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ITU (CCITT) X.25. Insieme di raccomandazioni per i primi tre livelli architetturali nelle reti pubbliche per dati. Trasferimento dell’informazione a pacchetto in modalità orientata alla connessione con velocità da 75 bit/s fino a 192 Kbit/s. In Italia la rete pubblica conforme a X.25 è - PowerPoint PPT Presentation
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ITU (CCITT) X.25ITU (CCITT) X.25
Insieme di raccomandazioni per i primi tre livelli architetturali nelle reti pubbliche per dati.
Trasferimento dell’informazione a pacchetto inmodalità orientata alla connessione con velocitàda 75 bit/s fino a 192 Kbit/s.
In Italia la rete pubblica conforme a X.25 èITAPAC.
RETE X.25
DCE
DCE
DCE
DCE
DTE
DTE
DTE
DTE
DTE: Data Terminal EquipmentDCE: Data Circuit-terminating Equipment
X.25 è una definizione di “interfaccia”tra un DTE (apparato d’utente: terminale, elaboratore o concentratore) e un DCE (apparato di rete: modem e collegamentoa un nodo della rete)
“interfaccia” = protocolli dei livelli 1, 2 e 3 del modello OSI
P1 P2 P3
liv. pacchetto
livello trama
livello fisico
modem modem
livello fisico
livello trama
liv. pacchetto
DTE DCE
DTE e DCE
DTE
DTE
DTE
DTE
PSE: Packet Switching Exchange
DCE
DCE
DCE
DCE
PSE
PSE PSE
strati distrati ditrasferimentotrasferimento
strati distrati ditrasferimentotrasferimento
strati distrati ditrasferimentotrasferimento
strati distrati ditrasferimentotrasferimento
strati distrati ditrasferimentotrasferimento
strati distrati diutilizzazioneutilizzazione
strati distrati diutilizzazioneutilizzazione
apparecchioapparecchioterminaleterminale
nodo dinodo diaccessoaccesso
nodo dinodo ditransitotransito
nodo dinodo diaccessoaccesso
apparecchioapparecchioterminaleterminale
sezionesezionedi accessodi accesso sezione di rete internasezione di rete interna
sezionesezionedi accessodi accesso
protocolli di utilizzazioneprotocolli di utilizzazione
Architetture di reteArchitetture di rete
7654321
7654321
321
321
321
livello 3
livello 2
livello 1
livello 3
livello 2
livello 1
DTE DTEDCE PSE DCE
protocollo di applicazioneprotocollo di presentazione
protocollo di sessioneprotocollo di trasporto
protocolli interni non specificati da X.25
Livelli X.25Livelli X.25
1. livello FISICO: V24 o X21bis (RS-232C) per collegamenti analogici, X.21 per collegamenti digitali, X.31 per linee ISDN
2. livello TRAMA: LAPB (HDLC)
3. livello PACCHETTO: X.25 specificale procedure e il formato delle PDU (pacchetti) che DTE e DCE si scambiano
Altre raccomandazioniAltre raccomandazioni
charmodeDTE
packetmodeDTE
DCE PAD PSE DCE
X.28 X.29
X.3
PAD: Packet Assembly/Disassembly
Livello pacchetto (3) di X.25Livello pacchetto (3) di X.25
Due tipi di servizi:• chiamata virtuale (VC):
prevede tre fasi (instaurazione delcollegamento, trasferimento dati,abbattimento del collegamento); i DTE si scambiano pacchetti dati e pacchetti di segnalazione
Livello pacchetto (3) di X.25Livello pacchetto (3) di X.25
Due tipi di servizi:• chiamata virtuale (VC)• circuito virtuale permanente (PVC):
collegamento stabilito su basecontrattuale; i DTE si scambiano solo dati
Funzioni del livello Funzioni del livello pacchetto X.25pacchetto X.25
• apertura e svincolo dei circuiti virtuali
• trasferimento dati sui circuiti virtuali
• recupero malfunzionamenti sui circuiti
virtuali
• controllo di flusso
• controllo di sequenza
• multiplazione dei circuiti virtuali
Numero di canale logicoNumero di canale logico
A ogni VC e PVC viene assegnato un numero di gruppo di canale logico ( < 16) e un numero di canale logico ( < 256) con significato locale.
E’ il connection end-point identifier connection end-point identifier del modellodi riferimento OSI.
Numero di canale logicoNumero di canale logico
0 1 . . . LIC HIC LTC HTC LOC HOC 4095
PVC VC
canaliunidirezionali
entranti
canalibidirezionali
canaliunidirezionali
uscenti
Per evitare conflitti il DTE utilizza prima i numeri alti e il DCE utilizza prima i numeri bassi.
Formato pacchettiFormato pacchetti
GFI LCG
LCN
TYPE C
GFI = general format identifierLCG = logical channel group numberLCN = logical channel numberTYPE = packet type identifierC = bit di controllo (sempre 0 per i dati)
Pacchetti per apertura e Pacchetti per apertura e chiusura chiamata chiusura chiamata
(solo VC)(solo VC)
DTE DCE
CAR (call request)CAC (call accepted)
CLR (clear request)CLC (clear confirmation)
DCE DTE
INC (incoming call)CON (call connected)
CLI (clear indication)CLC
Pacchetti dati (VC e PVC)Pacchetti dati (VC e PVC)
DTE DCE DCE DTE
D (data)INT (interrupt)INTC (interrupt confirm)
I pacchetti di tipo interrupt eludono il controllo di flusso.
Pacchetti perPacchetti percontrollo di flussocontrollo di flusso
DTE DCE DCE DTE
RR (receiver ready)RNR (receiver not ready)REJ (reject)
RRRNR
REJ chiede delle ritrasmissioni da DCE a DTE
Controllo di flussoControllo di flusso
• si utilizza un meccanismo a finestra• la dimensione W della finestra viene negoziata con il gestore (default W = 2)• il trasmettitore può inviare W pacchetti di tipo D prima di avere riscontro• i riscontri sono cumulativi• un pacchetto D fuori sequenza (per perdita o duplicazione) causa un RESET del circuito virtuale• un riscontro fuori finestra causa un RESET del circuito virtuale
Pacchetti per Pacchetti per reinizializzazionireinizializzazioni
DTE DCE DCE DTE
RES (reset request)REC (reset confirmation)
RTR (restart request)RTC (restart confirm.)
REI (reset indication)REC
RTI (restart indication)RTC
Reset riinizializza un VC o PVC. Restart riinizializza una interfaccia, chiudendo tutte le VC.
Errori e funzioni opzionaliErrori e funzioni opzionali
DTE DCE DCE DTE
diagnostic
Registration request Registration confirm
Trasferimento di dati su VCTrasferimento di dati su VC
X.25DTEA
DTEB
CARINC
CON CAC
DD
D DD
D
DD
CLR
CLC
CLI
CLC
aperturachiamata
trasferim.dati
chiusurachiamata
figura formato CAR
Pacchetti di aperturaPacchetti di apertura
Indirizzi
Due possibilità (selezionate nel campo GFI):
• raccomandazione E.164 (numerazione ISDN)
• raccomandazione X.121
figure formati indirizzi
Facilities Facilities (prestazioni d’utente)(prestazioni d’utente)
• numerazione estesa • utilizzo del bit D• addebito al chiamato• unidirezionalità del flusso dati• dimensioni non standard dei pacchetti • finestre non standard• modalità “fast select”• ridirezione chiamata• . . .
Fast Select FacilityFast Select Facility
X.25DTEA
DTEB
CARINC
CLICLR
Permette di realizzare servizi di tipo datagram con riscontro
figure macchina a stati e formato D
Pacchetto DPacchetto D
bit Q: distingue due tipi di dati
bit D: identifica ACK remoto
bit M: concatenazione pacchetti(normalmente 128 byte per pacchetto)
Non si esegue controllo di errore
figura formato CLR
Trasferimento di datiTrasferimento di dati
DTE DTE1 2345
12
3 45
1 23 1
234 5
3,2 6,12
1 3,2 5 6,12
2,16
DTE B rifiuta la chiamataDTE B rifiuta la chiamata
X.25DTEA
DTEB
CARINC
CLICLR
CLC CLC
La rete rifiuta la chiamataLa rete rifiuta la chiamata
X.25DTEA
DTEB
CAR
CLI
CLC
La rete svincola la VCLa rete svincola la VC
X.25DTEA
DTEB
CLI
CLCCLI
CLC
malfunzionamento
DTE C
Collisione di aperturaCollisione di apertura
X.25DTEA DTE B
INCCARCAR
CLI
CLC
INC
CON CAC
Il DCE cede il passo
Collisione di chiusuraCollisione di chiusura
X.25DTEA
DTEB
CLR
CLC
CLICLR
Si perde la causa di svincolo specificata da DTE A
Livello trama (2) di X.25Livello trama (2) di X.25
Si occupa di trasferire correttamente le unità dati sul collegamento fisico tra DTE e DCE e viceversa.
I pacchetti (PDU di livello 3) sono incapsulati nelletrame.
X.25 adotta una variante del protocollo ISO HDLC(High-Level Data Link Control) denominata LAPB(Link Access Procedure Balanced)
Trame e pacchetti X.25Trame e pacchetti X.25
pacchettoinformazione
aggiuntivae/o dati
LCG
GFI
LCN
type
del
imit
ato
re
ind
iriz
zo
con
tro
llo
ICRC
del
imit
ato
re
Protocolli di livello Protocolli di livello collegamentocollegamento
LAPB e HDLC derivano, come altri, dal protocollo SDLC (Syncronous Data Link Control) utilizzato nell’architettura IBM SNA.
L’ANSI ha standardizzato SDLC come ADCCP(Advanced Data Communication Control Procedure)e l’ISO come HDLC.
Il CCITT (poi ITU) ha derivato da HDLC LAP (LinkAccess Procedure) prima, LAPB poi.
Protocolli di livello Protocolli di livello collegamentocollegamento
Della stessa famiglia sono:
LAPD (Link Access Procedure D-Channel)
LAPF (Link Access Procedure to Frame Mode Bearer Service)
LLC 802.2 (Logical Link Control)
PPP (Point-to-Point Protocol)
Caratteristiche comuniCaratteristiche comuni
• Il formato delle PDU è:
• protocolli orientati al bit, con bit-stuffing per garantire la trasparenza dei dati (il flag non può comparire nella PDU)• l’indirizzo serve per le configurazioni multipunto (master/slave)• il campo di controllo differenzia le PDU
01111110 indirizzo controllo dati CRC 01111110
8 8 8/16 >=0 16 8
Configurazione Configurazione Master/SlaveMaster/Slave
master
slave
Le PDU delle stazioni primarie (master) sono dette comandi (command), quelle delle stazioni secondarie (slave) sono dette risposte (response)
Tre gruppi di PDUTre gruppi di PDU
0 N(S) P/F N(R)
1 0 S S P/F N(R)
1 1 M M P/F M M M
Informazione
Supervisione
Non numerate (Unnumbered)
P/F = bit di poll/final
Tre gruppi di PDUTre gruppi di PDUInformazione
Supervisione
Non numerate (Unnumbered)
Dati in modalità connessa
Riscontri (positivi e negativi)
Gestione collegamentoDati in modalità non connessa
Due schemi di Due schemi di numerazionenumerazione
0 P/F
1 0 S S x x x x P/F N(R)
1 1M M P/FM M M xxxxxxxx
Informazione
Supervisione
Non numerate (Unnumbered)
Numerazione normale (modulo 8) ed estesa(modulo 128), con campi di controllo di 1 o 2 byte.
N(R)N(S)
Modi operazionali Modi operazionali (HDLC)(HDLC)
Normal Response Mode (NRM)Adatto a linee punto-punto o multipunto sbilanciate, con una stazione primaria e una o più stazioni secondarie.La stazione primaria pone a 1 il bit di P/F e abilita la stazione secondaria, che porrà a 1 il bit P/F della sua ultima PDU.
Modi operazionali Modi operazionali (HDLC)(HDLC)
Asynchronous Response Mode (ARM)Adatto a configurazioni sbilanciate. La stazionesecondaria non deve aspettare l’interrogazione(poll) della primaria.
Normal Response Mode (NRM)
Modi operazionali Modi operazionali (HDLC)(HDLC)
Asynchronous Response Mode (ARM)
Asynchronous Balanced Mode (ABM)Utilizzato in configurazioni punto-punto bilanciate.Il bit P/F richiede risposte immediate.
Normal Response Mode (NRM)
Trame di tipo I (C/R)Trame di tipo I (C/R)
I campi di N(S) e N(R) consentono un controllodi errore con protocollo a finestra.
N(S) = numero di sequenza della PDU trasmessa
N(R) = numero di sequenza della PDU attesa
Trame di supervisione (S)Trame di supervisione (S)
RR (Receiver Ready - C/R) riscontro positivo
RNR (Receiver Not Ready - C/R) riscontro positivo e dichiarazione di non disponibilità del ricevitore
REJ (Reject - C/R) richiesta di ritrasmissione di tutte le PDU a partire da N(R)
SREJ (Selective Reject - C/R) richiesta di ritrasmissione della sola PDU N(R) e riscontro fino a N(R)-1; non ammessa da LAPB e 802.2
Trame non numerate (U)Trame non numerate (U)
Ci sono 5 bit di tipo M, quindi si possonodistinguere 32 PDU.Sei trame vengono utilizzate per (ri)inizializzareil collegamento
SNRM(E) : Set Normal Response Mode SARM(E) : Set Asynchronous Response Mode SABM(E) : Set Asynchronous Balanced Mode
E = numerazione estesa (Extended)Sono sempre PDU di tipo comando.
Trame non numerate (U)Trame non numerate (U)
DISC (Disconnect - C) annuncia che il collegamento viene abbattuto
UA (Unnumbered Acknowledgement - R) è il riscontro a PDU di inizializzazione o di tipo DISC
DM (Disconnect Mode - R) viene emessa quando il collegamento non è inizializzato
FRMR (FRaMe Reject - R) indica la ricezione di una PDU corretta ma non riconosciuta, codifica in 24 bit di dati il perchè del rifiuto
Trame non numerate (U)Trame non numerate (U)
UI (Unnumbered Information - C/R) utilizzata per dati in modalità non orientata alla connessione
XID (eXchange IDentification - C/R)
TEST (C/R)
UP (Unumbered Poll - C)
SIM (Set Initialization Mode - C)
RIM (Request Initialization Mode - R)
. . .
figura trame LAPB
Bit di Poll / FinalBit di Poll / Final
Nelle trame di comando il bit P/F viene riferito come bit P.Nelle trame di risposta come bit F.
Il bit di Poll messo a 1 dal DTE (o DCE) sollecitauna risposta dal DCE (o DTE). Il bit di Final posto a 1 specifica la risposta conseguente un’interrogazione (poll).
DTE e DCE non possono emettere un altro P=1prima di aver ricevuto F = 1.
Indirizzi LAPBIndirizzi LAPB
Il DTE ha indirizzo 00000011 (3)Il DCE ha indirizzo 00000001 (1)
Il valore 3 è contenuto nei comandi DCE DTEe nelle risposte DTE DCE
Il valore 1 è contenuto nei comandi DTE DCEe nelle risposte DCE DTE
L’indirizzo permette di distinguere i comandi dallerisposte.
Q V Q V
V,UA,F
Q,I00
V,I10
V,I00,P
V,I21Q,I10,PV,RR2,F
V,I32
V,I42
V,I52
V,I62
V,I72,P
V,RR3
V,RR4
Q,I25
Q,I36
V,I03
V,I14
V,I24Q,I47
V,RR2,F
V,RR5,PQ,I52,PV,RR3,FQ,RNR6,F
V,RNR6,P
V,RR3,F
V,DISC,PV,UA,F
V,SABM,P
Esempio di dialogoEsempio di dialogo
modo nonconnesso
modo nonconnesso
Q,RR2,F
Recupero errore con time-outRecupero errore con time-out
Q V
V,I10
V,I00
V,I20
V,I30
V,I40
V,I50
V,I60V,RR7
trasferim.dati
tim
eou
t
V,RR0,PV,RR7,F
V,I70
Q V
Q,I00
V,I10
V,I00
V,I21
Q,I10
V,I32
V,I23
Q,I21
V,REJ2Q,I31
Q,I41
trasferim.dati
V,I34
V,I45 Q,I53
Recupero errore con REJRecupero errore con REJ
Q V
Q,I10
V,I11
V,I00,P
V,I22
V,I21,F
V,I33,P
V,I45
Q,I31
Q,I41
Q,I61
trasferim.dati
V,I16,P
V,I20 V,I72,F
Recupero errore con bit P/FRecupero errore con bit P/F
Q,I00
V,I51,F
Recupero con time-out e REJRecupero con time-out e REJ
Q V
V,I10
V,I00
V,I20
V,I30
V,I40
V,I50
V,I60V,RR7
trasferim.dati
tim
eou
t
V,I00V,REJ7
V,I70
V,I10
Parametri del Parametri del protocolloprotocollo
T1 timeout di ritrasmissione
T2 tempo massimo di elaborazione di una
trama e invio riscontro
N1 massimo numero di bit nelle trame
N2 massimo numero di ritrasmissioni
K massimo numero di trame non riscontrate
I gestori definiscono i valori per questi parametri.
Procedura MultilinkProcedura Multilinkin X.25in X.25
E’ una prestazione opzionale che prevede l’utilizzo simultaneo di più linee affasciate tra DTE e DCE.
E’ necessario garantire la sequenzialità delleSDU trasportate.
Reti a mezzo Reti a mezzo trasmissivo condivisotrasmissivo condiviso
LLC
MAC
PHY
>2
2
1
PHY = Physical (e mezzi trasmissivi)
MAC = Medium Access Control
LLC = Logical Link Control
Servizio offerto dal livello Servizio offerto dal livello MACMAC
MA_DATA. request (destination_address, m_sdu, requested_service_class)
requested_service_class = priorità richiesta per il trasferimento
Servizio offerto dal livello Servizio offerto dal livello MACMAC
MA_DATA. request (destination_address, m_sdu, requested_service_class)
MA_DATA.indication (destination_address, source_address, m_sdu, reception_status, requested_service_class)
reception_status = successo o fallimento del trasferimento
Servizio offerto dal livello Servizio offerto dal livello MACMAC
MA_DATA. request (destination_address, m_sdu, requested_service_class)
MA_DATA.indication (destination_address, source_address, m_sdu, reception_status, requested_service_class)
MA_DATA.confirm (transmission_status, provided_service_class)
Indirizzi MACIndirizzi MAC
LLC
MAC
PHY
= MSAP
La delimitazione e il corretto trasferimentodelle unità dati sono compito del livello MAC.
IEEE 802.2 IEEE 802.2 Logical Link ControlLogical Link Control
Protocollo per reti locali ispirato a HDLC. Standard ISO 8802/2.
Principali caratteristiche:
• protocollo orientato al carattere (non si utilizzano i delimitatori 01111110)
• non si controllano gli errori (non c’è il campo CRC)
• le PDU contengono indirizzo sorgente e indirizzo destinazione
Indirizzi LLCIndirizzi LLC
RETEservizio LLC
LLCprotocollo LLC
= LSAP
MAC + PHY + mezzi trasmissivi
servizio MAC
Servizio LLCServizio LLC
Tre tipi di servizio:
• tipo 1: Unacknowledged ConnectionlessService
• tipo 2: Connection - Oriented Service
• tipo 3:tipo 3: Semireliable ServiceSemireliable Service
Servizio LLC tipo 2Servizio LLC tipo 2
Servizio orientato alla connessione ispirato aHDLC. Cinque insiemi di primitive di servizio:
• creazione della connessione
• trasferimento dei dati
• chiusura della connessione
• riinizializzazione della connessione
• “controllo di flusso”
Creazione della Creazione della connessioneconnessione
L_CONNECT.request (local_address, remote_address, service_class)
L_CONNECT.indication (local_address, remote_address,
status, service_class)
L_CONNECT.confirm (local_address, remote_address, status, service_class)
Creazione della Creazione della connessioneconnessione
RETE LLC RETE
indication
request
confirm
Non si utilizzano le primitive di tipo response.La connessione è identificata dalla coppia diLSAP (non si usano i connection_end_pointidentifier)
Trasferimento dei datiTrasferimento dei dati
L_DATA_CONNECT.request (local_address, remote_address, l_sdu)
L_DATA_CONNECT.indication (local_address, remote_address, l_sdu)
L_DATA_CONNECT.confirm (local_address, remote_address, status)
La primitiva di conferma ha significato remoto.Il parametro service_class è associato allaconnessione.
Chiusura e resetChiusura e reset
.request (local_address, remote_address) .indication (local_address, remote_address,
reason) .confirm (local_address, remote_address, status)
L_DISCONNECT
L_RESET
Controllo di flussoControllo di flusso
L_CONNECTION_FLOWCONTROL.request (local_address, remote_address, amount)
Regola la quantità di informazione che puòessere ricevuta sull’interfaccia.
RETE LLC RETE
request
Controllo di flussoControllo di flusso
L_CONNECTION_FLOWCONTROL.indication (local_address, remote_address, amount)
Regola la quantità di informazione che l’entitàdel livello 3 può far passare sull’interfaccia.
RETE LLC RETE
indication
Protocollo LLC di tipo 2Protocollo LLC di tipo 2
RETEservizio LLC
LLCprotocollo LLC
= LSAP
MAC + PHY + media servizio MAC
Utilizza un insieme di PDUsimile a quello di LAPB.
PDU utilizzate da LLC di PDU utilizzate da LLC di tipo 2tipo 2
Informazione I I
Supervisione RR RRRNR RNRREJ REJ
Non numerate SABME UADISC DM
FRMR
Comandi Risposte
Si utilizza la numerazione estesa.
Formato PDUFormato PDU
indirizzo indirizzo controllo informazione DSAP SSAP
8 bit 8 bit 8 o 16 bit 8 x M bit
Un bit normalmente a zero nell’indirizzo sorgentedistingue i comandi dalle risposte.
Il campo di controllo è di 8 bit nelle PDU nonnumerate, di 16 nelle PDU numerate.
La dimensione massima dipende dai vincolidel livello MAC.
LLC tipo 1: servizioLLC tipo 1: servizio
Servizio non connesso senza riscontri.
L_DATA.request (local_address,remote_address, l_sdu,service_class)
L_DATA.indication(local_address,remote_address, l_sduservice_class)
LLC tipo 1: unità datiLLC tipo 1: unità dati
Si usano tre PDU non numerate.
UI (Unumbered Information - C)trasferimento di informazione
XID (eXchange IDentification - C/R)scambio di identificativi e del tipodi servizi offerti
TEST (C/R)controllo della connettività fisica
Esempio di attivazione di Esempio di attivazione di primitiveprimitive
MAC + PHY + media
Tutte le PDU contengono gli indirizzi X e Y.
X Y
RETE
LLC
modo non connesso
SABM,PUA,F
I00
I10
I00,P
I21I12
RR1,F
RR2,P
RNR3
RNR3,F
LLC MAC LLCLLC MAC LLC
LDC.request > < LDC.requestLDC.request >LDC.request >
LDC.indication <
> LDC.indication
LDC.indication <
> LDC.indication
> LDC.indication< LDC.request
< LCF.request(0)> LDC.confirm
> LDC.confirm
LDC.confirm <
LDC. <confirm(refuse)
LDC.request >
LDC.confirm <LDC.confirm <
LDC = L_DATA_CONNECT LCF = L_CONNECTION_FLOWCONTROL
L_CONNECT. request >
> L_CONNECT. indicationL_CONNECT. <
confirm
RR2,P
RNR3
RNR3,F
LLC MAC LLCLLC MAC LLC
LDC.indication << LCF.request(0)> LDC.confirm
> LDC.confirm LDC. <confirm(refuse)
LDC.request >
< LCF.request(>0)RR3LCF.indication(>0) <
LDC.request > I32
> LDC.indicationRR2,P
RR4,F
DISC,P
UA,F
LDC.confirm <L_DISCONNECT. request >
> L_DISCONNECT. indicationL_DISCONNECT.<
confirmmodo non connesso