華為HCIA認(rèn)證學(xué)習(xí)筆記——HDLC與FR協(xié)議概述

本文講述了華為HCIA認(rèn)證學(xué)習(xí)筆記——HDLC與FR協(xié)議。分享給大家供大家參考,具體如下:
HDLC
High-Level Data Link Control,是一個(gè)面向比特的鏈路層協(xié)議,具有如下特點(diǎn):
- 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,用于透明傳輸?shù)?ldquo;0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)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),并對(duì)信息幀進(jìn)行編號(hào),可防止漏收或重收 ,傳輸可靠性高
- 傳輸控制功能與處理功能分離,具有較大的靈活性和較完善的控制功能;
幀格式:Control字段有三種類型,
- 監(jiān)控幀:用于傳送有效信息或數(shù)據(jù),通常簡(jiǎn)稱為I幀;
- 信息幀:用于差錯(cuò)控制和流量控制,通常稱為S幀,S幀不帶信息字段,只有6個(gè)字節(jié)即48個(gè)比特;
- 無(wú)編號(hào)幀:簡(jiǎn)稱U幀,U幀用于提供對(duì)鏈路的建立、拆除以及多種控制功能;
基本配置:使得R1和R2使用HDLC鏈路協(xié)議通信;
R1配置:
- sys;
- int s4/0/0;
- ip add 12.1.1.1 24;
- link-protocol hdlc;
R2配置:
- sys;
- int s4/0/0;
- ip add 12.1.1.2 24;
- link-protocol hdlc;
FR
PPP和HDLC是一種點(diǎn)到點(diǎn)連接技術(shù),而X.25、FR和ATM則屬于分組交換技術(shù)。FR它在控制層面上提供了虛電路的管理、帶寬管理和防止阻塞等功能。與傳統(tǒng)的電路交換相比,它可以對(duì)物理電路實(shí)行統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用,即在一個(gè)物理連接上可以復(fù)用多個(gè)邏輯連接,實(shí)現(xiàn)了帶寬的復(fù)用和動(dòng)態(tài)分配,有利于多用戶、多速率的數(shù)據(jù)傳輸,充分利用了網(wǎng)絡(luò)資源。新的技術(shù)諸如MPLS等的大量涌現(xiàn),使得幀中繼網(wǎng)絡(luò)的部署逐漸減少。
虛電路:幀中繼是一種面向連接的技術(shù),在通信之前必須建立連接,DTE之間建立的連接稱為虛電路。幀中繼虛電路有兩種類型:
- 永久虛電路PVC(Permanent Virtual Circuit):該虛電路一旦建立,則永久生效,除非管理員手動(dòng)刪除。
- 交換虛電路SVC(Switched Virtual Circuit):是指通過(guò)協(xié)議自動(dòng)分配的虛電路。在通信結(jié)束后,該虛電路會(huì)被自動(dòng)取消 。
幀中繼協(xié)議是一種統(tǒng)計(jì)復(fù)用協(xié)議,它能夠在單一物理傳輸線路上提供多條虛電路,每條虛電路采用數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識(shí)符DLCI(Data Link Connection Identifier)來(lái)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。DLCI只在本地接口和與之直接相連的對(duì)端接口有效,不具有全局有效性,即在幀中繼網(wǎng)絡(luò)中,不同的物理接口上相同的DLCI并不表示是同一個(gè)虛電路。用戶可用的DLCI的取值范圍是16~1022,其中1007到1022是保留DLCI。
LMI協(xié)商:
功能:維護(hù)幀中繼的鏈路狀態(tài)和PVC狀態(tài),用于管理PVC,包括PVC的增加、刪除,PVC鏈路完整性檢測(cè),PVC的狀態(tài)等。
過(guò)程:
1、DTE端定時(shí)發(fā)送狀態(tài)查詢消息(Status Enquiry)。
2、DCE端收到查詢消息后,用狀態(tài)消息(Status)應(yīng)答狀態(tài)查詢消息。
3、DTE解析收到的應(yīng)答消息,以了解鏈路狀態(tài)和PVC狀態(tài)。
4、當(dāng)兩端設(shè)備LMI協(xié)商報(bào)文收發(fā)正確的情況下,PVC狀態(tài)將變?yōu)锳ctive狀態(tài)。
逆向地址解析協(xié)議InARP:
功能:獲取每條虛電路連接的對(duì)端設(shè)備的IP地址,從而在本地就可以生成對(duì)端IP地址與本地DLCI的映射;
條件:LMI協(xié)商完成后,PVC狀態(tài)變?yōu)锳ctive狀態(tài),就會(huì)開(kāi)始InARP協(xié)商過(guò)程。
過(guò)程:
1、如果本地接口上已配置了IP地址,那么設(shè)備就會(huì)在該虛電路上發(fā)送 Inverse ARP請(qǐng)求報(bào)文給對(duì)端設(shè)備。該請(qǐng)求報(bào)文包含有本地的IP地址 。
2、對(duì)端設(shè)備收到該請(qǐng)求后,可以獲得本端設(shè)備的IP地址,從而生成地址映射,并發(fā)送Inverse ARP響應(yīng)報(bào)文進(jìn)行響應(yīng)。
3、本端收到Inverse ARP響應(yīng)報(bào)文后,解析報(bào)文中的對(duì)端IP地址,也生成地址映射。
經(jīng)過(guò)LMI和InARP協(xié)商后,幀中繼接口的協(xié)議狀態(tài)將變?yōu)閁p狀態(tài),并且生成了對(duì)端IP地址的映射,這樣PVC上就可以承載IP報(bào)文了。
幀中繼子接口:
原因:水平分割機(jī)制有時(shí)也會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的正常通信,如下圖所示,RTB想通過(guò)RTA轉(zhuǎn)發(fā)路由信息給RTC,但由于開(kāi)啟了水平分割,
RTA無(wú)法通過(guò)S1/0/0接口向RTC轉(zhuǎn)發(fā)RTB的路由信息。
解決:一個(gè)物理接口可以包含多個(gè)邏輯子接口,每一個(gè)子接口使用一個(gè)或多個(gè)DLCI連接到對(duì)端的路由器。
配置:使得R1和R2鏈路層使用FR協(xié)議通信。
幀中繼設(shè)備如下配置:
R1:
- int s4/0/0;
- ip add 12.1.1.1 24;
- link-protocoll fr;
- fr inarp:默認(rèn)情況下,該功能已被啟用;
- display fr pvc-info:配置驗(yàn)證;
R2:
- int s4/0/0;
- ip add 12.1.1.2 24;
- link-protocol fr;
- fr inarp:默認(rèn)情況下,該功能已被啟用;
- display fr pvc-info:配置驗(yàn)證;
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