Giao thức HDLC-PPP

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THÔNG TINĐề tài: Giao thức HDLC-PPPTrường:ĐHKTKTCNG.v : Th.s Nguyễn Hoàng ChiếnNhóm : 2Lớp : DHTI6A2Hà Nội, tháng 11, năm 2014 Giao thức HDLCAGiao thức PPPBNỘI DUNGI. Giới thiệu giao thức HDLCII. Các đặc tính cơ bản của giao thức HDLC.IV. Hoạt độngIII. Cấu trúc khuôn dạng của FrameGiới thiệu giao thức PPPII. Khuôn dạng gói dữ liệu (Frame PPP)III. Giao thức điều khiển đường truyền PPP (LCP) và kiểm soát mạng.A. Giao thức HDLCGiới thiệu giao thức HDLCa) Khái niệm:HDLC là giao thức liên kết dữ liệu mức cao, thuộc tầng 2 –tầng liên kết dữ liệu-trong mô hình tham chiếu OSI. Nó được phát triển bởi ISO (ISO 3309 vs ISO 4335).HDLC là giao thức hướng bit cho phép liên kết điểm-điểm hoặc nhiều điểm và cho phép truyền theo hai hướng. => Các phần tử HDLC được xây dựng từ các cấu trúc nhị phân.A. Giao thức HDLCb) Nghi thức điều khiển liên kết dữ liệu cấp cao (High-level Data Link Control – HDLC)Đặc điểm:Hoạt động ở chế độ full-duplexLiên kết point-to-point hoặc multipointTruyền dẫn đồng bộĐiều khiển lỗi “Continuous RQ”Dùng cho các liên kết với giá trị lớn và nhỏ của a (ví dụ vệ tinh và kết nối trực tiếp khoảng cách ngắn)Ưu điểm:Không phụ thuộc mã điều khiểnKhả năng thích ứngHiệu quả caoĐộ tin cậy caoI.Giới thiệu giao thức HDLCA. Giao thức HDLCI.Giới thiệu giao thức HDLCĐiểm-nối-điểm với một sơ cấp và một thứ cấp Đa điểm với một sơ cấp và nhiều thứ cấp Điểm-nối-điểm với hai sơ cấp và hai thứ cấpc) Cấu hình mạng dùng HDLCCấu hình liên kếtCác loại trạm làm việc:Trạm chính, trạm sơ cấp (Primary Station)Điều khiển hoạt động của liên kếtPhát ra các khung lệnhDuy trì liên kết luận lý riêng cho các trạm phụTrạm phụ, trạm thứ cấp (Secondary Station)Hoạt động dưới sự điều khiển của trạm chínhPhát ra các khung đáp ứngTrạm sơ cấp duy trì các liên kết luận lý riêng cho các trạm thứ cấp.Trạm tổ hợp (Combined Station)Có thể phát ra các khung lệnh và khung đáp ứngKết hợp đặc điểm của cả trạm sơ cấp và trạm thứ cấp.Cấu hình liên kếtKhông cân bằngMột trạm chính và một hoặc nhiều trạm phụCho phép full duplex và half duplexCân bằng2 trạm tổ hợpHỗ trợ full duplex và half duplexA. Giao thức HDLCII. Các đặc tính cơ bản của giao thức HDLC.A. Giao thức HDLCChế độ truyền:Normal Response Mode (NRM)Cấu hình không cân bằngTrạm chính khởi động việc truyền đến trạm phụTrạm phụ chỉ có thể truyền dữ liệu để đáp ứng lại lệnh từ trạm chínhDùng đường truyền dạng multi-dropThường máy chủ sẽ là trạm chính và các terminal là trạm phụAsynchronous Balanced Mode (ABM)Cấu hình cân bằngTrạm nào cũng có thể bắt đầu truyền mà không cần sự cho phépĐược dùng rộng rãiKhông tốn chi phí cho việc pollingAsynchronous Response Mode (ARM)Cấu hình không cân bằngTrạm phụ có thể bắt đầu truyền mà không cần sự cho phép của trạm chínhTrạm chính chịu trách nhiệm cho đường truyềnÍt dùngII. Các đặc tính cơ bản của giao thức HDLC.A. Giao thức HDLCIII. Cấu trúc khuôn dạng của Frame*Trong đó: Flag: Mã đóng khung cho frame được chọn là 01111110Address: Ghi địa chỉ trạm đích của frameControl: Định danh các loại frame khác nhau Data: Ghi thồn tin cần chuyển điFSC: Mã kiểm tra lỗi Cấu trúc frame của HDLC có dạng tổng quát:A. Giao thức HDLCa)Cờ điều khiển:Dùng để phân cách khung cả ở 2 đầuCó thể dùng để kết thúc khung này và bắt đầu khung khácBên thu quét tìm cờ để đồng bộKỹ thuật chèn thêm bit (bit stuffing) được dùng để tránh lẫn lộn dữ liệu (chứa 01111110) và cờ0 được chèn thêm vào mỗi khi chuỗi 5 số 1 liên tiếp xuất hiệnNếu bộ thu phát hiện 5 số 1, nó kiểm tra bit kế tiếpNếu bit đó là 0, nó xóa bit 0 đóNếu bit là 1 và bit thứ 7 là 0, nó biết đây là cờNếu bit thứ 6 và 7 đều là 1, bộ phát ra lệnh hủy bỏA. Giao thức HDLCKỹ thuật chèn bit:Ví dụ các lỗi có thểA. Giao thức HDLCb)Trường địa chỉ:Dùng để nhận diện trạm phụ đã gởi hoặc sẽ nhận khungThường dài 8 bitCó thể mở rộng thành bội số của 7 bitLSB của mỗi octet chỉ thị đây là octet cuối cùng (1) hay chưa (0)Địa chỉ toàn 1 (11111111) là địa chỉ broadcastA. Giao thức HDLCKhác nhau tùy thuộc vào loại khungThông tin – dữ liệu cần truyền đến người dùng (lớp trên)Điều khiển dòng và điều khiển lỗi được gởi kèm (piggybacked) trong các khung thông tinGiám sát – dùng ARQ khi piggyback không được dùngKhông số – hỗ trợ cho việc điều khiển liên kết 1 hoặc 2 bit đầu tiên của truờng điều khiển dùng để nhận dạng loại khungBit Poll/FinalDùng tùy theo ngữ cảnhKhung lệnhBit P1 để mời gọi (poll) đáp ứng của các trạm ngang hàngKhung đáp ứngBit F1 để chỉ thị đáp ứng đối với lệnh mời gọic) Trường điều khiển:A. Giao thức HDLCHDLC có 3 loại frame chính sau: Loại U (Unnumbered frames, U-frame): dùng để thiết lập liên kết dữ liệu theo các phương thức khác nhau vs giải phóng liên kếtLoại I ( Infomations frames,I-frame): dùng chứa thông tin cần truyền đi và được đánh số để kiểm soát.Loại S (Supervisory frames,S-frame): dùng để kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu trong quá trình truyền tin. Như vậy chỉ có frame I là chứa thông tin người sử dụng.A. Giao thức HDLCCác loại frame của HDLC: Vùng control:Hai bít đầu là 11 chỉ đây là frame U5 bít M để định danh.P/F: * P : Đây là frame yêu cầu * F : Đây là frame trả lời A. Giao thức HDLCCác loại frame U phổ biến:A. Giao thức HDLC 0: frame IN(S) : số thứ tự frame I gửi điN(R) : số thứ tự của frame I mà trạm gửi đang chờ để nhận.Frame S:10 : Frame loại S2 bit S : Định danh frame S => có 4 loại frame SN(S) : số thứ tự của frame mà trạm gửi đang chờ nhậnVùng control:Vùng control:Frame I:A. Giao thức HDLCBảng định nghĩa các loại frame S:A. Giao thức HDLCb)Trường thông tin:b)Trường FSC:Chỉ có trong các khung thông tin và một số khung không sốChứa một số nguyên các octetChiều dài thay đổi- CRC 16 bit- Có thể dùng CRC 32 bit- Dùng để phát hiện lỗiA. Giao thức HDLCIV. Hoạt độngTrao đổi khung thông tin, khung giám sát và khung không số3 giai đoạn:Quản lý liên kết, tạo kết nối.Trao đổi dữ liệu.Ngắt kết nối.B. Giao thức PPP PPP là giao thức được sử dụng chủ yếu khi người dùng truy cập Internet từ nhà thông qua đường điện thoại quay số. PPP là giao thức tầng liên kết dữ liệu cho hai thiết bị ở hai đầu của một đường truyền kiểu point-to-point, trao đổi các frame chứa gói dữ liệu của tầng mạng.Sơ đồ nối kêt của giao thức PPP Giới thiệu giao thức PPPB. Giao thức PPPGiới thiệu giao thức PPPMột số qui tắc chính mà IETF đã đặt ra cho mọi thiết kế của PPP1. Đóng gói gói tin (Framing) 2. Tính trong suốt 3. Hỗ trợ nhiều giao thức tầng mạng 4. Hỗ trợ nhiều kiểu đường truyền 5. Phát hiện lỗi 6. Thời gian kết nối 7. Thoả thuận địa chỉ tầng mạng 8. Đơn giản 9. Sửa lỗi 10. Kiểm soát lưu lượng 11. Đánh số thứ tự 12. Đường truyền đa điểmB. Giao thức PPPII. Khuôn dạng gói dữ liệu (Frame PPP)1.Trường cờ(flag): Mọi frame PPP bắt đầu và kết thúc bằng một byte cờ có giá trị 01111110.2.Trường địa chỉ(address): giá trị duy nhất của trường này là 111111113.Trường điều khiển(control): giá trị duy nhất của trường này là 00000011.4. Trường giao thức (protocol): Trường giao thức cho PPP xác định giao thức tầng trên sẽ nhận dữ liệu trong frame PPP. 5. Thông tin(Info): Trường này chứa gói tin được giao thức tầng mạng gửi đi trên đường truyền PPP.6. Tổng kiểm tra (Checksum): Trường checksum được sử dụng để phát hiện các bit bị lỗi trong frame nhận được.B. Giao thức PPPcờ byte mẫu trong dữ liệu gửicờ bit mô hình cộng bit nhồi trong dữ liệu truyềnII. Khuôn dạng gói dữ liệu (Frame PPP) Chèn byte (Byte stuffing) B. Giao thức PPP Trước khi trao đổi dữ liệu lớp mạng, dữ liệu liên kết ngang hàng phải * Cấu hình liên kết PPP ( độ dài khung tối đa , sự xác thực) * Tìm hiểu / cấu hình mạng      thông tin lớp cho IP : IP mang Control Protocol ( IPCP ) bản tin (giao thức lĩnh vực : 8021 ) để cấu hình / tìm hiểu địa chỉ IPSơ đồ chuyển trạng thái của LCP III. Giao thức điều khiển đường truyền PPP (LCP) và kiểm soát mạng.B. Giao thức PPPChức năng chủ yếu của PPP:Đóng gói dữ liệu: Phương thức đặt gói dữ liệu trong frame PPP; xác định vị trí bắt đầu và kết thúc của frame; và phát hiện lỗi trong frame.Giao thức điều khiển đường truyền: khởi tạo, duy trì và kết thúc đường truyền PPP. Giao thức điều khiển mạng: một nhóm giao thức, mỗi giao thức ứng với một giao thức mạng ở tầng trên, cho phép module tầng mạng tự đặt cấu hình trước khi gói dữ liệu tầng mạng bắt đầu chuyển qua đường truyền PPP.   III. Giao thức điều khiển đường truyền PPP (LCP) và kiểm soát mạng.DANH SÁCH NHÓM:Ngô Thị VânNgô Thị Hoàng YếnTô Văn HoàngNguyễn Anh TúNguyễn Thị HằngThank You!