11 장 데이터 링크 프로토콜

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11 11 장 데이터 링크 프로토콜장 데이터 링크 프로토콜

11.1 비동기 프로토콜

11.2 동기 프로토콜

11.3 문자 - 중심 프로토콜

11.4 비트 - 중심 프로토콜

11.5 요약


데이터 링크 프로토콜데이터 링크 프로토콜

데이터 링크 프로토콜 데이터 링크 층 구현에 사용된 규약


데이터 링크 프로토콜데이터 링크 프로토콜

데이터 링크 프로토콜 비동기 프로토콜

비트 스트림에 있는 각 문자를 독립적으로 다룸

동기 프로토콜 전체 비트 스트림을 같은 크기의 문자들로 나누어 처리


11.1 11.1 비동기 프로토콜비동기 프로토콜

주로 모뎀에서 사용하며 , 시작과 정지 비트 , 문자 사이에 가변 길이 갭을 가짐


비동기 프로토콜비동기 프로토콜 (( 계속계속 ))

Xmodem Ward christiansen 에 의해 PC 간의 전화선 통신을 위한 파일

전송 프로토콜 설계 (1979)

반이중 stop-and-wait ARQ 프로토콜



XMODEM 프레임



XMODEM 프레임 SOH( 헤더 시작 ) : 1 바이트 헤더 : 2 바이트 ( 순서 번호 , 순서번호 유효성 검사 )

데이터 (Binary, ASCII, Boolean, Text 등 ) : 128 바이트 CRC : 데이터 필드 오류 검사



YMODEM

XMODEM 과 유사한 프로토콜 데이터 단위 : 1024 바이트 2 개의 CAN 은 전송을 정지하기 위해 송신된다 ITU-T CRC-16 은 오류 검사용 다중 파일을 동시에 전송 가능



ZMODEM XMODEM 과 YMODEM 의 특징을 조합한 새로운 프로토콜

BLAST(Blocked Asynchronous Transmission) 슬라이딩 윈도우 흐름 제어를 이용한 전이중 방식

Kermit 콜롬비아 대학에서 개발 가장 많이 사용되고 있는 비동기 프로토콜


11.2 11.2 동기 프로토콜동기 프로토콜

LAN, MAN, WAN 에서 사용


동기 프로토콜동기 프로토콜 (( 계속계속 ))

문자 - 중심 프로토콜 프레임 또는 패킷을 문자의 연속으로 해석

비트 - 중심 프로토콜 프레임 또는 패킷을 비트의 연속으로 해석


11.3 11.3 문자문자 -- 중심 프로토콜중심 프로토콜

비트 - 중심 프로토콜보다 비효율적이므로 오늘날 거의 사용되지 않는다

BSC(Binary synchronous communication)


문자문자 -- 중심 프로토콜중심 프로토콜 (( 계속계속 ))

BSC(Binary Synchronous Communication) IBM 에 의해 1964 년에 설계

점 - 대 - 점과 다중점 구성에 사용 가능

stop-and-wait ARQ 흐름 제어와 오류 수정을 이용한 반이중 전송을 지원

전이중 전송 또는 슬라이딩 윈도우 프로토콜은 지원하지 않는다



BSC 프로토콜 제어문자

Character ASCII Code

ACK 0ACK 1DLEENQEOTETBETXITBNAKNULRVISOHSTXSYNTTDWACK

DLE and 0DLE and 1DLEENQEOTETBETXUSNAKNULLDLE and <SOHSTXSYNSTX and ENQDLE and ;

Function

Good even frame received or ready to receiveGood odd frame receivedData transparency makerRequest for a responseSender terminatingEnd of transmission block; ACK requiredEnd of text in a messageEnd of intermediate block in a multiblock transmissionBad frame received nothing to sendFiller characterUrgent message from receiverHeader information beingsText beingsAlerts receiver to incoming frameSender is pausing but not relinquishing the lineGood frame received but not ready to receive more



ASCII 코드 모든 시스템이 제어문자를 단일 문자로 표현할 수 없다 . 대부분의

경우 제어 문자는 둘 또는 세 개의 문자로 표현된다 ( 표 1.1 참조 )



BSC 프레임



데이터 프레임



헤더 프레임



다중블럭 프레임 메시지 텍스트를 여러 개의 블록으로 나누어 전송



다중 프레임 전송



제어 프레임 명령어 전송에 사용



제어 프레임 3 가지의 목적에 사용

연결 확립 (establishing connections)

데이터 전송시 흐름 유지 및 오류 제어

연결 해제 (terminating connection)



제어 프레임



데이터 투명성 데이터에 들어 있는 제어문자를 실제 제어문자로 인식하지

못하도록 비트 스터핑 (bit stuffing) 이용


11.4 11.4 비트비트 -- 지향 프로토콜지향 프로토콜

보다 짧은 프레임에 많은 정보를 전송 문자 - 중심 프로토콜에 있는 투명성 문제 해결


비트비트 -- 지향 프로토콜지향 프로토콜 (( 계속계속 ))

SDLC(Synchronous Data Link Control) IBM 에 의해 1975 년에 개발

HDLC(High-Level Data Link Control) ISO 에 의해 1979 년에 개발

LAPs(LAPS, LAPD, LAPM, LAPX, etc) ITU-T 에 의해 1981 년 이후로 개발되어 왔음

PPP, frame relay ITU-T 와 ANSI 에 의해 개발



HDLC 모든 비트 - 중심 프로토콜은 ISO 에서 규정한 상위 - 레벨

데이터 링크 제어와 연관됨

HDLC 은 점 - 대 - 점과 다중점 구성에서 반이중과 전이중 모드를 지원

HDLC 는 지국의 형태 , 구성 , 응답 모드에 따라 구분



지국의 종류 (Station Types)

주국 (primary) : 명령을 전송

종국 (secondary) : 응답을 전송

혼합국 (combined) : 명령과 응답을 전송



구성 링크상의 하드웨어 장치의 관계



통신 모드 누가 링크를 제어하는가 ?

NRM(Normal Response Mode)

ARM(Asynchronous Response Mode)

ABM(Asynchronous Balanced Mode)



NRM(Normal Response Mode) 표준 주 - 종 관계 종국 장치는 전송하기 전에 주국의 허가를 받아야 한다



ARM(Asynchronous Response Mode) 종국은 채널이 휴지상태 일 때 , 주국의 허가 없이 전송을

초기화한다 어떠한 방법으로도 주 - 종국의 관계는 바뀌어지지 않는다



ABM(Asynchronous Balanced Mode) 모 든 국 이 동 일 하 다 . 그 러 므 로 점 - 대 - 점 의 연 결 된

혼합국만 사용된다 혼합국은 허가 없이 다른 혼합국과 전송을 초기화 한다



HDLC 모드



프레임 I( Information ) 프레임

사용자 데이터와 사용자 데이터와 관계된 제어 정보 전송에 사용

S( Supervisory ) 프레임 데이터 링크 층 제어와 에러 제어 등과 같은 제어 정보 전송에 사용

U( Unnumbered) 프레임 시스템 관리를 위한 예약용



HDLC 프레임 유형



프레임 6 개 필드로 구성

시작 플래그 (beginning flag)

주소 (address)

제어 (control )

정보 (information)

FCS(Frame Check Sequence)

끝 플래그 (ending flag)



플래그 필드 수신자를 위한 동기 패턴으로 제공



비트 스터핑 (Bit stuffing) 수신자가 플래그와 데이터를 혼동하지 않게 하기위해

전송되는 데이터 중에서 1 이 연속으로 5 번 오면 0 을 추가



HDLC 에서 비트 스터핑



주소 필드 프레임 발신지나 목적지인 종국의 주소를 포함한다



제어 필드



HDLC 에서 Poll/Final 필드 Poll/Final 비트 : 1 인 경우만 유효



정보 필드



피기백킹 (Piggybacking) 송신 데이터와 수신 데이터에 대한 응답을 한 프레임에

조합하는 것



FCS 필드



프레임에 관한 심화연구 프레임

확인 응답 , 흐름 제어 , 오류 제어용으로 사용



RR(Receive Ready) 확인응답 (ACK)

Poll

Poll 에 대한 부정적 응답 Select 에 대한 긍정적 응답



RNR(Receive Net ready) ACK

Select

Select 에 대한 부정적 응답

REJ(Reject)

SREJ(Selective-reject)



poll 과 select 에서 P/F 비트 용도



U- 프레임 서로 연결된 장치들 간에 세션 관리와 제어 정보를 교환하는 용도로

사용



U- 프레임 제어 명령과 응답Command/response Meaning

SNRMSNRMESARMSARMESABMSABMEUPUIUARDDISCDMRIMSIMRSETXIDFRMR

Set normal response modeSet normal response mode(extended)Set asynchronous response modeSet asynchronous response mode(extended)Set asynchronous balanced modeSet asynchronous balanced mode(extended)Unnumbered pollUnnumbered informationUnnumbered acknowledgementRequest disconnectDisconnectDisconnect modeRequest information modeSet initialization modeResetExchange IDFrame reject



U- 프레임 다섯 가지 기본 기능 범주로 구분

모드 설정 (Mode setting)

무 번호 교환 (Unnumbered-Exchange)

연결해제 (Disconnection)

초기화 모드 (Initialization Mode)

기타 명령과 응답 (Miscellaneous)



모드 설정 세션의 모드를 설정하기 위하여 주국 또는 정보교환의

제어권을 갖고자 하는 조합국에 의해 송신 ( 표 11.2 참조 )

무번호 교환 장치간에 특정 데이터링크 정보의 일부분은 보내거나

요청하는데 사용 ( 표 11.2 참조 )

연결 해제

초기화 모드

기타 명령 및 응답



예 1 : Poll/Response



예 2 : Select/Response



예 3 : Peer Devices



LAP(Link Access Procedure) LAPB(Link Access Procedure Balanced)

DTE 와 DLE 간의 통신을 위해 요구되는 기본 제어 기능을 제공 2 개 장치의 균형 구성에만 사용 ISDN 의 B 채널에서 사용

LAPD(Link Access Procedure for D channel) ISDN 에서 사용 ABM(Asynchronous Balanced Mode) 을 사용

LAPM(Link Access Procedure for Modem) 비동기 - 동기 변환 , 오류 검출 , 재전송하도록 설계 모뎀에 HDLC 의 특징을 적용하도록 설계


11.5 11.5 요약요약

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