1、中华人民共和国国家标准用户网络接口数据链路层技术规范及一致性测试方法第部分用户网络接口数据链路层技术规范发布实施国家质量技术监督局发布前言在用户网络接口数据链路层技术规范及一致性测试方法总标题下包括以下部分第部分即用户网络接口数据链路层技术规范和第部分即数据链路层协议一致性测试方法本标准规定的是标准的第部分本部分标准是等效采用国际电信联盟的建议和编制的部分技术内容上与这些国际建议等效本部分标准主要规定了用户网络接口数据链路层技术规范特性主要包括数据链路层协议的概念协议的功能以及数据链路层协议正常操作的帧结构规程单元字段格式和规程等由于将国际建议转化为本国标准时应符合格式的规定故增加了两章第章范
2、围第章引用标准而将的内容作为本标准的第章即的第章改成本标准的第章改成本标准的的第章内容不用而将其余每一章的编号都加即的第章改成本标准的第章第章改成本标准的第章各章中的条号及内容不变或稍有改变本标准的附录附录附录附录和附录都是标准的附录本标准的附录附录附录附录附录和附录都是提示的附录本标准由中华人民共和国信息产业部提出本标准由信息产业部电信研究院归口本标准起草单位信息产业部电信传输研究所本标准主要起草人石友康前言国际电信联盟是联合国在电信领域的专门机构的电信标准化部门是国际电信联盟的一个常设机构负责研究技术的操作的和资费的问题并且为实现全世界电信标准化对上述问题发布建议每年召开一次的世界电信标准
3、化大会确定各研究组的研究课题然后由各研究组轮流制定有关这些课题的建议建议由第研究组修订由批准赫尔辛基年月日本建议中主管部门一词是电信主管部门和经认可的经营机构的简称中华人民共和国国家标准用户网络接口数据链路层技术规范及一致性测试方法第部分用户网络接口数据链路层技术规范国家质量技术监督局批准实施范围本标准规定了用户网络接口数据链路层技术规范特性主要包括数据链路层协议的概念协议的功能术语以及数据链路层协议正常操作的帧结构规程单元字段格式和规程等本标准适用于设备的研究生产和技术引进引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标
4、准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性用专用电路连接到公用数据网上的分组式数据终端设备与数据电路终端设备之间的接口建议用户网络接口数据链路层概况建议用户网络接口数据链路层规范数据通信高级数据链路控制规程帧结构数据通信高级数据链路控制规程规程单元用户网络接口数据链路层技术规范概况概述在用户网络接口处数据链路层的协议采用通路上的链路接入协议本标准规定的功能协议的概念术语与其他标准的关系以及良好操作的帧结构规程单元字段格式和规程的目的是经过用户网络接口采用通路在第三层实体之间传递信息为了使能够应用于直接的用户用户情况下的通信例如通过租用线的至通信或者在混合的公用网和专用网情况下的通信必须在相邻的
5、数据链路实体之间指定用户侧和网络侧在直接的用户用户情况下可以使用静态分配用来建立用户网络相互关系在混合的公用网和专用网情况下公用网假定为网络侧专用网假定为用户侧是一个在体系结构的数据链路层上工作的协议与传输比特率无关它要求一个双工的比特透明的通路注术语数据链路层主要用于本标准的正文部分而在图表中则主要采用它的缩写形式和第二层在本标准中均采用第三层来表示网络层在本标准的正文中关于层管理实体和或连接管理实体指的是数据链路层中的实体概念和术语在参考模型中的基本结构技术就是分层的技术按照这个方法在应用中可把通信看成是在逻辑上可分成如图中所示的那种用垂直顺序表示的一组有次序的层图分层方法数据链路层服务接
6、入点是数据链路层为第三层提供服务的点每一个数据链路层的对应于一个或多个数据链路连接端点见图从第三层的角度来看数据链路连接点由一个数据链路连接端点标识符来标识而从数据链路层的角度来看则由数据链路连接标识符来标识图实体服务接入点和端点实体存在于每一层内在相同层但在不同的系统中且必须交换信息来达到共同目的的实体称之为对端实体相邻层的实体通过它们的公共边界相互联系数据链路层所提供的服务是数据链路层和物理层提供的服务及功能的组合数据链路层实体之间依照端对端协议进行操作为了在两个或多个第三层实体之间交换信息必须在第三层实体之间利用数据链路层协议建立联系这种联系即称之为数据链路连接数据链路连接是由数据链路层
7、在两个或多个之间提供的见图图对端实体之间的联系在数据链路层各实体之间数据链路层协议数据单元是利用物理层服务数据单元依靠物理连接来传送的第三层通过服务原语向数据链路层请求服务这对于数据链路层与物理层之间的交互同样适用在理论上原语表示数据链路层和相邻层之间的信息的逻辑交换和控制原语不规定也不强制实现过程在数据链路层和各相邻层间所交换的原语有以下四种类型见图请求指示响应证实当高层或层管理实体向其下一层或层管理实体向其同层请求服务时使用类型原语提供服务的层使用类型原语来通知与服务有关的任何特定动作的相邻高层该原语也可以是在对端实体上对同类型原语有关的低层动作的结果高层为了确认从一低层收到的类型原语就使
8、用类型原语类型原语由提供所请求服务的层用来证实动作已经完成原语的具体内容详见第章图原语作用序列信息以各种类型的数据单元在对端实体之间以及在特定的的相邻层实体之间传递数据单元有两种类型一个端对端协议的协议数据单元和接口数据单元这些可以包含在连接端点中与对端实体相关的信息或具有本地含义的信息如涉及状态和特定服务请求的层对层信息第三层端对端协议的由数据链路连接载送包含涉及状态和特定服务请求的层对层信息的内容从不通过数据链路连接或物理连接传送图表示了数据链路层的参考模型功能和规程的概括描述概述的目的是经过用户网络接口采用通路在第三层实体之间传递信息具体来说将支持在用户网络接口处的多个终端设备多个第三层
9、实体所有的数据链路层都是由标记符分界的帧中发送的包括下列功能提供一个或多个通路上的数据链路连接数据链路连接之间的鉴别借助于包含在每个帧中的数据链路连接标识符图数据链路层参考模型帧的分界定位以及透明传输从而允许识别在通路上以帧形式发送的一串比特顺序控制以保持经过数据链路连接的帧的次序数据链路连接上的传输格式以及操作差错的检测被检测出的传输格式以及操作差错的恢复将不可恢复的差错通知管理实体流量控制数据链路层的功能是在数据链路连接端点的多种组合之间提供信息传送的手段数据链路层信息的传送可以是经过点到点数据链路连接也可以是经过广播数据链路连接在点到点的信息传送中帧被直接地传送到单个端点而在广播式信息传
10、送中帧被传送到一个或多个端点图表示出点到点信息传送的三个例子图表示出广播式信息传送的一个例子数据链路连接物理连接交换终端网络终端终端设备服务接入点图点到点数据链路连接图完数据链路连接物理连接广播图广播式数据链路连接第三层信息的传送可采用两种类型的数据链路层操作无确认操作和确认操作两者可共存在于一个通路中无确认操作在这种操作类型中第三层信息在无编号信息帧中发送在数据链路层中对帧不加以确认即便检测出传输和格式差错也不加以恢复不进行流量控制无确认操作可应用于点到点和广播信息传送即帧可以发送到一个指定端点或一个指定服务接入点标识符相关的多个端点处确认操作在这种类型的操作中第三层信息在将由数据链路层确认
11、的帧中发送确认操作通过重发未得到确认的帧来实现差错恢复当数据链路层无法恢复差错时则将此差错报告给管理实体在这种操作中规定流量控制过程确认操作可应用于点到点信息传送确认信息传送的一种形式为多帧操作第三层的信息将在编号帧中发送若干个帧可以同时处于未确认状态多帧建立程序采用置扩展的异步平衡方式命令启动多帧操作信息传送方式的建立为了确保通路上多个数据链路层协议的协调工作在这些协议之间必须分配第二层地址区域第二层地址区域的分配见表所示表第二层协议地址区域分配规程本标准和注本标准和注见附录数据链路连接的标识一个数据链路连接由每帧的地址字段中的数据链路连接标识符来识别数据链路连接标识符是和数据链路连接两端处
12、的连接端点标识符相关的见图连接端点标识符是用来识别在数据链路层和第三层之间通过的各消息单元的由数据链路层服务接入点标识符和连接端点后缀组成由和终端端点标识符组成用于标识用户网络接口处网络侧或用户侧的服务接入点由第三层实体或管理实体选择用于编址数据链路层实体用于标识服务接入点内一个指定的连接端点如果用户设备是自动分配类型的则由网络来分配值或者如果用户设备是非自动分配类型的则由用户或制造厂家把值设置进该用户设备中是纯数据链路层概念它在数据链路层实体内部使用而不为第三层实体或管理实体所知而连接端点标识符概念将在第三层实体和管理实体中使用在数据链路层实体得知其相应的值时则在和之间建立对应关系第三层和各
13、管理实体将使用这个来为其对端实体编址与之间的关系见图数据链路实体的状态一个点到点数据链路实体可处于以下三种基本状态之一未分配状态在这种状态中还未分配不可能传送第三层信息已分配状态在这种状态下已由分配程序分配可以进行无确认信息的传送或多帧操作已建立状态这种状态由多帧操作建立程序建立确认和无确认信息都可以传送广播数据链路连接点到点数据链路连接注图中未给出管理实体图中的值为举例图和之间关系的描述这三个基本状态又可扩展为以下八个状态状态未分配状态状态等待分配状态当第三层请求用无确认操作发送信息但未分配时进入这种状态状态等待分配的建链状态当有建链请求但未分配时进入这种状态状态已分配状态状态等待建链状态在
14、这种状态下等待建立多帧操作链路状态等待释放状态在这种状态下等待释放多帧操作链路状态多帧操作已建立状态状态定时器恢复状态当定时器计时终止时进入这种状态一个广播数据链路实体总是处于仅能传送无确认信息的信息传送状态即已分配状态的实施分配规程的目的在于让用户设备获得值以便在该用户设备中的数据链路层实体用在随后通过该数据链路连接的通信中分配的值一般来说对一个用户设备中的所有如果是一个以上是公用的当已分配了一个值时该用户设备就在和每个中的一个之间建立联系也就是在和一个之间建立对应关系在网路中当收到第一个包含分配的值的帧时或在分配时才建立相应的联系当确认值不再有效时应管理实体的请求由取消程序来取消和之间的联
15、系当在已分配状态或多帧操作已建立状态下网络可使用检测程序来检测的状态例如确定一个用户设备是否已和设施断开用户设备也可请求网络启动检测程序多帧工作的建立在点到点确认的消息传送开始之前必须建立帧和无编号确认帧的交换服务特性概述数据链路层向第三层和向第二层管理实体提供服务并利用由物理层和层管理实体所提供的服务向第三层提供的服务和第三层交互的原语提供数据链路层加上物理层向第三层供给的服务的描述信息传送服务的两种形式和第三层相关联第一种是基于数据链路层的未确认的信息的传送第二种是基于数据链路层的确认的信息的传送第三层是以第二层形式传递给第二层并按照它们各自的第二层优先级来处理未确认的信息传送服务信息的传
16、送是经由广播式或点到点数据连接在各高层处可提供确认服务未确认的信息传送服务的特性概况如下在第三层各实体间为第二层内的的未确认信息传送提供数据链路连接用来传递对第三层可用的识别数据链路连接端点和在对端数据链路层实体内部不检查的到达与未确认的信息传送服务有关的原语是单元数据请求指示单元数据请求原语用来请求未确认信息传送服务规程来发送单元数据指示原语用来指示依靠未确认信息传送服务收到的一个的到达确认的信息传送服务规定了一种操作方式多帧确认的信息的传送服务的特性概况如下在第三层各实体间为第二层内的的确认信息传送提供数据链路连接用来传递对第三层可用的识别数据链路连接端点在正常工作情况下数据链路层的次序的
17、完整性在有差错的情况下例如次序破坏时通知对端实体通知管理实体有数据链路层所检测到的未恢复的差错和流量控制与确认的信息传送服务有关的原语是数据传送数据请求原语用来请求确认信息传送服务规程来发送数据指示原语指示依靠确认信息传送服务收到的一个的到达多帧工作的建立建立请求指示证实这些原语分别用来请求指示和证实在两个服务接入点之间多帧工作的建立多帧工作的终止释放请求指示证实这些原语分别用来请求指示和证实在两个服务接入点之间终止多帧工作的意图向层管理实体提供的服务为了使数据链路层管理能和其对端层管理通信仅向层管理提供未确认的信息传送服务可由层管理提供确认服务信息传送是经由广播式连接的但是原理上信息传送也可
18、经由点到点连接未确认的信息传送服务的特性概况如下在层管理各实体间为第二层内的的未确认信息传送提供数据链路连接用来传递对层管理可用的识别数据链路连接端点和在对端数据链路层实体内部不检查的到达与未确认的信息传送服务有关的原语是单元数据请求指示单元数据请求原语用来请求用层管理的未确认信息传送服务规程来发送单元数据指示原语用来指示对层管理使用未确认信息传送服务所接收的一个的到达管理服务管理服务的特性概况如下值的分配检验和取消和传送数据链路连接参数描述这些管理功能方法是使用服务原语与这些服务有关的原语是分配值分配请求指示分配指示请求原语用来表示层管理实体需要值为了用户链路层实体能开始和网络链路层实体通信
19、使用分配请求原语将值从层管理传送给数据链路层取消值取消请求这个原语用来传送为取消前面借助原语分配的值的层管理功能请求差错通知差错指示响应这个原语用来报告层管理实体和数据链路层实体之间的差错情况数据链路服务模型概述数据链路层执行来自第三层服务请求的能力取决于数据链路层的内部状态对于第三层实体数据链路层的内部状态由与第三层所请求服务相应的数据链路服务接入点内数据链路连接端点的状态来表示因此数据链路服务也可以采用数据链路连接端点的状态来定义因此数据链路服务可以用数据链路连接端点的状态来确定根据这一点数据链路层提供服务的能力和服务可能与这些状态有关为了允许数据链路服务的用户使用原语来调用某项服务本标准
20、规定的原语必须涉及到点到点数据链路连接确认或未确认信息传送和或广播数据链路连接未确认信息传送不证实服务定义为不引起证实的服务证实服务定义为引起自服务提供者的明显证实的服务与来自对端服务用户的响应没有必然的联系表为原语与信息传送方式之间的关系表信息传送方式与原语原语属名点到点信息传送方式确认的无确认的广播信息传送方式建立证实服务释放证实服务数据不证实服务单元数据不证实服务不证实服务从第三层看数据链路层描述数据链路连接端点状态数据链路连接端点的状态可以由支持这种数据链路连接的数据链路层实体的内部状态引伸而来广播数据链路层连接服务广播数据链路连接提供无确认信息传送服务广播数据链路连接端点总是处于信息
21、传送状态点到点数据链路连接端点服务点到点数据链路连接提供无确认和确认信息传送服务在每个数据链路服务接入点中可能存在一个或一个以上数据链路连接端点每一个数据链路连接端点都由表示点到点数据链路连接端点状态为链路连接释放状态等待建链状态等待释放状态链路连接建立状态一个点到点数据链路连接端点处的原语顺序原语提供的是规程性的方法即从概念上规定一个数据链路服务的用户怎样才能调用一项服务本节对原语可能生成的顺序规定了限制这个顺序与点到点数据链路连接端点的状态有关在点到点数据链路连接端点处原语可能的全部顺序都在图中规定链路连接释放和链路连接建立状态是稳定状态而等待建链和等待释放状态是不稳定状态过渡态物理层的服
22、务请求物理层提供的服务概况如下以提交物理层的同样顺序比特透明传输的物理层连接指示信道的物理状态和传输数据链路层的以物理层形式按照它们各自的数据链路层优先级传递给物理层上述某些服务可以在用户侧或网络侧的管理实体中实施描述这些服务的方法是用服务原语数据链路层与物理层之间的原语是数据请求指示这些原语分别用来请求发送消息单元和指示收到的一个消息单元的到达激活请求指示这些原语分别用来请求激活物理连接和指示物理连接已激活去激活请求指示这些原语分别用来请求去激活物理连接和指示物理连接已去激活注可能丢失的信息图从第三层来看点到点数据链路连接端点处的原语顺序和状态转移图数据链路层的管理机构数据链路层的管理机构如
23、图所示层管理实体是为管理在层范围内有影响的资源而设置的利用特定的接入提供的功能如下分配检测和取消连接管理实体是为管理在单个连接范围内有影响的资源而设置的根据某种特定的数据链路层帧类型来选择提供的功能是差错处理连接流量控制的调用和参数初始化数据链路程序数据链路程序由点到点数据链路连接程序和广播数据链路程序构成此程序分析所接收帧的控制字段并且提供适当的端对端响应和层到层指示另外它分析数据链路层业务原语并且发送适当的端对端命令和响应广播注图中未表示出除以外的其他的广播链路图数据链路层的功能模型管理复用程序此程序分析所接收帧的标志码帧校验序列和地址字段如果帧是正确的根据它将帧分送到相应的数据链路程序块
24、在发送帧时此程序可以在各个数据链路程序块之间提供避免冲突的办法冲突的解决办法是根据值来决定发送的优先级的信息优先发送数据链路程序结构图给出了数据链路规程的功能结构该结构由点到点连接和广播式连接的若干个功能块组成图数据链路程序结构端对端通信的帧结构概述所有数据链路层端对端的交换都是以帧的形式进行的帧的格式如图所示该图中表示了两种帧的形式其中帧格式用于无信息字段的帧帧格式用于有信息字段的帧标志序列标志序列为在地址字段之前的标志为开始标志在帧校验序列字段之后的标志为结束标志在一些应用中结束标志也可作为下一个帧的开始标志这样所有的接收机都必须能适合于接收一个或多个连续标志注对于无确认操作只有一个八比特
25、组对于多帧操作带有顺序号的帧有两个八比特组不带有顺序号的帧有一个八比特组图帧的格式地址字段地址字段由两个八比特组组成地址字段识别命令帧的指定接收机和响应帧的发送机为了使单个数据链路连接与数据链路连接复接对的工作备用了一个单独的八比特地址字段控制字段控制字段由一个八比特组或两个八比特组组成取决于帧的类型如图所示控制字段用于识别帧的类型它或是命令或是响应在中规定了控制字段的格式信息字段信息字段的内容由整数个八比特组组成信息字段内所允许的八比特组的最大数目在中规定透明性发送数据链路实体检查开始标志和结束标志之间帧的内容地址控制信息和字段并且在所有五个连续的比特包括的最后五个比特之后插入一个以确保这些
26、比特序列区别于开始标志和结束标志接收数据链路实体检查开始标志和结束标志之间帧的内容删去所有五个连续比特后的比特帧校验序列字段字段是一个比特的序列它是下面两项和模的二进制反码被生成多项式所除模的余数这里是开始标志的最后一个比特到的第一个比特之间不包括这两个比特且不包括为透明性所插入的比特所有比特的个数从开始标志的最后一个比特到的第一个比特之间不包括这两个比特且不包括为透明性所插入的比特的比特序列乘以后再被生成多项式所除模所得的余数在发送端作为典型的实现方法是计算余数的设备寄存器的初始内容应全部预置然后再用生成多项式在地址字段控制字段信息字段内去除以修改寄存器的内容最后得到的余数的反码作为比特的序
27、列来发送在接收端作为典型的实现方法是计算余数的设备寄存器的初始内容应全部预置然后乘以后再用串行的保护比特和的生成多项式所除模在传输无误码的情况下最后得到的余数为分别为至格式规约编号规约本标准中所采用的基本规约由图说明各比特被编为八比特组一个八比特组的比特沿横向自左到右由编号各八比特组的组号沿纵向从编号图编号规约比特传输的顺序八比特组按编号从低到高的顺序传送八比特组的比特是将要发送的第个比特字段映射规约当字段包括在单个八比特组内时字段内最低的比特号码表示最低的位号当字段跨越一个以上八比特组时每个八比特组内比特号码随八比特组号码的增加而减小而该字段有关的最低的比特号码表示最低的位号例如一个比特号码
28、可以标识为一对数其中是八比特组号码是八比特组内相对的比特编号图表示从比特跨越到比特的一个字段该字段的高序比特映射为比特上低序比特映射为比特上图字段映射规约上述字段映射规约的一个例外就是字段该字段跨越为两个八比特组在这种情况下第个八比特组的比特为高位比特第个八比特组为低位比特见图所示图映射规约无效帧如果一个帧具有以下情况之一则称之为无效帧没有用两个标志所分界的帧或在含有顺序编号的帧中两个标志之间的八比特组少于六个或在不含有顺序编号的帧中两个标志之间的八比特组少于五个或在比特插入之前或比特删除之后帧不是由整数个八比特组组成或包含一个帧校验序列的差错或只包含一个八比特组的地址字段或包含一个不为接收机
29、所支持的服务接入点标识符无效帧将被废弃不通知发端且此帧不引起任何动作帧中止当接收到七个或七个以上的连续比特时则认为是帧中止数据链路层不考虑当前正被接收的帧数据链路层端对端通信的规程单元和字段格式概述规程单元规定在信道传送数据链路连接上使用的命令和响应在第章中将介绍从这些规程单元中产生的规程地址字段格式地址字段格式如图所示其包含地址字段扩展比特命令响应指示比特数据链路层服务接入点标识符子字段及终端端点标识符子字段地址字段扩展比特命令响应字段比特服务接入点标识符终端端点标识符图地址字段格式地址字段变量地址字段扩展比特地址字段的长度由地址字段八比特组的第一个被传送的比特来表示如果一个地址字段八比特组
30、的第一个比特为时则表示此八比特组为地址字段的最后一个八比特组对于操作的双八比特组地址字段第一个八比特组的比特应为第二个八比特组的比特应为命令响应字段比特比特表示一个帧为命令帧还是响应帧在用户侧发送命令帧时比特为发送响应帧时比特为而网络侧则相反发送命令帧时为发送响应帧时为如表所示表字段比特的使用命令响应方向值命令网络侧用户侧用户侧网络侧响应网络侧用户侧用户侧网络侧为了与原则一致命令帧的地址使用对端数据链路层实体的地址响应帧的地址使用本端数据链路层实体的地址根据这些原则一个点到点数据链路连接的两个对端实体使用由组成的同一数据链路连接标识符服务接入点标识符标识一个点在此点处数据链路层实体为第三层或管
31、理实体提供数据链路服务因此规定了一个处理数据链路层帧的数据链路层实体以及将接收由数据链路层的帧所携带信息的第三层实体或管理实体可以规定个服务接入点包含的地址字段八比特组的比特为二进制表示的最低有效位比特为二进制表示的最高有效位值的分配如表所示表值分配值相应的第三层或管理实体呼叫控制过程保留符合第三层规程的分组方式的通信保留第二层的管理规程其他不可用终端端点标识符点到点数据链路连接的仅对应于一个终端设备一个可以包含一个或多个用于端对端数据传送的用于广播链路连接的对应于用户侧包含同一的所有数据链路层实体子字段允许规定个值含有的地址字段八比特组的比特为的最低有效二进制位比特为的最高有效二进制位的分配
32、遵循下列规定广播数据链路连接的值分配给与被编址的服务接入点相应的广播数据链路连接此值定义为群值点到点数据链路连接的除以外的其他值的分配如表所示表值分配值设备类型非自动分配设备自动分配用户设备非自动分配的值由设备选择其值的分配由设备负责自动分配的值由网络选择其值的分配由网络负责有关点到点的详情见附录控制字段格式控制字段用于识别帧的类型它或是命令或是响应控制字段将包括可以用的序号控制字督有三种类型控制字段格式有三种类型编号信息传送格式监视功能格式以及无编号信息传送和控制功能格式控制字段格式如表所示表控制字段格式八比特组发送机发送顺序编号修改功能比特发送机接收顺序编号所发送的帧为命令帧时为探询比特所
33、发送的帧为响应帧时为终止比特监视功能比特保留置信息传送格式格式格式用于在第三层实体之间传送信息和的功能是各自独立的监视格式格式格式用于执行数据链路监视控制功能例如确认帧请求重新发送帧以及请求暂时停止发送帧和的功能是各自独立的无编号格式格式格式用于提供附加数据链路控制功能和用于无确认信息传送的无编号信息传送这种格式不包含顺序编号但包含可置为或的比特控制字段参数和相关的状态变量本节描述与控制字段有关的各种参数参数字段中最低编号比特是参数的最低有效比特探询结束比特所有的帧都包含有探询结束比特在命令帧中比特作为比特使用在响应帧中比特作为比特使用比特置表示数据链路实体请求一个来自对端数据链路层实体的响应
34、帧比特置表示数据链路实体所发送的帧为命令帧的响应多帧操作的变量和顺序编号模数每一个帧都是按顺序编号的编号值从到这里为顺序编号的模模等于顺序编号从到循环注本节中所包含的状态变量和顺序编号的所有运算操作都受模的操作影响发送状态变量当使用帧命令时每个点到点数据链路连接端点都应有一个相应的发送状态变量表示按顺序要发送的下一个帧的序号可以取到范围内的任意值每次按顺序发送一个帧时值加值不能超过确认状态变量值加上未经确认帧的最大数目这里值的可能取值范围为确认状态变量当使用帧命令响应时每个点到点数据链路连接端点都有一个相应的确认状态变量用来表示对端已经确认的最末一个帧等于已经确认的最末一个帧的可以取从到范围内
35、的任意值根据从对端接收的有效值来更新所谓有效的值是在范围内的值发送序号只有帧具有为所发送帧的发送序号当发送一个帧序列中的帧时其应等于发送状态变量接收状态变量当使用帧和监视帧时每个点到点数据链路连接端点都有一个相应的接收状态变量表示期待接收的下一个帧的序号可取到范围内的任意值每接收到一个无差错的且发送序号等于接收状态变量的帧时值就加接收序号所有的帧和监视帧中都包含有一个接收序号表示下一个期望接收的帧的发送序号当发送帧和监视帧时值等于值表明发送这个的数据链路层实体已准确地接收了序号小于和等于的全部帧无确认操作的变量和参数未定义变量参数的定义见帧的类型命令和响应下列的命令帧和响应帧见表可由用户侧或网
36、络侧数据链路层实体使用为完成各种应用每一个数据链路连接应支持全部的命令和响应帧凡涉及未实行应用的各类型的帧都应舍弃而这样的帧也不会起任何作用在各种应用中规程的用途是使那些在表中未标出的帧类型作为未规定的命令和或响应控制字段来识别的将发生的动作在中描述表命令和响应模编码应用格式命令响应未确认和多帧确认信息传递连接管理信息传送监视无编号注注注由于不考虑数据链路层参数的自动协商所以不使用这个帧信息命令信息命令的功能是通过数据链路连接传送第三层信息的编号帧这个命令在点到点的数据链路连接的多帧操作中使用置扩展异步平衡方式命令无编号的命令用于将编址的用户侧或网络侧置于模的多帧确认操作在命令中不允许插入信息
37、字段数据链路层实体通过发送响应帧来确认它已接收到命令在收到后数据链路层实体将置为并且清除所有异常状态在处理命令时将放弃在此之前发送的但未得到确认的帧恢复这种帧可能丢失的内容将由较高层例如第三层或管理实体来完成切断命令无编号的命令用于结束多帧操作在命令中不允许插入信息字段数据链路层实体通过发送响应帧来确认它已接收到命令在接收到或响应帧的确认后发送命令的数据链路层实体结束多帧操作在处理命令时将放弃在此之前发送的但未得到确认的帧恢复这种帧可能丢失的内容将由较高层例如第三层或管理实体来完成无编号信息命令当第三层或管理实体请求无确认信息传送时在不影响数据链路层变量的情况下无编号命令将信息发送到对端接收准
38、备好命令响应数据链路层实体利用监视帧来表示它已准备好接收帧确认在此之前已接收到编号小于和等于的帧清除由同一数据链路层实体通过先前传送帧表示的忙状态除了表示数据链路层实体的状态外数据链路层实体可用为的命令询问其对端数据链路层实体的状态拒绝命令响应拒绝监视帧用于请求重发从编号开始的帧帧中的值对编号小于和等于的帧加以确认而新的帧在重发的帧之后发送在给定的信息发送方向上在同一时刻只能建立一个异常状态在收到等于帧中的帧时清除复位异常状态发送帧也表示在该数据链路层中已清除了由同一数据链路层实体通过先前发送报告的所有忙状态除了指示数据链路层实体的状态比特为的命令也可以由数据链路层实体用于询问对端数据链路层实
39、体的状态接收未准备好命令响应数据链路层实体利用监视帧表示忙状态即临时不能接收额外的对端所发帧帧中的值对编号小于和等于的帧加以确认除了表示数据链路层实体的状态数据链路层实体也可利用比特为的命令来询问对端数据链路层实体的状态无编号确认响应数据链路层实体利用帧来确认方式设置命令或的接收和接受在发送之前不处理已收到的方式设置命令在响应中不允许插入信息字段发送响应表示已清除了由同一数据链路层实体先前发送帧所报告的所有忙状态切断方式响应数据链路层实体利用无编号响应向其对端报告该数据链路层实体是处于不能实现多帧操作的状态在响应中不允许插入信息字段帧拒绝响应无编号响应作为不能通过重发同一帧来恢复的差错状态的报
40、告可以为数据链路层实体所接收这些差错至少具有所接收有效帧的下列差错状态之一收到未规定或无法执行的命令或响应的控制字段收到不正确长度的监视帧或无编号帧收到无效的收到信息字段长度超过最大规定长度的帧未规定的控制字段是在表中未标出的控制字段编码有效的值是在范围之内的值在响应中紧随控制字段后有五个八比特组模操作组成的信息字段信息字段提供发送响应的原因其格式如图所示注被拒绝帧的控制字段是导致帧被拒绝的所接收帧的控制字段当被拒绝的帧为无编号帧时则所拒绝帧的控制字段置于八比特组中置于八比特组中是用户侧或网络侧发送状态变量的当前值如果被拒绝的帧是一个响应帧则置为如果被拒绝的帧是一个命令帧则置为是用户侧或网络侧
41、接收状态变量的当前值置表示所接收帧的控制字段在八比特组和中返回是未规定的或无法执行置表示所接收帧的控制字段在八比特组和中返回是无效的因为所接收的帧包含不允许插入的信息字段或接收的监视帧或无编号帧具有不正确的长度当该比特组置时比特也必须置置表示所接收的信息字段超过了报告帧拒绝状态的用户侧或网络侧所规定的最大信息字段长度值置表示所接收帧的控制字段在八比特组和中返回包含有无效的八比特组的比特和八比特组的比特到比特置图的信息字段格式的扩展模操作交换标识命令响应本标准不使用交换标识命令响应层对层通信单元概述本标准各层间以及数据链路层和管理实体之间的通信都是采用原语的方法来实现的在理论上原语表示数据链路层
42、和相邻层之间的信息的逻辑交换和控制原语不规定也不强制实现过程原语由与低层请求的服务有关的命令和相应的响应组成原语的基本句法是属名类型参数其中指明了原语所要通过的接口在本标准中分别表示用于第三层和数据链路层之间的通信用于数据链路层与物理层之间的通信用于层管理与数据链路层之间的通信或用于管理实体与物理层之间的通信属名属名规定应该执行的动作表列出了全部原语不是所有的原语都包括相应的参数本标准中规定的原语的属名是建立表与本标准有关的原语类属名称类型参数请求指示响应证实优先级指示符参数数据参数数据内容第层端对端消息第层端对端消息值值差错原因层管理端到端消息连接管理端到端帧第层端到端帧连接切断存在不存在第
43、层数据链路层边界数据链路层物理层边界管理实体数据链路层边界管理实体物理层边界原语用来请求指示和证实建立多帧操作程序的结果释放原语用来请求指示和证实结束先前已建立的多帧操作程序的结果或报告不成功建立企图的结果数据采用确认信息传送服务时第三层使用原语向数据链路层请求发送包含第三层的或由数据链路层使用原语将已接收到的包含第三层的传送给第三层单元数据采用无确认信息传送服务时第三层使用原语向数据链路层请求发送包含第三层的或由数据链路层使用原语将已接收到的包含第三层的传送给第三层分配原语由层管理实体用来请求数据链路层在原语消息单元中所包含的值与所有中指定的连接端点后缀之间建立联系原语由数据链路层用来向层管
44、理实体指出需要一个值以便与原语消息单元中指定的建立联系取消原语由层管理实体用来请求数据链路层取消所有中指定的值与指定的之间的关联这里的与由原语消息单元来指定差错原语用来通知连接管理实体已经出现差错该差错或者与先前管理功能的请求有关或者是在与数据链路层对端实体的通信中检测出的如果层管理实体不能获得一个值则层管理实体可以用原语作为响应单元数据采用无确认信息传送服务时原语由层管理实体用来请求数据链路层发送包含层管理的或由数据链路层用来指示已接收到包含层管理的交换标识原语由连接管理实体用来向数据链路层请求和响应由数据链路层使用程序将要发送的或由数据链路层用来向连接管理实体指示和证实由数据链路层使用程序
45、已接收到的注由于不考虑数据链路层参数的自动协商所以不使用这个原语数据原语用来把包含数据链路层端对端通信中使用的帧的传送给物理层或从物理层接收这种激活原语用来请求激活物理层连接或指示物理层连接已经被激活去激活原语用来指示物理层连接已经被去激活激活见附录原语用来指示物理层连接已经被激活去激活见附录原语用来请求将物理层连接去激活或指示物理层连接已经被去激活请求原语由网络侧系统管理实体使用信息原语由用户侧管理实体用来指示终端是否已连接或已切断或不能提供足够的电源以支持管理程序原语类型本标准中规定的原语类型有请求当高层或层管理实体向其下一层或层管理实体向其同层请求服务时使用原语类型指示原语类型由提供服务
46、的层用来通知其高层或层管理实体响应原语类型由层管理实体使用做为对原语类型的响应证实原语类型由提供所请求服务的层用来证实动作已经完成原语类型和第三层以及数据链路层之间的相互关系见图所示参数定义优先级指示符对可用来信息传送的物理资源来说由于在网络侧或用户侧可能同时存在若干个由一个发送的可能会与其他所发送的发生竞争当出现竞争时优先级指示符用来判定哪一个具有较高的优先级只有在用户侧才需要用优先级指示符区别由值为零的所发送的与其他所有参数数据参数数据与原语联系在一起并包含有关服务的信息在原语中参数数据包含允许服务用户去传送它的至对端服务用户实体的例如参数数据包含第三层的信息参数数据包含数据链路层的帧注通
47、过数据链路层第三层共同边界的操作应当使发送或原语的层能够在消息单元内假设一个暂时的比特次序并且使接收该原语的层能够根据这个暂时的假设次序重新组合消息原语规程概述原语规程规定调用和提供服务的两个相邻层之间的相互作用各服务原语表示该规程的单元本节规定了第三层和数据链路层之间的相互作用第三层和数据链路层之间的相互作用数据链路连接端点的状态可以由支持这种数据链路连接的数据链路层实体的内部状态引伸而来数据链路连接端点的状态规定如下广播数据链路连接端点信息传送状态点到点数据链路连接端点链路连接释放状态等待建链状态等待释放状态链路连接建立状态原语提供的是规程性的方法即从概念上规定一个数据链路服务的用户怎样才
48、能调用想一项服务本节对原语可能生成的顺序规定了限制这个顺序与点到点数据链路连接端点的状态有关在点到点数据链路连接端点处原语可能的全部顺序都在图中规定链路连接释放和链路连接建立状态是稳定状态而等待建链和等待释放状态是不稳定状态图表明了从第三层来看点到点数据链路连接端点处的原语顺序和状态转变图该模型认为在这两层之间通过的原语是由一个先入先出的排列完成的在此模型中和原语可能会发生冲突因而看起来模型中的动作和实际第二层协议描述是相抵触的在某些执行过程中这种冲突有可能发生数据链路层模块相互作用图数据链路层实体由两个主要的功能模块构成复用程序处理和端对端程序处理复用程序把所有数据链路连接映射到一个物理通路
49、连接上去端对端程序的出现作为相邻实体之间的相互作用的结果层管理实体提供数据链路层实体综合的管理服务如管理层连接管理实体提供各个数据链路层实体的管理服务注数据链路层实体发出适用于数据链路层启动的或对端系统启动的重新建立情况或则表明应舍弃表示的所有数据链路服务数据单元这一原语通知第三层有关链路重新建立的情况在与相抵触时将出现这一原语在与相抵触时将出现这一原语在与相抵触时将出现这一原语在适用于第三层启动的重新建立情况与相抵触时将出现这一原语因为与无关数据链路层将建立链路并发出这一原语也将出现在收到比特为的未请求的响应的启动建链在原语多次相抵触时将出现这一原语如果第一个与相抵触时数据链路层将建立链路并发出原语这个原语此原语与第一个有关将与随后的由于第三层不知道是跟第一个无关而发出相抵触时由于第三层认为这个原语与有关它将设想数据链路层处在链路连接建立状态但数据链路层将重新建立链路并再次发出在适用于第三层启动的重新建立情况与相抵触时将出现这一原语因为与无关数据链路层将试图建立链路如果不可能成功它则发出在原语多次相抵触时将出现这一原语如果第
