Các giao thức truyền số liệu x25, HDLC, SDLC DT6

Các giao thức truyền số liệu x25, HDLC, SDLC DT6 Báo cáo bài tập lớn môn Mạng máy tính Viện điện tử viễn thông Đại học Bách Khoa Hà Nội

Trường đại học bách khoa Hà Nội

khoa điện tử viễn thông

Môn mạng máy tính

chủ đề: giao thức truyền số liệu X.25, sdlc và hdlc

giảng viên : nguyễn khắc kiểm

sinh viên thực hiện: trần công minh

nguyễn tiến đạt lớp: điện tử 6- k48

Néi dung

PhÇn I: giao thøc truyÒn sè liÖu X.25 PhÇn II: giao thøc HDLC vµ SDLC

PhÇn I: Giao thøc truyÒn sè liÖu

X.25

I c¸c thµnh phÇn cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi

II giao thøc truyÒn sè liÖu X.25

I c¸c thµnh phÇn cña m¹ng

chuyÓn m¹ch gãi

1 C¸c tuyÕn liªn l¹c cña m¹ng

2 C¸c thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch gãi

3 C¸c PAD

4 C¸c giao tiÕp chñ

5 C¸c ®−êng nèi cæng m¹ng

6 HÖ thèng qu¶n lÝ m¹ng

1 các tuyến liên lạc của mạng

• là các thành phần để ghép nối cùng với một thành

phần khác trong mạng chuyển mạch gói

• mục đích của tuyến: chuyển thông tin của các giaothức cấp cao hơn từ một địa điểm vật lí tới một địa

điểm khác

• các tuyến mạng chuyển mạch gói thường là các chuỗibit tức là thông tin chuyển qua tuyến là các bít

• để thông tin được khôi phục ở máy thu thì

– thông tin phải được chuyển sang dạng tin

trong bộ nhớ của máy thu

– máy thu phải được cung cấp một xung đồng hồ

• có một tín hiệu riêng cho mỗi hướng

• có thể có một tín hiệu đồng hồ cho cả hai hướng

• không có tín hiệu đồng hồ( thông tin mang tínhiệu đồng hồ)

• các giao tiếp ở mỗi phía của tuyến liên lạc

– DCE: thiết bị kết cuối mạch điện số

• thiết bị trong mạng

• giao tiếp với các thiết bị vành đai mạng

– DTE: thiết bị đầu cuối mạch điện số

• thiết bị ngoài mạng

• để đấu nối với các giao tiếp DCE vào mạng

– người sử dụng luôn phải có một DTE để đấu nối vàomạng

2 Thiết bị chuyển mạch gói

• là trung tâm của mạng chuyển mạch gói

• tạo ra các phân vùng của mạng

• đảm bảo đặc tính và sự chuẩn sác cho những yêu cầu của mạng

2.1 Giao tiếp lớp vật lí

- cung cấp các điểm nối vật lí (các đấu chuyển) -các tuyến thông tin của mạng nối vào các giao tiếp vật lý của thiết bị chuyển mạch

2.2 Giao tiếp lớp tuyến

-các giao tiếp vật lí đấu nối phía trong bộ

chuyển mạch gói tới các giao tiếp lớp tuyến

3 Các PAD

• là thiết bị ghép và tách gói

• sử dụng để đấu nối các thiết bị vào mạng

chuyển mạch gói khi chúng không thể đấu nối trực tiếp vào mạng

5 các đường nối cổng mạng

• nhiệm vụ: ghép các mạng khác nhau

• mục đích là để các thiết bị đầu cuối ở các mạng khác nhau có thể đấu nối với nhau

6 Hệ thống quản lí mạng(NMS)

• là công cụ chủ yếu để quản lí bất kỳ mạng nào

• chức năng quan trọng của NMS

– quản lí cấu hình mạng: xem xét và quản lí cấu

hình của các thiết bị khác nhau trong mạng

– mạng chuyển mạch gói sử dụng bảng tạo tuyến cố

định thì NMS nạp bảng tạo tuyến vào thiết bị

chuyển mạch

– bảng giá được tạo và lưu trong NMS và được nạp cho cửa cổng khi cần (nếu có 1 cửa cổng định cướctrong mạng)

II m¹ng truyÒn sè liÖu X.25

1 Giíi thiÖu

2 X.25 cÊp 1- cÊp vËt lÝ

3 X.25 cÊp 2- cÊp tuyÕn sè liÖu

4 CÊp X.25 cÊp 3- cÊp m¹ng ( líp m¹ng)

2 X.25(84) cấp 1- cấp vật lý

• Cấp vật lí ở giao thức này xác định các vấn đề:

– báo hiệu điện

– các bộ đấu chuyển đ−ợc sử dụng

3 X.25(84) cÊp 2- cÊp tuyÕn sè liÖu

• cung cÊp mét ®−êng th«ng tin ®iÒu khiÓn dßng

• sö dông mét sè kh¸i niÖm tõ giao thøc HDLC

• cã hai kiÓu giao thøc X.25 cÊp 2: LAP vµ LAPB

• cã hai kiÓu LAPB lµ SLP vµ MLP

• SLP(single link proceduce): giao tiÕp gi÷a DTE vµ DCE chØ dïng mét tuyÕn th«ng tin

• MLP( multi link proceduce): giao tiÕp gi÷a DTE vµ

DCE dïng nhiÒu tuyÕn th«ng tin

Cê Th«ng tin

§iÒu khiÓn

§Þa chØ Cê

12345678 12345678

12345678 12345678

Thø tù bÝt

ph¶i

F 01111110

Cê FCS

§iÒu khiÓn

§Þa chØ Cê

12345678

16 tíi 1 12345678

12345678 12345678

Thø tù bÝt ph¶i

h×nh a

h×nh b

F 01111110

Cê FCS

§iÒu khiÓn

§Þa chØ Cê

12345678

16 tíi 1

1 tíi *) 12345678

12345678 Thø tù bÝt ph¶i

F 01111110

Cê FCS

§iÒu khiÓn

§Þa chØ Cê

12345678

16 tíi 1 12345678

12345678 12345678

Thø tù bÝt ph¶i

h×nh c

h×nh d

• trường F chứa một byte cờ: khi các khung chưa

đựơc phát đi thì các khung liên tục được phát đi ( byte mẫu nhị phân 01111110)

• trường A chứa địa chỉ gói tin: có thể là

00000011( địa chỉ A) hay 00000011( địa chỉ B)

• Trường C : trường điều khiển khung: xác định khung chứa những gì

• Trường FCS chữa dãy kiểm tra: đảm bảo khung thu được không bị lỗi

• cuối cùng là một trường F khác

3.2 các kiểu khung LAPB

• giao thức LAPB xác định một kiểu khung chính thống dùng để truyền tin theo giao thức LAPB và chuyển tin theo giao thức cấp cao hơn

• kiểu khung này được xác định nhờ trường

điều khiển C

DM( phương thức

đấu nối) UA(xác nhận không

đánh số) FRMR( không chấp nhận khung)

RR (sẵn sàng thu) RNR( chưa sẵn sàng thu)

REJ( không chấp nhận

P/F

P/F

P/F P

0 0 0

1 1 0

0 0 1

0 1 0 DISC cắt tuyến

nối ( giải toả

1 1 0 SABM(thiết lập

phương thức cân bằng không đồng bộ)

RNR( chưa sẵn sàng thu)

REJ( không chấp nhận)

Giám sát

N/R

I ( tin ) Chuyển tin

Lệnh Thể thức

• chủ yếu có hai kiểu khung

– khung lệnh

– khung đáp ứng ( trả lời)

• sự phân biệt khung lệnh hay khung đáp ứng là

ở trường A

• khung I là khung tin(chuyển tin đến giao thức cấp cao)

• khung S: khung giám sát(điều khiển luồng cho tuyến)

• lệnh SABM ( Set Asynchronous Blanced Mode)

• lệnh SABME (Set Asynchronous Blanced Mode Extended)

• khung U: khung không được đánh số

• khung lệnh DISC: giải toả(đưa tuyến về tràng thái dưới)

• đáp ứng DM: phương thức giải toả ( trả lời cho

SABM hoặc SABME đã thu được)

• đáp ứng UA: sác nhận không đánh số ( khẳng định lệnh DISC hoặc SABM đã được thu)

• đáp ứng FRMR: không chấp nhận khung

3.3 C¸c tr−êng N(R) vµ N(S)

• Côm N(R): b¸o cho m¸y thu sè thø tù cña khung

• Côm N(S): chØ thÞ sè thø tù cña khung tin

3.4 Thao t¸c cÊp tuyÕn sè liÖu

• cã hai cung ®o¹n chÝnh

– lËp tuyÕn

– chuyÓn tin

3.4.1 cung đoạn lập tuyến

• khi một DXE đ−ợc khởi động

• phát một DISC hoặc DISC(p)

• DXE thu một DISC hoặc DISC(p): trả lời bằng UA hoặc UA(p)

• DXE thu đ−ợc UA sẽ chờ trong một khoảng thời giant

• nếu trong thời gian này thu đ−ợc SABM hay SABME thì chuyển sang cung đoạn chuyển tin

3.4.2 cung đoạn chuyển tin

• các khung RR, RNR và REJ đ−ợc dùng để

điều khiển việc truyền số liệu

– đ−ợc một khung I chuẩn và có thể tiếp nhận tiếpgửi đáp ứng RR

– đ−ợc một khung I chuẩn và không thể tiếp nhậntiếp gửi đáp ứng RNR

– đáp ứng REJ để thông báo từ chối khung và yêucầu phát lại khung

• FRMR: đáp ứng khi thu đ−ợc một khung

không hợp lệ

4 cấp X.25(84) cấp 3- cấp mạng(lớp

mạng)

• đơn vị số liệu ở cấp mạng là gói

• quá trình liên kết giữa các DTE được thực hiện nhờ một liên kết song phương gọi là liên kết ảo

• có hai loại liên kết ảo

– PVCs: liên kết ảo vĩnh viễn

– SVCs: liên kết ảo tạm thời

4.1 khuôn mẫu gói cấp mạng

phần còn lại của góiPTI

LCNGFI + LCGN

• GFI: cụm nhận dạng khuôn mẫu chung (4

bits)

• LCGN: địa chỉ nhóm kênh logic

• PTI: cụm nhận dạng kiểu gói

– tuỳ thuộc vào DTE hay DCE phát gói đi mà gói sẽ

có tên khác nhau

b¶ng c¸c kiÓu gãi cÊp m¹ng( c¸c trÞ sè cña tr−êng PTI)

x x x x x x x 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1

Sè liÖu DTE Ng¾t cña DTE X¸c nhËn ng¾t cña DTE

yªu cÇu gäi TiÕp nhËn cuéc gäi Yªu cÇu gi¶i to¶

X¸c nhËn gi¶i to¶ cña DTE

Tõ DTE tíi DCE

Tõ DTE tíi DCE

Byte 3(PTI) kiÓu gäi

1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1

Yêu cầu đăng ký Xác nhận đăng ký

đăng ký

1 1 1 1 0 0 0.1 Phán đoán

Phán đoán

1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

chỉ thị tái khởi động

Xác nhận tái khởi động DCE

Tái khởi động

x x x x x x x 0 0 0 0 0 0 0 0 1 x x x 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 x x x 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1

DTE RR ( moduee 8) DTE RR(moduê 128) DTE RNR (module 8) DTE RNR (module 128) DTE REJ ( module 8) DTE REJ ( module 128) Yêu cầu tái lập

Tr−êng m· nhËn d¹ng khu«n mÉu(trÞ sè cña côm m· GFI)

cung đoạn tái khởi động

0…0…0…0…0…0…1…10…0…0…0…0…1…1…10…1…1…1…1…1…1…1

ứ mạng

Mạng làm việc

Xác nhận đăng ký/ xoá

0…0…0…0…0…0…0…0Lỗi thủ tục tại chỗ

các bít8…7…6…5…4…3…2…1

Bảng mã hoá cho cụm mã nguyên nhân tái khởi động của các gói chỉ thị tái khởi động

ắ sau khi cấp tuyến số liệu chuyển sang trạng thái

chuyển tin, cấp mạng cần đ−ợc tái khởi động

gói chỉ thị tái khởi động/ gói yêu cầu khởi động

….0….0….0….0

Mã phán đoán lỗi5

Nguyên nhân tái khởi động4

Nhận dạng kiểu gói1….1….1….1….1….0….1…13

0….0….0….0….0….0….0….02

Nhận dạng khuôn mẫu chung

1

Các bit8….7….6….5….4….3….2….1

Các byte

gói xác nhận tái khởi động

….0….0….0….0

Nhận dạng kiểu gói1….1….1….1….1….1….1….13

0….0….0….0….0….0….0….02

Nhận dạng khuônmẫu chung

1

Các bít8….7….6….5….4….3….2….1Các byte

gãi ph¸n ®o¸n lçi

Gi¶i nghÜa ph¸n ®o¸n lçi5

M· ph¸n ®o¸n lçi4

NhËn d¹ng kiÓu gãi1….1….1….1….0….0….13

0….0….0….0….0….0….0….02

….0….0….0….0

NhËn d¹ng thÓthøc chung1

C¸c bÝt8….7….6….5….4….3….2….1

4.2 thiết lập các cuộc gọi thực

• gói gọi vào/gói yêu cầu gọi yêu cầu một cuộc gọi thực có chuyển mạch cần thiết lập giữa hai DXE

– DXE phát gói gọi vào/ yêu cầu gọi cần phải chọnmột địa chỉ nhóm kênh logic(LCGN) và địa chỉ

kênh logic(LCN) để nhận dạng duy nhất một cuộcgọi riêng

gói gọi vào/ gói yêu cầu gọi

Số liệu thuê bao gọi

Các dịch vụChiều dài dịch vụ

(các) địa chỉ DTE

0….0….0….0……

Nhận dạng kiểu gói0….0….0….0….1….0….1….1

địa chỉ kênh logic

địa chỉ nhóm kênh logicNhận dạng thể thức chung

8….7….6….5….4….3….2…1

các bit

gói chỉ thị cuộc gọi đ−ợc đấu nối/ tiếp nhận

Số liệu thuê bao bị gọi

Các dịch vụChiều dài dịch vụ

Các địa chỉ DTE

0… 0… 0… 0…

5

độ dài địa chỉ DTE bị gọi

độ dài địa chỉ DTE chủ gọi 4

Nhận dạng kiểu gói

0… 0… 0… 0… 1… 0… 1… 1 3

địa chỉ nhóm kênh logic

2

địa chỉ nhóm kênh logic Nhận dạng thể thức chung

1

8… 7… 6… 5… 4.….3… 2 1 Các bit

các

byte

địa chỉ nhóm kênh logic

Số liệu thuê bao xoá

Các dịch vụ Chiều dài dịch vụ (các) địa chỉ DTE 0… 0… 0… 0….

Chiều dài đc DTE bị gọi Chỉều dài đc DTE chủ gọi

6

Mã phán đoán lỗi 5

Nguyên nhân giải toả

4

Nhận dạng kiểu gói 0… 0… 0… 1… 0… 0… 1… 0 3

địa chỉ kênh logic 2

Nhận dạng thể thức chung 1

8… 7… 6… 5… 4… 3… 2… 1 Các bít

Các

byte

gói chỉ thị xoá/ gói yêu cầu xoá

b¶ng gi¸ trÞ cña tr−êng nguyªn nh©n xo¸( cßn n÷a)

0…0…0…0…0…0…0…0 0…0…0…0…1…0…0…1 0…0…0…1…0…0…0…1 0…0…0…1…1…0…0…1 0…0…1…0…0…0…0…1 0…0…1…1…1…0…0…1

DTE khëi x−íng gäi

DTE khëi x−íng gäi

C¸c bit 8…7…6…5…4…3…2…1

b¶ng gi¸ trÞ cña tr−êng nguyªn nh©n xo¸

0 0 0 0 0 1 0 10 0 0 0 1 1 0 10 0 0 1 0 1 0 1

ø t¶i m¹ng

Kh«ng cã kh¶ n¨ng tiÕp cËn

RPOA

0 0 0 0 0 0 1 10 0 0 0 1 0 1 10 0 0 1 0 0 1 1

Yªu cÇu dÞch vô kh«ng hîp lÖ

ChÆn tiÕp cËn

Lçi thñ tôc t¹i chç

C¸c bit8 7 6 5 4 3 2 1

gói xác nhận xoá

Các dịch vụChiều dài dịch vụ

( các) địa chỉ DTE5

Chiều dài địa chỉ DTE bịgọi

Chiều dài địa chỉ DTE chủ gọi

4

Nhận dạng kiểu gói0….0….0….1….0….1….1….13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh logic Nhận dạng thể thức chung

4.3 cung đoạn chuyển giao tin

• một cuộc gọi ảo sẽ mất nhiều thời gian nhất ở cung đoạn chuyển tin

• các gói số liệu đ−ợc trao đổi giữa các DXE ở mỗi đầu của tuyến gọi

Số liệu thuê bao

0P(S)

MP(R)

3

2

địa chỉ nhóm kênh logic

Nhận dạng thể thứcchung

Q….D….1….1

1

8.…7.…6….5….4….3….2….1Các bit

các

byte

thể thức của gói số liệu

- có hai thể thức của gói số liệu

(khi đã mở rộng module tới 128)

4

0P(S)

3

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh logic

gói RR( module 8)

Nhận dạng kiêu gói0….0….0….0….1

P(R)3

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung0….0….0….11

8….7….6…5….4….3….2….1

Các bit

Các

byte

gói RR( module 128)

DP(R)

4

Nhận dạng kiểu gói0….0….0….0….0….0….0….13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung0….0….1….0

Gói RNR( module 8)

Nhận dạng kiểu gói0….0….1….0….1

P(R)3

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung0….0….0….1

1

8….7….6….5….4….3….2….1Các bit

Các

byte

4

Nhận dạng kiểu gói0….0….0….0….0….1….0….13

địa chỉ kênh logic2

Nhận dạng thể thức

chung0….0….1….0

nhận dạng kiểu gói0….1….0….0….1

P(R)3

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung0….0….0….1

1

8….7….6….5….4….3….2….1các bit

Các

byte

gói REJ (module 8)

Gói REJ ( module mở rộng 128)

DP(R)

Nhận dạng kiểu gói0….0….0….0….1….0….0….13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thểthức chung0….0….0….1…

1

8….7….6….5….4….3….2….1Các bit

Các

byte

Gói ngắt

Số liệu thuê ngắt4

Nhận dạng kiểu gói0….0….1….0….0….0….1….13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung1

8….7….6….5….4….3….2….1

Các bitCác

byte

gói xác nhận ngắt

Nhận dạng kiểu gói0….0….1….0….0….1 1….13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung1

8….7….6… 5….4….3….2….1

Các bitCác

byte

c¸c trÞ sè cña tr−êng lý do t¸i lËp

0…0…0…0…0…0…0…0 1…x…x…x…x…x…x…x 0…0…0…0…0…0…0…1 0…0…0…0…0…0…1…1 0…0…0…0…0…1…0…1 0…0…0…0…0…1…1…1 0…0…0…0…1…0…0…1 0…0…0…0…1…1…1…1 0…0…0…1…0…0…0…1 0…0…0…1…1…1…0…1

gói chỉ thị tái lập một yêu cầu tái lập

Mã đoán lỗi5

lí do tái lập4

Nhận dạng kiểu gói0… 0… 0… 1… 1… 0… 1… 13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung1

8… 7… 6… 5… 4… 3.…2… 1

Các bitCác

byte

gói xác nhận tái lập

Nhận dạng kiểu gói0… 0….0… 1… 1… 1… 1… 13

địa chỉ kênh logic2

địa chỉ nhóm kênh

logic

Nhận dạng thể thức

chung1

8… 7… 6….5….4….3….2….1

Các bytecác

byte

Phần II: Giao thức truyền số liệu

HDLC và SDLC

• để máy phát có thể thu đ−ợc đúng tín hiệu từ máy phát thì cần có tín hiệu đồng bộ cho máy phát và máy thu

• có hai chế độ để đồng bộ cho máy phát và

máy thu

– chế độ truyền đồng bộ

– chế độ truyền bất đồng bộ

Các giao thức đồng bộ

• có hai loại giao thức đồng bộ

– giao thức điều khiển byte hay ký tự ( byte-controlled Protocol, BCP hay character-Oriented Protocol )

• khối dữ liệu gồm nhiều ký tự

• các ký tự dữ liệu hợp với từ điều khiển thành 1 khung tin

• một khung thông tin bắt đầu bằng 1 hay nhiều từ đồng bộ

– Giao thức hướng bít ( Bit Oriented Protocol)

• khối dữ liệu xem là một chuỗi bít

• từ điều khiển là tập hợp các bit (tuỳ thuộc vào giao thức)

S Y N C

FLAG

Tr−êng

®iÒu khiÓn Tr−êng d÷ liÖu

Tr−êng

®iÒu khiÓn FLAG

b) khung th«ng tin cña BOP

a) khung th«ng tin cña BCP

STXheader

SOHSYN

SYN

®Çu

khung d÷ liÖu BISYNC

Các từ điều khiển trong BISYNC

• ACK: ký tự báo đã nhận dữ liệu

• NAK: ký tự báo ch−a nhận dữ liệu

• NUL: ký tự rỗng

• DLE: ký tự giải phóng dữ liệu

• CAN: ký tự huỷ

Giao thức hướng bit

• là một giao thức truyền đồng bộ

• truyền điểm-điểm hay điểm-nhiều điểm

• bán song công hay song công

• khoảng cách ngắn ( trực tiếp) hay dài (vệ tinh)

• hiệu suất cao

• cho phép kiểm tra lỗi hiệu quả

• người sử dụng có thể sử dụng bất kỳ loại mã nào

Giao thức SDLC

• SDLC: Synchronous Data link control ( điều

khiển liên kết dữ liệu đồng bộ) đ−ợc sử dụng

bởi IBM và đ−ợc ISO phát triển thành giao thức

điều khiển dữ liệu mức cao Hight level Data

Link Control

• chế độ trả lời chuẩn(Normal Response Mode)

• chế độ bình thường không kết nối (DISC)

một khung thông tin trong SDLC gồm các trường

• cờ: 8 bit

• địa chỉ: 1 byte

• điều khiển: 8 bit

• thông tin thay đổi theo bản tin

• chuỗi kiểm tra khung : 16 bit

(Frame Check Sequence-FCS )

• cờ 8 bit

FLAG FCS

information Control

ADDRESS FLAG

8 bit 8 bit 8bit variable 16 bit 8 bit khung thông tin trong SDLC

Trường cờ (FLAG Field)

• đặt ở đầu và cuối một khung

• gồm 8 bit là: 01111110

• giữa hai khung có thể chỉ có một cờ

• một cờ chấm dứt khung và một cờ bắt đầu

khung mới, giữa hai cờ có thể chỉ cận một bit 0

• để tránh nhầm lẫn dữ liệu khi dữ liệu có đoạn bit trùng với cờ thực hiện cơ chế nhồi bit

• một khung bị coi là lỗi nếu không được đánh dấu bởi hai cờ