PROTOCOLOS DA CAMADA DE ENLACE DE DADOS HDLC – High-level Data Link Control PPP – Point-to-Point Protocol

HDLC – High-level data link Control Para estudarmos o HDLC precisamos examinar um grupo de protocolos intimamente relacionados, que, apesar de um pouco antigos, continuam sendo bastante utilizados nas redes do mundo inteiro.Todos eles são derivados do protocolo de enlace de dados da SNA da IBM, o SDLC(Synchronous Data Link Control). Depois de desenvolver o SDLC, a IBM o submeteu ao ANSI e a ISO para a sua aceitação como um padrão no mundo inteiro. O ANSI o modificou, tornando-o conhecido como ADCCP (Advanced Data Communication Control Procedure), e a ISO o alterou transformando-o no HDLC. É um protocolo síncrono, full-Duplex, nível 2, que suporta configurações ponto-a-ponto ou multiponto operando em linhas privadas ou discadas;

Protocolos da camada de Enlace de Dados O CCITT adotou e modificou o HDLC e o transformou no LAP (LINK Access Procedure), como parte do padrão de interface da rede X.25. Posteriormente modificou o padrão novamente e passou a chamá-lo LAPB, afim de torná-lo mais compatível com uma versão posterior do HDLC; Todos o protocolos acima são baseados em bits e utilizam a técnica de inserção de bits(Bits stuffing) para transparência de dados; Este protocolo tem como principal objetivo controlar os erros entre um ETD e um ECD; Realiza controle de Fluxo e a sequenciação e delimitação de quadros.

Protocolos da camada de Enlace de Dados FORMATO DO QUADRO HDLC FCS(checksum) Soma de verificação ENDEREÇO CONTROLE DADOS 1 byte 1 byte 2 bytes Múltiplo de 8 bits até um Tamanho máximo de 2Kbytes FLAG 01111110 FLAG = 01111110

Protocolos da camada de Enlace de Dados O campo endereço é importante nas linhas com vários terminais, onde é utilizado para identificar uma estação secundária que está recebendo ou enviando o quadro para a estação primária. No caso das linhas ponto-a-ponto, as vezes este campo é utilizado para distinguir comandos e respostas. Pelo fato de ser composto de 8 bits, permite o endereçamento de até 256 estações secundárias; O campo de dados . Ele pode ser longo, embora a eficiência do checksum diminua com o aumento do comprimento do quadro devido a maior probabilidade de vários erros em rajadas. O campo Checksum é uma variação menos importante do código CRC. A variação consiste em permitir que bytes de Flags perdidos sejam detectados. O FLAG é o campo delimitador do quadro.Servirá par disparar o algoritmo de verfificação de erros.

Protocolos da camada de Enlace de Dados O campo Controle – Este campo identifica o tipo de quadro que está sendo enviado, ou seja, se é quadro de informação, Supervisão ou não numerado. Tipos de campos de controle: BIT 1 2 3 4 5 6 7 8 Informação N(S) P(F) N(R) Supervisão s Não Numerado M

Protocolos da camada de Enlace de Dados O campo Controle – informação O bit 1, sendo igual a zero – o quadro é de informação; N(S) : os bits 2, 3 e 4 enumeram os quadros transmitidos, Variando 0 a 7. O bit 5 pode assumir o estado P ou F;(poll) significa um comando e F(Final), uma resposta. - N(R) : Os bits 6, 7 e 8 enumeram o próximo quadro a ser recebido e confirmam que, até o quadro N(R) –1 , houve recebimento correto.

Protocolos da camada de Enlace de Dados O campo Controle – Supervisão Os bits 1 e 2, sendo iguais a “10”, identifica que o quadro é de supervisão; Os bits 3 e 4 podem ser : 00 - RR (Receive ready) 10 – RNR(Receive not ready) 11 - REJ (Reject)

Protocolos da camada de Enlace de Dados O campo Controle – Não Numerados - Os bits 1 e 2, sendo iguais a “11”, identifica que o quadro é não numerado; Os bits 3, 4, 6, 7 e 8 especificam os tipos de quadros não nu- merados; - Principais quadros: SABM – Set asynchronous Balanced Mode – “11100” DISC – Disconnect – “00010” UA – Unnumbered Acknowledgment – “00110” DM – Disconnect Mode – “11000” FRMR – Frame reject – “10001”

Protocolos da camada de Enlace de Dados Tranferência genérica de informações no HDLC 1)Estação “A” - envia o frame não numerado SABM para estabelecimento do enlace; 2)Decorrida a temporização para a estação “B” enviar uma resposta(UA ou DM) a estação “A” retira SABM com o bit P =1, forçando uma resposta da estação “B”; 3)A estação “B” responde com UA(aceitando o enlace), fazendo o bit F = 1.

Protocolos da camada de Enlace de Dados - Aplicações - 64Kbps 64Kbps BACKBONE IP Cisco 805 Cisco 805 WAN Datagramas Ip encapsulados em HDLC LAN 1 Interligação de redes locais ponto-a-ponto LAN 2

Protocolos da camada de Enlace de Dados PPP (Point- to- Point Protocol) A IETF(Internet Engineering Task Force) desenvolveu o PPP como um protocolo de nível 2 para transporte de diversos protocolos da camada de rede, através de links seriais ponto a ponto, tornando-se um padrão oficial na internet; O PPP fornece os serviços de multiplexação de protocolos de rede, compactação de cabeçalho, autenticação , detecção de erros, permite que endereços IP sejam negociados em tempo de conexão.Está definido na RFC 1661, 1662 e 1663; O encapsulamento de datagramas da camada de rede se baseia no HDLC.

Protocolos da camada de Enlace de Dados FORMATO DO QUADRO PPP O formato do quadro PPP – foi definido semelhante ao formato de quadro HDLC; O PPP por ser um protocolo orientado a bytes e não a bits como o HDLC, não é possível enviar um quadro com 40,35 bytes, por exemplo. .

Protocolos da camada de Enlace de Dados O campo endereço – É sempre definido para o valor binário 11111111, indicando que todas as estações devem aceitar o quadro; O campo Controle – O seu valor padrão é 00000011, indicando um quadro não-numerado; O campo Protocolo – Sua função é informar o tipo de pacote que está no campo carga útil(Payload=tamanho padrão de 1500 bytes). Os códigos são definidos para LCP, NCP, IP, IPX,etc ... Os protocolos que começam por um bit 0 são os protocolos da camada de rede. Os que começam por bit 1 são utilizados na negociação de outros protocolos, incluindo o LCP e NCP.

Protocolos da camada de Enlace de Dados

Protocolos da camada de Enlace de Dados Rede TCP/IP Fase 1: Portadora do modem ativada ( 109 = ON ) LCP Fase 2: Compressão, tamanho do quadro, protocolo de autenticação Autenticação Fase 3: (opcional) NCP Fase 4: Compressão TCP/IP, atribuição/gerenciamento de endereço IP

Protocolos da camada de Enlace de Dados Fase 1 : Conexão inativa Verifica se o nível físico está pronto para ser utilizado; É ativada através de um evento externo, como detecção de portadora ou comando do administrador de rede;

Protocolos da camada de Enlace de Dados Fase 2 : Fase de estabelecimento de conexão Realizada através do protocolo LCP (Link Control Protocol); Nesta fase, serão negociados os parâmetros de funcionamento do protocolo, tais como: Formato do quadro PPP (possibilidade de compressão do quadro); Tamanho do quadro PPP; Necessidade de utilização de protocolo de autenticação (Ex: PAP);

Protocolos da camada de Enlace de Dados Fase 3 : Fase de autenticação (opcional) Esta fase visa garantir maior segurança na troca de informações, através da autenticação do usuário da conexão; Em algumas conexões pode ser desejável requisitar ao parceiro da conexão uma autenticação antes de permitir a passagem para a próxima fase

Protocolos da camada de Enlace de Dados Fase 4 : Fase NCP (Network Control Protocol) Consiste na negociação dos parâmetros que vão regular o transporte dos datagramas; Para cada protocolo de rede terá um NCP específico; Para o protocolo IP, temos alguns parâmetros: Compressão do cabeçalho TCP/IP, atribuição e gerenciamento de endereços IP

Protocolos da camada de Enlace de Dados

Protocolos da camada de Enlace de Dados The LCP frame types.

Protocolos da camada de Enlace de Dados - Aplicações PPP Rede TCP/IP Dedicado Circuitos seriais Elemento de entrada da rede TCP/IP Discado