Protocol X'25

1
Protocol X.25
Carles Canes Oriol Tomàs Alfons Frigola Josep M.
Romero
2
ÍNDEX

• 1. Introducció
• 2. Capa física
• 3. Capa denllaç
• 4. Capa de xarxa

3
QUÈ ÉS X.25?

• Norma publicada al 1976 pel CCITT (actualment
  UTI) que consta dun conjunt despecificacions de
  protocols daccès a xarxes per a les capes 1, 2 i
  3.
• Aquestes especificacions són revisades cada 4
  anys i actualment és lestàndard més usat en WAN
  (Wide Area Network).

4
QUÈ ÉS X.25?
5
QUÈ ÉS X.25?

• X.25 defineix la interfície entre el host (DTE) i
  la xarxa (DTCE).
• DTE equip terminal de dades
• DCE equip del circuit de dades
• DTCE equip terminal del circuit de dades

6
QUÈ ÉS X.25?
7
QUÈ ÉS X.25?

• Les principals funcions de X.25 són
• identificació de paquets
• retorn de paquets erronis
• control de flux
• recuperació derrors
• facilitat a lhora denviar paquets entre DTEs

8
AVANTATGES

• Vàries conexions lògiques sobre una de física
• Assignació dinàmica de capacitat (multiplexació
  estadística)
• Transport de dades de múltiples sistemes
• Fiable

9
INCONVENIENTS

• Protocols complexos ? molt processament per a
  transmetre dades
• Ample de banda limitat
• Retards de transmissió grans i variables
• Senyalització en canal comú, ineficaç i
  problemàtica

10
CAPA FÍSICA
11
CAPA FÍSICA

• Estableix la interfície elèctrica, mecànica,
  procedimental i funcional entre DTE i DTCE.
• Utilitza els protocols X.21 i X.21bis.

12
CAPA FÍSICA X.21

• Permet grans velocitats, pero no està soportada
  en els ordinadors dels usuaris.
• Utilitza un conector de 15 pins dels quals sols
  nusa 8.
• En lactualitat ha quedat desfasat i tendeix a
  desaparèixer, ja que tot i que permet grans
  velocitats no està soportada en els ordinadors
  dels usuaris.

13
CAPA FÍSICA X.21
14
CAPA FÍSICA X.21bis

• Protocol més internacionalitzat que permet
  enllaços punt a punt.
• Normalment susa aquesta intefície, similar al
  V.24 o RS-232, tot i les seves limitacions
• distància entre DTCE i DTE inferior a 15 m.
• taxa de transmissió fins a 20 kbps.

15
CAPA FÍSICA X.21bis

• Sutilitza conectors DB-25 per a conexió DTCE-DTE
  i DTE-DTE

16
CAPA FÍSICA X.21bis
17
CAPA FÍSICA X.21bis

• GND ground (terra)
• RX recepció de dades
• TX transmissió de dades
• RTS request to send
• CTS clear to send
• DTR data terminal ready
• DSR data set ready
• RI ring indicator
• CD carrier detected

18
CAPA DENLLAÇ
19
CAPA DENLLAÇ

• Protocol Link Access Procedure Balanced
• LAPB és un protocol de la capa d'enllaç de dades
  que controla la comunicació i l'intercanvi de
  paquets entre un DTE i un DCE
• És un protocol orientat a bit que assegura
  l'entrega ordenada dels paquets i que estan
  lliures d'error.

20
CAPA DENLLAÇ

• Deriva de HDLC
• És un protocol ARQ (Automatic Repeat reQuest)
• Utilitza finestra lliscant de mida 8 o 128

21
FORMAT DE PAQUET
22
FORMAT DE PAQUET
Flag Delimita el principi i el final del paquet
LAPB. Conté 0x7E (01111110). Per evitar
confusions, en la resta de paquet no hi ha mai
més de 5 uns seguits, si n'hi ha 5 s'insereix un
zero.
23
FORMAT DE PAQUET

• Address Només pot tenir dos valors
• 0x01 Comandes del DTE al DCE i respostes a
  aquestes comandes del DCE al DTE
• 0x03 Comandes del DCE al DTE i respostes a
  aquestes comandes del DTE al DCE

24
FORMAT DE PAQUET
Control Identifica el tipus de paquet, el
numero de seqüencia del paquet, caracteristiques
de control i seguiment d'errors.
Tipus de paquet I-frame, S-frame, U-frame
25
FORMAT DE PAQUET
Information Conté la informació del nivell
superior (paquet PLP)
26
FORMAT DE PAQUET
FCS Control d'errors i integritat dades.
27
FORMAT DE PAQUET
Flag Delimita el principi i el final del paquet
LAPB.
28
TIPUS DE PAQUETS

• I-frames Information frames
• Contenen la informació que sha de transmetre
• Estan numerades

29
TIPUS DE PAQUETS

• S-frames Supervisory frames
• Control del flux i dels errors en els I-frames
• RR Acknowlegement
• REJ Petició de retransmissió
• RNR Estació temporalment ocupada

30
TIPUS DE PAQUETS

• U-frames Unnumbered frames
• Sencarrega de la comunicació
• SAMB/SAMBE Iniciació mode asíncron balancejat
• UA Assentiment a una trama
• FRMR Rebuig duna trama
• DISC Petició de desconnexió
• DM Resposta a DISC. Desconnexió

31
CAPA DE XARXA
32
UN PASEO POR LA CAPA DE RED EN X25

• Circuitos Virtuales (CV).
• Multiplexación de CVs
• Conexión, transferencia y desconexión.
• Elección del número de CV (NCL)
• Solución a la Colisión de llamada.
• PLP.
• Modos de Operación.
• Tipos de campos en los paquetes PLP.

33
CIRCUITOS VIRTUALES

• Un Circuito Virtual (CV) es una conexión lógica
  entre dos dispositivos de red.
• Hay dos tipos de CV
• Switched Virtual Circuit (SVC).
• Permanent Virtual Circuit (PVC).
• Los CVs se pueden multiplexar.

34
MULTIPLEXACIÓN DE CVs
RED
NSAP
VCs
La multiplexación de los CV aparece en la capa de
red cuando todos los circuitos virtuales son
reducidos a un solo impulso usando NSAP.
35
CONEXIÓN
SUBRED
DTE 1
DCE 1
DCE 2
DTE 2
Paso 1
INCOMING CALL
CALL REQUEST
SUBRED
DTE 1
DCE 1
DCE 2
DTE 2
Paso 2
CALL ACCEPTED
La comunicación se establece cuando el
paquete CALL ACCEPTED llega al DTE 1.
36
TRANSFERENCIA DE DATOS
Recibidos en un nodo local.
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
DATA REQUEST
DATA INDICATION
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
RECIVE READY
RECIVE READY
Recibidos en el nodo de destino
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
DATA REQUEST
DATA INDICATION
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
RECIVE READY
RECIVE READY
37
FIN DE LA COMUNICACIÓN
Por uno de los dos nodos.
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
CLEAR REQUEST
CLEAR INDICATION
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
CLEAR CONFIRMATION
CLEAR CONFIRMATION
Por la propia red.
CLEAR REQUEST
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
CLEAR INDICATION
CLEAR INDICATION
DTE 1
DTE 2
DCE 1
DCE 2
CLEAR CONFIRMATION
CLEAR CONFIRMATION
38
ELECCION DEL NUMERO DE CV

• En la conexión de un DTE y su DCE.
• La hace el DTE, es el numero el mas alto
  disponible.
• El DCE usa otro numero, que es el mas bajo
  disponible, diferente del elegido por su DTE.
• Se produce una Colisión de llamada si se elige el
  mismo numero de CV a la vez.
• El numero de CV se abrevia NCL.

39
SOLUCIÓN A LA Colisión de llamada

• La llamada del DCE progresa y la llamada del DTE
  se descarta. El origen ya lo volverá a intentar.

DTE
DCE
CALL REQUEST (NCL 890)
CALL REQUEST (NCL 1000)
INCOMING CALL (NCL 1000)
RECHAZADA
(ACEPTADA) CALL ACCEPTED
40
SOLUCIÓN A Colisión de llamada
Se divide por rangos el rango total de números.
41
PLP

• Es el protocolo de X25 para la capa de red.
• Intercambio de paquetes a través de CV.
• Tambien funciona sobre LLC2 en LANs y sobre
  interfaces ISDN usando LAPD.
• Opera en 5 modos
• Call setup
• Data transfer
• Idle
• Call clearing
• Restarting

42
MODOS DE OPERACIÓN DE PLP

• Call setup.
• Establece SVCs entre dispositivos DTE.
• Usa X.121.
• Se puede usar con un único CV.
• No se usa con PVCs.
• Data transfer.
• Se usa para transferir datos entre dos DTEs
• En este modo se usa
• Segmentation y reassembly.
• Bit padding.
• Error y Flow control.
• Se puede usar en un único CV y soporta SVCs y
  PVCs

43
MODOS DE OPERACIÓN DE PLP

• Idle.
• Cuando hay un CV pero no hay flujo de datos.
• Se puede usar en un único canal pero sólo en
  SVCs
• Call clearing.
• Finalizar comunicaciones entre DTEs y cerrar
  SVCs.
• Se puede usar en un único canal pero sólo en
  SVCs
• Restarting.
• Sincronizar la transmisión DTE-DCE.
• Se usa con todos los CVs

44
TIPOS DE CAMPOS EN PAQUETES PLP

• Hay 4 tipos de campos en los paquetes PLP.
• GFI
• LCI
• PTI
• User data

45
TIPOS DE CAMPOS EN PAQUETES PLP

• GFI (General Format Identifier)
• LCN (Logical Channel Number)
• PTI (Packet Type Identifier)

46
TIPOS DE CAMPOS EN PAQUETES PLP

• GFI Identifica parámetros de los paquetes tales
  como
• Si lleva información referente a datos o control.
• El tipo de windowing que se utiliza.
• Si es necesaria confirmación.
• LCI Identifica el CV del interfaz DTE-DCE local.
• PTI Identifica el paquete como uno de los 17
  del protocolo PLP.
• User data
• Contiene encapsulada información de capas
  superiores
• Solamente esta presente en paquetes de datos.
• Se añaden campos con información de control.

47
TIPUS I FORMAT DE PAQUETS PLP
48
TIPUS I FORMAT DE PAQUETS PLP

• Establiment de Conexions
• Intercanvi de Dades
• Alliberament de la Conexió
• Reinici i rearrancada doperacions

49
ESTABLIMENT DE CONEXIONS

• Paquet de Petició de trucada (Call Request)
• Paquet de Trucada entrant(Incoming Call)
• Paquet de Trucada accepta (Call Accept)
• Comunicació establerta

50
CALL REQUEST I INCOMING CALL

• El DTE emissor envia al DCE un paquet de Call
  Request.

• El DCE receptor del paquet anterior envia un
  paquet de Incoming Call al DTE trucat.

• Aquests dos paquets tenen el mateix format. Només
  es diferencien pel sentit del paquet (DTE DCE
  o DCE DTE).

51
FORMAT DEL PAQUET

• Amplada de 8 bits
• IGF Índex General de Format
• NCL Número de Canal Lògic (12 bits)
• Pading Bits de farciment
• Facilitats Indica els serveis complementaris als
  serveis bàsics, si sescau.

52
CALL ACCEPT I COMUNICACIÓ ESTABLERTA

• El DTE trucat accepta el Call Request que ha
  rebut i envia al DCE el paquet de Call Accept.

• El DCE que acaba de rebre el paquet de Call
  Accept envia un paquet de Comunicació Establerta
  al DTE emissor del Call Request.

• Aquests dos paquets tenen el mateix format. Només
  es diferencien pel sentit del paquet (DTE DCE
  o DCE DTE).

53
FORMAT DEL PAQUET

• NCL de 12 bits
• Control (Identifica el tipus de paquet) 00001111
• Longitud direcció
• Direcció
• Longitud Facilitats
• Facilitats
• Dades

54
INTERCANVI DE DADES

• Paquet de Dades
• Paquet dapunt per rebre (RR-Receive Ready)
• Paquet de no apunt per rebre (RNR-Receive Not
  Ready)

55
PAQUET DE DADES

• Q permet a la capa superior indicar si es un
  paquet de control(0) o de dades (1).
• D susa per demanar confirmació de rebuda (1) o
  no (0).
• P(R) i P(S) susen per a control de flux. Són el
  número de seqüència de recepció i transmissió
  respectivament.
• M1 indica si queden dades per enviar

56
RR I RNR

• Receive Ready indica que es pot començar a rebre
  dades.
• Receive Not Ready indica el contrari, que no es
  pot començar a rebre.

• Format del paquet (el mateix pels dos)

• RR 1 (Receive Ready)
• RR 0 (Receive Not Ready)
• P(R) 3 bits que indiquen quin paquet serà el
  pròxim a rebre

57
ALLIBERAMENT DE CONEXIONS

• Petició dalliberament (Clear Request)
• Indicació dalliberament (Clear Indication)
• Confirmació dalliberament (Clear Confirmation)

58
PETICIÓ I INDICACIÓ DALLIBERAMENT

• Petició dalliberament (Clear Request) Es enviat
  per un DTE al seu DCE quan vol alliberar un canal
  (desconectar-se).
• Indicació dalliberament (Clear Indication) El
  DCE remot envia al seu DTE aquest paquet per
  indicar que es vol acabar la comunicació

59
FORMAT DEL PAQUET

• IGF Identificador General de Format
• Causa de la petició dalliberament.
• Codi (Identifica el tipus de paquet) 00010011

60
CONFIRMACIÓ DALLIBERAMENT

• Es enviat pel DCE o pel DTE depenent de si respon
  a una Petició dalliberament o una Indicació
  dalliberament.

• Format del paquet

• Control (Identifica el tipus de paquet) 00010111
• En aquest cas no hi ha camp de dades ja que quan
  senvia aquest paquet es tanca la conexió.

61
REINICI I REARRANCADA DOPERACIONS(Reset i
Restart)
Aquestes operacions conformen el proce-diment de
recuperació de la comunicació davant derrors
particularment greus que afecten a tota la
interfície entre lusuari i la xarxa (p.ex. es
cau lequip dusuari o el node local).
62
FORMAT DEL PAQUET

• Els dos paquets tenen el mateix format.
• Senvia pel canal lògic 0, reservat per a
  senyalització.
• Aquest paquet fa que tots els CV permanents es
  reiniciïn i els CV commutats es desconectin.