HDLC-高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路

HDLC-----高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制來源作用HDLC的特點(diǎn)

1、HDLC的操作方式

2、HDLC的幀格式HDLC如何保證數(shù)據(jù)的透明傳輸HDLC與PPP對(duì)比HDLC的來源七十年代初，IBM公司率先提出了面向比特的同步數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程SDLC（SynchronousDataLinkControl）。隨后，ANSI和ISO均采納并發(fā)展了SDLC，并分別提出了自己的標(biāo)準(zhǔn)：ANSI的高級(jí)通信控制過程ADCP（AdvancedDataControlProcedure），ISO的高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC（High-levelDataLinkControl）。High-LevelDataLinkHDLC的作用

高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制（HDLC）協(xié)議是一種數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，促進(jìn)傳送到下一層的數(shù)據(jù)在傳輸過程中能夠準(zhǔn)確地被接收（也就是差錯(cuò)釋放中沒有任何損失并且序列正確）。

HDLC是面向比特的同步通信協(xié)議，主要為全雙工點(diǎn)對(duì)點(diǎn)操作提供完整的數(shù)據(jù)透明度。它支持對(duì)等鏈路，表現(xiàn)在每個(gè)鏈路終端都不具有永久性管理站的功能。另一方面，HDLCNRM具有一個(gè)永久基站以及一個(gè)或多個(gè)次站。

HDLC執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸控制功能HDLC的特點(diǎn)作為面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議的典型，HDLC具有如下特點(diǎn)：

1、協(xié)議不依賴于任何一種字符編碼集；

2、數(shù)據(jù)報(bào)文可透明傳輸，用于實(shí)現(xiàn)透明傳輸?shù)摹?比特插入法”易于硬件實(shí)現(xiàn)；

3、全雙工通信，不必等待確認(rèn)便可連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，有較高的數(shù)據(jù)鏈路傳輸效率；

4、所有幀均采用CRC校驗(yàn)，對(duì)信息幀進(jìn)行編號(hào)，可防止漏收或重份，傳輸可靠性高；

5、傳輸控制功能與處理功能分離，具有較大靈活性和較完善的控制功能。由于以上特點(diǎn)，目前網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)普遍使用HDLC作為數(shù)據(jù)鏈路管制協(xié)議。1、HDLC的操作方式

HDLC是通用的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議，當(dāng)開始建立數(shù)據(jù)鏈路時(shí)，允許選用特定的操作方式。所謂鏈路操作方式，通俗地講就是某站點(diǎn)以主站方式操作，還是以從站方式操作，或者是二者兼?zhèn)洹?/p>

HDLC中常用的操作方式有以下三種：

（1）正常響應(yīng)方式NRM

該操作方式適用于面向終端的點(diǎn)到點(diǎn)或一點(diǎn)與多點(diǎn)的鏈路。

在這種操作方式，傳輸過程由主站啟動(dòng)，從站只有收到主站某個(gè)命令幀后，才能作為響應(yīng)向主站傳輸信息。主站負(fù)責(zé)管理整個(gè)鏈路，且具有輪詢、選擇從站及向從站發(fā)送命令的權(quán)利，同時(shí)也負(fù)責(zé)對(duì)超時(shí)、重發(fā)及各類恢復(fù)操作的控制。（2）異步響應(yīng)方式ARM異步響應(yīng)方式ARM（AsynchronousResponsesMode）也是一種非平衡數(shù)據(jù)鏈路操作方式，與NRM不同的是，ARM下的傳輸過程由從站啟動(dòng)。從站主動(dòng)發(fā)送給主站的一個(gè)或一組幀

中可包含有信息，也可以是僅以控制為目的而發(fā)的幀。在這種操作方式下，由從站來控制超時(shí)和重發(fā)。該方式對(duì)采用輪詢方式的多站鏈路來說是必不可少的。（3）異步平衡方式ABM

異步平衡方式ABM（AsynchronousBalancedMode）是一種允許任何節(jié)點(diǎn)來啟動(dòng)傳輸?shù)牟僮鞣绞?。為了提高鏈路傳輸效率，?jié)點(diǎn)之間在兩個(gè)方向上都需要的較高的信息傳輸量。在這種操作方式下任何時(shí)候任何站都能啟動(dòng)傳輸操作，每個(gè)站都是組合站。各站都有相同的一組協(xié)議，任何站都可以發(fā)送或接收命令，也可以給出應(yīng)答，并且各站對(duì)差錯(cuò)恢復(fù)過程都負(fù)有相同的責(zé)任。2、HDLC的幀格式

在HDLC中，數(shù)據(jù)和控制報(bào)文均以幀的標(biāo)準(zhǔn)格式傳送。HDLC的完整的幀由標(biāo)志字段（F）、地址字段（A）、控制字段（C）、信息字段（I）、幀校驗(yàn)序列字段（FCS）等組成.HDLC幀格式（1）標(biāo)志字段(F)標(biāo)志字段為01111110的比特模式，用以標(biāo)志幀的起始和前一幀的終止。標(biāo)志字段也可以作為幀與幀之間的填充字符。采用“0比特插入法”可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明傳輸。（2）地址字段(A)地址字段的內(nèi)容取決于所采用的操作方式。在操作方式中，有主站、從站、組合站之分。每一個(gè)從站和組合站都被分配一個(gè)唯一的地址。命令幀中的地址字段攜帶的是對(duì)方站的地址，而響應(yīng)幀中的地址字段所攜帶的地址是本站的地址。某一地址也可分配給不止一個(gè)站，這種地址稱為組地址，利用一個(gè)組地址傳輸?shù)膸鼙唤M內(nèi)所有擁有該組一一的站接收。但當(dāng)一個(gè)站或組合站發(fā)送響應(yīng)時(shí)，它仍應(yīng)當(dāng)用它唯一的地址。還可用全“1”地址來表示包含所有站的地址，稱為廣播地址，含有廣播地址的幀傳送給鏈路上所有的站。另外，還規(guī)定全“0”地址為無站地址，這種地址不分配給任何站，僅作作測(cè)試。

（3）控制字段(C)控制字段用來表示幀類型、幀編號(hào)以及命令、響應(yīng)等，以便對(duì)鏈路進(jìn)行監(jiān)視和控制。由于C字段的構(gòu)成不同，可以把HDLC幀分為三種類型：信息幀、監(jiān)控幀、無編號(hào)幀，分別簡(jiǎn)稱I幀(Information)、S幀(Supervisory)、U幀(Unnumbered)。在控制字段中，第1位是“0”為I幀，第1、2位是“10”為S幀，第1、2位是“11”為U幀，它們具體操作復(fù)雜，在后面予以介紹。另外控制字段也允許擴(kuò)展。（4）信息字段(C)

信息字段內(nèi)包含了用戶的數(shù)據(jù)信息和來自上層的各種控制信息。在I幀和某些U幀中，具有該字段，它可以是任意長(zhǎng)度的比特序列。在實(shí)際應(yīng)用中，其長(zhǎng)度由收發(fā)站的緩沖器的大小和線路的差錯(cuò)情況決定，但必須是8bit的整數(shù)倍。（5）幀校驗(yàn)序列字段(FCS)幀校驗(yàn)序列字段可以使用16位CRC，對(duì)兩個(gè)標(biāo)志字段之間的整個(gè)幀的內(nèi)容進(jìn)行校驗(yàn)。FCS的生成多項(xiàng)式CCITTV4.1建議規(guī)定X16+X12+X5+1。HDLC如何保證數(shù)據(jù)的透明傳輸

HDLC通過采用“0比特插入法”來保證數(shù)據(jù)的透明傳輸。即：在發(fā)數(shù)據(jù)傳輸HDLC送端，只要發(fā)現(xiàn)有5個(gè)連續(xù)“1”，便在其后插入一個(gè)“0”。在接收一個(gè)幀時(shí)，每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個(gè)連續(xù)“1”后是“0”，則將其刪除以恢復(fù)比特流的原貌。

數(shù)據(jù)傳輸HDLC

HDLC與PPP對(duì)比PPP幀格式和HDLC幀格式相似。二者主要區(qū)別：PPP是面向字節(jié)的，而HDLC是面向位的。PPP幀的前3個(gè)字段和最后兩個(gè)字段與HDLC的格式是一樣的。標(biāo)志字段F為0x7E，但地址字段A和控制字段C都是固定不變的，分別為0xFF、0x03。PPP協(xié)議不是面向比特的，因而所有的PPP幀長(zhǎng)度都是整數(shù)個(gè)字節(jié)。與HDLC不同的是多了2個(gè)字節(jié)的協(xié)議字段。協(xié)議字段不同，后面的信息字段類型就不同。如：0x0021——信息字段是IP