CÁC GIAO THỨC ĐIỀU KHIỂN LIÊN KẾT SỐ LIỆU
Trang 1CÁC GIAO THỨC ĐIỀU KHIỂN LIÊN KẾT SỐ LIỆU
Trang 2I KHÁI QUÁT CHUNG.
II CÁC GIAO THỨC HƯỚNG KÝ TỰ
1 Các giao thức đơn công.
2 Các giao thức bán song công.
3 Giao thức song công hoàn toàn.
III CÁC GIAO THỨC HƯỚNG BIT
1 Giao tiếp điều khiển liên kết số liệu mức cao - HDLC.
2 Thủ tục truy xuất liên kết LAPB – Link Access Procedure Version B.
3 Thủ tục đa truy xuất.
4 Thủ tục truy xuất liên kết LAMP.
5 Thủ tục truy xuất liên kết LAPD.
6 Điều khiển logic.
IV KIỂM SOÁT LỖI
1 Phát lặp.
2 Mã phát hiện và sửa lỗi.
Trang 5Data Link Physical
Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical
ROUTER
SWITCH
Trang 6Những vấn đề cần thiết khi hai thiết bị kết nối và truyền nhận dữ liệu: -Đồng bộ khung.
-Điều khiển tốc độ truyền dữ liệu.
-Xử lý lỗi gặp phải trên đường truyền.
-Định vị địa chỉ trong cấu hình multipoint.
-Phân biệt dữ liệu và thông tin điều khiển.
-Quản lý kết nối.
Trang 71 Các giao thức đơn công – Simplex protocol.
- Dữ liệu được truyền theo một hướng qua kết nối điểm – điểm.
- Kết nối qua PSTN hay cặp dây cáp xoắn đôi.
Giao thức Kermit.
Trang 81 Các giao thức đơn công – Simplex protocol.
Trang 91 Các giao thức đơn công.
SOH LEN SEQ TYPE DATA BCC CR
- SOH : kí tự bắt đầu của một frame (tra trong bảng mã ASCII)
- LEN : số kí tự của 1 khung tính từ sau LEN tới hết BCC
Trang 102 Các giao thức bán song công.
BP: Branching Point – Điểm nhánh.
DLP: Data Link Protocol – Giao thức liên kết số liệu.
Trang 112 Các giao thức bán song công.
LD/R: Line Driver / Receiver – Giao tiếp đường dây.
Trang 122 Các giao thức bán song công.
LD/R: Line Driver / Receiver – Giao tiếp đường dây.
Trang 132 Các giao thức bán song công.
a Các dạng frame
Bản tin có một khối:
SYN SYN SOH Identifier Địa chỉ trạm STX TEXT ETX BCC
Khối đầu tiên của bản tin đa khối:
SYN SYN SOH Identifier Địa chỉ trạm STX TEXT ETB BCC
Trang 142 Các giao thức bán song công.
a Các dạng frame
Tuần tự quét chọn:
Đáp ứng chọn chấp nhận:
Đáp ứng chọn từ chối:
Báo nhận cho các frame đánh số chẵn / lẻ
SYN SYN EOT Địa chỉ trạm P/S ENQ
SYN SYN ACK
SYN SYN NAK
SYN SYN ACK 0/1
Từ chối cho các frame đánh số chẵn / lẻ
SYN SYN NAK 0/1
Kết thúc truyền / không có thông điệp để gửi
SYN SYN EOT
Trang 152 Các giao thức bán song công.
b Hoạt động của giao thức
Trang 162 Các giao thức bán song công.
b Hoạt động của giao thức
Bình thường
Trang 173 Giao thức song công hoàn toàn.
Có một giao thức hướng ký tự hoạt động trong chế độ xong công hoàn toàn, được dùng trong mạng ARPANET để điều khiển luồng frame thông tin xuyên qua các liên kết đến các nút chuyển mạch trong một mạng
Trang 184 Các giao thức hướng ký tự thường gặp.
- Giao thức X Modem
- Giao thức Y Modem
Trang 191 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
- HDLC được định nghĩa bởi tổ chức ISO cho cả hai kiểu kết
nối dữ liệu: ĐIỂM – ĐIỂM & ĐA ĐIỂM.
- Dùng cho truyền song công
- ITU thay đổi HDLC để sử dụng trong giao tiếp mạng X25 gọi là: Giao thức truy nhập đường truyền cân bang - LAPB (Balanced Link Access Protocol)
Trang 201 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
-Có 2 cấu hình đường kết nối:
* Cấu hình không cân bằng.
* Cấu hình cân bằng.
-Có 3 chế độ truyền dữ liệu:
* Chế độ trả lời bình thường - NRM.
* Chế độ trả lời không đồng bộ - ARM.
* Chế độ cân bằng không đồng bộ - ABM.
-Có 3 loại khung:
* Khung không đánh số - U (Unnumbered).
* Khung thông tin – I (Information).
* Khung giám sát – S (Supervisory)
Trang 211 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Trang 221 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
3 kiểu trạm:
Trạm tớ:
-Hoạt động dưới sự điều khiển của trạm chủ
-Trạm chủ duy trì kết nối riêng biệt với mỗi trạm tớ
-Các frames của trạm tớ được gọi là frame trả lời (RESPOND)
Trang 231 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
3 kiểu trạm:
Trạm kết hợp:
-Có khả năng như cả trạm chủ và tớ
Trang 241 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
2 kiểu cấu hình đường kết nối:
Unbalanced Configuration
Balanced Configuration
Trang 251 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
3 chế độ truyền dữ liệu:
Chế độ trả lời bình thường:
-Sử dụng trong cấu hình đường kết nối không cân bằng
-Trạm chủ có thể khởi động một cuộc truyền tải dữ liệu về cho trạm
tớ Máy tớ chỉ có thể thực hiện việc truyền dữ liệu cho trạm chủ như là những trả lời cho các yêu cầu của trạm chủ
Trang 261 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
3 chế độ truyền dữ liệu:
Chế độ trả lời không đồng bộ:
-Sử dụng trong cấu hình đường kết nối không cân bằng
-Trạm tớ có thể khởi động một cuộc truyền và không cần sự cho phép của trạm chủ Trạm chủ đảm trách vai trò bảo trì đường truyền gồm: khởi động, phục hồi lỗi và xóa kết nối
Trang 271 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
3 chế độ truyền dữ liệu:
Chế độ cân bằng không đồng bộ:
-Sử dụng trong cấu hình đường kết nối cân bằng
-Cả hai trạm đều có quyền khởi động các cuộc truyền tải dữ liệu
mà không cần sự cho phép của trạm kia
Trang 281 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Cấu trúc khung:
0111111
0 Address Control Data Checksum
0111111 0
Flag Cờ, dùng để xác định điểm bắt đầu và kết thúc của khung.
Address Vùng ghi địa chỉ xác định trạm tớ được phép truyền hay nhận
khung.
Control Dùng để xác định loại khung: I – U – S.
Data Vùng chứa dữ liệu cần truyền (128 – 1024 bytes)
Checksum Vùng chứa mã kiểm soát lỗi, dùng mã CRC với g(x) = x 16 + x 12
+ x 5 + 1
Trang 291 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Cấu trúc khung:
0111111
0 Address Control Data Checksum
0111111 0
Seq Số thứ tự của khung hiện tại
Next Số thứ tự của khung thông tiếp theo
Trang 301 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Cấu trúc khung:
0111111
0 Address Control Data Checksum
0111111 0
Trang 311 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Cấu trúc khung:
0111111
0 Address Control Data Checksum
0111111 0
1111P100 Thiết lập chế độ ABM
1100P001 Thiết lập chế độ NRM
1111P000 Thiết lập chế độ ARM
1111P010 Xóa cầu kết nối
1100F110 Trạm tớ báo chấp nhận các lệnh loại U ở trên
Trang 321 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Trang 331 Giao thức điều khiển liên kết số liệu mức cao – HDLC
(High Level Data Link Control
Trang 340 0
0 0
0 0
Trang 351 Phát lặp.
- Phát lặp theo yêu cầu
Kiểm tra lỗi
Ra
Và 3 Hoặc
Thu tín hiệu hồi liên
Nguồn tin
ACK
1
Không lỗi 1
Kênh hồi liên
Không lỗi Có lỗi
Trang 362 Mã kênh.
- Mã kiểm tra tương đương
Trang 372 Mã kênh.
- Mã Hamming
Lập mã
Nguyên tắc chung là thêm vào từ mã nguồn 1 số bít kiểm tra, các
bít này có nhiệm vụ kiểm tra tương đương cho một số vị trí nhất định của các bít trong từ mã
Số lượng và vị trí của các bít kiểm tra phụ thuộc vào độ dài của từ
Trang 381 1 1
1 1 0
1 0 1
1 0 0
0 1 1
0 1 0
0 0 1
Trang 392 1
1 1 1
1 1 0
1 0 1
1
0 0
0 1 1
0
1
0
0 0
1
P1 P2 D3 P4 D5 D6 D7
Trang 401 1 0
1 0 1
1
0 0
0 1 1
0
1
0
0 0
Trang 411 1 0
1 0 1
1
0 0
0 1 1
0
1
0
0 0
Trang 42- Là mã sửa sai tuyến tính.
- Cơ sở toán học của mã Cyclic là phép đại số modul đa thức
Nếu ta có từ mã: xn-1 xn-2 xn-k xn-k-1 x0 thì đa thức mã tương ứng sẽ là: x n-1 + x n-2 + x n-k + x n-k-1 + x 0
Từ mã: 1010011 Đa thức mã: x 6 + 0 + x 4 + 0 + 0 + x + 1
2 Mã kênh
- Mã Cyclic
Trang 44+ Nguyên tắc chung của lập mã và giải mã Cyclic
- Đầu thu: Từ mã nhận được đem chia cho đa thức sinh g(x), nếu phép chia không có dư thì khẳng định từ mã thu được là đúng
Nếu phép chia có dư thì khẳng định từ mã thu được đã có lỗi trong quá trình truyền và phải tiến hành sửa lỗi.
- Đầu phát: Tạo ra từ mã dạng V(x) sao cho V(x) chia g(x) không dư
Trang 45+ Đa thức sinh của mã Cyclic có độ dài là 7.
¦íc cña x 7 + 1 (®a thøc sinh cña m·) M·
2 Mã kênh
- Mã Cyclic
Trang 46+ Các bước lập mã Cyclic được thực hiện như sau:
Bước 1 : Nâng bậc đa thức nguồn
Trang 47+ Để thực hiện các bước lập mã như trên ta có mạch điện tổng quát như hình sau:
g 0 g 1 g r -1
Ra
Vào Nhịp 1 ÷ k
Nhịp 1 ÷ n Nhịp (k+1) ÷ n
2 Mã kênh
- Mã Cyclic
Trang 480
Nhịp 1 Nhịp 2 Nhịp 3 Nhịp 4 Nhịp 5 Nhịp 6 Nhịp 7
0 0
Trang 492 Mã kênh
- Mã Cyclic
Trang 50Bước 3: Dịch từ mã V’(x) sang phải (hoặc trái) 1 cấp rồi
chia cho g(x) (dịch trái *x; dịch phải /x)
Giả sử dịch trái : ta lấy V’(x).x rồi chia cho g(x) sau đó
chuyến sang bước 4.
Nếu w(rx) ≤ t Lấy đa thức đã dịch cộng modul 2 với phần dư: x.V’(x) ⊕ r(x);
sau đó dịch ngược trở lại 1 cấp để nhận được từ mã đúng.
2 Mã kênh
- Mã Cyclic
Trang 51+ Nguyên tắc chung
- Lập mã
Thực hiện phân chia các bít cạnh nhau của từ mã nguồn ra
xa nhau và xen kẽ giữa chúng là các bít kiểm tra theo một qui luật nào đó.
- Giải mã
Đầu thu tách các bit kiểm tra và các bit mang tin Bộ sửa
dựa vào các bít kiểm tra nhận được và các bít kiểm tra tạo ra dựa vào các bít mang tin nhận được, đưa ra giá trị ‘0’ để cộng modul 2 với bít tin nếu phát hiện không có sai sót đã xảy ra
hoặc đưa ra giá trị ‘1’ để cộng modul 2 với bít tin (đảo giá trị) nếu phát hiện được sai sót đã xảy ra tại thời điểm đưa bít tin tới nơi nhận tin.
2 Mã kênh
- Mã Hagelberger
Trang 52+ Sơ đồ khối mạch lập mã HAGELBERGER
Ra
f g
h
c d
Xung nhịp
2 Mã kênh
- Mã Hagelberger
Trang 530
1 0
1 0 0
1
1 0
1 1