X.25 Data Link Layer
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Der Zweck der Verbindungsschicht ist im Wesentlichen, einen zuverlässigen Mechanismus für den Datenaustausch zwischen einem Ende der Verbindung und dem anderen bereitzustellen. Das Verbindungsschichtprotokoll sieht daher ein Verfahren zur Fehlererkennung und -behebung vor.
Zugriffsverfahren verlinkenEs gibt 2 Arten von Link Access Procedures (das Data Link Protokoll), die von X.25 verwendet werden:
- LAP (Link-Zugriffsverfahren)
- LAPB (Link Zugriffsverfahren Ausgewogenheit)
Beide sind Varianten des HDLC-Protokolls (High Level Data Link Control) und entsprechen der HDLC-Rahmenstruktur. HDLC ist ein bitorientiertes Protokoll - es kann Informationseinheiten mit einer beliebigen Anzahl von Bits übertragen. HDLC-Frames müssen nicht unbedingt byteorientiert sein, aber sie sind immer für reale Anwendungen wie X.25 gedacht.
In der Praxis wird LAP nie verwendet (es enthält einen Fehler, der möglicherweise zu einem Deadlock führen kann) und so wird LAPB immer von echten X.25-Links verwendet. LAP wird daher in diesem Leitfaden nicht weiter erläutert.
LAPB im Detail -
HDLC Framing Diese Seite beschreibt den Inhalt von HDLC-Frames. LAPB Frame Types Diese Seite enthält eine Referenzanleitung für die verschiedenen Arten von LAPB-Frames und den Zweck, für den sie verwendet werden. LAPB Procedure Description Dieser Abschnitt beschreibt, wie LAPB funktioniert. LAPB-Verfahren Beschreibung
Für eine LAPB-Verbindung gibt es 4 Betriebsphasen:
- Getrennte Phase
- Verbindungsaufbauphase
- Informationsübermittlungsphase
- Verbindungsunterbrechungsphase
Die Getrennte Phase scheint von geringem Interesse zu sein, da es beim Trennen der Verbindung nicht möglich ist, Daten zu übertragen, aber einige DTEs starten bewusst in der Trennenden Phase durch Senden eines DISC-Frames. Dies hat in der Tat Vorteile, da es sicherstellt, dass das andere Ende der Verbindung in den nicht verbundenen Zustand zurückgesetzt wird, da dadurch alle aktiven X.25-Aufrufe gelöscht werden. (Es ist möglich, dass im Falle eines Systemneustarts das andere Ende der Verbindung keinen X.25-Link-Fehler erkennt.) Während sich eine DEE in der unterbrochenen Phase befindet, reagiert sie mit DM-Frames auf alle Befehle, außer wenn sie in der Lage ist, in den Informationstransfer einzusteigen.
Die Link Setup Phase ist vorübergehend - wenn erfolgreich, tritt die Verbindung in die Informationstransferphasen ein, und wenn sie nicht erfolgreich ist, tritt die Verbindung wieder in die Disconnected Phase ein. Es wird von einer Seite initiiert, die einen SABM- (oder SABME-) Frame sendet, und von der anderen Seite, die mit einem UA-Frame reagiert, ergänzt.
In der Phase der Informationsübertragung ist die Verbindung funktionsfähig, und X.25 Layer 3-Pakete können ausgetauscht werden. Dies wird im Folgenden näher erläutert.
Die Link-Trennungsphase wird durch das Senden eines DISC-Frames vom Informationstransfer eingeleitet. Die Verbindung endet (eventuell) in der unterbrochenen Phase, unabhängig davon, ob eine Antwort empfangen wird, aber die andere Seite der Verbindung sollte mit einem UA-Frame reagieren, wenn sie eine DISC im Informationsübertragungszustand empfängt.
LAPB Informationsübertragung
Genau darum geht es beim Link Layer - Frames zuverlässig von einer Seite zur anderen zu übertragen - d.h. sicherzustellen, dass sie in der richtigen Reihenfolge und ohne Beschädigung geliefert werden.
Das FCS wird verwendet, um sicherzustellen, dass die Einzelbilder intakt geliefert werden, und die Sequenznummern, um sicherzustellen, dass die Einzelbilder in der richtigen Reihenfolge geliefert werden. Darüber hinaus stellt ein Timeout auf jedem Frame sicher, dass die Notwendigkeit einer erneuten Übertragung rechtzeitig erkannt wird.
Wenn ein I-Frame gesendet wird, wird ein Timer gestartet; dieser Timer wird dann gestoppt, wenn ein Frame empfangen wird, der alle ausstehenden I-Frames bestätigt. Wenn nur ein Teil der I-Frames von einem empfangenen Frame bestätigt wird, wird der Timer neu gestartet; dies ermöglicht den kontinuierlichen Austausch von Frames, ohne dass nach Ablauf des Timers eine Wiederherstellung erforderlich ist.
Wenn der Timer bei nicht bestätigten ausstehenden Frames abläuft, wird ein Befehlsrahmen mit dem Poll-Bit-Set gesendet; es können keine weiteren Frames gesendet werden, bis eine Antwort mit dem Final-Bit-Set empfangen wird. Beim Empfangen des Frames mit gesetztem Final-Bit wird die Sequenznummer überprüft; dann kann festgestellt werden, ob I-Frames erneut übertragen werden müssen.
Wenn ein I-Frame verloren geht und ein weiterer I-Frame gesendet wird, dann erkennt der Empfänger, dass aus der Sequenznummer heraus ein Frame erneut gesendet werden muss, und sendet einen REJ-Frame, um das andere Ende aufzufordern, mit dem erneuten Senden aus dem Abstand in den Sequenznummern zu beginnen.
Link Failure
Eine fehlerhafte Verbindung kann auf 2 Arten erkannt werden:
- auf der Physical Layer, wenn ein Steuerkreis ausfällt.
- auf der Datenverbindungsschicht, durch periodisches Abfragen des Peers unter Verwendung von RR-Befehlsrahmen; wenn die Antwort nicht erfolgt, wenn sie nach einer Reihe von Wiederholungsversuchen empfangen wird, wird die Verbindung zurückgesetzt, und geht dann nach einem weiteren Timeout in den Trennmodus über, wodurch alle aktiven virtuellen Verbindungen getrennt werden.
* Alle Spezifikationen können sich durch den Hersteller initiiert gegebenenfalls ändern!
Daten letztmalig aktualisiert am 20.10.2018
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