高级数据链路控制

高级数据链路控制网络协议01定义类型操作行为特点功能目录03050204基本信息高级数据链路控制（HDLC，High-levelDataLinkControl）是一组用于在网络结点间传送数据的协议，是由国际标准化组织（ISO）颁布的一种高可靠性、高效率的数据链路控制规程，其特点是各项数据和控制信息都以比特为单位，采用“帧”的格式传输。定义定义高级数据链路控制（HDLC，High-levelDataLinkControl）是一组用于在网络结点间传送数据的协议。在HDLC中，数据被组成一个个的单元(称为帧)通过网络发送，并由接收方确认收到。HDLC协议也管理数据流和数据发送的间隔时间。HDLC是在数据链路层中最广泛最使用的协议之一，数据链路层是OSI七层网络模型中的第二层，第一层是物理层，负责产生与收发物理电子信号，第三层是网络层，其功能包括通过访问路由表来确定路由。在传送数据时，网络层的数据帧中包含了源节点与目的节点的网络地址，在第二层通过HDLC规范将网络层的数据帧进行封装，增加数据链路控制信息

。作为ISO的标准，HDLC是基于IBM的SDLC协议的，SDLC被广泛用于IBM的大型机环境之中。在HDLC中，属于SDLC的被称为普通响应模式(NRM)。在通常响应模式中，基站(通常是大型机)通过专线在多路或多点网络中发送数据给本地或远程的二级站。这种网络并不是我们平时所说的那种，它是一个非公众的封闭网络，网络通信采取半双工

。不同类型的HDLC被用于使用X.25协议的网络和帧中继网络，这种协议可以在局域网或广域网中使用，无论此网是公共的还是私人的。在X.25版本的HDLC中，数据帧包含了一个数据包。在X.25网络中，数据在发送前先分成若干数据包，然后由路由器检测网络状况来确定路由，各数据包分别传送到目的节点，在目的节点按照正确的顺序合并为初始数据。X.特点特点1.透明传输。高级数据链路控制对任意比特组合的数据均能透明传输。“透明”是一个很重要的术语，它表示：某一个实际存在的事物看起来好象不存在一样。“透明传输”表示经实际电路传送后的数据信息没有发生变化。因此对所传送数据信息来说，由于这个电路并没有对其产生什么影响，可以说数据信息“看不见”这个电路，或者说这个电路对该数据信息来说是透明的。这样任意组合的数据信息都可以在这个电路上传送

。2.可靠性高。在高级数据链路控制规程中，差错控制的范围是除了F标志的整个帧，而基本型传输控制规程中不包括前缀和部分控制字符。另外高级数据链路控制对I帧进行编号传输，有效地防止了帧的重收和漏收

。3.传输效率高。在高级数据链路控制中，额外的开销比特少，允许高效的差错控制和流量控制

。4.适应性强。高级数据链路控制规程能适应各种比特类型的工作站和链路

。5.结构灵活在高级数据链路控制中，传输控制功能和处理功能分离，层次清楚，应用非常灵活

。类型类型下面列出了不同类型的高级数据链路控制（HDLC）及其应用范围。1.普通响应模式（NRM），应用范围：采用SDLC的多点网络

；2.链路访问协议（LAP），应用范围：早期X.25网络

；3.链路访问过程平衡（LAPB），应用范围：X.25网络

；4.ISDN链路访问协议－D信道（LAPD），应用范围：ISDN－D信道以及帧中继

；5.调制解调器链路存取规程（LAPM），应用范围：错误校验

；功能帧控制帧同步差错控制流量控制功能链路管理透明传输寻址异常状态恢复功能帧控制数据链路上传输的基本单位是帧。帧控制功能要求发送站把网络送来的数据信息分成若干码组，在每个码组中加入地址字段、控制字段、校验字段以及帧开始和结束标志，组成帧来发送；要求接收端从收到的帧中去掉标志字段，还原成原始数据信息后送到网络层

。帧同步在传输过程中必须实现帧同步，以保证对帧中各个字段的正确识别

。差错控制当数据信息在物理链路中传输出现差错，数据链路控制规程要求接收端能检测出差错并予以恢复，通常采用的方法有自动请求重发ARQ和前向纠错两种。采用ARQ方法时，为了防止帧的重收和漏收，常对帧采用编号发送和接收。当检测出无法恢复的差错时，应通知网络层做相应处理

。流量控制流量控制用于克服链路的拥塞。它能对链路上信息流量进行调节，确保发送端发送的数据速率与接收端能够接收的数据速率相容。常用的流量控制方法是滑动窗口控制法

。链路管理数据链路的建立、维持和终止，控制信息的传输方向，显示站的工作状态，这些都属于链路管理的范畴

。透明传输规程中采用的标志和一些字段必须独立于要传输的信息，这就意味着数据链路能够传输各种各样的数据信息，即传输的透明性

。寻址在多点链路中，帧必须能到达正确的接收站

。异常状态恢复当链路发生异常情况时，如收到含义不清的序列或超时收不到响应等，能自动重新启动，恢复到正常工作状态

。操作行为建立链路连接拆链数据的传送操作行为建立链路连接HDLC必须能够初始化链路，即完成链路的连接，在HDLC中使用六个模式设置命令之一请求初始化，这些命令有以下作用和响应；（1）通知请求对方初始化；（2）指出请求的三种模式中的哪一种；这些模式确定是否一端作为主站并控制交互，或者是否是对等的因此在交互时进行互相协作；（3）指出使用的序号

。如果一方接受这个请求，那么它的HDLC模块向初始化返回一个无编号确认（UnnumberedAcknowledged，UA）。如果这个请求被拒绝，那么它发出一个拆接方式（DisconnectedMode，DM）帧。HDLC协议实体中A向对方B发送SABM命令，并启动一个计时器。如果A收不到B发送的UA，那么在计时器超时的情况下A会重新发送SABM命令。如果A一直收不到B的UA或者DM，那么这一过程将会不断重复，或者在重试了规定的次数后，实体放弃尝试并向管理实体报告操作失败，在这种情况下就需要高层的介入。拆链的过程是某一方发送一个DISC命令，对方用UA确认来响应。就完成了拆链

。数据的传送数据的传送就是帧的传送，正常的数据交换状态是一种全双工交换方式。当一个实体在没有接收到任何数据的情况下连续发送若干个I帧时，它的接收序号只是在不断的重复。如果实体在没有发出任何帧的情况下连续收到若干个I帧，那么它发出的下一个帧中的接收序号必须反映出这一累积效果。请注意，除了I帧之外，数据交换还可能会涉及到监控帧。也会出现忙碌状态的情况，导致这种状态存在的原因可能是由于HDLC实体处理I帧的速率无法跟上这些帧到达的速率，或者是用户接收数据的速率不如I帧中的数据到达的速率快。无论是哪一种情况，实体的接收缓冲区都会填满，它必须使用RNR命令来阻止进入缓冲区的I帧流。在数据传送的过程中