Протоколы канального уровня.

Протокол управления информационным каналом определяет значительное число функций управления информационным каналом, к которому относятся управление процедурами установления и прекращения связи; упаковка передаваемой информации в кадры перед передачей и распаковка после приема; генерация и чтение управляющих кадров; обеспечение прозрачности информационного канала; передача и прием квитанций, повторная передача; управление потоками кадров.

В физических каналах используется два метода передачи информации: 1) параллельный (по d цепям передается d символов одновременно)

2) последовательный (бит за битом по одной и той же цепи).

Характер управления передачей кадров по информационному каналу зависит от процедуры управления. В современных цепях используется два вида процедур: байт-ориентированные и бит-ориентированные. В байт-ориентированных протоколах осуществляется побайтовая (посимвольная) передача информации. В бит-ориентированных протоколах передается неделимый на байты поток бит.

Широко распространенной байт-ориентированной процедурой является BSC фирмы IBM, ставший, по существу, международным стандартом. Байт-ориентированный протокол хорошо увязывается с характеристиками ЭВМ, но из-за передачи значительного числа управляющих символов не очень эффективно использует телефонную сеть. Поэтому в последние годы большое внимание уделяется бит-ориентированным процедурам.

Протокол BSC синхронную полудуплексную передачу. В BSC кадры двух типов – информационные и управляющие.

Рис. 13. Формат кадров протокола BSC.

SYN – символ, используемый для синхронизации машин, а также для заполнения времени между кадрами; 2 символа подряд (SYNSYN) сообщают о начале кадра.

STX – символ, предшествующий основе пакета.

ETB – символ, следующий за основой пакета.

BCC₁, ВСС₂ – контрольная информация.

Сеанс связи между парой машин, соединенных информационным каналом, осуществляется в 5этапов, называемых фазами:

1. Подключение канала. Эта фаза необходима, когда соединение осуществляется через коммутирующую телефонную сеть. При использовании выделенного канала – эта фаза не нужна.

2. Запрос на передачу

3. Передача кадров

4. Окончание передачи

5. Отключение канала (для выделенного канала – эта фаза не нужна).

Всё взаимодействие идее по принципу «запрос-ответ».

Прозрачность. Для управления информационным каналом соответствующая аппаратура должна отличать управляющие символы (STX, ETB, SYN и т.д.) от содержимого кадра, передаваемого в его основе. Однако, при произвольном способе кодирования символов основы кадра в нем могут появиться также, которые имеют те же кадры, что и управляющие символы. Иначе говоря, в кадре могут быть символы, не отличимые от управляющих. Для того, чтобы отличить символы основы кадра от управляющих символов, вводится специальный символ DLE и выполняется следующая процедура: перед любым управляющим символом заголовка и концевика дописывают DLE. Перед любым символом DLE, имеющимся в основе кадра, добавляется еще один DLE.

Эта операция называется байтстаффингом и выполняется перед передачей кадра. После приема кадра выполняется обратная операция – удаление символов DLE. Появление в кадре символа DLE, является предупреждением, что следующий символ является управляющим , если он отличен от DLE. Если же этот символ совпадает с DLE, то он не является управляющим.

Большой опыт, полученный при эксплуатации BSC позволил IBM разработать новый , более совершенный бит-ориентированный протокол SDLC. На его основе МОС создан и утвержден международным протоколом HDLC – бит-ориентированный.