編輯“HDLC”

'''HDLC'''高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制是一個(gè)在同步網(wǎng)上傳輸[[數(shù)據(jù)]]、面向比特的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，它是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織([[ISO]])根據(jù)IBM公司的SDLC協(xié)議擴(kuò)展開發(fā)而成的，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，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，ISO的高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC協(xié)議。
== HDLC協(xié)議的作用 ==
*鏈路控制協(xié)議著重于對(duì)分段成物理塊或包的數(shù)據(jù)的邏輯傳輸，塊或包由起始標(biāo)志引導(dǎo)并由終止標(biāo)志結(jié)束也稱為幀，幀是每個(gè)控制、每個(gè)響應(yīng)以及用協(xié)議傳輸?shù)乃行畔⒌腫[多媒體]]的工具，所有面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議均采用統(tǒng)一的幀格式，不論是數(shù)據(jù)還是單獨(dú)的控制信息均以幀為單位傳送。
*HDLC執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸控制功能，每個(gè)幀前、后均有一標(biāo)志碼01111110，用作幀的起始、終止指示及幀的同步。標(biāo)志碼不允許在幀的內(nèi)部出現(xiàn)以免引起歧義，為保證標(biāo)志碼的唯一性但又兼顧幀內(nèi)數(shù)據(jù)的透明性，可以采用“0比特插入法”來解決。該法在發(fā)送端監(jiān)視除標(biāo)志碼以外的所有字段，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有連續(xù)5個(gè)“1”出現(xiàn)時(shí)，便在其后添插一個(gè)“0”，然后繼續(xù)發(fā)后繼的比特流。
*在接收端，同樣監(jiān)除起始標(biāo)志碼以外的所有字段。當(dāng)連續(xù)發(fā)現(xiàn)5個(gè)“1”出現(xiàn)后，若其后一個(gè)比特“0”則自動(dòng)刪除它，以恢復(fù)原來的比特流；若發(fā)現(xiàn)連續(xù)6個(gè)“1”，則可能是插入的“0”發(fā)生差錯(cuò)變成的“1”，也可能是收到了幀的終止標(biāo)志碼。后兩種情況，可以進(jìn)一步通過幀中的幀檢驗(yàn)序列來加以區(qū)分。“0比特插入法”原理簡(jiǎn)單，很適合于硬件實(shí)現(xiàn)。
*在面向比特的協(xié)議的幀格式中，有一個(gè)8比特的控制字段，可以用它以編碼方式定義豐富的控制命令和應(yīng)答，相當(dāng)于起到了[[BSC]]協(xié)議中眾多傳輸控制 字符和轉(zhuǎn)義序列的功能。

== HDLC協(xié)議特點(diǎn) ==
#HDLC協(xié)議不依賴于任何一種字符編碼集；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)；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。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；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。
#HDLC是面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議的典型代表，該協(xié)議不依賴于任何一種字符編碼集；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)；全雙工通信，有較高的數(shù)據(jù)鏈路傳輸效率；所有幀采用CRC檢驗(yàn)，對(duì)信息幀進(jìn)行順序編號(hào)，可防止漏收或重發(fā)，傳輸可靠性高；傳輸控制功能與處理功能分離，具有較大靈活性。

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。

== HDLC協(xié)議操作方式 ==
*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?*在鏈路上用于控制目的站稱為主站，其它的受主站控制的站稱為從站。主站負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行組織，并且對(duì)鏈路上的差錯(cuò)實(shí)施恢復(fù)。由主站發(fā)往從站的幀稱為命令幀，而由從站返回主站的幀稱響應(yīng)幀。
*連有多個(gè)站點(diǎn)的鏈路通常使用輪詢技術(shù)，輪詢其它站的站稱為主站，而在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路中每個(gè)站均可為主站，主站需要比從站有更多的邏輯功能，所以當(dāng)終端與主機(jī)相連時(shí)主機(jī)一般總是主站。
*有些可兼?zhèn)渲髡竞蛷恼镜墓δ?，這站稱為組合站，用于組合站之間信息傳輸?shù)膮f(xié)議是對(duì)稱的，即在鏈路上主、從站具有同樣的傳輸控制功能，這又稱作平衡操作，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中這是一個(gè)非常重要的概念。相對(duì)的，那種操作時(shí)有主站、從站之分的，且各自功能不同的操作，稱非平衡操作，HDLC中常用的操作方式有以下三種：
#正常響應(yīng)方式NRM，（Normal Responses Mode）是一種非平衡數(shù)據(jù)鏈路操作方式，有時(shí)也稱非平衡正常響應(yīng)方式。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，響應(yīng)信息可以由一個(gè)或多個(gè)幀組成，若信息由多個(gè)幀組成，則應(yīng)指出哪一個(gè)是最后一幀。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
#異步響應(yīng)方式ARM，異步響應(yīng)方式ARM（Asynchronous Responses Mode）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。
#異步平衡方式ABM，異步平衡方式ABM（Asynchronous Balanced Mode）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)站既可作為主站又可作為從站，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。
== 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中的幀類似于BSC的字符塊，但BSC協(xié)議中的數(shù)據(jù)報(bào)文和控制報(bào)文是獨(dú)立傳輸?shù)模鳫DLC中的命令應(yīng)以統(tǒng)一的格式按幀傳輸。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.
#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。通常在不進(jìn)行幀傳送的時(shí)刻，信道仍處于激活狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，發(fā)方不斷地發(fā)送標(biāo)志字段，便可認(rèn)為一個(gè)新的幀傳送已經(jīng)開始。采用“0比特插入法”可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明傳輸。
#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)所有擁有該組的站一一接收。
#控制字段(C)，控制字段用于構(gòu)成各種命令和響應(yīng)，以便對(duì)鏈路進(jìn)行監(jiān)視和控制。發(fā)送方主站或組合站利用控制字段來通知被尋址的從站或組合站執(zhí)行約定的操作；相反，從站用該字段作對(duì)命令的響應(yīng)，報(bào)告已完成的操作或狀態(tài)的變化。該字段是HDLC的關(guān)鍵?？刂谱侄沃械牡谝晃换虻谝?、第二位表示傳送幀的類型，HDLC中有信息幀（I幀）、監(jiān)控幀（S幀）和無編號(hào)幀（U幀）三種不同類型的幀。
#信息字段(C)，信息字段可以是任意的二進(jìn)制比特串。比特串長(zhǎng)度未作限定，其上限由FCS字段或通信站的緩沖器容量來決定，目前國際上用得較多的是1000~2000比特；而下限可以為0，即無信息字段。但是，監(jiān)控幀（S幀）中規(guī)定不可有信息字段。
#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)，F(xiàn)CS的生成多項(xiàng)式CCITT V4.1建議規(guī)定的X16+X12+X5+1。
== HDLC的幀類型 ==
#信息幀（I幀），信息幀用于傳送有效信息或數(shù)據(jù)，通常簡(jiǎn)稱I幀。I幀以控制字第一位為“0”來標(biāo)志，信息幀的控制字段中的N（S）用于存放發(fā)送幀序號(hào)，以使發(fā)送方不必等待確認(rèn)而連續(xù)發(fā)送多幀。N（R）用于存放接收方下一個(gè)預(yù)期要接收的幀的序號(hào)，N（R）=5，即表示接收方下一幀要接收5號(hào)幀，換言之，5號(hào)幀前的各幀接收到。
#監(jiān)控幀（S幀），監(jiān)控幀用于差錯(cuò)控制和流量控制，通常簡(jiǎn)稱S幀。S幀以控制字段第一、二位為“10”來標(biāo)志。S幀不帶信息字段，只有6個(gè)字節(jié)即48個(gè)比特。S幀的控制字段的第三、四位為S幀類型編碼，共有四種不同編碼，分別表示：
*00——接收就緒（RR），由主站或從站發(fā)送。主站可以使用RR型S幀來輪詢從站，即希望從站傳輸編號(hào)為N（R）的I幀，若存在這樣的幀，便進(jìn)行傳輸；從站也可用RR型S幀來作響應(yīng)，表示從站希望從主站那里接收的下一個(gè)I幀的編號(hào)是N（R）。
*01——拒絕（REJ），由主站或從站發(fā)送，用以要求發(fā)送方對(duì)從編號(hào)為N（R）開始的幀及其以后所有的幀進(jìn)行重發(fā)，這也暗示N（R）以前的I幀已被正確接收。
*10——接收未就緒（RNR），表示編號(hào)小于N（R）的I幀已被收到，但目前正處于忙狀態(tài)，尚未準(zhǔn)備好接收編號(hào)為N（R）的I幀，這可用來對(duì)鏈路流量進(jìn)行控制。
*11——選擇拒絕（SREJ），它要求發(fā)送方發(fā)送編號(hào)為N（R）單個(gè)I幀，并暗示其它編號(hào)的I幀已全部確認(rèn)。

從上可以看出接收就緒RR型S幀和接收未就緒RNR型S幀有兩個(gè)主要功能：
#首先這兩種類型的S幀用來表示從站已準(zhǔn)備好或未準(zhǔn)備好接收信息。
#其次確認(rèn)編號(hào)小于N（R）的所有接收到的I幀。拒絕REJ和選擇拒絕SREJ型S幀，用于向?qū)Ψ秸局赋霭l(fā)生了差錯(cuò)。REJ幀用于GO-back-N策略，用以請(qǐng)求重發(fā)N（R）以前的幀已被確認(rèn)，當(dāng)收到一個(gè)N（S）等于REJ型S幀的N（R）的I幀后,REJ狀態(tài)即可清除。
== 相關(guān)條目 ==
*[[PPP]]
*[[UDP]]
*[[TCP/IP]]
== 參考來源 ==
*http://baike.baidu.com/view/89174.htm
[[category:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議|H]]