Protokol Pautan Data Mengetahui protokol asinkroni dan sinkroni Membezakan protokol sinkroni berorientasikan aksara dan bit Mengetahui konfigurasi talian dan mod operasi HDLC Format kerangka HDLC Kelutsinaran data HDLC

Protokol Pautan Data boleh dibahagikan kpd: Protokol Asinkroni Diguna pada modem:Xmodem, Ymodem, Kermit Menaganggap setiap aksara dalam satu strim bit tak bersandaran antara satu sama lain Protokol Sinkroni Mengambil keseluruhan strim bit dan dibahagikan kepada aksara bersaiz sama Berorientasikan aksara - BSC Berorientasikan bit - HDLC

PROTOKOL ASINKRONI Menyamai XMODEM tetapi berbeza dari segi: - Saiz unit data ialah 1024 bait. - perlu 2 bingkai CANs untuk tamatkan penghantaran. - CRC-16 - menyemak ralat - Berbilang bingkai boleh dihantar serentak ZMODEM BLAST - Lebih berkuasa daripada XMODEM. - Mod transmisinya ialah dupleks penuh dengan kawalan aliran tetingkap longsor Kermit - Menyamai operasi XMODEM, di mana penghantar perlu menunggu 1 bingkai NAK sebelum memulakan tugas penghantaran. XMODEM - mod penghantaran dupleks setengah. - Medan pertama- 1 bait mula kepala (SOH). - Medan ke-2 - kepala bersaiz 2 bait: Bait pertama – nom berjujukan (nom.bingkai) Bait ke-2 – semak kesahihan nom berjujukan - Medan terakhir- CRC-semak kejituan medan data sahaja. - ZMODEM adalah protokol baru - hasil daripada gabungan sifat-sifat XMODEM dan YMODEM. YMODEM

Protokol Sinkroni Berorientasikan Aksara - BSC CIRI-CIRI : tidak berapa berkesan mudah serta guna logik dan organisasi spt protokol berorientasikan bit maklumat kawalan berbentuk kod perkataan yg diambil dr set aksara ASCII atau EBCDIC membawa maklumat disiplin talian, kawalan aliran dan kawalan ralat cth: Komunikasi sinkroni perduaan (BSC)

Protokol BSC dibina oleh IBM mod dupleks separa, ARQ tunggu-dan-henti konfigurasi talian multi-titik atau titik-ke-titik 2 jenis kerangka: kerangka kawalan kerangka data

SYN STXETX BCCBCC....…DATA………. SYNCHRONOUS IDLE: Memberi tahu penerima ketibaan kerangka baru START OF TEXT: Memberi isy. kpd penerima bhw. mak. kawalan telah berakhir dan bait seterusnya ialah data BLOCK CHECK CHARACTER: (i)satu aksara semakan lewahan membujur(one- character longitudinal redundancy check-LRC) (ii)dua aksara semakan lewahan kitar(two- character cyclic redundancy check) END OF TEXT: Menunjukkan peralihan di antara teks dan aksara-aksara kawalan START OF HEADER(SOH) - mengandungi mak. seperti alamat peranti penerima, alamat peranti penghantar, dan nombor pengenal bingkai (0 atau 1) BINGKAI DATA BSC MUDAH

Fungsi Kerangka dlm membina dan memutus talian Jika ciri talian secara fizikalnya pendek, kita gunakan protokol ITU-T V.24 yang melibatkan proses “jabat-tangan” Talian berorientasikan kerangka lazimnya meliputi jarak yg jauh Biasanya kerangka Selia (supervisory frame) dihantar melalui saluran yg sama dgn kerangka Maklumat (Information frame) Kerangka Selia biasanya lebih pendek (cth: kerangka ACK)

Membina dan memutus talian PenghantarPenerima SETUP-frame ACK I-frame DISC-frame

Merujuk kpd rajah tadi, 2 kerangka Selia digunakan iaitu kerangka SETUP dan DISC Apabila kerangka SETUP dihantar, nombor kerangka disetkan kpd 0 dan tetingkap hantar dan terima bersedia utk beroperasi Kerangka Selia perlu diberi perakuan (kemungkinan rosak oleh ralat) Apabila talian telah dibina, barulah pertukaran kerangka Maklumat dan perakuan boleh dilaksanakan Apabila transmisi data selesai, kerangka DISC digunakan utk menamatkan sambungan logikal kedua stesen

Protokol HDLC (High-level Data Link Control) HDLC ialah protokol yg dibangunkan oleh ISO utk mengawal transmisi data melalui talian Definisi: Protokol di mana 1 kerangka dilihat sbg 1 siri bit Ia merangkumi bukan hanya fungsian utk mengawal aliran dan pengurusan talian tetapi juga kawalan ralat Oleh itu ia merupakan suatu contoh protokol yg sesuai utk menggambarkan prinsip yg telah dibincangkan

Mod operasi dan konfigurasi talian Protokol HDLC membenarkan pelbagai jenis talian Oleh itu ia membezakannya melalui 3 mod operasi (wlupun hanya 2 yg biasa diguna) dan 2 jenis konfigurasi: Konfigurasi tak-seimbang Konfigurasi seimbang

Konfigurasi HDLC Tak-Seimbang (Normal Response Mode) Dlm situasi ini suatu stesen primer mengawal >= 1 stesen sekunder Kerangka yg dihantar oleh stesen primer dipanggil arahan dan oleh stesen sekunder sebgi jawapan Cth konfigurasi : Talian Multi-titik Mod operasi ini dipanggil Mod Sambutan Normal (NRM- Normal Response Mode) HDLC juga menyediakan mod alternatif iaitu Mod Sambutan Asinkroni utk konfigurasi ini tetapi tak akan dibincangkan krn jarang diguna

Konfigurasi HDLC Tak-Seimbang (NRM) Primer Sekunder Arahan Sambutan – Sambungan Multi-titik Stesen primer boleh memberi arahan dan stesen sekunder hanya boleh menyambut/menjawab NRM juga boleh diguna utk sambungan titik-ke-titik

Konfigurasi HDLC Seimbang (Asynchronous Balanced Mode) Tergabung Arahan / Sambutan Tergabung Arahan / Sambutan – Sambungan Titik-ke-titik Setiap stesen boleh berfungsi sebagai primer dan sekunder

Konfigurasi HDLC Seimbang (ABM) Merujuk kpd talian/sambungan titik-ke-titik Kedua-dua stesen mempunyai status yg sama HDLC menamakannya sebagai stesen tergabung Keduanya boleh menghantar arahan dan sambutan Mod operasi ini dipanggil Mod Seimbang Asinkroni/Tak-sekata (Asynchronous Balanced Mode)

3 jenis kerangka yg ditakrif oleh HDLC JENIS KERANGKA Kerangka TakDinombor (U-Frame) Kerangka Selia (S-Frame) Kerangka Maklumat (I-Frame) Mengangkut data pengguna Mkawal maklumat yg bhubung dgn data pengguna Mengangkut maklumat Kawalan t’utamanya kwln aliran & ralat lapisan pautan data Khas utk tujuan pengurusan sistem – Utk kendalikan talian

Struktur Kerangka HDLC HDLC menggunakan transmisi sinkroni dgn datanya dimuatkan dlm kerangka Setiap jenis kerangkanya berfungsi sebagai sampul utk penghantaran mesej yang berbeza Kesemua kerangka mempunyai format yg sama spt berikut:

Struktur Umum Kerangka HDLC Setiap kerangka boleh ada sehingga 6 medan: Medan bendera permulaan (8 bit) Medan alamat (8 bit) Medan kawalan (8/16 bit) Medan maklumat (pjgnya tak tertakrif) Medan jujukan semakan kerangka-FCS(16/32 bit) Medan bendera pengakhiran (8 bit) Bendera mula KawalanAlamatMaklumatFCS Bendera akhir Pengepala ekor Hanya dlm kerangka I dan U

Medan dlm kerangka HDLC - Medan Bendera Utk transmisi yang melibatkan banyak kerangka, bendera akhir juga berfingsi sbgi bendera mula utk kerangka berikutnya Medan bendera terdiri drp jujukan 8-bit dgn paten menandakan permulaan dan akhir sesuatu kerangka Ia juga berfungsi sbgi paten utk pensinkronian penerima Fungsi lanjutan dlm kelutsinaran data

Medan dlm kerangka HDLC - Medan Alamat Mengandungi alamat stesen sekunder i.e. stesen asal atau destinasi sesuatu kerangka Stesen sekunder dlm kes stesen tergabung Jika s.primer mencipta kerangka, medan ini mengandungi alamat destinasi Jika s.sekunder yg mencipta kerangka, medan ini mengandungi alamat penghantar (dirinya sendiri) Pjg 1 bait – boleh mengenal sehingga 128 stesen Rangkaian yg lebih besar perlukan medan alamat yg pjgnya > 1 bait

Perbezaan kerangka I, S dan U

Medan Kawalan Kerangka-I, S dan U 8/16 bit pjg, diguna kawalan aliran dan ralat Berbeza utk jenis kerangka yg berbeza

Medan Kawalan Kerangka-I (I-frame) Jika bit pertama = 0, bermakna kerangka-I 3 bit berikutnya N(S) menandakan nombor jujukan kerangka yg ditranmisikan (0 – 7 i.e. 001,010,…,111) Nilainya setara dgn nilai pembolehubah kawalan S spt dlm mekanisma ARQ Bit berikutnya P/F hanya bermakna jika nilainya 1 Mempunyai 2 fungsi: Bermakna tinjau (poll) jika kerangka dihantar oleh s.primer ke s.sekunder (medan alamatnya - penerima) Bermakna akhir (final) jika kerangka dihantar oleh s.sekunder ke s.primer (medan alamatnya - penghantar)

Medan Kawalan Kerangka-I (I-frame) 3 bit seterusnya N(R), menandakan nilai bagi ACK apabila piggybacking digunakan Piggyback - kaedah utk menggabungkan kerangka data/maklumat dgn ACK

Medan Kawalan Kerangka-S Kerangka Selia diguna utk mengawal aliran dan ralat dlm situasi di mana piggyback tidak blh diamalkan Bila stesen tiada data utk dihantar Bila stesen perlu hantar arahan/jawapan selain drp ACK

Medan Kawalan Kerangka-S 2 bit pertamanya 10 – menandakan kerangka Selia 2 bit berikutnya – kod yg menyatakan 4 jenis kerangka-S RR (Receive Ready) – nilainya 00, memperakukan penerimaan kerangka dgn selamat RNR (Receive Not Ready) – nilainya 10, memperakukan penerimaan kerangka dan umumkan bhw penerima sedang sibuk dan tidak boleh menerima kerangka baru – bertindak sbgi kawalan aliran

Medan Kawalan Kerangka-S REJ (Reject) – nilainya 01, menandakan kerangka NAK (diguna dlm Go-back-N ARQ) yg dihantar kpd penghantar seblm masanya luput menandakan kerangka terakhir telah hilang/rosak SREJ (Selective Reject) nilainya 11, menandakan kerangka NAK (diguna dlm Selective Repeat ARQ). HDLC guna istilah Selective Reject Bit-5 P/F sama spt yg dibincangkan 3 bit berikutnya N(R) – nilai bagi ACK atau NAK

Medan Kawalan Kerangka-U

Sama spt kerangka-S, maklumat yg dibawa oleh kerangka-U tersimpan dlm bit-bit kod yg kesemuanya 5 bit 2 bit sebelum P/F dan 3 bit selepasnya Kombinasi ini blh menghasilkan 32 jenis kerangka-U yg berbeza

Kawalan Arahan dan Sambutan Kerangka-U Command/responseMeaning SNRMSet normal response mode SNRMESet normal response mode (extended) SABMSet asynchronous balanced mode SABMESet asynchronous balanced mode (extended) UPUnnumbered poll UIUnnumbered information UAUnnumbered acknowledgment RDRequest disconnect DISCDisconnect DMDisconnect mode RIMRequest information mode SIMSet initialization mode RSETReset XIDExchange ID FRMRFrame reject

Contoh Komunikasi menggunakan HDLC (Piggyback tanpa ralat)

Penjelasan Previous figure shows an exchange using piggybacking where is no error. Station A begins the exchange of information with an I-frame numbered 0 followed by another I-frame numbered 1. Station B piggybacks its acknowledgment of both frames onto an I-frame of its own. Station B’s first I-frame is also numbered 0 [N(S) field] and contains a 2 in its N(R) field, acknowledging the receipt of A’s frames 1 and 0 and indicating that it expects frame 2 to arrive next. Station B transmits its second and third I-frames (numbered 1 and 2) before accepting further frames from station A. Its N(R) information, therefore, has not changed: B frames 1 and 2 indicate that station B is still expecting A frame 2 to arrive next.

Kelutsinaran Data Medan Maklumat kerangka HDLC blh membawa data dlm bentuk teks, grafik, audio, video, dll. Sesetgh jenis mesej blh mencetuskan masalah semasa transmisi Cth: Jika medan maklumat mengandungi paten yg sama dgn jujukan yg dikhaskan utk medan bendera i.e Penerima blh mentafsirkannya sbgi bendera akhir dan bit-bit seterusnya dianggap sbgi sebhgn drp kerangka berikutnya Fenomena ini diistilahkan sbgi kurang kelutsinaran data

Pengisian Bit Pengisian bit ialah proses menambah satu bit 0 tambahan apabila terdapat 5 jujukan bit 1 dlm jujukan data supaya penerima dpt mengecam jujukan bit data tersebut bukannya suatu bendera Pengisian bit diperlukan bila sahaja 5 jujukan bit 1 ditemui kecuali utk 3 situasi: Bendera Transmisi dibatalkan Saluran tidak digunakan (idle) Setelah penerima mengecam suatu pengisian bit, bit 0 tambahan yg diisi/sumbat dibuang dan pembilang disetkan kpd sifar semula

Pengisian Bit dan Keterbalikannya

Carta Alir Proses Mengecam Jika Berlaku Pengisian Bit