Couche 2 La couche Liaison

Plan du cours
Couche 2
La couche Liaison
¾ Couche 2 : Liaison de données
y Couche Liaison de données - cas général
y Cas particulier des réseaux locaux
¾ Couche 3 : Réseau
¾ Couche 4 : Transport
¾ Les Réseaux Locaux Industriels
Pascal Berthou ([email protected])
¾ Les Réseaux sans fil
LAAS-CNRS, 7, av du Colonel Roche - 31077 Toulouse
2002-2003
Plan
2
Rappels (1)
¾ Niveau OSI = 1
¾ Introduction
y fournit les procédures et les fonctions mécaniques et électriques
nécessaires à :
¾ Découpage en Trames
à – établir, maintenir et libérer des connexions physiques entre les
équipements terminaux (ETTD)
¾ Contrôle des erreurs
y assure la transmission d’éléments binaires sur une liaison physique
(permanente ou non)
¾ Contrôle de flux
¾ Exemple du protocole HDLC
¾ Exemple du protocole PPP
Liaison de données
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Rappels (2)
Introduction
¾ Communication entre deux machines adjacentes
y connexion physique directe
y délivrance ordonnée des informations
¾ Problèmes de transmission
y Distorsion du signal
y Bruit
y Problèmes de synchronisation
Erreurs de
Transmission
Couche Liaison dans une architecture Internet
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La couche Liaison : Rôle
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Objectifs (1) : Découpage en Trames
¾ Structuration du flux de bits de la couche Physique
¾ But : fournir des services permettant
y l ’échange des informations
¾ Découpage en Trames
y contrôle du bon déroulement de la communication
y unité de données de la Couche Liaison
y suite de bits délimitée de taille fixe ou variable
¾ A la couche Réseau
¾ exemple :
¾ Objectifs :
y ATM : fixe (53 octets)
y Ethernet : variable (<1524 octets)
y Délimitation des informations
y Règles d ’échange de données
y Contrôle du bon acheminement des données,
sans perte ni duplication et de façon transparente
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Objectifs (2) : Contrôle des Erreurs
Objectifs (3) : Contrôle de Flux
¾ Des taux de pertes disparates en fonction des supports
¾ Mécanismes pour éviter de saturer le destinataire
y Rares sur les fibres optiques
y indication à l'émetteur
y parfois plus important: éviter les retransmissions de bout en bout
y se retrouve dans les couches supérieures
à boucle locale = 10-4.N 0.8 (N taille trame en octets)
à Supérieur sur les réseaux sans fil
¾ Comment assurer la fiabilité de la transmission ?
y techniques de détection et correction d'erreurs
y retour d'informations vers l'émetteur
à acquittements positifs
à acquittements négatifs
y détection des absences par temporisateur
y politique de retransmission et numérotation
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Plan
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Découpage en Trames (1)
¾ Techniques de délimitation de Trames
¾ Introduction
y approches temporelles non adaptées
¾ Découpage en Trames
 Pas d ’horloge commune entre les entités communicantes
y quatre approches :
¾ Contrôle des erreurs
à 1) comptage des caractère
¾ Contrôle de flux
 De-synchronisation en cas d ’erreur
à 2) caractères de marquage de début et de fin
¾ Exemple du protocole HDLC
 ex: ASCII
Š debut = DLE (Data Link Escape) + STX (Start of TeXt)
¾ Exemple du protocole PPP
Š fin = DLE (Data Link Escape) + ETX (End of TeXt)
 Inadapté au mode de transmission binaire
Š apparition des sequences dans les donnees
Š charactere de bourrage (character stuffing)
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Découpage en Trames (2)
Plan
à 3) Utilisation de chaînes de bits délimiteurs
¾ Introduction
 plus souple et non liées avec un codage
¾ Découpage en Trames
 utilisation d'un drapeau (flag)
Š ex: 0111 1110
¾ Contrôle des erreurs
 transparence par bourrage (bit stuffing)
Š ex : insertion de 0 dans les chaines de 1
¾ Contrôle de flux
à 4) manipulation du codage au niveau physique
¾ Exemple du protocole HDLC
 si des combinaisons interdites sont disponibles
ex: LAN codant :
¾ Exemple du protocole PPP
Š 1 par high-low
Š 0 par low-high
Š reste high-high et low-low pour delimiter les trames
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Contrôle des Erreurs (1)
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Contrôle des Erreurs (2)
¾ 2 types d ’erreurs sur le support
¾ distance de Hamming = nombre de bits différents entre deux mots
y erreurs isolées : 1 bit est modifié 0 → 1 ou 1 → 0
• somme des « 1 » après un XOR entre les mots
y erreurs par burst : k bits sont modifiés en séquence
• Indique le nombre minimum d'erreurs simples pour passer d'un code
légal à un autre
¾ Utilisation de redondances
¾ Détection et correction dépendent de la dH
y mot de code (n bits) = données (m bits) + contrôle (r bits) avec n=m+r
pour détecter k erreurs, dH = k+1 pour corriger k erreurs, dH = 2k+1
¾ Détection d'Erreurs
y Nécessite moins de bits de contrôle
Ex. code détecteur : bit de parité
1010001-1
(attention : 1 bit = 1 erreur !)
y Impose la retransmission de la trame erronée
¾ Correction d’Erreurs
Ex. code correcteur : soient 4 mots de code
[ 00000000000, 0000011111, 1111100000,
1111111111] dH = 5 correction de 2 erreurs
y Nécessite plus de bits de contrôle
• si réception de 0000000111
on récupère 0000011111
y Permet la reconstruction de la trame initiale
• si triple erreur : ambiguité
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Codes Correcteurs Simples
Codes détecteurs
¾ Méthode de Hamming
¾ La correction d'erreur n'est pas optimale sur des canaux avec
faible taux de perte
y bits numérotés de 1 à n
à bits puissance de 2 sont les r bits de contrôle (1,2,4, 8...)
y ex: 10-9 avec paquets de 1000 bits
à les autres sont les m bits de données (3,5,6,7,9,10...)
y comparer codage Hammig (10 bits) et bit de parité avec retransmission
y bits de contrôle = calcul de parité sur certains bits de données
(ceux dont la décomposition en puissance de 2 fait intervenir le bit de
contrôle concerné)
¾ Amélioration du bit de parité pour les burst
• probabilité de détection de 0.5
y détection de l'erreur par somme des bits de contrôle non conforme à la
parité. Permet la correction.
• alternative 1 : calcul sur une matrice n*m
(détection de burst de perte de taille jusqu'à n)
¾ Problème
• alternative 2 : codes CRC
y Uniquement sur des erreurs simples (1 seul bit)
y Limites théorique : (m+r)<2r
y Correction de burst d'erreur à l'aide d'une matrice (calcul par colonnes)
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Codes détecteurs : CRC (1)
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Codes détecteurs : CRC (2)
¾ Codes CRC (Cyclic Redundancy Code)
aussi appelés Codes Polynomiaux
¾ Méthode de calcul à l’émission :
•
• arithmétique polynomiale :
soit r le degrés de G(x) :
ajouter r zéro après le bit de poids faible du bloc M(x)
• soustraction modulo 2 (sans retenue : XOR)
•
division modulo 2 de xr.M(x) par G(x) reste R(x)
• division identique à celle en binaire
•
envoyer T(x) = xr.M(x) - R(x)
• utilisation d'un polynôme générateur G(x)
• rang des bits des chaînes correspond au degrés des polynômes
( 110001 : x5 + x4 + 1 )
¾ Méthode de vérification à la réception
T(x) est divisible par G(x), à vérifier par le récepteur !
•
La longueur de la séquence calculée
n ’intervient pas dans la précision …
Reste R(x)
Message émis : 11010110111110
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Codes détecteurs : CRC (3)
Plan
¾ CCITT : détection avec CRC 16 bits
¾ Introduction
y g(x) = x16 + x12 + x5 + 1
¾ Découpage en Trames
à détecte les erreurs isolées, doubles, les nombres d ’erreurs paire, et les burst < 16
à 99.997 % erreurs burst 16 bits
¾ Contrôle des erreurs
à 99.998 % erreurs burst >16 bits
¾ Contrôle de flux
¾ Ethernet : détection avec CRC 32 bits
¾ Exemple du protocole HDLC
y g(x) = x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8+ x7 + x5 + x4 + x2 + x + 1
¾ Exemple du protocole PPP
¾ ATM
• g(x) = x8+ x2 + x + 1
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Contrôle de flux
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Protocoles ARQ (1) : Automatic Repeat reQuest
¾ But : Eviter que l’émetteur submerge le récepteur de trames
Trame reçue :
Acquittement Positif (ACK)
→ Pertes, blocages, ...
¾ Nombreux types de contrôles de flux
¾ Trame reçue & erronée :
y Protocoles types envoyer/attendre (stop-and-wait)
Acquittement Négatif (NAK)
à L ’émetteur attends un acquittement positif avant d ’envoyer la donnée
suivante
y Protocoles avec Fenêtre d'Anticipation (Sliding Window)
à envoi de plusieurs trames avant réception d'un acquittement
à le nombre de trames autorisés à être envoyées est indiqué par la fenêtre de
l'émetteur
à le nombre de trames acceptables par le destinataire est indiqué par la
fenêtre du récepteur
à Calcul de la relation entre les deux fenêtre selon le protocole utilisé
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Protocoles ARQ (2)
Protocoles ARQ (3)
¾ Trame perdue :
Temporisateur (Time Out)
¾ Acquittement perdu, duplication : Numérotation des trames
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Protocoles ARQ (4)
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Problèmes Inhérents aux protocoles ARQ
¾ Pauvre utilisation du canal de communication
Données sur liaison satellite :
Tp=256 ms
Trame = 1000 bits
lien a 56 Kb/s
Ta & Ty négligés
Déterminer :
le débit Max possible : Dmax
Taux d ’occupation du canal : U
¾ Protocoles Uni-directionnels
¾ Temporisateur qui expire trop tôt : Numérotation des ACKs
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Fenêtres d ’anticipation
Fenêtres d ’anticipation
¾ La transmission continue permet à l´émetteur de transmettre plusieurs trames
sans avoir reçu leurs acquittements. Il faut limiter le nombre de trames nonacquittées pour des raisons de capacité de traitement et de taille de mémoire
(tampons) chez le récepteur et l’émetteur: contrôle du flux.
Fenêtre de l’émetteur
Taille de la fenêtre d’émission
N
N+1
Envoyé et Acquitté
¾ La méthode des fenêtres d’anticipation nécessite l’introduction de numéros de
séquence pour les trames ainsi qu’une taille de fenêtre maximale pour
l´émetteur et le récepteur.
N+3
N+4
Envoyé mais pas encore
Acquitté
N+5
N+6
Non envoyé, mais possibilité de le faire
N+7
N+8
Ne peut pas encore être envoyé
Fenêtre du récepteur
Taille de la fenêtre de réception
N
N+1
Reçu et Acquitté
→
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N+2
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N+2
N+3
En cours de réception
pas encore Acquitté
N+4
N+5
N+6
Peut être reçu
N+7
N+8
Ne peut pas être reçu
Impact sur le contrôle d ’erreur
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Contrôle d ’erreur : Renvoie sélectif (1)
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Contrôle d ’erreur : Rejet Sélectif (2)
¾ Chaque trame est acquittée individuellement. En cas d’un erreur, la
trame est retransmise (retransmission implicite). Les numéros de
séquence évitent les duplications.
¾ Chaque acquittement est cumulatif: ACK(N) acquitte toutes les trames
jusqu’au numéro N. Chaque NAK est associé avec un temporisateur pour
permettre sa retransmission en cas de perte.
¾ Si perte d ’un ack la numérotation empêche la duplication
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Contrôle d ’erreur : GoGo-BackBack-N (3)
Comparaison (4)
¾ Chaque acquittement est cumulatif: ACK(N) acquitte toutes les trames jusqu’au
numéro N. L’acquittement négatif NAK(N+1) demande la retransmission à partir de la
trame T(N+1). Chaque NAK est associé avec un temporisateur pour permettre sa
retransmission en cas de perte. Il n’y a pas de duplication avec ce protocole.
¾ Si des acquittements sont perdus, la trame ACK suivante acquitte aussi les trames
précédentes.
¾ renvoie/rejet sélectif. L’ordre de la transmission n’est pas
nécessairement conservé. Cette méthode est utilisée, si les trames
représentent des messages indépendants, où si le récepteur est
capable de re-assembler les trames dans l’ordre original. Des grands
tampons s’avèrent alors nécessaire.
¾ go-back-N. La séquence original des tampons est toujours
conservée. La taille des tampons du côté récepteur est minimisée.
Cependant, l’utilisation de la capacité du canal est moins efficace
qu’avec la méthode renvoie/rejet selectif.
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Résumé:
contrôle d’erreur et du flux de transmission
Piggybacking
¾ acquittement de trames par le biais d'autres trames de données
¾ Si la station réceptrice détecte une erreur de transmission, elle
demande la retransmission de la trame erronée: Automatic Repeat
Request (ARQ).
¾ Mécanisme utilisé quand 2 entités communicantes sont à la fois
source et puits (échange de trames de données et de supervision
dans les deux sens).
¾ Pour acquitter un trame, un puits attend de transmettre une trame
de données où il "ajoute" un champ particulier pour faire
l'acquittement de la dernière trame reçue.
¾ Les mécanismes pour la retransmission automatique reposent sur:
y Temporisateur
y Acquittement positif et/ou négatif; individuel ou cumulatif.
¾ Avantage : ACK = quelques bits dans une trame de données ? évite
d'occuper le medium avec des trames de supervision, et un tampon
sur la source.
y Numérotation des trames
y Numérotation de acquittement
¾ Inconvénient : l'émetteur attend plus longtemps les ACK.
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Plan
Protocole HDLC
¾ HDLC = High level Data Link
Control
¾ Introduction
¾ Découpage en Trames
y protocole de Liaison
y Normalisé par l’ISO en 1976.
¾ Contrôle des erreurs
y Base pour les protocoles RNIS
(LAP-D), X25 (LAP-B), Frame
Relay, …
¾ Contrôle de flux
¾ Exemple du protocole HDLC
¾ Plan d’étude de HDLC
¾ Exemple du protocole PPP
y délimitation des données
y protocoles
y format des trames
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Protocole HDLC
¾ Structure de trame
y une enveloppe -> marqueur de
début et de fin de trame pour
identifier les blocs significatifs
parmi les bits en transit
y des champs structurés véhiculant
à informations de contrôle HDLC
à données issues de la couche réseau
Fanion initial
Bits
7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 1 1 1 1 1 0
Adresse
Commandes
Informations
FCS
Fanion final
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Octets
Trame
HDLC
Station émettrice
A
B
Champ adresse dans :
Commande
Réponse
B
A
A
B
¾ La délimitation des données au
niveau liaison
y délimitation spécifique au niveau
liaison
à couche Liaison: marqueur de début
ET marqueur de fin
à autres couches: encapsulation =
ajout d ’un en-tête seul
y double caractéristique
à binaire = transparente pour
l ’alphabet de codification
à synchrone: synchronisation
permanente des horloges
émetteur/récepteur
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Protocole HDLC
y
Commande (8 bits): contient une
indication du type de trame:
trame d’information, de supervision ou
trames non numérotées
y Fanion initial (8 bits) =
séquence binaire particulière
(01111110): indique
obligatoirement une limite de
trame
y
Informations (longueur variable en
nombre d ’octets)
à
y Adresse (8bits): indique
y
à identification de la station
secondaire destinataire d’une
trame de commande
Contrôle (16 bits): Champ de contrôle
d ’erreurs: CRC portant sur les champs
Adresse, Commande et Informations.
à adresse de la station
émettrice d ’un trame de
réponse
 distinction trames de
y
commande/trames de
réponse
spécifique des trames d ’information et
absent des trames de commande
à
Emission: calcul effectué sur trame à
émettre et résultat «ajouté» à celle-ci.
à
Réception: recalcul: suivant résultat,
trame reçue est Ok ou altérée. Une
trame altérée est ignorée et devra être
retransmise
¾ Catégories de trames
y trame d’information (I) :
véhicule les SDU du niveau Réseau
y trame de supervision (S):
véhicule les commandes ou
réponses liées au contrôle d’erreur
ou de flux
y trames non numérotées (U):
véhicule les commandes ou
réponses de gestion de la liaison
(ex: établissement/libération de
connexion)
Fanion final (8bits) = fanion initial
01111110
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2002-2003
40
Protocole HDLC
¾ Emissions particulières
Protocole HDLC: Echange de données
¾ Transparence des données
y trames se suivant sans
interruption: un seul fanion est
émis:
fanion final de la trame précédente =
fanion initial de la trame suivante
y abandon prématuré d’une trame
émission de 7 bits consécutifs à 1
y état inactif
émission de 15 bits consécutifs à 1
maintien de l’activité par envoi en
continu de fanions
¾ Numérotation des messages
¾ 2 modes de réponse suivant que
y fanion = séquence binaire spécifique
qu’on ne peut donc retrouver dans un
autre champ de la trame
y les trames d’information possèdent
un champ d’informations et un numéro
de séquence à l’émission
y les réponses sont sollicitées
y transparence des données assurée par
y gestion par station d’un compteur:
insertion à l ’émission d ’un zéro après
une séquence de 5 bits à 1 (longueur de
séquence de 1 ≥ 5 bits)
à à l ’émission, incrémentation puis
placement de la valeur dans champ
n° de séquence noté N (S).
y les réponses sont émises de façon
autonome
à
à retrait à la réception du zéro situé
après toute séquence de 5 bits à 1
à mode de réponse normal
(NRM: Normal Response Mode)
à mode de réponse autonome
(ARM: Asynchronous Response Mode)
à À la réception, si défaut dans la
séquence des n°:
 problème: perte, duplication...
y exemple
à émission de 0011110011111110001
 séquence transmise ?
à réception de 000111110110111101
 séquence reçue significative?
à réception de 000111111010111101
 séquence reçue significative?
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41
2002-2003
Protocole HDLC: Echange de données
Protocole HDLC: Echange de données
¾ Mode de réponse normal la station
¾ Mode de réponse autonome
secondaire ne peut émettre qu’après y
y toute station peut prendre l’initiative
d’émettre qu’après y avoir été invitée
avoir été invitée par la station primaire
y Poll bit : bit particulier P du champ de
commande utilisé par le primaire pour
donner la parole au secondaire;
y Quand le secondaire n ’a plus rien à
transmettre, il rend la parole au primaire:
Final bit (il change de nom).
42
par la station primaire
y Poll/Final bit : bit P/F particulier du
champ de commande sert ici pour
demander une réponse immédiate ou
signifier la réponse à cette demande.
y Notion de maitre / esclave
¾ Acquittement
y
les trames d’informations et de super-vision
incluent un second numéro de séquence: le
numéro de séquence à la réception N (R).
¾ Intérêt de cet acquittement
y ne nécessite pas de trafic
supplémentaire si informations en
attente
y acquittement en réception:
à N(R) recu => toutes les trames telles que
N(S) < N(R) ont été correctement recues :
libération des buffers
à la prochaine trame attendue doit avoir la
valeur N(R)
y acquittement suivant état récepteur
à sans information à transmettre
 trame de supervision RR avec N(R)
à occupé
 trame de supervision RNR avec N(R)
y possibilité d’émettre plusieurs
messages avant d’envoyer un
acquittement
¾ Caractéristiques communes
y numéro de séquence en émission et
réception indépendant pour
chaque sens de transmission
y numérotation modulo 8 (128 dans
version étendue)
à ayant information à transmettre
 trame d’information avec N(R)
2002-2003
43
2002-2003
44
Protocole HDLC: Exemple
0
1
2
2
2
3
0
0
0
1
2
2
4
2
4
2
5
2
N(S) N(R)
Protocole HDLC: Contrôle de flux
¾ Contrôle de flux
N(S) N(R)
0
0
0
1
0
2
1
2
2
2
I S0,R0
I S1,R0,P
I S0,R2
I S1,R2,F
I S2,R2
I S3,R2,P
2
2
2
RR R4,F
y intervient lorsque la station
réceptrice n ’est plus en mesure
de recevoir des informations
y envoi d ’une trame RNR par la
station « saturée »
y demande de reprise par la station
émettrice par envoi(s)
successif (s) de trame RR jusqu’à
réception d ’une trame RR émise
en retour par la station réceptrice
dès qu’elle est à nouveau
disponible.
3
4
4
I S4,R2
2
y Remarque: RNR est une trame
avec N(R)
5
2002-2003
45
y
erreur sur contenu: CRC faux
y
erreur par rupture de séquence
y
à
trame manquante
à
trame dupliquée
pas de réponse au-delà d’un certain délai
¾ Méthode classique: pointage de
vérification
y
y
y
sur invitation de la station primaire, la
station réceptrice émet une trame
(information ou RR) avec un N(R)
si N(R)<N(S), alors la station émettrice
retransmet les trames concernées.
Bit P ou P/F = point de synchronisation
pour numérotation des séquences
2002-2003
2
2
2
0
0
0
2
2
3
0
0
0
I S0,R0
I S1,R0
I S2,R0,P
RNR R2
N(S) N(R)
0 0
0 1
0 2
0 2
0 2
RR R0,P
RR R0,P
RR R2,F
I S2,R0,P
RR R3,F
0
0
0
2
2
2
0
0
3
3
N(S) N(R)
46
¾ Absence de réponse
La trame REJ émise par le récepteur
demande à l ’émetteur de retransmettre
toutes les trames dont le N(S) est
supérieur au N(R) contenu dans la trame
REJ.
¾ Trames de SREJ
y
0
0
0
0
Protocole HDLC: Contrôle d’anomalie
¾ Trames de rejet REJ
y
0
1
2
3
2002-2003
Protocole HDLC: Contrôle d’anomalie
¾ Types d’anomalies
¾ Exemple
La trame SREJ émise par le récepteur
demande à l ’émetteur de retransmettre la
trame dont le N(S) est égal au N(R)
contenu dans la trame SREJ et seulement
cette trame.
¾ Comparaison des mécanismes
y
émission d’une trame avec demande de
réponse Ö armement d’une temporisation
y
perte = perte de la trame ou perte de la
réponse
y
expiration de la temporisation avant
réception de réponse Ö retransmission
y
en retransmission, Poll bit = 1
y
au-delà d ’un certain nombre de
retransmissions, la liaison est considérée
comme coupée et on lance une
réinitialisation
y
y
REJ et SREJ permettent une
retransmission au plus tôt après anomalie
de séquence
y
SREJ est une option de HDLC à cause de
la complexité induite
47
¾ Format erroné
y anomalie de format de la trame
à format du champ de commande
invalide
à longueur du champ d ’information
invalide
à numéro N(R) invalide
à champ d ’information trop long
y trame CMDR (Command Reject)
y trame FRMR (Frame Reject)
temporisation mise en œuvre pour les
commandes (établissement/libération de
connexion inclus)
2002-2003
48
Protocole HDLC:
Etablissement/Libération
de connexion
¾ Etablissement et rupture de liaison
y
jeu de commandes et de réponses non
séquencées
y
Réponses
à
à
y Commandes avec temporisation
y provoquent une remise à zéro des
compteurs de séquence aux 2
bouts
Acquittement par trame UA
(Unnumbered Acknowledgement)
y variantes étendues SNRME,
SARME et SABME:
Rejet par trame FRMR
(raison du rejet incluse)
SNRM (Set Normal Response Mode)
mode de réponse normal
y
7 6 5 4 3 2 1 0
7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 1 1 1 1 1 0
0 1 1 1 1 1 1 0
0 1 1 1 1 1 1 0
adresse
adresse
adresse
N(R) P CC 0 1
MMM P CC 1 1
CRC
CRC
0 1 1 1 1 1 1 0
0 1 1 1 1 1 1 0
Trame de supervision
Trame non numérotée
N(R) P N(S) 0
à plage d ’adresses plus grande
Informations
¾ Rupture de liaison
SARM (Set Asynchronous Response Mode)
mode de réponse asynchrone = mode de réponse
normal + station secondaire peut émettre des
informations sans autorisation du primaire
y
7 6 5 4 3 2 1 0
à n° de séquence modulo 128
¾ Modes de fonctionnement
y
Protocole HDLC: Format des Trames
y commande DISC
CRC
y réponse RD pour demande de
déconnexion par un secondaire
RR
CC = 00
RNR CC = 01
0 1 1 1 1 1 1 0
REJ
CC = 10
SREJ CC = 11
SABM (Set Asynchronous Balanced Mode)
Trame d ’informations
mode de réponse équilibré
2002-2003
49
[MMM + CC]
SABM [01111]
Demande de connexion.
UA [01100]
Trame de confirmation de
connexion
DISC [01011]
Libération de la connexion
FRMR [11011]
Rejet de trames
2002-2003
Plan
50
PPP (Point
-to(Pointto-Point Protocol)
Protocol)
¾ Protocole de liaison de donnée Point à Point
¾ Introduction
y Utilisé pour les connexions modems, les connexions sur fibre (SDH)
¾ Découpage en Trames
¾ Services :
¾ Contrôle des erreurs
y Découpage en trames
¾ Contrôle de flux
y Transmission de données transparentes
y détection d ’erreurs
à Masque les caractères de contrôles pouvant être interprétés par un modem
¾ Exemple du protocole HDLC
y Multi-protocoles
¾ Exemple du protocole PPP
à Adapté à IP, IPX et autres
y Compression d ’en-têtes
à IP / TCP
y Authentification
2002-2003
51
2002-2003
52
PPP : Protocoles associés
PPP : Protocoles associés
¾ LCP (Link Control Protocol) : Gestion de la liaison
¾ NCP (Network Configuration Protocol)
y Etablissement / Rupture de la liaison
y Gestion des fonctionnalités de la couche réseau
y Négociation des options de configuration
à Choix de la méthode d ’authentification
¾ IPCP (IP Configuration Protocol)
 PAP (PPP Authentification Protocol)
¾ NCP pour IP: configure la couche réseau
Š Emission du mot de passe en clair
y Négociation de l’adresse IP
 CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol)
y Décision d ’utilisation de la compression d ’en-tête
Š Echange de nombre aleatoire / encryptage
à Call-back
y Test du lien
y Authentification de l ’utilisateur
y Appel de NCP (Network Control Protocol) pour activer la configuration
de niveau réseau
2002-2003
53
2002-2003
PPP : Architecture
54
PPP : Format de Trame
¾ Flag: 01111110 - 0x7e
¾ Address: 11111111
¾ Control: 00000011
¾ Protocol: LCP, IPCP, IP
¾ Data: 1500 bytes by default
Byte stuffing
– 0x7e → 0x7d 0x5e
– 0x7d → 0x7d 0x5d
– character X < 0x20
→ 0x7d 0xYY
– 0xYY = X + 0x20
– example : 0x03 → 0x7d 0x23
¾ CRC: 16 bit CCITT polynomial
2002-2003
55
2002-2003
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Exemples de formats de trames
2002-2003
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2002-2003
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