510 likes | 712 Views
Komunikacijske tehnologije. Kontrola Data l ink sloja. Kontrola toka. Osigurati da predajnik ne zatrpa prijemnik Sprječavanje - buffer overflow Vrijeme prijenosa Vrijeme potrebno se slanje svih bitova kroz medij Vrijeme propagacije Vrijeme potrebno da bit prođe kroz link.
E N D
Komunikacijske tehnologije Kontrola Data link sloja
Kontrola toka • Osigurati da predajnik ne zatrpa prijemnik • Sprječavanje - buffer overflow • Vrijeme prijenosa • Vrijeme potrebno se slanje svih bitova kroz medij • Vrijeme propagacije • Vrijeme potrebno da bit prođe kroz link
Parametri • a = Vrijeme propagacije / Vrijeme prijenosa • a = (d/V) / (L/R) • d – dužina linka • V – brzina propagacije • L – dužina okvira (u bitovima) • R – Brzina prijenosa (data rate) • U - iskorištenostiliefikasnost U = Tokvir/Tukupno • za Stop & Wait U = 1 / (1 + 2 a)
Stani i čekaj (Stop and Wait) • Izvor odašilje okvire • Odredište prima okvire i odgovara sa potvrdom • Izvor čeka ACK prije slanje slijedećeg okvira • Odredište može zaustaviti slanje ako ne pošalje ACK • Radi dobro za nekoliko velikih okvira
Fragmentacija • Veliki blokovi podatak mogu biti podijeljeni u manje okvire • Ograničena veličina međuspreminka (buffer size) • Greške se detektiraju ranije (kada je cijali okvir primljen) • U slučaju greške, potrebno je ponovno slanje manjeg okvira • Sprječava jednu stanicu da okupira medij u dužem vremenskom periodu • Stani i čekaj ne odgovara
Kontrola toka – klizni prozor • Dozvoljava da više okvira bude u prijenosu • Prijemnik ima međuspremnik dužine W l • Odašiljač može poslati do W okvira bez ACK • Svaki okvir je označen • ACK sadrži broj slijedećeg očekivanog okvira • Broj sekvence je vezan uz veličinu polja (k) • Okviri se označavaju korištenjem modulo 2k
Poboljšanja kliznog prozora • Prijemnik može potvrditi okvire bez da dozvoli daljnje slanje (Receive Not Ready) • Mora poslati normalni ACK za nastavak • Kod duplex-a , koristi se piggybacking • Ako nema podataka za slanje, iskoristi ACK okvir • Ako ima podataka a nema ACK okvira za slanje, pošalji zadnji ACK broj ponovo, ili postavi ACK valid flag (TCP)
Detekcija greški • Dodatni bitovi dodati u odašiljaču radi koda za detekciju greške • Parity - Parnost • Vrijednost parnog ili parity bit je takav da će karakter imati paran (even parity) ili neparan (odd parity) broj jedinica • Paran broj greški prolazi nedetektiran
Cyclic Redundancy Check • Za blok odkbitovaodašiljač generiran bitniniz • Odašiljeniz k+n bitovakoji je točno djeljiv s nekim brojem • Prijemnik dijeli primljeni okvir s tim brojem • Ako nema ostatka – pretpostavlja se da nema greške
Kontrola greški • Detekcija i ispravak greški • Izgubljeni okviri • Oštećeni okviri • Automatski zahtjev za retransmisijom • Detekcija greški • Pozitivna potvrda • Retransmisija nakon isteka vremena • Negativna potvrda i retransmisija
Automatic Repeat Request (ARQ) • Stani i čekaj - Stop and wait • Idi nazad N • Selektivno odbijanje (selektivna retransmisija)
Stani i čekaj • Izvor pošalje cijeli okvir • Čeka na ACK • Ako je primljeni okvir ostećen, odbaci ga • Odašiljač ima timeout • Ako ACK ne dođe u toku timeout, ponovno slanje • Ako je ACK oštećen ? Odašiljač ga neće prepoznati • Odašiljač će ponovo poslati • Prijemnik će dobiti dvije kopije okvira • Koristi se ACK0 i ACK1
Stani i čekaj – Za i protiv • Jednostavan • Neefikasan
Idi nazad N (1) • Baziran na kliznom prozoru • Ako nema greški , ACK kao obično sa slijedećim okvirom • Koristi se prozor za kontrolu očekivanih okvira • U slučaju greške odgovori s odbijanjem • Odbaci taj okvir i sve slijedeće sve dok se ne primi okvir koji se očekivao • Odašiljač mora ići unazad i poslati taj okvir i sve iza njega
Idi nazad N – Oštećeni okviri • Prijemnik detektira grešku u okvirui • Odašiljač šalje odbitak -i • Odašiljač prima odbitak -i • Odašiljač šalje okvir i i sve slijedeće okvire
Idi nazad N – Izgubljeni okviri (1) • Okviriizgubljen • Odašiljač šaljei+1 • Prijemnik dobije okviri+1izvan redosdljeda • Prijemnik šalje odbitaki • Odašiljač se vraća na okviri i retransmitira
Idi nazad N – Izgubljeni okvir (2) • Okviriizgubljen i nema dodatnih okvira • Prijemnik ne dobiva ništa pa niti ne šalje išta,niti potvrdu niti odbitak • Odašiljaču istekne vrijeme pa šalje ACK okvir sa bitom P postavljenim na 1 • Prijemnik to interpretira kao komandu koju potvrđuje sa brojem okvira kojeg očekuje slijedećeg (okvir i ) • Odašiljać tada retransmitira okviri
Idi nazad N – Oštećena potvrda • Prijemnik dobije okviri i šalje potvrdu (i+1) koje se izgubi • Potvrde su kumulativne,tako da slijedeća potvrda može stići (i+n) prije nego odašiljač timeout-ira nai • Ako odašiljač timeout-ira šalje potvrdu sa P bitom postavljenom kao u prethodnom primjeru
Idi nazad N – Oštećeni odbitak • Isto kao izgubljeni okvir (2)
Selektivno odbijanje • Još se zove i selektivan retransmisija - selective retransmission • Samo odbijeni okviri se retransmitiraju • Slijedeći okviri se primaju i stavljaju u međuspremnik • Minimizira retransmisiju • Prijemnik mora imati dovoljno veliki međuspremnik • Kompleksnije u odašiljaču
High Level Data Link Control • HDLC • ISO 33009, ISO 4335
HDLC tipovi stanica • Primarna stanica • Kontrolira operacije na linku • Okviri koje daje se nazivaju komande - commands • Održava odvojeni logički link prema svakoj sekundarnoj stanici • Sekundarna stanica • Pod kontrolom primarne stanice • Okviri koje daju se nazivaju odgovori • Kombinirana stanica • Može davati i komande i odgovore
HDLC Link - konfiguracije • Nebalansirana - Unbalanced • Jedan primarna i više sekundarnih stanica • Podržava full duplex i half duplex • Balansirana - Balanced • Dvije kombinirane stanice • Podržava full duplex i half duplex
HDLC- Modovi transfera (1) • Normal Response Mode (NRM) • Nebalansirana konfiguracija • Primarna inicira transfer sa sekundarnom • Sekundarna može emitirati samo u odgovor an zahtjev primarne • Host računalo kao primarna • Terminali kao sekundarna
HDLC - Modovi transfera (2) • Asynchronous Balanced Mode (ABM) • Balansirana konfiguracija • Obje stanice mogu inicirati transfer bez čekanja na komadu • U najširoj upotrebi • Nema dodatnog opterećenja zbog prozivanja (polling)
HDLC - Modovi transfera (3) • Asynchronous Response Mode (ARM) • Nebalansirana konfiguracija • Sekundarna stanica može inicirati transfer bez dozvole primarne • Primarna je odgovorna za liniji • rijetko se koristi
Striktura okvira • Sinkroni transfer • Sva odašiljanja u okvirima • Jedinstveni format okvira i z a podatke i za kontrolu
Polja - Flag • Označava okvir s obje strane • 01111110 • Može zatvarati jedan okvir i započinjati drugi • Prijemnik mora uloviti niz flagova da se sinkronizira • Koristi se bit stuffing ako u podatku ima niz 01111110 • 0 se ubacuje nekon bilo kojeg niza od petjedinica • Kad prijemnik primijeti pet 1, gleda koji je slijedeći • Ako je 0, briši • Ako je 1 i sedmi je 0, prihvati kao oznaku - flag • Ako su šesti i sedmi 1, odašiljač šalje prekid
Bit Stuffing • Primjer
Adresno polje • Označava sekundarnu stanicu koja je poslala ili prima okvir • Obično dužine 8 bita • Može biti povećan na višekratnik od 7 • LSB svakog osmerca (octet) da li je zadnji (1) ili ne (0) • (11111111) je broadcast
Kontrolno polje • Različit za različite tipove okvira • Informacija – podaci za slanje korisniku (slijedeći viši sloj) • Kontrola toka i grešaka se “piggyback”na informacijske okvire • Prvi ili prva dva bita označavaju tip okvira
Poll/Final Bit • Zavisi od konteksta • Naredbeni okvir - Command frame • P bit • 1 da zatraži (poll) odgovor od peer-a • Okvir odgovora - Response frame • F bit • 1 označava odgovor na naredbu
Informacijsko polje • Samo kod informacija i kod nekih nenumeriranih okvira • Mora sadržavati cijeli broj okteta • Promjenjive dužine
Frame Check Sequence Field • FCS • Detekcija greške • 16 bit CRC • opcionalno 32 bit CRC
HDLC Operation • Razmjena informacija, nadzori nenumerirani okviri frames • Tri faze • Inicijalizacija • Prijenos podataka • Odspajanje
Ostali DLC Protokoli (LAPB,LAPD) • Link Access Procedure, Balanced (LAPB) • Dio X.25 (ITU-T) • Podskup HDLC - ABM • Point to point veze između sustava • Link Access Procedure, D-Channel • ISDN (ITU-D) • ABM • uvijek 7-bit nizovi brojeva (bez 3-bit) • 16 bit adresno polje sadrži dva podpolja • Jedno za uređaj a drugo za korisnika (slijedeći viši sloj)
Ostali DLC protokoli (LLC) • Logical Link Control (LLC) • IEEE 802 • Drukčiji format okvira • Link kontrolapodijeljena između pristupnog sloja (MAC) i LLC (iznad MAC) • Nema primarnog i sekundarnog –sve stanice su ravnopravne • Traži dvije adrese • Odašiljač i prijamnik • Detekcija greški se radi na MAC sloju • 32 bit CRC • Odredišne i izvorišnepristupne točke (DSAP, SSAP)
Ostali DLC protokoli (Frame Relay) (1) • high speed packet switched networks • Koristi se umjesto X.25 • Koristi Link Access Procedure za Frame-Mode Bearer Services (LAPF) • Dva protokola • Kontrolni (Control) – sličan kao kod HDLC • Jezgra (Core)- podskup od kontrole
Ostali DLC protokoli(Frame Relay) (2) • ABM • 7-bit • 16 bit CRC • 2, 3 ili 4 okteta adresno polje • Data link connection identifier (DLCI) • Identificira logičku vez