HDLC

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HDLC

• High-Level Data Link Control

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Introducción

• HDLC es el protocolo más importante de la capa de
  enlace del modelo OSI.
• Es un protocolo orientado a bit.
• Es la base de otros protocolos como LAPB, LAPD,
  ...
• Protocolo para comunicar dos niveles del mismo
  tipo (el nivel de enlace).

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Modelo OSI.
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Protocolos Orientados a bit.

• Definición.
• Protocolos que utilizan un delimitador o flag
  para indicar el final de trama.
• Utilizan un formato de trama estándar.

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Protocolos Orientados a bit.

• Aparecen como solución a problemas que presentan
  los protocolos orientados a carácter.
• Ventajas
• Independencia del código utilizado.
• Gran eficiencia en la transmisión.
• Gran fiabilidad en las transmisiones.

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Funciones Del Nivel De Enlace (I)

• El nivel de enlace divide el flujo de bits en
  unidades con formato (tramas) intercambiando
  estas unidades mediante protocolos.
• FUNCIONES
• Iniciación.
• Identificación.
• Terminación.
• Sincronización.

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Funciones Del Nivel De Enlace (II)

• Segmentación y bloqueo.
• Sincronización de la trama.
• Transparencia.
• Control de errores.
• Control de flujo.
• Recuperación de anomalías.
• Coordinación de la comunicación.

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Tipos De Estaciones de Enlace.

• Primarias.
• Secundarias.
• Combinadas o Mixtas.

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Tipos De Estaciones de Enlace.

• Primarias
• Una por enlace
• Responsable de recuperar errores del nivel de
  enlace.
• Encargada del funcionamiento del enlace.
• Envían órdenes y reciben respuestas.

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Tipos De Estaciones de Enlace.

• Secundarias
• Una o varias por enlace.
• Supervisadas por la estación primaria.
• Envían respuestas y reciben órdenes.

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Tipos De Estaciones de Enlace.

• Combinadas
• Mezcla de las 2 anteriores.
• Envían y reciben órdenes y respuestas.
• Son igualmente responsables de la recuperación de
  errores en el nivel de enlace de datos.

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Configuraciones De Enlace

• Balanceada.

• No Balanceada.

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Configuraciones De Enlace

• Balanceada
• 2 estaciones combinadas.
• Modo full o semi-duplex.
• Las 2 tienen la misma responsabilidad en el nivel
  de enlace.
• Enlaces punto-punto.

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Configuraciones De Enlace

• No Balanceada
• 1 estación primaria y 1 o más estaciones
  secundarias.
• Modo full o semi-duplex.
• La primaria realiza el control del enlace.
• Enlaces punto a punto o multipunto.

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Tipos De Enlaces.

• Punto a Punto.
• Multipunto.

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Tipo de transmisiones

• Semi-Duplex
• Full-Duplex

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Tipo de transmisiones

• Semi-Duplex
• No se permite que dos estaciones envíen y reciban
  datos de manera simultanea.

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Tipo de transmisiones

• Full-Duplex
• Las dos estaciones pueden enviar y recibir datos
  simultáneamente.

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Estados De Las Estaciones.

• Estado de desconexión lógica.
• Estado de iniciación.
• Estado de transferencia de información.

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Estados De Las Estaciones.

• Estado de desconexión lógica (LDS).
• Prohíbe a una estación enviar o recibir
  información.

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Estados De Las Estaciones.

• Estado de iniciación (IS).
• No entra dentro de las especificaciones de HDLC.

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Estados De Las Estaciones.

• Estado de transferencia de información (ITS).
• Permite a cualquier estación transmitir y recibir
  información de usuario.

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Modos de Comunicación

• Modo de respuesta normal (NRM)
• Modo de respuesta asíncrona (ARM)
• Modo asíncrono balanceado (ABM)

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Modos de Comunicación

• Modo de respuesta normal (NRM)
• CONFIGURACION no balanceada.
• TIPO DE ENLACE punto a punto o multipunto.
• TRANSMISION semi-duplex.

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Modos de Comunicación

• Modo de respuesta asíncrona (ARM)
• CONFIGURACION no balanceada.
• TIPO DE ENLACE punto a punto.
• TRANSMISION duplex.

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Modos de Comunicación

• Modo asíncrono balanceado (ABM)
• CONFIGURACION balanceada.
• TIPO DE ENLACE punto a punto.
• TRANSMISION duplex.

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Formato de la trama

• Tramas no válidas
• lt48 bits (6 octetos)
• errores en SVT

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Flag (Guión)

• Secuencia binaria fija 8-bit
• Independiente del código
• Para garantizar la transparencia gt Inserción
  de ceros

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Inserción de ceros
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Campo de Dirección (I)

• Contiene (según configuración enlace)
• Punto a punto gt No necesario.
• Multipunto gt Dirección de la estación a la que
  va dirigida la trama (D. Secundaria)

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Campo de Dirección (II)

• SAP identificar las entidades de las capas
  adyacentes.
• C/R identificar si la envía o la recibe
  (comando/respuesta)
• E si 1gt simple si 0gtextendida (un byte al
  lado)

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Campo de Control (I)
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Campo de Control Extendido
Simple ventana de transmisión de 7 tramas
máximo. Extendida ventana de transmisión de 127
tramas máximo.
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Campo de Control (II)
N(S) secuencia de envío, numero asociado a la
trama enviada N(R ) secuencia de recepción,
numero de la próxima trama que se espera
recibir. ACK P/F Polling/Final S codifica los
tipos de tramas de supervisión M codifica
ordenes y respuestas no numeradas
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Polling/Final (P/F)

• Solo es reconocido cuando toma valor 1.
• Funciones
• Sondeo
• Estación primaria cede el turno a la
  secundaria P1, mientras manda ordenes P0
• Estación secundaria envía sus tramas F0, si
  no tiene datos que enviar o que es el último F1.
• Sincronismo
• Cuan senvía una orden P1, el receptor debe
  confirmar la trama enviando una (ACK) con F1.
• Cuando se envía la trama con P1, se inicia
  un temporizador para obligar a que esta sea
  respondida de forma rápida

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Tramas de Supervisión (tipos)
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Tramas No Numeradas
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Campo de Datos

• Su tamaño no está limitado por el protocolo
  (0..N, múltiplo de 8).
• Contiene los datos propios del usuario.
• Solo en las tramas de información y en las
  no-numeradas.

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Secuencia Verificación de Trama

• Es para saber si errores durante la transmisión.
• CRCgtComprobación por redundancia cíclica
• La redundancia se obtiene a partir de los campos
• DIRECCIÓN, CONTROL y DATOS
• Código de redundancia cíclica del HDLC
• CRC-16 x16x15x21

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Comunicación en HDLC.

• La comunicación en HDLC consiste en el
  intercambio de tramas entre dos estaciones.
• Fases
• Establecimiento de la conexión.
• Transferencia de datos.
• Liberación de la conexión.

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Establecimiento de conexión.

• Se utiliza una trama comando sin numerar SNRM,
  SARM o SABM. En la que se especifica el modo de
  operación y la cantidad de bits (3 ó 7) que van a
  usar en los números de secuencia.

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Transferencia de datos.

• El control de flujo y el de errores se llevan a
  cabo mediante los campos N(S) y N(R).
• El control de flujo se basa en el mecanismo de
  ventana deslizante.

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Transferencia de datos.

• Suponemos dos estaciones combinadas trabajando
  con números de secuencia de 3 bits y tamaño de
  ventana 3.

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Transferencia de datos.
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Transferencia de datos.

• Para el control de errores se pueden usar
• tramas SREJ mecanismo de rechazo selectivo.
• Tramas REJ mecanismo GO-BACK-N.

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Transferencia de datos.

• Ejemplo de recuperación de errores con el segundo
  mecanismo (REJ).

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Transferencia de datos.

• Se inicia un temporizador al transmitir cada
  trama-I
• En caso de vencer el temporizador se inicia un
  procedimiento de recuperación.
• Se realiza un sondeo al receptor mediante una
  orden RR con el bit P puesto en 1.

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Transferencia de datos.
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Liberación de la conexión.

• El procedimiento de desconexión es igual tanto en
  NRM como en ARM y ABM.
• La solicitud la puede hacer cualquiera de las dos
  estaciones.
• La estación que recibe la trama de desconexión
  DISC acepta la desconexión enviando una trama que
  contiene la señal UA.

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Diagrama de estados del protocolo