TEMA 24. PROCEDIMIENTOS Y PROTOCOLOS.

1.- Procedimientos. Gobiernan toda la comunicación, desde que se establece el enlace entre equipos hasta que se corta la comunicacion.

Se dividen en 5 fases :

•       Establecimiento : Establece la comunicación entre los correspondientes equipos a enlazar. Incluye la conmutacion de los circuitos que componen la conexión.

•       Inicialización : Establece la conexión lógica entre los equipos verificando que los equipos estan realmente enlazados. Se asegura que los 2 equipos son capaces de reconocerse y que hablan el mismo lenguaje.

•       Transferencia : Asegura la transferencia de datos entre los dos equipos.

•       Terminación : Finaliza el enlace lógico asegurándose que la conexión ha terminado correctamente.

•       Liberación : Deja libres los circuitos fisicos utilizados para la comunicación.

La gestion de estas 5 fases requiere la aplicación de unas reglas de comunicación, que se llaman protocolos.

2.- Protocolos.

Dependen del modo de sincronizacion adaptado en la conexión de los 2 DTE. En el modo asíncrono, donde los caracteres se transmiten independientemente uno de otro, no se ha desarrollado ningún protocolo. En la sincrona, se han desarrollado 2 tipos :

1.- Orientados a carácter : Se considera que los datos estan representados como caracteres. Los mas conocidos son :

•       BSC (IBM).

•       VIP (Bull).

•       DDCMP (Digital).

BSC :

El elemento basico es un bloque de datos que se transmite por la linea de transmision, precedido por la transmision de un carácter STX, y seguido por un carácter EXT.

Se divide en bloques intermedios. Al final de cada bloque se pone un carácter ETB. Detras se pone un carácter BCC (control del errores), y al principio de cada bloque se envian 1 o mas caracteres de sincronicacion. Cuando se transmite un bloque, el receptor tiene que contestar con un reconocimiento positivo o negativo (ACK o NAK). Si se envia el ultimo, se retransmite el bloque.

Para asegurar que se han recibido todos los bloques, hay 2 caracteres de reconocimiento positivo : ACK0 y ACK1.

Si el transmisor recibe 2 caracteres ACK0 seguidos (o ACK1) sabe que ha habido un error de transmision. Las limitaciones de los protocolos a carácter son :

•       La conexión tiene que ser semiduplex.

•       La información de control se transmite separadamente, lo que desperdicia tiempo.

•       Los mensajes de control no estan protegidos contra errores.

2.- Orientados a bit : Se considera que los datos consisten en cadenas binarias. Los mas conocidos son :

•       HDLC (ISO)

•       SDLC (IBM)

•       ADCCP (ANSI)

HDLC :

2 tipos de enlace :

•       No balanceado : Existe una estacion 1^aria que controla el enlace, y una o mas estaciones 2^arias. A la información que transmite la 1^aria se le llama comandos, y a la que transmite la 2^aria, respuestas.

•       Balanceado : Las 2 estaciones pueden enviar y recibir comandos y respuestas.

2 modos de funcionamiento :

•       Respuesta normal : Solo se utiliza en sistemas no balanceados. La estacion 2^aria solo puede transmitir si es invitada por la estacion 1^aria. Cuando termina de transmitir, pasa el control a la 1^aria.

•       Balanceado asincrono : Una estacion puede transmitir en cualquier momento, sin tener que ser invitada por una estacion 1^aria.

Los mensajes se dividen en marcos.

Estructura de un marco HDLC :

a)    Banderas : Empiezan y terminan cada marco HDLC. Se utilizan para la sincronizacion. Contienen el siguiente valor : 01111110. Siempre despues de cada secuencia de cinco 1, se inserta un 0.

b)    Dirección : Identifica el destino del mensaje.

c)    Campo de control : Define el tipo de marco. 3 tipos : Marco I, Marco S, Marco U. También se da el número de secuencia del marco.

d)    Datos : Datos a transmitir. Puede contener cualquier valor en binario excepto el que se usa para las banderas.

e)    FCS : Contiene el codigo CRC. Ocupa 2 bytes. Se mete el resto de dividir dirección+control+datos entre el polinomio generador.

Tipos de marco :

•       Marco I : El 1^er bit es un 0.

Ns : Contador de secuencia del transmisor. Indica el número de marcos del tipo I transmitidos. (3 bits)

Nr : Contador de secuencia del receptor. Indica el número del siguiente marco del tipo I esperado. (3 bits)

P/F : Es un solo bit. Si esta a 1, indica que la estacion ha terminado de transmitir por el momento.

•       Marco S : Son de supervision. Se usan para reconocer la recepcion de un marco, y para ayudar al flujo de datos a traves del enlace.

Los 1^os bits son 1,0.

Si los 2 siguientes son :

00 è Terminal listo para recibir. Confirma la recepcion de los marcos hasta el Nr-1.

01 è Retransmision de los datos empezando por el marco número Nr. Se reconocen los marcos hasta el Nr-1.

10 è Terminal NO esta preparado para recibir, pero confirma la recepcion sin errores de los marcos hasta el Nr-1.

11 è Se pide la retransmision unicamente del marco con número Nr. Se confirma que se han recibido correctamente los marcos hasta el Nr-1.

•       Marcos U : Se usan para definir el modo de respuesta de una estación, inicializarla, o desconectarla. Los 5 bits M se utilizan para codificar los 32 tipos de comando.

Abandono de marco : Es una señal que permite detener la transmision de un marco que consiste de al menos siete 1 consecutivos.

Al recibir un marco, si se detecta la sucesion de cinco 1 pueden ocurrir 3 casos distintos :

6º bit es un 0 à Se quita y no pasa nada.

6º bit es un 1 y 7º un 0 à Bandera de final de marco.

6º y 7º bits son 1 à Señal de abandono, con lo que se termina la recepción del marco y se considera inválido.

Caracteristicas de los protocolos orientados a bit.

•       Comunicación en duplex.

•       Los mensajes pueden combinar datos de texto y datos de control.

•       Los marcos, incluso cuando solo llevan marcos de control, estan protegidos contra errores.

•       Todos los marcos tienen el mismo formato.

•       No se espera un reconocimiento para cada marco, sino que se pueden enviar varios marcos seguidos sin un reconocimiento para cada uno.

Ventanas deslizantes : Número de marcos que estan esperando a ser reconocidos.

Protocolo X25. Cubre los 3 primeros niveles del estandar OSI.

•       Formacion de paquetes : Los mensajes se dividen en fragmentos de 32, 64, 128, o 256 bytes. Un paquete consta de uno de estos fragmentos, acompañado de una cabecera que contiene información de control. Hay también paquetes de control (solo tienen información de control), como por ejemplo una peticion para establecer o liberar una conexión. Las cabeceras ocupan 3 bytes, y tienen la siguiente estructura.

VCN

	Tipo paquete

El campo GFI (1/2 byte) contiene el tamaño de la ventana deslizante.

El campo VCN (3/2 bytes) especifica el destino del paquete.

El tipo de paquete indica si el paquete es de datos o de control.

•       Establecer y liberar una llamada : Cuando un equipo terminal de datos (DTE A) quiere comunicarse con DTE B, tiene que establecer 1º una llamada virtual que los conecte, por medio de un paquete especial : paquete de peticion. El proceso es el siguiente : DTE A construye un paquete de peticion. Lo envia a su DCE, que a traves de la red lo envia al DCE B. El DCE B le envia a su DTE el paquete de peticion de entrada. El DTE B inspecciona el paquete y acepta o rechaza la llamada. Si la rechaza, el DCE B envia a traves de la red un paquete de peticion rechazada. Si lo acepta se envia un paquete de llamada aceptada.

•       Transferencia de datos : Una vez establecida la llamada virtual, los DCE intercambian paquetes de datos en modo duplex. Un bit en el campo GFI indica si los paquetes se han recibido libres de errores o no.

•       Control de flujos : Esta limitado por la velocidad de transferencia de la linea y por la capacidad del buffer de los equipos.