logical link control что это
Logical link control
Logical Link Control (общепринятое сокращение — LLC) — подуровень управления логической связью — по стандарту IEEE 802 — верхний подуровень канального уровня модели OSI, осуществляет:
Структура кадра
По своему назначению все кадры уровня LLC (называемые в стандарте IEEE 802.2 блоками данных — Protocol Data Unit, PDU) подразделяются на три типа — информационные, управляющие и ненумерованные:
Все типы кадров уровня LLC имеют единый формат. Они содержат четыре поля:
| Флаг | DSAP | SSAP | Control | Data | Флаг |
|---|---|---|---|---|---|
| 01111110 | Адрес точки входа сервиса назначения | Адрес точки входа сервиса источника | Управляющее поле | Данные | 01111110 |
Кадр LLC обрамляется двумя однобайтовыми полями «Флаг», имеющими значение 01111110. Флаги используются на MAC-уровне для определения границ блока. (Отметим, что формат кадров LLC, за исключением поля адреса точки входа сервиса источника, соответствует формату кадра HDLC, а также одного из вариантов протокола HDLC — протокола LAP-B, используемого в сетях X.25).
Поле данных кадра LLC предназначено для передачи по сети пакетов протоколов верхних уровней — IP, IPX, AppleTalk, DECnet, в редких случаях — прикладных протоколов, когда те не пользуются сетевыми протоколами, а вкладывают свои сообщения непосредственно в кадры канального уровня. Поле данных может отсутствовать в управляющих кадрах и некоторых ненумерованных кадрах.
Поле управления (один байт) используется для обозначения типа кадра данных — информационный, управляющий или ненумерованный. Кроме этого, в этом поле указываются порядковые номера отправленных и успешно принятых кадров, если подуровень LLC работает по процедуре LLC2 с установлением соединения. Формат поля управления полностью совпадает с форматом поля управления кадра LAP-B.
Поля DSAP и SSAP позволяют указать, какой сервис верхнего уровня пересылает данные с помощью этого кадра. Программному обеспечению узлов сети при получении кадров канального уровня необходимо распознать, какой протокол вложил свой пакет в поле данных поступившего кадра, для того, чтобы передать извлеченный из кадра пакет нужному протоколу для последующей обработки. Например, в качестве значения DSAP и SSAP может выступать код протокола IPX или же код протокола покрывающего дерева Spanning Tree.
Протокол LLC
Общее описание
LLC (Logical Link Control) — это протокол управления логическим каналом. Как уже отмечалось, как только станция получит разрешение на соединение на уровне MAC, устанавливается логическое соединение между передающей данные станцией и принимающей эти данные станцией. Протокол LLC управляет данным логическим соединением.
Протокол LLC является своеобразным мостом между протоколами сетевого уровня и протоколами уровня MAC. Протоколы сетевого уровня передают протоколу LLC следующую информацию:
Протокол LLC записывает информацию, переданную сетевым протоколом, в свой пакет, дополняя его при этом служебной информацией. Далее пакет переходит на уровень MAC, где он преобразуется в кадр уровня MAC (например, в кадр Ethernet), дополненный определенными служебными заголовками, характерными для уровня MAC.
Различные компании использовали различные функции протоколов в своих технологиях. Это привело к необходимости включить в уровень LLC три типа процедур управления передачей данных, которые позволяют выбрать степень надежности передачи:
Стоит отметить, что протокол сетевого уровня может обратиться только к процедурам одного типа.
Процедура без установления соединения и без подтверждения
Это наименее надежный, но наиболее быстрый способ передачи данных. При этом способе передаче данных данные отправляются вслепую. Если узел назначения не может принять данные — например, он загружен или просто выключен, то данные отправляются «в никуда». Наш узел так и не узнает, получил ли данные узел назначения, поскольку процедура LLC1 не предусматривает подтверждения получения данных.
Данный способ передачи данных называется дейтаграммным (UDP, User Datagram Protocol). Кроме всего прочего он позволяет снизить загруженность канала, поскольку пакеты с подтверждением получения не отправляются.
Процедура с установлением соединения и с подтверждением
LLC2 — наиболее надежный способ передачи данных, поскольку сначала устанавливается логическое соединение с узлом назначения, а потом уже передаются данные, причем каждый переданный пакет подтверждается. Установление соединения позволяет исключить невозможность приема данных узлом назначения. Если узел назначения не может принять данные (например, он выключен), то передача будет прервана. Если узел не получил переданный пакет или пакет в результате передачи был поврежден, то пакет будет передан заново.
Процедура без установления соединения, с подтверждением
В некоторых, достаточно редких случаях, потеря времени на установление соединения просто неприемлема и/или просто не нужна, поскольку точно известно, что узел назначения включен и ожидает передачи данных. В то же время, необходимо знать, получил ли он от нас переданный пакет или нет. Тогда процедуры LLC1 и LLC2 не подходят — нужно использовать LLC3.
Использование одного из трех режимов работы уровня LLC зависит от стратегии разработчиков конкретного стека протоколов. Например, протокол NetBIOS/NetBEUI (разработка Microsoft/IBM) использует процедуры LLC2. Но это, если стек протоколов NetBIOS/NetBEUI работает в режиме восстановления искаженных пакетов, если же стек NetBIOS работает в дейтаграммном режиме, используются процедуры LLC1.
В стеке протоколов TCP/IP уровень LLC всегда работает в режиме LLC1, выполняя простую работу извлечения из кадра и демультиплексирования пакетов различных протоколов: IP, ARP и др.
| OSI | IEEE |
|---|---|
| Канальный | LLC |
| MAC | |
| Физический | Физический |
Logical link control (общепринятое сокращение — LLC) — подуровень управления логической связью — по стандарту IEEE 802 — верхний подуровень канального уровня модели OSI. В компьютерах функции канального уровня реализуются совместными усилиями сетевых адаптеров и их драйверов.
Содержание
Задачи [ править ]
Основными задачами подуровня LLC является:
Протокол LLC [ править ]
Протокол LLC обеспечивает для технологий локальных сетей нужное качество услуг транспортной службы, передавая свои кадры либо дейтаграммным способом, либо с помощью процедур с установлением соединения и восстановлением кадров. LLC передает свой кадр вместе с адресной информацией об узле назначения соответствующему протоколу уровня MAC, который упаковывает кадр LLC в свой кадр (например, кадр Ethernet).
Сервисы уровня LLC [ править ]
В соответствии со стандартом IEEE 802.2 уровень управления логическим каналом предоставляет верхним уровням три типа процедур:
Сервис LLC1 предоставляет пользователю средства для передачи с минимальными издержками, если какой-то кадр теряется из-за шума, на канальном уровне не предпринимается никаких попыток восстановить его. Данный сервис, обычно, используется, когда задачи восстановления потерянных данных, их упорядочивание и восстановление после ошибок выполняются вышележащими уровнями, и нужды в их дублировании нет, например, в линиях связи реального времени или в каналах с низкой вероятности ошибки или потери кадра. Примером канального уровня, предоставляющего такой сервис, является Ethernet.
При использовании сервиса LLC2, прежде чем передавать друг другу данные, отправитель и принимающая сторона устанавливают соединение. Такой сервис гарантирует, что каждый кадр был принят на другой стороне канала связи. Кроме того, гарантируется, что каждый кадр был принят всего один раз и что все кадры были получены в правильном порядке. Данный сервис предоставляет процессам сетевого уровня эквивалент надежного потока бит. Он подходит для длинных ненадежных соединений, к примеру, таких, как спутниковый канал.
Сервис LLC3 так же, как и LLC1 не устанавливает логического соединения, но получение каждого кадра подтверждается. Таким образом, отправитель знает, дошел ли кадр до принимающей стороны в целости, был испорчен в пути или не дошел вовсе. Если в течении определенного интервала не поступает подтверждения, что кадр успешно доставлен, или поступает ответ от получателя о том, что кадр был испорчен, то отправитель посылает данный кадр заново. Такой сервис полезен в случае использования каналов с высокой вероятностью ошибок, например в беспроводных сетях. К сервисам такого класса можно отнести 802.11(WiFi).
Типы кадров уровня LLC [ править ]
Информационные кадры предназначены для передачи информации в процедурах с установлением логического соединения и обязательно должны содержать поле информации. Нумерация информационных кадров осуществляется в режиме скользящего окна.
Управляющие кадры предназначены для передачи команд и ответов в процедурах с установлением логического соединения, в том числе запросов на повторную передачу искаженных информационных блоков.
Формат кадра LLC [ править ]
У всех кадров протокола LLC общий формат:
Кадр LLC обрамляется двумя однобайтовыми флагами, имеющими значение 01111110. Эти флаги используются на MAC уровне для определения границ блоков. Поле данных кадра LLC предназначено для передачи по сети данных, приходящих от верхних уровней, иногда может отсутствовать в управляющих и ненумерованных кадрах.
Поле управления однобайтовое(ненумерованные кадры) или двухбайтовое(информационные и управляющие кадры), и используется для обозначения типа кадра(информационный, управляющий или ненумерованный).
| Биты | 1 | 2-8 | 9 | 10-16 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Информационные | 0 | [math]N(S)[/math] | [math]P/F[/math] | [math]N(R)[/math] | |||
| Управляющие | 1 | 0 | [math]SS[/math] | [math]XXXX[/math] | [math]P/F[/math] | [math]N(R)[/math] | |
| Ненумерованные | 1 | 1 | [math]MM[/math] | [math]P/F[/math] | [math]MM[/math] | ||
В режиме LLC1 используются только ненумерованные кадры. Для этого кадра управляющее поле имеет длину один байт, а все подполя поля управления ненумерованных кадров принимают нулевые значения. Таким образом, значимыми остаются только первые 2 бита поля, используемые для обозначения типа кадра.
В режиме LLC2 используются кадры всех трех типов. Бит [math]P/F(Poll/Final)[/math] : в командах он называется битом [math]Poll[/math] и требует, чтобы на команду был дан ответ, в ответах он называется битом [math]Final[/math] и говорит, что ответ состоит из одного кадра. Ненумерованные кадры используются для установления и разрыва соединения двух узлов. Поле [math]M[/math] ненумерованных кадров определяет несколько типов команд:
После установления соединения данные и положительные квитанции начинают передаваться в информационных кадрах. Логический канал протокола LLC2 является дуплексным, так что данные могут передаваться в обоих направлениях. Если поток дуплексный, то положительные квитанции на кадры также доставляются в информационных кадрах. Если же потока кадров в обратном направлении нет или же нужно передать отрицательную квитанцию, то используются информационные кадры.
В информационных кадрах имеется поле N(S) для указания номера отправленного кадра, а также поле N(R) для указания номера кадра, который приемник ожидает получить от передатчика следующим. При работе протокола LLC2 используется скользящее окно размером в 127 кадров, а для их нумерации циклически используется 128 чисел, от 0 до 127.
Приемник всегда помнит номер последнего кадра, принятого от передатчика, и поддерживает переменную с указанным номером кадра, который он ожидает принять от передатчика следующим. Именно это значение передается в поле N(R) кадра, посылаемого передатчику. Если в ответ на этот кадр приемник принимает кадр, в котором номер посланного кадра N(S) совпадает с номером ожидаемого кадра, то такой кадр считается корректным (если, конечно, корректна его контрольная сумма). Если приемник принимает кадр с номером N(S), неравным номеру ожидаемого кадра, то этот кадр отбрасывается и посылается отрицательная квитанция Отказ (REJ) с номером этого кадра. При приеме отрицательной квитанции передатчик обязан повторить передачу кадра с номером указанным в отрицательной квитанции, а также всех кадров с большими номерами, которые он уже успел отослать, пользуясь механизмом окна в 127 кадров(если используется протокол с возвратом на N).
Поле [math]SS[/math] обозначает одну из функций управления:
Биты [math]XXXX[/math] зарезервированы и должны иметь нулевые значения.
Канальный уровень
4.1. Подуровни LLC и MAC
Протоколу Fast Ethernet (802.3u) соответствуют следующие спецификации физического уровня:
| Флаг | DSAP | SSAP | Control | Data | Флаг |
| 01111110 | 1 байт | 1 байт | 1-2 байта | 46-1497 байт | 01111110 |
Наиболее широкое распространение в локальных сетях получила процедура LLC1, в которой используются только ненумерованные типы кадров.
| Преамбула | SFD | DA | SA | L | DSAP | SSAP | Control | Data | FCS |
| 7 байт | 10101011 | 6 байт | 6 байт | 2 байта | 1 байт | 1 байт | 1 байт | 46-1497 байт | 4 байта |
4.2. Локальные сети технологии Ethernet
Длительность паузы составляет
где Tотс – интервал отсрочки, равный 512 битовым интервалам, т. е. при скорости 10 Мбит/с интервал отсрочки Tотс = 51,2 мкс;
Для построения сети с большим числом узлов несколько концентраторов соединяют между собой, однако максимальное число концентраторов между двумя любыми компьютерами не должно быть больше 4. Требования к сети определяются правилом 5-4-3, в котором 5 – общее число сегментов сети, 4 – максимальное число концентраторов между любыми хостами, 3 – хосты могут быть только в трех сегментах. При этом диаметр сети может существенно увеличиться. Структура сети должна быть древовидной, петлевые соединения запрещены.
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Logical Link Control (общепринятое сокращение — LLC) — верхний подуровень управления логической связью — по стандарту IEEE 802 — верхний подуровень канального уровня модели OSI, осуществляет:
Структура кадра
По своему назначению все кадры уровня LLC (называемые в стандарте IEEE 802.2 блоками данных — Protocol Data Unit, PDU) подразделяются на три типа — информационные, управляющие и ненумерованные:
Все типы кадров уровня LLC имеют единый формат. Они содержат четыре поля:
Кадр LLC обрамляется двумя однобайтовыми полями «Флаг», имеющими значение 01111110. Флаги используются на MAC-уровне для определения границ блока. (Отметим, что формат кадров LLC, за исключением поля адреса точки входа сервиса источника, соответствует формату кадра HDLC, а также одного из вариантов протокола HDLC — протокола LAP-B, используемого в сетях X.25).
Поле данных кадра LLC предназначено для передачи по сети пакетов протоколов верхних уровней — IP, IPX, AppleTalk, DECnet, в редких случаях — прикладных протоколов, когда те не пользуются сетевыми протоколами, а вкладывают свои сообщения непосредственно в кадры канального уровня. Поле данных может отсутствовать в управляющих кадрах и некоторых ненумерованных кадрах.
Поле управления (один байт) используется для обозначения типа кадра данных — информационный, управляющий или ненумерованный. Кроме этого, в этом поле указываются порядковые номера отправленных и успешно принятых кадров, если подуровень LLC работает по процедуре LLC2 с установлением соединения. Формат поля управления полностью совпадает с форматом поля управления кадра LAP-B.
Поля DSAP и SSAP позволяют указать, какой сервис верхнего уровня пересылает данные с помощью этого кадра. Программному обеспечению узлов сети при получении кадров канального уровня необходимо распознать, какой протокол вложил свой пакет в поле данных поступившего кадра, для того, чтобы передать извлеченный из кадра пакет нужному протоколу для последующей обработки. Например, в качестве значения DSAP и SSAP может выступать код протокола IPX или же код протокола покрывающего дерева Spanning Tree.