Протоколы канального уровня slip и ррр. (Point to Point Protocol).
Данный протокол обеспечивает стандартный метод взаимодействия двух узлов сети. Предполагается, что обеспечивается двунаправленная одновременная передача данных. Как и в SLIP, данные разбиваются на пакеты, которые передаются от узла к узлу упорядоченно. В отличие от SLIP, PPPпозволяет одновременно передавать по линии связи пакеты различных протоколов. Кроме того, РРР предполагает процесс автоконфигурации обеих взаимодействующих сторон. Собственно говоря, РРР состоит из трех частей: механизма инкапсуляции (encapsulation), протокола управления соединением (linkcontrolprotocol) и семейства протоколов управления сетью (networkcontrolprotocols).
Под датаграммойв РРР понимается информационная единица сетевого уровня (применительно к IP — IP-пакет). Под фреймом понимают информационную единицу канального уровня (согласно модели OSI). Для обеспечения быстрой обработки информации длина фрейма РРР должна быть кратна 32 битам. Фрейм состоит из заголовка и хвоста, между которыми содержатся данные. Датаграмма может быть инкапсулирована в один или несколько фреймов (рис. 13.1). Пакетом называют информационную единицу обмена между модулями сетевого и канального уровней. Обычно каждому пакету ставится в соответствие один фрейм, за исключением тех случаев, когда канальный уровень требует большей фрагментации данных или, наоборот, объединяет пакеты для более эффективной передачи.
Рис
13.1 PPP-фрейм
В поле Протокол указывается тип инкапсулированной датаграммы. Существуют специальные правила кодирования протоколов в этом поле. В поле Информация записывается собственно пакет данных, а в поле Хвост добавляется заполнитель для выравнивания на 32-битовую границу. По умолчанию длина фрейма РРР устанавливается в 1500 байт, но в это число не входит длина поля Протокол.
Протокол управления соединением предназначен для установки соглашения между узлами сети о параметрах инкапсуляции (размер фрейма и т. п.), кроме того, он позволяет проводить идентификацию узлов. Первой фазой установки соединения является проверка готовности физического уровня передачи данныхПри этом такая проверка может осуществляться периодически, позволяя реализовать механизм автоматического восстановления физического соединения, как это бывает при работе через модем по коммутируемой линии. Если физическое соединение установлено, то узлы начинают обмен пакетами протокола управления соединением, настраивая параметры сессии. Любой пакет, отличный от пакета протокола управления соединением, не обрабатывается во время этого обмена. После установки параметров соединения возможен переход к идентификации. После всех этих действий происходит настройка параметров работы с протоколами межсетевого обмена (IP, IPX и т. п.). Для каждого из них используется свой протокол управления. Для завершения работы по протоколу РРР по сети передается пакет завершения работы протокола управления соединением.
Процедура конфигурации сетевых модулей операционной системы для работы по протоколу РРР более сложна, чем для протокола SLIP, однако возможности РРР-соединения гораздо более широкие. Например, при работе через модем модуль РРР сам восстанавливает соединение при потере несущей частоты. Кроме того, модуль РРР автоматически определяет параметры фреймов, в то время как при SLIP их надо задавать вручную, и т. д.
SerialLineIP (SLIP)
Хотя в стандарте SLIP нет определения понятия «SLIP-сервер», обычно используют термины «SLIP-клиент» для компьютера, инициирующего физическое соединение, и «SLIP-сервер» для машины, постоянно включенной в IP-сеть.
В рамках протокола SLIP осуществляется фрагментация IP-пакетов, при этом SLIP-пакет должен начинаться символом ESC (восьмеричное 333 или десятичное 219) и заканчиваться символом END (восьмеричное 300 или десятичное 192). Стандарт не определяет размер SLIP-пакета, поэтому любой интерфейс имеет специальное поле, в котором пользователь должен указать эту длину. SLIP-модуль не анализирует поток данных и не выделяет какую-либо информацию в этом потоке, а также не позволяет выполнять какие-либо действия, связанные с адресами, так как в структуре пакета не предусмотрены поле адреса и его специальная обработка. Компьютеры, взаимодействующие по SLIP, обязаны знать свои IP-адреса заранее. SLIP не предусматривает корректировку ошибок линии связи, и коррекция ошибок возлагается на протоколы транспортного уровня — TCP, UDP. В стандартном SLIP не предусмотрена компрессия данных, но существуют варианты протокола с такими возможностями.