HDLC-协议与PPP协议

HDLC协议与PPP协议第一章HDLC协议•HDLC协议•HDLC——面向比特的同步协议：HighLevelDataLinkControl（高级数据链路控制规程）。HDLC是面向比特的数据链路控制协议的典型代表，该协议不依赖于任何一种字符编码集；数据报文可透明传输，用于实现透明传输的“0比特插入法”易于硬件实现；全双工通信，有较高的数据链路传输效率；所有帧采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，可防止漏收或重份，传输可靠性高；传输控制功能与处理功能分离，具有较大灵活性。第一章HDLC协议•特点与格式•面向比特的协议中最有代表性的是IBM的同步数据链路控制规程SDLC，国际标准化组织ISO的高级数据链路控制规程HDLC美国国家标准协会的先进数据通信规程ADCCP。这些协议的特点是所传输的一帧数据可以是任意位，而且它是靠约定的位组合模式，而不是靠特定字符来标志帧的开始和结束，故称面向比特的协议。第一章HDLC协议SDLC／HDLC标志字符SDLC／HDLC协议规定，所有信息传输必须以一个标志字符开始，且以同一个字符结束。这个标志字符是01111110，称标志场（F）。从开始标志到结束标志之间构成一个完整的信息单位，称为一帧（Frame）。所有的信息是以帧的形式传输的，而标志字符提供了每一帧的边界。接收端可以通过搜索01111110来探知帧的开头和结束，以此建立帧同步。第一章HDLC协议•地址场和控制场•在标志场之后，可以有一个地址场A（Address）和一个控制场C（Contro1）。地址场用来规定与之通信的次站的地址。控制场可规定若干个命令。SDLC规定A场和C场的宽度为8位。HDLC则允许A场可为任意长度，C场为8位或16位。接收方必须检查每个地址字节的第一位，如果为0，则后边跟着另一个地址字节；若为1，则该字节就是最后一个地址字节。同理，如果控制场第一个字节的第一位为0，则还有第二个控制场字节，否则就只有一个字节。第一章HDLC协议•信息场•跟在控制场之后的是信息场I（Information）。I场包含有要传送的数据，亦成为数据场。并不是每一帧都必须有信息场。即信息场可以为0，当它为0时，则这一帧主要是控制命令。第一章HDLC协议•帧校验场紧跟在信息场之后的是两字节的帧校验场，帧校验场称为FC场，校验序列FCS.•SDLC／HDLC均采用16位循环冗余校验码CRC。除了标志场和自动插入的0位外，所有的信息都参加CRC计算。CRC的编码器在发送码组时为每一码组加入冗余的监督码位。接收时译码器可对在纠错范围内的错码进行纠正，对在校错范围内的错码进行校验，但不能纠正。超出校、纠错范围之外的多位错误将不可能被校验发现。•第一章HDLC协议•实际应用时的两个技术问题1．0位插入／删除技术如上所述，SDLC／HDLC协议规定以01111110为标志字节，但在信息场中也完全有可能有同一种模式的字符，为了把它与标志区分开来，所以采取了0位插入和删除技术。具体作法是发送端在发送所有信息（除标志字节外）时，只要遇到连续5个1，就自动插入一个0当接收端在接收数据时（除标志字节）如果连续接收到5个1，就自动将其后的一个0删除，以恢复信息的原有形式。这种0位的插入和删除过程是由硬件自动完成的，比上述面向字符的数据透明容易实现。第一章HDLC协议•2．SDLC／HDLC异常结束若在发送过程中出现错误，则SDLC／HDLC协议用异常结束字符，或称失效序列使本帧作废。在HDLC规程中7个连续的1被作为失效字符，而在SDLC中失效字符是8个连续的1。当然在失效序列中不使用0位插入／删除技术。SDLC／HDLC协议规定，在一帧之内不允许出现数据间隔。在两帧信息之间，发送器可以连续输出标志字符序列，也可以输出连续的高电平，它被称为空闲信号。第二章PPP协议•PPP是指点到点协议是为在同等单元之间传输数据包这样的简单链路设计的链路层协议。这种链路提供全双工操作，并按照顺序传递数据包。设计目的主要是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据，使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共通的解决方案。•PPP最初设计是为两个对等节点之间的IP流量传输提供一种封装协议。在TCP-IP协议集中它是一种用来同步调制连接的数据链路层协议（OSI模式中的第二层），替代了原来非标准的第二层协议，即SLIP。除了IP以外PPP还可以携带其它协议，包括DECnet和Novell的Internet网包交换（IPX）。•第二章PPP协议•PPP主要由以下几部分组成：•封装：一种封装多协议数据报的方法。PPP封装提供了不同网络层协议同时在同一链路传输的多路复用技术。PPP封装精心设计，能保持对大多数常用硬件的兼容性。克服了SLIP不足之处的一种多用途、点到点协议，它提供的WAN数据链接封装服务类似于LAN所提供的封闭服务。所以，PPP不仅仅提供帧定界，而且提供协议标识和位级完整性检查服务。第二章PPP协议•链路控制协议：PPP提供的LCP功能全面，适用于大多数环境。LCP用于就封装格式选项自动达成一致，处理数据包大小限制，探测环路链路和其他普通的配置错误，以及终止链路。LCP提供的其他可选功能有：认证链路中对等单元的身份，决定链路功能正常或链路失败情况。•网络控制协议：一种扩展链路控制协议，用于建立、配置、测试和管理数据链路连接。第二章PPP协议•为了建立点对点链路通信，PPP链路的每一端，必须首先发送LCP包以便设定和测试数据链路。在链路建立，LCP所需的可选功能被选定之后，PPP必须发送NCP包以便选择和设定一个或更多的网络层协议。一旦每个被选择的网络层协议都被设定好了，来自每个网络层协议的数据报就能在链路上发送了。第二章PPP协议•PPP工作流程：•当用户拨号接入ISP时，路由器的调制解调器对拨号做出确认，并建立一条物理连接。PC机向路由器发送一系列的LCP分组（封装成多个PPP帧）。这些分组及其响应选择一些PPP参数，和进行网络层配置，NCP给新接入的PC机分配一个临时的IP地址，使PC机成为因特网上的一个主机。通信完毕时，NCP释放网络层连接，收回原来分配出去的IP地址。接着，LCP释放数据链路层连接。最后释放的是物理层的连接。•PPP和HDLC之间最主要的区别是，PPP是面向字符的，HDLC是面向位的。第二章PPP协议•PPP的特点：•①主要观测值为载波相位•②采用精密的卫星轨道和钟数据•③采用复杂的模型PPP定位精度：亚分米级。•PPP用途：全球高精度测量，卫星定轨。第二章PPP协议•ppp在RFC1661中提供详细的PPP规范•PPP是指政府与民营机构签订长期合作协议，授权民营机构代替政府建设、运营或管理基础设施或其他公共服务设施并向公众提供公共服务，主要有主要有垂直和水平两种方式；而BOT是指政府通过特许权协议，授权民营机构进行项目(主要是基础设施和自然资源开发)的融资、设计、建造、经营和维护，BOT主要有BOT、BOOT和BOO三种基本形式和十多种演变形式，如BT、TOT等。第二章PPP协议•由定义可见，PPP本质上和BOT差不多，都属于狭义项目融资，即“通过项目来融资——通过该项目的期望收益来融资的活动”，而非广义项目融资，即“为项目融资——为特定项目的建设、收购以及债务重组进行的融资活动”。