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Le Protocole HDLC protocole de la sous-couche d'homogénéisation LLC (“ Logical link control”) ❑ apparition HDLC est un protocole de couche liaison de

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Protocole de Liaison de données: HDLC if G Beuchot 148 Présentation ☝ High Level Data Link Control ☞Protocole de niveau 2/OSI ☞Premier protocole 

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(HDLC) et augmenté par C Pham HDLC s High-level Data Link Control – Protocole de niveau 2/OSI orienté bits – Premier protocole moderne: 1973 - 1976

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ProtocoleProtocolessHDLCHDLC, LAPB, LAPD, LLC, LAPB, LAPD, LLC

C. PhamRESO-LIP/INRIAUniversité Lyon 1http://www.ens-lyon.fr/~cphamBasé sur les transparents de G. Beuchot (HDLC) et augmenté par C. Pham

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HDLCHDLCnHigh-levelData Link Control-Protocoledeniveau2/OSIorienté bits-Premierprotocole moderne:1973 -1976-Utilisedesmécanismesquisont repris dansdenombreux autres protocolesnStandardsdérivés-OSI 3309 et 4335-CCITT X25.2 LAPBetI440 LAPD(RNIS)-ECMA 40 et 49 (+60, 61, 71)-Réseaux locaux:8802.2 LLC1, LLC2, LLC3nProduits-IBM SDLC(Synchronous Data Link Control)

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ServiceServicefournifourninNécessite une liaisonphysique SYNCHRONE DUPLEX standard-Possibilitédedemi-duplexsur réseaux commuté maisavec des restrictions de service ...nTransmission TRANSPARENTEd'une chaînede bitsquelconque bidirectionnelle simultanéenCorrectiond'erreurs très efficace-détectionpar codecycliqueCCITT x16+x12+x5+1-Répétitiondestrames erronnéesnContrôlede flux avec anticipation(Continous RQ)nLiaison dedonnées-Point à pointsymétrique ou dissymétrique-Multipointdisymétrique: scrutationpar invitation àémettre

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Versions etVersions etsoussous--ensemblesensemblesnMode dissymétrique-Normal Response Mode (NRM) et Asynchronous Response Mode (ARM)-Unestation primaire(P)et une/plusieursstations secondaires(S)-exempleSDLCnMode symétrique-Asynchronous Balanced Mode (ABM)-2 stations qui sont à la fois Primaire et Secondaire (combiné)-équilibré: X25.2 LAPB(Link Access Procedure, Balanced)nOptions-Très bien codifiées-Rejet-Adressage étendu-Séquencement étendu-Donnéesnonséquencées-etc.

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Structure de Structure de trametramenStructure UNIQUE avec 2 formats-Champ dedonnées optionnel-Format B avec champd'information-Format A sans champd'information

nRemplissage entre trames:-Fanions ou"idle" (7FFFh)nLorsque l'utilisateur cesse d'émettredesdonnées verslecoupleur,celui-ci envoiele FCS (qu'il calculeau fur et àmesure)puislefaniondefermeture

Fanion d'ouverture: 7Eh= 01111110Faniondefermeture: 7EhContrôle d'erreurs(2o)Commande: 1ou2 octets (option 10)Adresse: 1ou+octets (option 7)FACinformation (optionnelle)FCSF

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Transparence : InsertionTransparence : Insertionautomatiqueautomatiquede "0"de "0"nPour ne pas avoir le fanion dans les donnéesnAlgorithme émission-Sibit=0 RAZ du compteur,sinon Incrémenter compteur-Si compteur= 5,Insérer0etRAZ du compteurnAlgoritme réception-Sibit = 1,Incrémenter compteur,sinon(bit=0)-si compteur=5 RAZcompteur-Si compteur= 6 :présomption Fanion,incrémenter compteur-Si compteur= 7 et bit=0 :Fanion sinon"avorter trame" AbortAémettre:01110011111 11011111 00..... FCompteur:01230012345012012345000Transmis:01110011111011011111000.....FCompteur:01230012345012012345000Reçu:01110011111 11011111 00..... F

Comment écririez vous un algorithme pourassurer la transparence des données?Solution cachée...

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StatutStatutdes stations des stations --11nSystèmeàcommande centraliséeDISSYMETRIQUE-Multipoint

-Point à point nAdresse= station SECONDAIRE

PrimaireSecondaireRéponseCommande

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StatutStatutdes stations des stations --22nSystèmeàcommande centraliséeSYMETRIQUE nAdresse: FONCTION SECONDAIRE

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AdressesAdressesnAdresse Transmise:toujours cellede la stationou fonctionSECONDAIREnEn mode DYSSYMETRIQUE-Statutde station permanentnEn mode SYMETRIQUE-Identifier la FONCTIONsecondaire•ACCEPTEUR deConnexion oudeLibération ou autre fonction...•COLLECTEUR dedonnées-Possibilitéde 2 flux dedonnées dans chaque sens(commandeetréponse)-En LAPB•OPTION 8 : Unseulflux dedonnées(commandes)•Commandes émisespar stationHôte versRESEAU :adresseA=1•Réponses émisespar stationHôte versRESEAU :Adresse B= 3•Commandes reçuespar stationHôte depuisRESEAU :adresseB=3•Réponses reçuespar stationHôte depuis RESEAU :Adresse A=1

Hôte

RéseauAABB

commanderéponse

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Adresses (suite)Adresses (suite)nLes adresses peuvent être mises sur plusieurs octets:-le bit 1 (numérotation de 1 à 8) de chaque octet indique s'il y a un autre octet pour l'adresse (mis à 0) ou non (mis à 1)-ex: 10001111 ou 11101110 10110011

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Types deTypes detramestramesn3 Types detrames: I, S, UnTramesI-Information ;transfertde la SDUnTramesS-Supervisionséquencées-Contrôlede flux : RR, RNR-Contrôle d'erreurs: REJ, SREJnTramesU-Supervision Nonséquencées(Unnumbered)-Connexion,Libération-Anomalies,Réinitialisation-Test, Identification-Donnéesnonséquencées(datagrammes)

Champ decommande

11typetype10typeN°attendu0N°attendu N°émis

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TramesTramesde supervision non de supervision non séquséqueencéesncées--U U --n32commandes ou réponses possibles...CommandeRéponseSNRM1 0 00 0Set Normal Response Mode commandSNRME1 1 01 1SARMDM0 0 01 1 Set Asynchronous Response Mode command- Disconnect Mode responseSARME0 1 01 1" ExtendedSABM0 0 11 1Set Asynchronous Balanced Mode commandSABME0 1 11 1" ExtendedDISCRD0 1 00 0Disconnect commande - Request diconnectUA0 1 10 0Unnumbered AcknowledgeSIMRIM0 0 0 0 1Set (Request) Initilalisation Mode TESTTEST1 1 10 0testXIDXID1 0 11 1eXchange IdentificationUIUI0 0 00 0Unnumbered InformationFRMR1 0 00 1Frame Reject

11MMP/F81

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CONNEXION CONNEXION --LIBERATIONLIBERATIONPrimaire41CONCnf+CONReqSecondaire23CONIndCONRsp+SABMSNRMUASecondaire23Primaire41UADISCLIBCnfLIBReqLIBIndLIBRsp

{B}{B}{B}{A} {A}{B}{B}{B}{B} refus du SABM

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COLLISIONSCOLLISIONSd'APPELS d'APPELS

nAppels simultanés-Secondaire était connecté-primaireNONconnecté

nUtilisation dubit P/F-Recommandation-Commande d'appelbit P=1-Réponseà P=1 par F=1-siDM avec F=0: pas d'ambiguïtéDM ignoré

Primaire41CONCnf+CONReqSecondaire23CONIndCONRsp+SNRMUADMRESOLUTION des COLLISIONS par P/FP=1F=0P=1

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RéinitialisationRéinitialisation--autres commandesautres commandesnRéinitialisationparprimaire -Déconnexion puis connexion(DISC -SABM)-Envoid'une commandeSABMouSNRM-en OPTION : SIMacquittépar UAnRéinitialisationparsecondaire-demandederéinitialisationpar DM-demandeparréponseNONsollicitée(crée anomalie...)-en OPTION : RIM qui entraîneSIM (et UA)nTest -Identification-EchangeTest-Testou Xid-Xid

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TransfertTransfertdededonnées normalesdonnées normales((séquencéesséquencées))ndonnées dans trameI-N(S)numérodetrame émisenAcquittement-tramesRRouRNR-trameI-parnuméroN(R): numérodetrame de DONNEESattenduenContrôlede flux-implicite:TramesRR (N(R))-explicite:trameRNRnContrôle d'erreurs-répétition des trames manquantes-tramesREJ (option SREJ, Selective Repeat)

0N(R)P/F81N(S)tramesI

10N(R)P/F81TypetramesS : RR,RNR, REJ, SREJ

CHAMPS de COMMANDE

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nEXEMPLE W=3-onpeut émettre0, 1, 2-onreçoit trameRRdemandant3-onpeut émettre3, 4, 5-onreçoit trameRRdemandant5-onpeut émettre5, 6,7-onreçoit trameRRdemandant7-onpeut émettre7, 0, 1-etc ...

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ContrôleContrôlede flux :de flux :exemple exemple nW=3

BlocageEmission

IRRIII

RNR NS=4, NR=2, P=0NS=5, NR=2, P=0NS=6 NR=2, P=0NS=7, NR=2, P=0NR=0, F=0

NR=5, F=0

RRRRIDISC P=1 UA F=1NS=0, NR=2, P=1NR=0, F=0NR=1, F=1Reprise EmissionSABM P=1UA F=1I

IIIIRRI

NS=0, NR=0, P=0NS=1, NR=0, P=0NS=2, NR=0, P=0NS=3, NR=0, P=0NS=0, NR=4, P=0NS=1, NR=4, P=0NR=3, F=0

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CorrectionCorrectiond'erreursd'erreurspar REJETpar REJETnW=3IIRRNS=2, NR=2, P=0NS=3, NR=2, P=0NR=3, F=0

IIREJNS=4, NR=2, P=0NS=5, NR=2, P=0trame erronée

NS=4, NR=2, P=0NR=4, F=0IINS=6, NR=2, P=0RR

INS=06 NR=2, P=0

NS=7, NR=2, P=0NR=6, F=1

trame erronéeNS=5, NR=2, P=0REJNR=5, F=0NS=5, NR=2, P=1I

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Contrôle d'erreursContrôle d'erreursparparRejet selectifRejet selectifnExemple-ce mécanisme n'estpasinconditionnellement sûr.-Ilfaut être complétement revenuenséquence avantdepouvoirlemettreen oeuvre à nouveau-lestrames arriventdéséquencées(ici2, 3, 5, 4, 6....)IIRRNS=2, NR=2, P=0NS=3, NR=2, P=0NR=3, F=0

IISREJNS=4, NR=2, P=0NS=5, NR=2, P=0trame erronée

NS=4, NR=2, P=0NR=4, F=0INS=6, NR=2, P=0

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PointagePointagededevérificationvérificationnPermetdevérifierle séquencement-RR en COMMANDE•P=1réponse immédiate•adressedecommande-RR enréponseavec F=1nEn mode symétrique-bit P = 1est une demandederéponse immédiate

I

INS=6, NR=2, P=0RR

INS=6 NR=2, P=0

NS=7, NR=2, P=0NR=6, F=1

SREJNR=5, F=0NS=5, NR=2, P=1

I

RRNR=2, P=1t2t1

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ModeModeDissymétriqueDissymétrique: Invitation à: Invitation àémettreémettrenStationprimaire-peut toujours émettre-autorise secondaireàémettrepar bit P=1-peut bloquer unestationsecondairequiémetpar P=1 (engénéral dansRR)nStationsecondaire-attend invitation àémettre-Signale safind'émissionpar F=1-attendalorsnouvelleautorisation

SNRM P=1UA F=1I

I IIRRI

NS=0, NR=0, P=0NS=4, NR=0, P=0

NS=5, NR=2, F=0NS=0, NR=5, F=0NS=1, NR=5, F=0NR=0, P=1 INS=2, NR=6, F=1RRNR=3, P=0IRRNR=3, P=1INS=3, NR=7, F=0INS=4, NR=7, F=0RRNR=5, P=1RRNR=7, F=1

NS=6 NR=3, P=0

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TraitementTraitementdes anomaliesdes anomaliesnUtilisationde trameFRMR (Frame Reject)-ancienneversion : CMDR (Command Reject)-Contient3 octets dedonnées•Champrejeté•variables d'état V(S) et V(R)-fournitun certain diagnostic (limité)•bit W : Champ dcommandenondéfini•bit X:Champd'information dans une tramede format A•bit Y:Champd'informationtrop long (débordementbuffer)•bit Z :erreur surN(R)reçu(horsfenêtre)1101100P/F81champrejeté0V(S)C/RV(R)W X Y Z 0000118881

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ExercicesExercicesnQuelle est la trame suivante (sans le délimiteur): nSolution solution cachée

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ExercicesExercicesnQuelle est la trame suivante (sans le délimiteur): nSolution solution cachée

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LinkLinkAccess Access ProcedureProcedure, , Balanced Balanced (LAPB)(LAPB)nSous-ensemble de HDLC pour le le tranfertde trames I en pt-à-pt entre un ordinateur (ETTD) et un réseau à commutation de paquet (ETCD), ex: réseau public X.25 signification localenUtilise ABM avec l'ETTD et l'ETCD en mode combiné, toutes les trames I sont alors des trames de commanderéseaupublic (ex: X25)

ETTDETCDETTDETCD

LAPBLAPB

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LAPB LAPB --con'tcon'tnPour faire la distinction entre les 2 éléments, on utilise des adresses pré-définies:-Commandes HôteversRESEAU:adresseA=1-Réponses émises Hôte versRESEAU:Adresse B= 3-Commandes reçues Hôte depuisRESEAU:adresseB=3-Réponses reçues Hôte depuisRESEAU:Adresse A=1Trames de réponse avec F=1Trames de commandes avec P=1

UA/DMDISCRR, REJ, RNR, FRMRRR, REF, RNRRR, REJ, RNR, FRMRtrames IUA/DMSABM/SABME

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LAPDLAPDnLink Access Procedure D-channel, sous-ensemble de HDLC pour le RNIS (ISDN)

nContrôle le flots des trames I associés au canal de signalisation (ex: établissement de connexion)nUne forme étendue est utilisée dans Frame Relay sur le canal usager

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LAPD LAPD --con'tcon'tnPas vraiment de maître-esclave, les TEs sont tous au même niveau, mais sont différenciés par leur adressenTrames LAPD

nSAPI identifie la classe de service à laquelle appartient le terminal (voix, donnée, voix+donnée) nTEI identifie le terminal (broadcast possible)TEI

01111110userdata...HEADERCRC01111110

1SAPIC/R06adresse 1adresse 2DLCI

1 2 3 4

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LAPD LAPD --Commandes (octets 3 et 4)Commandes (octets 3 et 4)Trames de réponseTrames de commandes

UA/DMDISCRR, REJ, RNR, FRMRRR, REJ, RNRRR, REJ, RNR, FRMRtrames IUA/DMSABME

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LogicalLogicalLinkLinkControlControlnSous-ensemble de HDLC pour les réseaux locauxnPas de notion de maître-esclave, un contrôle distribué permet d'obtenir l'équité de l'accès au supportnDans les réseaux locaux, la couche liaison est découpé en 2 parties: MAC (Medium Access Control) qui gère l'accès au support partagé et LLC.

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