Логическая характеристика FR-протокола

FR является бит-ориентированным синхронным протоколом, использующим «кадр» в качестве основного информационного элемента, и в этом смысле очень похож на протокол HDLC. Однако FR-протокол не обеспечивает все функции протокола HDLC, и поэтому многие из элементов кадра HDLC исключены из основного формата FR-кадра (в FR-кадре адресное поле и поле управления HDLC совмещены в одно адресное поле). Структура FR-кадра представлена на рис. 29.1 и включает:

Флаг. Все кадры начинаются и заканчиваются комбинацией флаг — «01111110». Одна и та же комбинация флаг может использоваться как закрывающая один кадр и открывающая следующий. С целью предотвращения имитации комбинации флаг при передаче кадра проверяется все его содержание между двумя флагами и вставляется «0»-й бит после всех последовательностей из пяти идущих подряд битов«1». На приёмной стороне «0»-е биты отбрасываются. Данная процедура (bit-stuffing — «прозрачность») обязательна при формировании любого FR-кадра;

Адрес. Поле адреса в пределах FR-кадра состоит из 6 битов первого октета и 4 битов второго октета (кодировка поля адреса представлена на рис. 29.2). Эти 10 битов определяют абонентский адрес в FR-сети (идентификатор канала передачи данных: Data Link Connection Identifier — DLCI). Стандарты ANSI и ITU-T допускают размер заголовка кадра до 4 октетов;

HDLC

FR

Рис. 29.1. Структура и формат FR-кадра (отличие от кадра HDLC)

Рис. 29.2. Кодировка 10-битового DLCI в поле “адрес” FR-кадра

Бит «опрос/финал» (Command/Response — CR). Этот бит FR-протоколом не используется, но может применяться в пользовательских приложениях и «прозрачно пропускается» аппаратно-программными средствами FR-сети;

Бит расширения адреса (Extended Address — EA). DLCI-идентификатор содержится в 10 битах, входящих в два октета поля адреса. Однако возможно расширение адресного поля (заголовка) на целое число дополнительных октетов с целью указания адреса, состоящего из более чем 10 битов. Бит EA устанавливается в конце каждого октета заголовка, и, если он имеет значение «1», то это означает, что данный октет в заголовке последний. Стандарт FRF рекомендует использовать заголовок, состоящий из двух октетов. В этом случае бит EA в первом октете будет установлен в «0», а во втором — в «1»;

Бит уведомления (сигнализации) приемника о явной перегрузке (Forward Explicit Congestion Notification — FECN). Этот бит устанавливается в «1» АКД сети для уведомления получателя сообщения о том, что произошла перегрузка в направлении передачи кадра, содержащего этот признак. Бит FECN устанавливается АКД FR-сети (а не передающим ООД пользователя) и не обязателен для терминалов абонентов (рис. 29.3).

Бит уведомления (сигнализации) источника о явной перегрузке (Backward Explicit Congestion Notification — BECN). Этот бит устанавливается в «1» АКД сети для уведомления источника сообщения о том, что произошла перегрузка в обратном направлении относительно направления передачи кадра, содержащего этот признак. Бит BECN устанавливается АКД FR-сети (а не передающим ООД пользователя) и не обязателен для терминалов абонентов (рис. 29.3);

Информационное поле. Информационное поле содержит данные пользователя и состоит из целого числа октетов. Максимальный размер для этого поля определен стандартом FRF и составляет 1600 октетов (минимальный размер — 1 октет). Содержание информационного поля пользователя передается неизменным через FR-сети и прозрачно для FR-протокола;

Проверочная последовательность кадра (Frame Check Sequence — FCS). Проверочная последовательность кадра используется для обнаружения возможных ошибок при его передаче и состоит из двух октетов. Данная последовательность FCS формируется аналогично циклическому коду HDLC;

Все указанные выше поля должны присутствовать в каждом FR-кадре, который передается между двумя оконечными пользовательскими системами.

FR-протокол не предусматривает передачу сигнальных сообщений: нет командных (или супервизорных) кадров, как в HDLC. Для передачи служебной информации используется специально выделенный канал сигнализации (ОКС), внутри которого передаются супервизорные кадры.

Рис. 29.4. Гарантированная скорость передачи информации и кадры,

которые могут быть уничтожены

Другое важное различие между FR и HDLC — отсутствие любой нумерации последовательности передаваемых (принимаемых) кадров. Это является результатом того, что FR-протокол не имеет никаких способов для подтверждения правильно принятых кадров.