Сетевые протоколы

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Вариант 28

1. Формат кадра Call-Request Х.25

2. Функциональные объекты протоколов DSS-1 и ISUP

3. Задайте IP-адрес и маску подсети компьютеру А, так чтобы адрес был уникален и принадлежал своей сети

4. Построить формат сообщения уровня 3 протокола DDS-1, если тип передаваемого сообщения -SETACK

1. Формат кадра Call-Request Х.25

Сети Х.25 являются первой сетью с коммутацией пакетов и на сегодняшний день самыми распространенными сетями с коммутацией пакетов, используемыми для построения корпоративных сетей. Сетевой протокол X.25 предназначен для передачи данных между компьютерами по телефонным сетям.

Интерфейс Х.25 содержит три нижних уровня модели OSI: физический, канальный и сетевой.передача данные компьютер телефонный сеть

на физическом уровне Х.25 используются аналоговые выделенные линии, которые обеспечивают двухточечное соединение.

на канальном уровне сеть Х.25 обеспечивает гарантированную доставку, целостность данных и контроль потока.

на сетевом уровне кадры объединяются в один поток, а общий поток разбивается на пакеты. После установления соединения на канальном уровне конечный узел должен установить виртуальное соединение с другим конечным узлом сети. Для этого он в кадрах LAP-B посылает пакет Call Request протокола X.25. Формат пакета Call Request показан на рис. 1.

Рис. 1 - Формат пакета Call Request

Поля, расположенные в первых трех байтах заголовка пакета, используются во всех типах кадров протокола Х.25.

Значения поля идентификатора общего формата (GFI - general format identifier) приведено в таблице 1. Бит 8 этого поля (Q) используется в информационных пакетах как индикатор уровня передаваемых данных.

Коды идентификатора общего формата GFI

Отсканировать таблицу 4.3.2.2.

Таблица 1. Значения кодов идентификатора общего формата (GFI)

Поле Групповой номер логического канала (Logical Group Number, LGN)содержит значение номера логической группы виртуального канала. Каналы образуют логические группы по функциональному признаку, например:

· постоянный виртуальный канал;

· коммутируемый виртуальный канал только для входящих сообщений (симплексный);

· коммутируемый виртуальный канал только для исходящих сообщений (симплексный);

· коммутируемый дуплексный виртуальный канал.

Максимальное количество логических групп - 12, хотя в конкретной сети допустимо и меньшее количество.

Поле Номер логического канала (Logical Channel Number, LCN) содержит номер виртуального канала, назначаемый узлом-источником (для коммутируемых виртуальных каналов) или администратором сети (для постоянных виртуальных каналов). Максимальное количество виртуальных каналов, проходящих через один порт, равно 256.

Групповой номер логического канала и номер логического канала присваиваются по соглашению с администрацией сети во время постановки на обслуживание. Эти поля присутствуют во всех пакетах кроме пакетов регистрации и повторного пуска, где они принимают нулевое значение.

Поле Тип (Type) указывает тип пакета.

Следующие два поля определяют длину адресов назначения и источника (DA и SA) в пакете. Запрос на установление виртуального канала указывает оба адреса. Первый адрес нужен для маршрутизации пакета Call Request, а второй - для принятия решения узлом назначения о возможности установления виртуального соединения с данным узлом-источником. Если узел назначения решает принять запрос, то он должен отправить пакет Call Accepted - «Запрос принят», в котором также указать оба адреса, поменяв их, естественно, местами. Адреса могут иметь произвольный формат или же соответствовать требованиям стандарта Х.121 или ISO 7498.

Сами адреса назначения и источника занимают отведенное им количество байт в следующих двух полях.

Поля Длина поля услуг (Facilities length) и Услуги (Facilities) нужны для согласования дополнительных услуг, которые оказывает сеть абоненту. Например, услуга «Идентификатор пользователя сети» позволяет задать идентификатор пользователя (отличный от его сетевого адреса), на основании которого могут оплачиваться счета за пользование сетью. Пользователь с помощью услуги «Согласование параметров управления потоком» может попросить сеть использовать нестандартные значения параметров протокола - размера окна, максимального размера поля данных пакета и т. п. Протокол Х.25 допускает следующие максимальные значения длины поля данных: 16, 32, 64, 128, 256, 512 и 1024 байт. Предпочтительной является длина 128 байт.

Пакет Call Request принимается коммутатором сети и маршрутизируется на основании таблицы маршрутизации, прокладывая при этом виртуальный канал. Начальное значение номера виртуального канала задает пользователь в этом пакете в поле LCN (аналог поля VCI, упоминавшегося при объяснении принципа установления виртуальных каналов). Протокол маршрутизации для сетей Х.25 не определен.

После установления виртуального канала конечные узлы обмениваются пакетами другого формата - формата пакетов данных (пакет Data). Этот формат похож на описанный формат пакета Call Request - первые три байта в нем имеют те же поля, а адресные поля и поля услуг отсутствуют. Пакет данных не имеет поля, которое бы определяло тип переносимых в пакете данных, то есть поля, аналогичного полю Protocol в IP-пакете. Для устранения этого недостатка первый байт в поле данных всегда интерпретируется как признак типа данных.

Протоколы сетей Х.25 были специально разработаны для низкоскоростных линий с высоким уровнем помех. Именно такие линии составляют пока большую часть телекоммуникационной структуры нашей страны, поэтому сети Х.25 будут по-прежнему еще долго являться наиболее рациональным выбором для многих регионов.

2. Функциональные объекты протоколов DSS-1 и ISUP

Разработанный ITU-T протокол цифровой абонентской сигнализации №1 (DSS-1 -- Digital Subscriber Signaling 1) между пользователем ISDN и сетью ориентирован на передачу сигнальных сообщений через интерфейс «пользователь--сеть» по D-каналу этого интерфейса. Международный союз электросвязи (ITU-T) определяет канал D в двух вариантах:

а) канал 16 Кбит/с, используемый для управления соединениями по двум В-каналам;

б) канал 64 Кбит/с, используемый для управления соединениями по нескольким (до 30) В-каналам.

Концепции общеканальной сигнализации протоколов DSS-1 и ОКС-7 весьма близки, тем не менее, некоторые пояснения в отношении сходства концепций и различий в терминах DSS-1 и ОКС-7 представляются полезными. На рис. 2 показаны АТС ISDN, звено сигнализации ОКС-7, оборудование пользователя ISDN и D-канал в интерфейсе «пользователь--сеть». Функции D-канала сходны с функциями звена сигнализации ОКС-7. Информационные блоки в D-канале, называемые кадрами, аналогичны сигнальным единицам (SU) в системе ОКС-7.

Рис.2 - Функциональные объекты протоколов DSS-1 и ISUP

(а) - примитивы DSS-1 и (б) -- примитивы ОКС-7

Архитектура протокола DSS-1 разработана на основе семиуровневой модели взаимодействия открытых систем (модели OSI) и соответствует ее первым трем уровням. В контексте этой модели пользователь и сеть именуются системами, а протокол, как это имело место, например, для ОКС-7 в томе 1, определяется спецификациями:

процедур взаимодействия между одними и теми же уровнями в разных системах, определяющих логическую последовательность событий и потоков сообщений;

форматов сообщений, используемых для процедур организации логических соединений между уровнем в одной системе и соответствующим ему уровнем в другой системе. Форматы определяют общую структуру сообщений и кодирование полей в составе сообщений;

примитивов, описывающих обмен информацией между смежными уровнями одной системы. Благодаря спецификациям примитивов интерфейс между смежными уровнями может поддерживаться стабильно, даже если функции, выполняемые одним из уровней, изменяются.

DSS-1:

Уровень 1 (физический уровень) протокола DSS-1 содержит функции формирования каналов В и D, определяет электрические, функциональные, механические и процедурные характеристики доступа и предоставляет физическое соединение для передачи сообщений, создаваемых уровнями 2 и 3 канала D. К функциям уровня 1 относятся:

подключение пользовательских терминалов ТЕ к шине S-интерфейса с доступом к каналам В и D;

подача электропитания от АТС для обеспечения телефонной связи в случае отказа местного питания;

обеспечение работы в режиме «точка--точка» и в многоточечном вещательном режиме.

Уровень 2 звена, известный также под названием LAPD (link access protocol for D-channels), обеспечивает использование D-канала для двустороннего обмена данными при взаимодействии процессов в терминальном оборудовании ТЕ с процессами в сетевом окончании NT. Протоколы уровня 2 предусматривают мультиплексирование и цикловую синхронизацию для каждого логического звена связи, поскольку уровень 2 обеспечивает управление сразу несколькими соединениями звена данных в канале D. Кроме того, функции уровня 2 включают в себя управление последовательностью передачи для сохранения очередности следования сообщений через соединение, а также обнаружение и исправление ошибок в этих сообщениях. Формат сигналов уровня 2 -- это кадр. Кадр начинается и заканчивается стандартным флагом и содержит в адресном поле два важнейших идентификатора -- идентификатор точки доступа к услугам (SAPI) и идентификатор терминала (TEI). SAPI используется для идентификации типов услуг, предоставляемых уровню 3, и может иметь значения от 0 до 63. TEI используется для идентификации процесса, обеспечивающего предоставление услуги связи определенному терминалу. TEI может иметь любое значение от 0 до 126, позволяя идентифицировать до 127 различных процессов в терминалах ТЕ. В базовом доступе эти процессы могут распределяться между 8 терминалами, подключенными к общей пассивной шине. Для уровня звена данных определены две формы передачи информации: с подтверждением и без подтверждения. При неподтверждаемой передаче информация уровня 3 переносится в ненумерованных кадрах, причем уровень 2 не обеспечивает подтверждение получения этих кадров и сохранение очередности их следования.

При подтверждаемой передаче информации передаваемые уровнем 2 кадры нумеруются. Это позволяет подтверждать (квитировать) получение каждого кадра. Если обнаруживается ошибка или отсутствие кадра, осуществляется его повторная передача. Кроме того, при работе с подтверждением вводятся специальные процедуры управления потоками, предохраняющие от перегрузки оборудование сети или пользователя. Передача с подтверждением применима только к режиму «точка--точка».

Уровень 3 (сетевой уровень) предполагает использование следующих протоколов:

протокол сигнализации, определенный в рекомендации I.451 или Q.931 (эти две рекомендации идентичны). В этом случае SAPI=0, а протокол сигнализации используется для установления и разрушения базовых соединений, а также для предоставления дополнительных услуг;

протокол передачи данных в пакетном режиме, определенный в рекомендации Х.25. В этом случае SAPI=16;

другие протоколы, которые могут быть определены в будущем. В этих случаях для SAPI всякий раз будет устанавливаться соответствующее данному протоколу значение. Протокол сигнализации Q.931 (уровень 3) определяет смысл и содержание сигнальных сообщений и логическую последовательность событий, происходящих при создании, в процессе существования и при разрушении соединений. Функции уровня 3 обеспечивают управление базовым соединением и дополнительными услугами, а также некоторые дополнительные к уровню 2 транспортные возможности. Примером таких дополнительных транспортных возможностей является опция перенаправления сигнальных сообщений на альтернативный D-канал (если это предусмотрено) в случае отказа основного D-канала.

3. Задайте IP-адрес и маску подсети компьютеру А, так чтобы адрес был уникален и принадлежал своей сети.

192.168.1.20

255.255.255.0

4. Построить формат сообщения уровня 3 протокола DSS-1, если тип передаваемого сообщения -SETACK

Литература

1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы Учеб. Пособие - Питер: 2010г - 943с

2. Нанс Бэрри. Компьютерные сети: Пер. с англ. -- М.: Восточная книжная компания, 1996

3. http://book.itep.ru/1/intr_1.htm

4. Стандарты и протоколы Интернета. Сетевое взаимодействие, сетевые протоколы, управление сетями, спецификации WWW

Размещено на Allbest.ru