főállomást helyezünk el, amelyek a túloldalon lévő mellékállomással kommunikálnak. Az ilyen módon felépített és fizikailag nem különálló fő- és mellékállomást tartalmazó egységet kombinált állomásnak hívják.

 

85. ábra: Asszimetrikus és szimmetrikus állomás elrendezések

A CCITT később az X.25 szabvány részeként LAP (Link Access Procedure - kapcsolat elérési eljárás) néven majd később LAPB (LAP - Balanced) néven vette át. Ez utóbbi esetben már az állomások egyenrangúsága is lehetséges. Legfontosabb előnyök a karakteralapú eljárásokkal összehasonlítva a következők: 

· Duplex információcsere lehetőség.

· Vezérlő információk hibavédelme.

· Kötelező ciklikus hibavédelem.

· Kód és bitsorozat független átvitel.

· Több nyugtázatlan adatkeret lehet a vonalon.

· Több csomópontos időben átlapolódó kommunikáció.

· Az alkalmazott adatkeret mezői tetszőlegesen bővíthetők.

A HDLC állomások sok kerettípust adnak és vesznek, amelyek alapvetően két csoportba, a parancsok (command) és válaszok (reply) csoportjába tartozhatnak.

Az üzenetek keretekből épülnek fel (frame) és felépítésük a következő:

86. ábra: A HDLC keretek formátuma

Tétlen vonal esetén folyamatosan küldik a kerethatároló jelből álló sorozatokat.

A Címmező többpontú vonalak esetén a pontok címeit hordozza. Pont-pont összeköttetés esetén előfordul, hogy a parancsok és a válaszok megkülönböztetésére használják.

A Vezérlőmező sorszámokat, nyugtákat hordoz, később részletesen ismertetjük.

Az Információs mező hordozza az adatokat. Hossza tetszőleges, de túlzott hossz esetén a hibák valószínűsége nő.

A Keretellenőrző mező a hibafelismerésre használható ciklikus redundancia kódot tartalmazza.

 

A kerettípusokat a következő táblázatban foglaltuk össze: 

Osztály

Megnevezés

Rövidítés

Funkció

C = parancs, R = válasz

Információ

Információ

I

C/R

Felügyeleti

 

 

 

 

Vételkész

RR

C/R

 

Nem vételkész

RNR

C/R

 

Elutasítás

REJ

C/R

 

Szelektív elutasítás

SREJ

C/R

Számozatlan

 

 

 

 

Normál válasz- üzemmód (kiterj.)

SNRM(E)

C

 

Aszinkron válasz-üzemmód (kiterj.)

SARM(E)

C

 

Aszinkron szimmetrikus üzemmód (kiterj.)

SABM(E)

C

 

Szétkapcsolás

DISC

C

 

Beindító üzemmód beállítás

SIM

C

 

Beindító üzemmód kérés

RIM

R

 

Sorszámozatlan lekérdezés

UP

C

 

Reset

RSET

C

 

Sorszámozatlan információ

UI

C/R

 

Információcsere-azonosítás

XID

C/R

 

Sorszámozatlan nyugtázás

UA

R

 

Szétkapcsolt üzemmód

DM

R

 

Szétkapcsolás kérés

RD

R

 

Keretelutasítás

FRMR

C/R

 

Parancselutasítás

CMDR

R

 

Három típusú keret van: információs, parancs és számozatlan. 3 bites keretszámmal működő csúszóablakot használ, ami azt jelenti, hogy egyszerre maximum hét nyugtázatlan keret lehet a vonalon. Nyugtaként az első még nem vett, (a várt keret) sorszáma kerül visszaküldésre. A P/F bitet arra használja a küldő hogy a címzett küldjön adatot. A válaszában a P/F alacsony szintje jelzi az adatküldést, és ezt akkor állítja a küldő magasra ha befejezte az átvitelt. Ha az átviteli közeg jellemzői szükségessé teszik (pl. műholdas átvitel), lehetséges a keretszám hét bitre történő kiterjesztése is (128 hosszúságú csúszóablak).

A parancskeret típusát a 2 bites típusmező adja meg: 

Típus

Megnevezés

Magyarázat

0

RECEIVE READY (nyugta)

akkor használják, ha nincs lehetőség ráültetett nyugtára

1

REJECT (negatív nyugta)

átviteli hiba jelzése, a várt keretsorszám a hibás (újraadandó) keretet jelzi

2

RECEIVE NOT READY

az eddigi kereteket nyugtázza, de a küldő nem küldhet újabb keretet

3

SELECTIVE REJECT

csak a kijelölt keretet kell újraküldeni

 

87. ábra: HDLC üzenetstruktúrája

Működési módok:

 

Mindhárom üzemmód 128-as csúszóablakkal is dolgozhat (kiterjesztett üzemmód), ilyenkor a vezérlő mező 16 bit hosszúságú, a megnövelt ablaksorszámok miatt. Számozatlan keretek esetén ilyenkor a második nyolc bit kihasználatlan.

A következő ábrán a HDLC jelentőségét jól igazolja számos adatátviteli szabványban való felhasználása.

88. ábra: HDLC alkalmazási köre

   


Ábrajegyzék

Bevezetés

1.fejezet: A hálózatok célja, alkalmazása, alapfogalmak

2.fejezet: Fizikai átviteli jellemzők és módszerek

3.fejezet: Közeg-hozzáférési módszerek

4.fejezet: Adatkapcsolati protokollok: Keretek képzése, Hibakezelés, Korlátozás nélküli egyirányú (szimplex) protokoll, Egyirányú "megáll és vár" protokoll, Egyirányú összetett protokoll, Kétirányú protokollok, Egybites csúszóablakos protokoll, Visszalépés n-el technikájú protokoll, Szelektív ismétlő protokoll, Ellenőrző kérdések

5.fejezet: Hálózati réteg

6.fejezet: A felsőbb rétegek

7.fejezet: Lokális hálózatok

8.fejezet: A TCP/IP protokoll és az Internet

9. fejezet: Szótár

Irodalomjegyzék

Tárgymutató