Lớp truyền tải thường được phân chia thành thành nhiều bản tin tốc độ dữ liệu thấp đến một mạch ảo bằng một cách thông thường. Nó cũng có thể cung cấp dịch vụ thoại, tuy nhiên, sự phân chia các bản tin có tốc độ cao tỷ lệ giữa vài mạch ảo (VC) gọi là truyền song song VC. (Quá trình này cũng được gọi là đảo ngược, đảo ngược hoặc ghép kênh đường xuống .) Hình 18.33 minh họa quá trình ghép song song và truyền VC giữa nhiều điểm vận chuyển dịch vụ truy cập, TSAPs (còn gọi là cổng), tại ranh giới giữa lớp phiên và lớp truyền tải và ghép kênh NSAPs ở biên giới lớp truyền tải và lớp mạng. Ghép kênh sẽ làm giảm số lượng các VCs do đó lần lượt làm giảm kích thước của bảng định tuyến tại các nút mạng. Truyền VC song song làm tăng tốc độ dữ liệu mà tại đó bản tin có thể được chuyển giao.
NHÓM 5 – KTVTA-K51 69
Điều khiển lỗi điểm – điểm (nếu cần) thường được thực hiện bằng cách sử dụng một số giao thức ARQ tương tự như những người sử dụng ở mức độ liên kết dữ liệu (xem phần 18.3.2).
Điều khiển luồng có thể được thực hiện tại lớp truyền tải sử dụng một giao thức cửa sổ trượt, tương tự như đã mô tả cho các lớp liên kết dữ liệu ( phần 18.3.3 ).Điều này bảo vệ một ES đích không bị ảnh hưởng bởi một nguồn ES dữ liệu tốc độ cao
18.5.4. Sử dụng các cổng dễ biết và tạm thời
Khi một quá trình ứng dụng tại một ES mong muốn muốn kết nối với một ES thứ hai thì khi đó cổng lớp truyền tải (TSAP) được biết đến, sau đó kết nối được thực hiện thông qua cổng này một cách đơn giản. FTP (giao thức truyền file), ví dụ, sử dụng TSAP 21 của (lớp truyền dẫn) TCP (giao thức điều khiển truyền dẫn). (TCP không phải là một giao thức OSI nhưng được sử dụng rất rộng rãi và là giao thức mà dựa trên các giao thức truyền tải OSI). Như vậy cổng dành riêng được gọi là cổng nổi tiếng.
Khi một quá trình ứng dụng tại một ES mong muốn kết nối với một ứng dụng tại một ES thứ hai có TSAP là không rõ sau đó một kết nối được thực hiện đầu tiên đến một máy chủ quá trình (tại ES thứ hai) mà không có một TSAP nổi tiếng. Máy chủ quá trình sau đó sẽ điều khiển cho xử lý tại ES bắt đầu và số TSAP sẽ được sử dụng. Nếu quá trình tại ES thứ hai chưa tồn tại và được yêu cầu phải được tạo ra để đáp ứng với ES ban đầu sau đó các máy chủ quá trình tạo ra quá trình và gán một TSAP phù du (tức là tạm thời) để nó trước khi giao số TSAP này cho ES ban đầu. Các TSAP phù du sẽ được giải phóng khi các sự kiện truyền thông được hoàn tất. Hình 18.34 là sơ đồ cho thấy cơ chế kết nối thông qua một TSAP không rõ hoặc phù du.
18.5.5. Giao thức truyền dẫn phân cấp – TP4
Có năm các giao thức lớp vận chuyển theo tiêu chuẩn ISO. Chúng có đọ phức tạp khác nhau. Bao gồm TP0, TP1, TP2, TP3 và TP4. Từ TP0 tới TP3 chỉ hỗ trợ truyền thông hướng kết nối trong khi đó TP4 (giao thông vận tải giao thức lớp 4) hỗ trợ cả hai hướng kết nối và không kết nối.
NHÓM 5 – KTVTA-K51 70
Hình 18.34 Cơ chế kết nối với một TSAP không rõ hoặc phù du
Bảng 18.13 Chức năng cơ bản của giao thức lớp vận chuyển OSI
Sử dụng lớp TP để xác định lớp mạng nằm ở dưới.Nếu chất lượng dịch vụ của lớp mạng để nhận gói tin đáng tin cậy và không có lỗi theo một sự sắp xếp chặt chẽ mà không làm mất mát hoặc dư thừa thì lớp TP thấp hơn được chọn.Nếu lớp mạng không đáng tin cậy thì lớp TP cao hơn kèm theo cơ chế điều khiển lưu lượng được yêu cầu. Bảng 18.13 đã tổng kết chức năng cơ bản của lớp vận chuyển mà ISO TPs hỗ trợ
TP4 là phiên bản chuẩn quốc tế của TCP (giao thức điều khiển truyền) và được thiết kế cho lớp mạng không đáng tin cậy vận hành một cách hiệu quả như là được cung cấp điển hình bởi WAN(ví dụ như PSTN) trong cách định hướng kết nối của nó. Hình 18.35 có 3 bước thông thường như là:
NHÓM 5 – KTVTA-K51 71
2. Giai đoạn truyền dữ liệu
3. Giai đoạn giải phóng kết nối(hủy cuộc gọi)
Vận chuyển ban đầu (cùng với các tham số) được sử dụng cho việc thiết lập kết nối và giải phóng ra các giai đoạn đó là:
Yêu cầu kết nối (địa chỉ gọi đi, địa chỉ gọi đến, tiến hành chọn dữ liệu, chất lượng dịch vụ, dữ liệu người sử dụng.)
Chỉ thị kết nối (địa chỉ gọi đi, địa chỉ gọi đến, tiến hành chọn dữ liệu, chất lượng dịch vụ,dữ liệu người sử dụng).
Phản hồi kết nối(địa chỉ trả lời,chất lượng dịch vụ,tiến hành chọn dữ liệu,dữ liệu người sử dụng)
Xác nhận kết nối(địa chỉ trả lời,chất lượng dịch vụ,dữ liệu người sử dụng) Yêu cầu ngắt kết nối(dữ liệu người sử dụng)
Chỉ thị ngắt kết nối(lý do ngắt kết nối,dữ liệu người sử dụng) Giai đoạn truyền dữ liệu cơ bản được sử dụng là:
Yêu cầu dữ liệu(dữ liệu người sử dụng) Chỉ thị dữ liệu(dữ liệu người sử dụng)
T_EXPEDITED_DATA.request(dữ liệu người sử dụng) T_EXPEDITED_DATA.indication(dữ liệu người sử dụng)
NHÓM 5 – KTVTA-K51 72
Hình 18.35Sử dụng dịch vụ vận chuyển TP4 trong phương thức định hướng kết nối
Dữ liệu gốc được (mà chỉ được sử dụng bởi sự đồng ý giữa người gọi và người nhận cuộc gọi)được sử dụng để làm ngắn mạch nhiều phương pháp điều khiển lưu lượng.
Đối với phương tiện phi kết nối cơ bản là:
Yêu cầu đơn vị dữ liệu(địa chỉ gọi đi,địa chỉ gọi đến,chất lượng dịch vụ,dữ liệu người sử dụng)
Chỉ thị đơn vị dữ liệu(địa chỉ gọi đi,địa chỉ gọi đến,chất lượng dịch vụ,dữ liệu người sử dụng)
Tham số địa chỉ được sử dụng dữ liệu gốc là sự ghép nối của địa chỉ TSAP và NSAP. Hình 18.35 biểu diễn biều đồ chuỗi thời gian cho kết quả truyền thông định hướng kết nối và hình 18.36 cho thấy chuỗi kết quả phi kết nối.
Cấu trúc TPDU
Để phản hồi dịch vụ cơ bản TP4 tạo ra những loại TPDU: 1. Yêu cầu kết nối(CR-TPDU)
2. Xác nhận kết nối(CC-TPDU) 3. Yêu cầu ngắt kết nối(DR-TPDU) 4. Xác nhận ngắt kết nối(DC-TPDU)
NHÓM 5 – KTVTA-K51 73
Hình 18.36 Sử dụng dịch vụ vận chuyển TP4 trong phương thức phi kết nối
5. Dữ liệu(DT-TPDU) 6. Báo nhận(AK-TPDU)
7. Tiến hành dữ liệu(ED-TPDU) 8. Tiến hành báo nhận(EA-TPDU) 9. Loại bỏ(RJ-TPDU)
10. Lỗi(ER-TPDU)
Hình 18.37 biểu diễn cấu trúc TPDU(DT-TPDU và AK-TPDU) và hình 18.38 liên hệ cấu trúc này với phương tiện dữ liệu gốc trong giai đoạn truyền dữ liệu của giai đoạn truyền thông điển hình. (Cấu trúc của DT-TPDU ở trên cũng được sử dụng trong TP2,TP3,TP4)
Chú ý rằng mỗi DT-TPDU đều mang một chuỗi số để sử dụng cho lỗi đầu cuối và giao thức điều khiển lưu lượng. Tâp hợp bit EOT cho biết điểm cuối của một đơn vị dữ liệu truyền thông(TSDU) nghĩa là nó là kí hiệuTPDU của khối dữ liệu (SPDU) được cung cấp bởi lớp phiên (xem đoạn sau đây). Mà hiện tại, độ dài phần mào đầu có thể thay đổi của TPDU miền này gồm 8 bit (dưới đây chỉ ra bản chất của thông tin và nó khác với những loại TPDU khác), độ dài miền 8 bit và giá trị của miền. AK-TPDU chứa độ dài phần đầu số AK và xác nhận miền điều khiển lưu lượng.
NHÓM 5 – KTVTA-K51 74
LI Đồng hồ đo chiều dài(Chiều dài của phần đầu không gồm miền LI)
TI Đồng hồ TPDU(Loại của TPDU,nghĩa là CR,CC,DR….ER)
CDT Độ tin cậy(Độ tin cậy điều khiển luồng hoặc cửa sổ mở)
EOT Kết thúc của TSDU
N(S) Gửi chuỗi số
N(R) Nhận chuỗi số
NHÓM 5 – KTVTA-K51 75
Hình 18.38 Mối liên hệ giữa vận chuyển cơ bản và vận chuyển PDUs để ví
dụ về kết quả truyền dữ liệu.
Vận hành TP4
Một (định hướng – kết nối) kết nối vận chuyển bắt đầu bởi dịch vụ vận chuyển sử dụng T_conect cơ bản và thiết lập sử dụng CR – TPDU và CC – TPDUs. Ba đường kết nối, hình 18.39 được sử dụng trong suốt quá trình xử lý mà TS_user ở cả hai đầu cuối của đường truyền chấp nhận tham số kết nối ban đầu,ví dụ lớp giao thức, lựa chọn điều khiển luồng, cỡ DT – TPDU lớn nhất (từ 27 đến 31 bytes), chất lượng dịch vụ (thời gian xác nhận, lưu lượng, tỷ lệ lỗi TPDU còn lại, thời gian quá giang) và chuỗi số ban đầu DT – TPDU. Sự đồng ý hay điều chỉnh xử lý đều tuân theo 1 quy tắc mà CC – TPDU có thể mang một dịch vụ bằng hoặc nhỏ hơn tùy chọn,phức tạp hơn mang bởi CR – TPDU. Ví dụ như nếu đang bắt đầu vận chuyển phần tử đề suất lớp giao thức 4 (nghĩa là TP4) sau đó trả lời TE gợi ý lớp 2 (nghĩa là TP2) mà trường hợp đồng ý với cả TP2. Nếu ban đầu TE gợi ý CR – TPDU, tuy nhiên,sau đó trả lời TE không thể gợi ý TP4. Tương tự CR – TPDU phải gợi ý cỡ lớn nhất TPDU truyền dữ liệu của 210
bytes trong đó phần tử CC – TPDU chỉ có thể trả lời với năng lượng từ 27 đến 210
NHÓM 5 – KTVTA-K51 76
Hình 18.39 Ba đường để TP4 bắt tay để cài đặt kết nối
Điều khiển lỗi
Tất cả TP4 TPDU kiểm tra tổng các biến của phần mào đầu.Nếu kiểm tra tổng cho biết lỗi bit thì sau đó TPDU hủy bỏ, không AK – TPDU hư hỏng sẽ trải ra TPDU là phát sinh và kết quả thời gian chờ của máy móc trong sự truyền lại của TPDU.
Quá trình xử lý lỗi là go-back-N, phần 18.3.2, mỗi AK-TPDU đều nhận mang 1 chuỗi số N được sử dụng để báo nhận tất cả DT_TPDUs với chuỗi số và gồm N(R)-1. Nếu 1 TPDU hoạt động thì chuỗi lớp vận chuyển tạo ra 1 RJ-TPDU nhận mang 1 chuỗi số N(R) miêu tả việc gửi chuỗi số tới TPDU dự tính.
Điều khiển luồng
Điều khiển lưu lượng cấp độ vận chuyển nhận nguồn ES từ phía dưới.Sử dụng TP4 để thay đổi phiên bản cửa sổ trượt được mô tả ở phần 18.3.3. CR-TPDU thiết lập kích cỡ cửa sổ trong miền tin cậy của nó. (Độ tin cậy là thuật ngữ TP4 cho kích cỡ cho cửa sổ). Kích cỡ tối đa hay độ tin cậy. Độ tin cậy (cửa sổ mở) có thể bị giảm bởi AK – TPDU (mà bao gồm miền CDT) nếu dữ liệu nhận được (ví dụ như nhận bộ đệm không gian) độ giảm không thể chấp nhận ở cấp bậc thấp
NHÓM 5 – KTVTA-K51 77
Chức năng cơ bản của lớp phiên (lớp 5 mô hình ISO, hình 17.21 và 18.33)
1. Thiết lập phiên kết nối (bao gồm sự thỏa thuận của tham số phiên)duy trì trong suốt quá trình truyền dữ liệu và kết thúc khi việc truyền dữ liệu hoàn thành.
2. Kiểm tra cuộc đối thoại (nghĩa là điều khiển mà kết thúc kết nối có gửi và nghe bất cứ thời gian nhận nào)
3. Phát hiện một cách dễ dàng sau khi hỏng.
Trong rất nhiều ngăn xếp giao thức không có lớp phiên rõ ràng.Những chức năng của chúng được chia giữa các phương tiện vận chuyển và các lớp ứng dụng.(tầng biểu diễn cũng thường xuyên bị đứt quãng). Ngoài ra trong ngăn xếp giao thức mà bao gồm lớp phiên rõ ràng,một vài ứng dụng, để một vài ứng dụng được hiểu 1 cách thực tế,yêu cầu dịch vụ vận chuyển phải được đi qua lớp phiên (và có thể được trình bày) cùng với những xử lý nhỏ nhất.
Tất cả mục đích của lớp phiên có thể được cho là (lỏng lẻo)như việc cung cấp giao diện người dùng thân thiện đáng tin cậy (nhưng phức tạp) tin nhắn kết nối đầu cuối (TSDU hoặc SPDU) dịch vụ truyền được cung cấp bởi lớp vận chuyển.
18.6.1. Kết nối, duy trì và phát hành phiên
Giao thức được định nghĩa cho cả việc định hướng kết nối và những đường dẫn lớp phiên phi kết nối nhưng đường dẫn định hướng kết nối luôn luôn được sử dụng trong thực hành. Tham số kết nối được giải quyết trong suốt giai đoạn kết nối của lớp phiên riêng biệt. Chúng bao gồm chất lượng dịch vụ,sự bảo vệ kết nối và sự ưu tiên kết nối.
Các đơn vị dữ liệu qua giữa người sử dụng dịch vụ phiên (SS người dùng) và một thực thể phiên (SE) trong giai đoạn chuyển giao dữ liệu đôi khi được gọi là một bản ghi và được đóng gói bởi lớp phiên để tạo thành một phiên PDU (SPDU).
Nhìn chung, các kết nối phiên có thể có một ánh xạ một với một vào kết nối giao thông vận tải, có thể được ghép (nhiều kết nối phiên ánh xạ tới một kết nối
NHÓM 5 – KTVTA-K51 78
giao thông vận tải) hoặc có thể được đảo ngược ghép (một phiên kết nối ánh xạ tới kết nối giao thông nhiều).
Ghép đơn giản hóa nhiệm vụ của tầng giao thông vận tải trong đó có ít vận chuyển các kết nối để quản lý. Sự pha trộn của các loại phiên đó là thích hợp,tuy nhiên cho ghép vào một kết nối giao thông duy nhất là một vấn đề quan trọng. Nếu một tương tác phiên được ghép với một phiên chuyển tập tin lớn, ví dụ thời gian phản ứng của sự tương tác có thể là không thể chấp nhận suy thoái do các câu hỏi/trả lời cạnh tranh với dữ liệu số lượng lớn trong một hàng đợi cho dịch vụ vận tải.
18.6.2. Giám sát đối thoại
Chế độ đối thoại trong một phiên giao dịch, đàm phán trong giai đoạn kết nối, có thể là một chiều, hai chiều cùng một lúc hoặc thay thế. Nếu chế độ luân phiên (song công một nửa) được đồng ý sau đó một số phương pháp rõ ràng của giám sát đối thoại là cần thiết để thực thi một cách phù hợp và mô hình tương thích của truyền và nhận giữa các quá trình phiên ngang hàng.
18.6.3. Phục hồi
Lớp phiên có thể bao gồm một cơ chế phục hồi, có thể tránh mất mát dữ liệu được chuyển lên nếu một kết nối thất bại. Điều này đặc biệt thuận lợi cho các phiên truyền dữ liệu số lượng lớn vì một thất bại mà không có khả năng phục hồi xảy ra ở gần cuối của một phiên chuyển một tập tin dữ liệu lớn sẽ được rõ ràng vừa lãng phí tài nguyên và bất tiện. Phục hồi cơ chế dựa trên chèn định kỳ các điểm khôi phục để tham khảo, nếu phiên giao dịch bị hủy bỏ, các điểm mà từ đó truyền nên phản hồi có thể được chỉ định cho truyền lại có thể là một bản sao của dữ liệu được truyền phải được lưu giữ tại nguồn của nó cho đến khi nó đã được công nhận là được nhận thỏa đáng
18.6.4. Giao thức phân cấp phiên – ISO-SP
Phiên giao thức lớp ISO, tiêu chuẩn ISO-SP, chỉ định một với một ánh xạ giữa phiên kết nối và kết nối giao thông. Đầu tiên của nó (cùng với các thông số của họ) được sử dụng cho kết nối theo định hướng thiết lập và giai đoạn phát hành là:
NHÓM 5 – KTVTA-K51 79
tiếp
số, mã thông báo, dữ liệu người dùng_SS).
S_CONNECT.indication (định danh, gọi SSAP, được gọi là SSAP, QoS, yêu cầu, số serial, mã thông báo, dữ liệu người dùng_SS).
S_CONNECT.response (định danh, được gọi là SSAP, kết quả, QoS, yêu cầu, số, mã thông báo, dữ liệu người dùng_SS).
S_CONNECT.confirm (định danh, gọi SSAP, kết quả, QoS, yêu cầu, số, mã thông báo, dữ liệu người dùng_SS).
S_RELEASE.request (dữ liệu người dùng_SS). S_RELEASE.indication (dữ liệu người dùng_SS).
S_RELEASE.response (kết quả, dữ liệu người dùng_SS). S_RELEASE.confirm (kết quả, dữ liệu người dùng_SS). S_USER_ABORT.request (dữ liệu người dùng_SS). S_USER_ABORT.indication (dữ liệu người dùng_SS). S_PROVIDER_ABORT.indication (lý do).
Các tham số định danh duy nhất nhận dạng kết nối. Các thông số yêu cầu quy định cụ thể mà đơn vị chức năng của lớp phiên là bắt buộc (ngoài các kernal đơn vị luôn được sử dụng). Danh sách các đơn vị chức năng mà từ đó các yêu cầu lựa chọn là: phát hành thương lượng, bán song công, song công, dữ liệu nhanh, dữ liệu đánh máy, khả năng trao đổi dữ liệu, nhỏ đồng bộ hóa, đồng bộ hóa lớn, resynchronise, trường hợp ngoại lệ, hoạt động quản lý. Có một số hạn chế trên sự kết hợp của đơn vị chức năng có thể được lựa chọn, ví dụ lựa chọn bán song công và song công (tức là full-duplex), Chương 15, độc quyền lẫn nhau và việc lựa chọn khả năng trao đổi dữ liệu là điều kiện để lựa chọn quản lý hoạt động. Tham số số đại diện cho số ban đầu khi dịch vụ đồng bộ hóa được sử dụng. Các tham số mã thông báo danh sách các đầu của liên kết mà thẻ truy cập ban đầu được đưa ra. Yêu cầu được đàm phán bởi người sử dụng SS bắt đầu đề xuất một danh sách trong CONNECT.
Yêu cầu / đầu tiên CONNECT.indication và đáp ứng SS người sử dụng truy cập đề xuất một danh sách các sự tinh tế cùng một hoặc ít hơn trong các CONNECT.response / CONNECT.confirm đầu tiên. Các đáp ứng danh sách người dùng SS sau đó đại diện cho thương lượng danh sách (tức là đồng ý).