Уровень управления логическим соединением (LLC)

Варианты топологии сетей Ethernet.

Функции автоматической конфигурации канального уровня.

Уже на ранней стадии своего развития технология Ethernet оказалась запутанной в части стандартов, поскольку разрабатывалась «по месту». В результате появилось большое многообразие возможных сред передачи, скоростей передачи данных, протоколов и их версий и пр. Как следствие, установка сетей без детальной подстройки оказалась затруднительной. Вместе с тем разработчики хотели максимально упростить процесс внедрения Ethernet за счет привнесения в технологию принципа Plug&Play. Внесение этого принципа влечет за собой разработку функций автоидентификации и автоконфигурации сетевых устройств. Именно по этому пути пошли разработки технологии Ethernet. Причем в данном случае задача усложнилась различиями в версиях протоколов, которые могут иметь место, когда один из терминалов пытается связаться с другим. Процесс автоконфигурации соединения должен включать в себя два шага:

· Передачу информации на удаленный конец о версии Ethernet и дополнительных протоколах, реализованных на ближнем конце.

· Конфигурацию обоих терминалов на всех уровнях и приведение их к единому протоколу, приемлемому для обоих сторон.

В процессе конфигурации два терминала обмениваются 16-битовыми сообщениями. Помимо первого сообщения (base page) обмен может содержать большое количество сообщений, выполняющих функции настройки протоколов и конфигурации терминалов. Процедура автоконфигурации детально разрабатывалась для сетей 10/100 Мбит/с, использующих среды UTP и RJ-45, а также для сетей 1000BaseX вне привязки к возможной среде передачи.

Многообразие задач, под которые была адаптирована технология Ethernet, привело не только к большому разнообразию стандартов, протоколов, поддерживаемых сред передачи и пр., но и к разнообразию в области топологии сетей. Первые сети Ethernet, построенные на коаксиальных кабелях, допускали подключение до 100 терминалов на один сегмент. Отдельные сегменты соединялись через повторители, формируя связность сети, так что между любыми двумя терминалами устанавливался канал передачи. Доминирующей топологией в то время являлась шина.

Изобретение в 80-е г.г. мостов и маршрутизаторов изменило топологию сетей, так что количество терминалов на сегмент существенно уменьшилось.

Формирование сети с этого времени стало больше ориентироваться на логическую связность, нежели на физические подключения. Так появились сети разветвленной топологии. В таких сетях было уменьшено количество коллизий, тем самым была увеличена производительность сети. Необходимость разделения пользователей сети на группы привела к появлению функций управления топологией на уровне логических соединений.

С начала 90-х г.г. происходит постепенная смена приоритетов в области топологии сетей. Теперь начинает доминировать радиальная топология, опирающаяся на максимально широкое использование сетевых устройств: хабов, коммутаторов, маршрутизаторов. Основным приоритетом в построении LAN становится управляемость сети и независимость от среды передачи, и именно радиальная топология позволяет решить эти задачи.

С 2000 г. в технологию локальных сетей приходят волоконно-оптические кабели. Как следствие, сама технология Ethernet выходит с уровня локальных сетей на уровень районных и городских. Тем самым Ethernet подстраивается под разветвленную топологию распределенных сетей передачи данных. В настоящее время существуют конфигурации «точка-точка», «шина», «кольцо» и даже сети полносвязной топологии. Новый стандарт локального шлейфа (IEEE P802.3ah, June 2004) позволяет рассматривать технологию Ethernet как технологию пользовательского доступа, конкурирующую с ISDN и ADSL, так что можно говорить о том, что технология Ethernet поддерживает любые варианты топологии и используется на всех уровнях современных сетей: на уровне транспорта и на уровне доступа.

Основной целью уровня LLC является формирование канала от терминала до терминала вне зависимости от того, реализована ли на уровне МАС схема выделенного ресурса или множественного доступа к ресурсу. Для решения этой задачи на уровне LLC реализуются следующие функции:

· Передача данных без установления соединения и без подтверждения получения данных (квитирования). Эта функция используется для передачи дейтаграмм от терминала до терминала. При этом предполагается, что процедуры управления скоростью передачи, контроля ошибок и пр. реализуются на верхних уровнях протокола.

· Передача данных без установления соединения, но с квитированием. В этом случае при получении приемником блока данных, он посылает квитанцию – сообщение АСК.

· Передача данных с установлением соединения. Обычно эта функция опирается на алгоритм установления виртуального соединения между двумя терминалами.

1 1 ½

DSAP: Destination Service Access Point

SSAP: Source Service Access Point

Control: LLC Control field

Рис. 7.10. Формат сообщений уровня LLC.

Для выполнения перечисленных функций на уровне LLC протокола используются специализированные кадры, формат которых представлен на рис. 7.10. Поскольку уровень LLC связан с параметрами соединения от терминала до терминала, в состав сообщения входят следующие три информационных поля:

• Поле идентификации приемника DSAP
• Поле идентификации передатчика SSAP
• Поле управления Control, в котором передается управляющая информация

Поля DSAP/SSAP используются для определения местоположения источника и приемника информации, а также размера соответствующих буферов для определения процессом передачи/приема. Поле управления Control может иметь размер 1 или 2 байта в зависимости от типа услуги, которая описана в полях DSAP/SSAP. Например, значение поля 3 означает «ненумерованный формат» сообщения, что соответствует передаче кадров LLC без установления соединения и без квитирования.

Дата добавления: 2014-01-05