IEEE 802.2 является исходным названием стандарта ISO / IEC 8802-2, который определяет управление логическим каналом (LLC) как верхнюю часть уровня канала передачи данных модели OSI . Первоначальный стандарт, разработанный Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) в сотрудничестве с Американским национальным институтом стандартов (ANSI), был принят Международной организацией по стандартизации (ISO) в 1998 году, но он все ещё остается неотъемлемой частью семейства из IEEE 802 стандартов для локальных и городских сетей.
LLC — это программный компонент, который обеспечивает единый интерфейс для пользователя службы передачи данных, обычно сетевого уровня . LLC может предложить три вида услуг:
- Неподтвержденные услуги в режиме без установления соединения (обязательно)
- Услуги режима подключения (необязательно)
- Подтвержденные услуги в режиме без установления соединения (необязательно)
И наоборот, LLC использует службы управления доступом к среде (MAC), которые зависят от конкретной среды передачи (Ethernet , Token Ring , FDDI , 802.11 и т. д.). Использование LLC является обязательным для всех сетей IEEE 802, за исключением Ethernet . Он также используется в Fibre Distributed Data Interface (FDDI), который не является частью семейства IEEE 802 .
Подуровень IEEE 802.2 добавляет некоторую контрольную информацию к сообщению, созданному верхним уровнем и переданному LLC для передачи другому узлу в том же канале данных. Результирующий пакет обычно называется протокольным блоком данных (PDU) LLC, а дополнительной информацией, добавляемой подуровнем LLC, является HEADER LLC . Заголовок LLC состоит из DSAP (целевой точки доступа к услуге), SSAP (исходной точки доступа к услуге) и поля Control
Два 8-битных поля DSAP и SSAP позволяют мультиплексировать различные протоколы верхнего уровня над LLC. Однако во многих протоколах используется расширение протокола доступа к подсети (SNAP), которое позволяет использовать значения EtherType для указания протокола, передаваемого поверх IEEE 802.2. Это также позволяет поставщикам определять свои собственные пространства значений протокола.
8- или 16-битное поле управления в стиле HDLC служит для определения режима связи, для указания конкретной операции и для облегчения управления соединением и управления потоком (в режиме соединения) или подтверждения (в подтвержденном режиме без соединения).
Режимы работы
IEEE 802.2 обеспечивает два режима без установления соединения и один с установлением соединения:
- Тип 1 — неподтвержденный режим без установления соединения для службы дейтаграмм . Это позволяет отправку кадров
- в один пункт назначения (двухточечная или одноадресная передача),
- в несколько пунктов назначения в одной сети (многоадресная передача),
- или на все станции сети (трансляция).
Использование многоадресных и широковещательных рассылок уменьшает сетевой трафик, когда одна и та же информация должна распространяться на все станции сети. Однако услуга типа 1 не дает никаких гарантий относительно порядка полученных кадров по сравнению с порядком, в котором они были отправлены; отправитель даже не получает подтверждения, что кадры были получены.
- Тип 2 — это режим работы с установлением соединения . Порядковая нумерация гарантирует, что полученные кадры гарантированно будут в том порядке, в котором они были отправлены, и ни один кадр не будет потерян.
- Тип 3 является признанным сервисом без установления соединения . Он поддерживает только двухточечную связь.
Каждое устройство, соответствующее стандарту IEEE 802.2, должно поддерживать тип обслуживания 1. Каждому сетевому узлу назначается класс LLC, в соответствии с типами поддерживаемыми услуг:
Заголовок LLC
Любой PDU 802.2 LLC имеет следующий формат:
Когда используется расширение протокола доступа к подсети (SNAP), оно находится в начале информационного поля:
Заголовок 802.2 включает в себя два восьмибитных поля адреса, называемые точками доступа к услугам (SAP) или совместно LSAP в терминологии OSI:
- SSAP (Source SAP) — это 8-битное длинное поле, представляющее логический адрес объекта сетевого уровня, который создал сообщение.
- DSAP (Destination SAP) — это 8-битное длинное поле, которое представляет собой логические адреса объекта сетевого уровня, предназначенного для приема сообщения.
Значения LSAP
Хотя поля LSAP имеют длину 8 битов, младший бит зарезервирован для специальных целей, оставляя только 128 значений доступными для большинства целей.
Младший бит DSAP указывает, содержит ли он индивидуальный или групповой адрес:
- если младший бит равен 0, оставшиеся 7 битов DSAP указывают отдельный адрес, который относится к одной локальной точке доступа к услуге (LSAP), на которую должен быть доставлен пакет. а также
- если младший бит равен 1, оставшиеся 7 бит DSAP указывают групповой адрес, который относится к группе LSAP, в которые должен быть доставлен пакет.
Младший бит SSAP указывает, является ли пакет командой или ответным пакетом:
- если это 0, пакет является командным пакетом, и
- если это 1, пакет является ответным пакетом.
Оставшиеся 7 бит SSAP определяют LSAP (адрес всегда индивидуален), с которого был передан пакет.
Номера LSAP глобально присваиваются посредством IEEE для уникальной идентификации устоявшихся международных стандартов.
Протоколы или семейства протоколов, которые назначили один или несколько SAP, могут работать непосредственно поверх 802.2 LLC. Другие протоколы могут использовать протокол доступа к подсети (SNAP) с IEEE 802.2, который указан шестнадцатеричным значением 0xAA (или 0xAB, если является источником ответа) в SSAP и DSAP. Расширение SNAP позволяет использовать значения EtherType или пространства идентификаторов частного протокола во всех сетях IEEE 802 . Он может использоваться как в дейтаграмме, так и в сетевых службах, ориентированных на установление соединения.
Сети Ethernet (IEEE 802.3) являются исключением; стандарт IEEE 802.3x-1997 явно разрешил использование кадрирования Ethernet II , где 16-битное поле после MAC-адресов не содержит длину кадра, за которой следует заголовок IEEE 802.2 LLC, а значение EtherType, за которым следует верхние данные слоя. С таким кадрированием поддерживаются только службы дейтаграмм на канальном уровне .
IPv4, IPX и 802.2 LLC
Хотя IPv4 было присвоено значение LSAP 6 (0x6), а ARP было присвоено значение LSAP 152 (0x98), IPv4 почти никогда не инкапсулируется напрямую в кадры LLC 802.2 без заголовков SNAP. Вместо этого Интернет-стандарт RFC 1042 обычно используется для инкапсуляции трафика IPv4 во фреймах 802.2 LLC с заголовками SNAP в FDDI и в сетях IEEE 802, отличных от Ethernet . Сети Ethernet обычно используют кадрирование Ethernet II с EtherType 0x800 для IP и 0x806 для ARP.
Протокол IPX, используемый сетями Novell NetWare, поддерживает дополнительный тип фрейма Ethernet , 802.3 raw, в конечном счете, поддерживает четыре типа фрейма в Ethernet (802.3 raw, 802.2 LLC , 802.2 SNAP и Ethernet II) и два типа фрейма в FDDI и других (не Ethernet) IEEE 802 сети (802.2 LLC и 802.2 SNAP).
Можно использовать разные кадры в одной сети. Это можно сделать даже для одного и того же протокола верхнего уровня, но в этом случае узлы, использующие разные кадры, не могут напрямую взаимодействовать друг с другом.
Контрольное поле
После полей назначения и источника SAP находится контрольное поле . IEEE 802.2 был концептуально основан на HDLC и имеет те же три типа PDU :
- PDU ненумерованного формата или PDU U-формата с 8-битным полем управления, которые предназначены для приложений без установления соединения;
- PDU формата передачи информации, или PDU I-формата , с 16-битным полем управления и нумерации последовательностей, которые предназначены для использования в приложениях, ориентированных на установление соединения;
- PDU супервизорного формата, или PDU S-формата , с 16-битным полем управления, которые предназначены для использования в супервизорных функциях на уровне LLC (управление логическим каналом).
Для передачи данных в наиболее часто используемом неподтвержденном режиме без установления соединения используется U-формат. Он определяется значением «11» в младших двух битах однобайтового поля управления.