Controle de Link Lógico compreendendo

Introdução

A norma 802.2 define o Controle de Link Lógico (LLC) como uma camada de controle de link de dados usada em 802.3, 802.5, e outras redes. IBM originalmente projetou o LLC como um sub-camada na arquitetura IBM Token Ring.

Pré-requisitos

Requisitos

Cisco recomenda que você tenha conhecimento destes tópicos:

• Um entendimento básico do LLC

Componentes usados

Este documento não é restrito a versões específicas de software e hardware.

A informação neste documento foi criada a partir dos dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos usados neste documento começaram com uma configuração limpa (padrão). Se a sua rede estiver ativa, certifique-se de compreender o impacto potencial de qualquer comando.

Convenções

Refer to Cisco Technical Tips Conventions para obter mais informações sobre as convenções do documento.

Informação de fundo

A camada LLC fornece transferência de dados sem conexão e orientada à conexão.

Transferência de dados sem conexão é normalmente referida como LLC tipo 1, ou LLC1. O serviço sem conexão não requer que você estabeleça conexões de dados ou estações de conexão. Após um Service Access Point (SAP) ter sido ativado, o SAP pode enviar e receber informações para e de um SAP remoto que também usa o serviço sem conexão. O serviço sem conexão não possui comandos de configuração de modo (como o SABME) e não requer que as informações de estado sejam mantidas.

Transferência de dados orientada à conexão é referida como LLC tipo 2, ou LLC2. O serviço orientado para a conexão requer o estabelecimento de estações de conexão. Quando a estação de ligação é estabelecida, é necessário um comando de configuração de modo. A partir daí, cada estação de ligação é responsável por manter as informações do estado da ligação.

Implementações de LLC

LLC2 é implementado sempre que a Arquitetura de Rede de Sistemas (SNA) roda sobre uma LAN ou LAN virtual. LLC2 também é diretamente encapsulado em Frame Relay. Algumas vezes o roteador simplesmente passa frames LLC2 e outras vezes o roteador implementa uma LLC2 linktation. A NetBIOS também usa LLC. NetBIOS usa LLC1 para localizar um recurso. As sessões de ligação LLC2 são então estabelecidas.

O router implementa uma pilha LLC2 quando qualquer uma destas funcionalidades está activada:

• Comutação Data-Link (DLSw) (ligação à LAN)

• Remote de ponte Fonte-Rota (RSRB) com ACK local

• Processador de Interface de Canal (CIP)

• Advanced Peer-to-Rede de Pares (SNASw))

• Controle Síncrono de Ligação de Dados (SDLC) para Conversão de LCC (SDLLC)

Informações Básicas que Você Deve Saber para Resolver Problemas

Um conhecimento básico de LLC é suficiente para isolar e resolver a maioria dos problemas. Como não há estados de link ou sessões para manter, os problemas são raros no LLC1.

Em LLC2, duas categorias de problemas podem ocorrer:

1. Sessões que não estabelecem

2. Sessões estabelecidas que falham intermitentemente

Para resolver estes problemas você precisa saber sobre estes tópicos:

• LLC Formatos de estrutura

• LLC2 Modos e estabelecimento de sessão

• LLC2 Modo assíncrono balanceado Operação

• LLC2 Condições de Erro

Formatos de Moldura LLC

Esta seção fornece informações sobre formatos de moldura LLC.

dddd ddxxxxxx xx1xxxxx xxx1

Dest. Addr.IEEE DefinedGroup Address

xx-xx0F-1F43-5363-736F-7F87-97AF-BFE3-F3

Unnumbered formatDisconnect ModeDisconnectUnnumbered Ack.SABMEFrame RejectXIDTest

ssss ssxxxxxx xx1xxxxx xxx1

Source AddressIEEE definedResponse LPDU

CCCC CC010000 00010000 01010000 1001

xx-xx01-xx05-xx09-xx

Supervisory FormatReceiver ReadyReceiver Not ReadyReject

ssss sss0

xxxx

Information format

Um frame LLC é chamado de Unidade de Dados de Protocolo LLC (LPDU), e está formatado como mostrado aqui:

DSAP (1 byte)-SSAP (1 byte)-Control Field (1 or 2 bytes)-Information Field(0 or more bytes)

Campo DSAP

O Ponto de Acesso ao Serviço de Destino (DSAP) identifica o SAP para o qual o LPDU é destinado. O DSAP consiste em seis bits de endereço, um bit de usuário (U) e um bit individual/grupo (I/G), organizados como mostrado aqui:

D-D-D-D-D-D-D-I/G

O bit U indica se o endereço é definido pelo IEEE (1) ou definido pelo usuário (0). O bit I/G indica se o SAP é um endereço de grupo (1) ou um endereço individual (0). Para os nossos objectivos, nenhum destes bits é demasiado importante. Tudo o que você realmente precisa saber é que o DSAP é o destino da LPDU. Alguns comuns aparecem repetidamente.

Campo SSAP

O Ponto de Acesso ao Serviço de Origem (SSAP) identifica o SAP que originou o LPDU. O SSAP consiste em seis bits de endereço, um bit de usuário (U) e um bit de Comando/Resposta (C/R), organizados como mostrado aqui:

S-S-S-S-S-S-U-C/R

O bit U indica se o endereço é definido pelo IEEE (1) ou definido pelo usuário (0). O bit C/R indica se a LPDU é um comando ou uma resposta. Quando frames LPDU são recebidos, o bit C/R não é considerado parte do SSAP. Portanto, o SSAP é normalmente considerado como sendo apenas o bit mais à esquerda.

Campo de controle

O campo de controle LPDU contém informações de comando, resposta e número de sequência. Você precisa saber como decodificar o campo de controle a fim de determinar o que acontece em uma sessão LLC2 específica. No entanto, a informação de descodificação está prontamente disponível.

Existem três tipos de frames:

• I Quadros

• Supervisor de Quadros

• Frames não numerados

Embora cada tipo tenha um formato diferente para o campo de controle, você pode facilmente distingui-los através de um exame de dois bits no campo de controle.

X-X-X-X-X-X-X-0 = I FrameX-X-X-X-X-X-0-1 = Supervisory FrameX-X-X-X-X-X-1-1 = Unnumbered frame

As próximas seções explicam cada tipo de campo de controle.

I Frame

I frames permitem que você transfira LPDUs numeradas sequencialmente que contenham informações (orientadas para conexão) entre as estações de conexão. O formato do I frame contém uma contagem NS e NR. A contagem NS é o número sequencial (modulo 128) da LPDU atualmente em transmissão. A contagem NR é o número sequencial do próximo frame I da LPDU que o remetente espera receber. Para o ajudar mais tarde, lembre-se que NR significa “próxima recepção”.

NS-NS-NS-NS-NS-NS-NS-0-NR-NR-NR-NR-NR-NR-P/F

O bit P/F é chamado o bit P no comando LPDUs e o bit F na resposta LPDUs. O bit P/F é definido no comando LPDUs para solicitar que a estação de ligação remota envie uma resposta com este bit definido. Apenas uma resposta deve ser recebida com o bit F definido para cada comando enviado com o bit P definido. Existem alguns outros detalhes sobre o uso do bit P/F em relação à recuperação de erros, mas essa é a regra geral.

Quadro de supervisão

Frames de supervisão realizam funções de controle de supervisão, por exemplo, para reconhecer I Frames (RR), para solicitar retransmissão de I frames (REJ), e para solicitar suspensão temporária (RNR) de I frames. Os quadros de supervisão não contêm um campo de informação. Portanto, os quadros de supervisão não afetam os NS na estação de envio, e portanto não contêm um campo NS. Aqui está o formato de um quadro de supervisão:

0-0-0-0-S-S-0-1-NR-NR-NR-NR-NR-NR-NR-P/F

Os bits “S” indicam o tipo de frame de supervisão.

• B’00’ = Receptor Pronto

  Uma estação usa o RR para indicar que a estação está pronta para receber, e contém a contagem do NR do próximo frame I que está para chegar. Quando uma estação envia um frame RR, a estação confirma a recepção de frames I numerados da estação remota de até NR – 1.

• B’01’=Receiver Not Ready

  A estação usa o RNR para indicar que a estação está temporariamente não pronta para receber. O RNR também contém a contagem NR que segue as mesmas regras do RR. Os períodos transitórios de RNRs nem sempre são indicativos de um problema de rede. Se os RNRs forem persistentes, procure um congestionamento na estação final.

• B’10’=Rejeitar

  Uma estação usa o REJ para solicitar a retransmissão das LPDUs de fotogramas I começando com o número indicado na contagem NR. O REJ não é indicativo de um problema grave (o que significa que é recuperável). Se você vir muitos comandos REJ, procure por quadros I em falta (dropped) na direção oposta. Não confunda um REJ com um Frame reject (FRMR). Um FRMR é um frame não numerado e é sempre indicativo de um problema sério.

Quadros não numerados

Quadros não numerados fornecem funções de controle de links, por exemplo, comandos de configuração de modo e respostas. Em alguns casos, quadros de informação não numerados também podem ser enviados. Quadros não numerados são apenas um byte de comprimento. Eles não contêm campos para contagens NR ou NRS. Aqui está o formato de um quadro não numerado:

M-M-M-P/F-M-M-1-1

Os bits “M” indicam o tipo de frame não numerado.

• B’00011’=Resposta DM (0x1F)

  Uma estação de ligação envia uma resposta DM para informar que está em modo de desconexão assíncrona. Isto significa que o link não está ativo. Se uma estação de link estava ativa e de repente começa a enviar DMs, a estação de link provavelmente foi resetada.

• B’01000’=DISC Command (0x53)

  Uma estação de link envia um DISC para terminar o modo de balanceamento assíncrono. O comando DISC informa à estação de link remoto que ela suspende a operação. A resposta correta a um comando DISC é um UA (se a estação estiver em ABM), ou um DM (se a estação estiver em ADM).

• B’01100’=Resposta UA(0x73)

  Uma estação de link envia um UA em resposta aos comandos SABME e DISC.

• B’01111’=ComandoSABME(0x7F)

  Uma estação de link envia um SABME para iniciar a transferência de dados em modo assíncrono balanceado. A resposta correta a um SABME é um UA. Quando uma estação recebe um comando SABME, a estação reinicia a contagem NR e NS para zero. A estação emissora faz o mesmo quando recebe a resposta do SABME.

• B’10001’=RFMR Resposta(0x87)

  Uma estação de link envia uma resposta de Rejeitar quadro para relatar um erro em uma LPDU de entrada da outra estação de link. Quando você vê um FRMR, a estação que envia o FRMR detectou um erro irrecuperável. Não é a causa do erro. Quaisquer frames que chegam após a ocorrência do erro FRMR são ignorados até que um DISC ou SABME seja recebido.

  A resposta FRMR contém informações sobre a causa da condição FRMR.

  Bytes 0 e 1 contém o conteúdo do campo de controle do LPDU que causou a rejeição do frame. Os bytes 2 e 3 contêm os NS e NR contam, respectivamente. O byte 4 contém vários bits que identificam o tipo de erro como aqui mostrado:

  0-0-0-V-Z-Y-W-X

  O bit V indica que o número NS transportado pelo campo de controle nos bytes 0 e 1 é inválido. Um NS é inválido se for maior ou igual ao último NS mais o tamanho máximo da janela de recepção. Quando esta condição ocorre, a estação de ligação envia uma REJ LPDU, não uma resposta FRMR.

  O bit Z indica que o NR que o campo de controle carrega indicado nos bytes 0 e 1 não se refere ao próximo I frame ou a um I frame que já foi transmitido mas não reconhecido.

  Nota: Está tudo bem receber a mesma contagem NR várias vezes.

  A contagem NR só é inválida se a contagem se referir a um frame I que já foi reconhecido ou se a contagem saltar para um que ainda não foi transmitido. O primeiro é o caso mais comum deste tipo de erro. Quando você vê este tipo de erro, normalmente significa que os frames foram recebidos fora de sequência, e você deve procurar a rede que entrega os frames fora de ordem. É possível que a estação de ligação de envio os tenha transmitido fora de ordem, mas muito improvável.

  O bit Y indica que o comprimento do campo I na LPDU recebida excedeu a capacidade disponível do buffer. Se esta situação ocorrer, procure por problemas nas estações finais, não na rede.

  O bit X indica que a LPDU continha um campo I quando não deve ter, ou foi recebida uma resposta FRMR que não continha 5 bytes. Isto parece ser um problema de estação final, não um problema de rede.

  O bit W indica que uma LPDU não suportada foi recebida. Este é um problema de estação final.

• B’10111′ Comando ou Resposta XID

  Uma estação de link usa o comando XID para transmitir características do nó emissor e para fazer com que a estação de link remoto responda com uma resposta XID. As estações de link podem enviar e receber XIDs em vários formatos, incluindo formatos SNA.

• B’11100′ Comando ou Resposta TESTE

  Uma estação de link envia o comando TESTE para fazer com que a estação de link remoto responda com uma resposta TESTE o mais rápido possível. O comando TEST é geralmente usado para a descoberta do caminho em um ambiente de ponte entre a origem e a rota.

  

Resumo do Campo de Controlo LLC

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LLC2 Modos e Estabelecimento da Sessão

Existem dois modos de funcionamento do LLC2:

• Modo Equilibrado Assíncrono Estendido

• Modo Desconectado Assíncrono

Modo Equilibrado Assíncrono Estendido (ABME)

ABME é um modo de operação equilibrado entre duas estações de ligação. O modo balanceado refere-se ao fato de que qualquer estação pode enviar comandos a qualquer momento, independentemente da outra estação de link. Contraste isto com o SDLC, que opera em modo não balanceado. No modo desequilibrado, a estação secundária deve aguardar para ser policiada pela primária antes de poder enviar dados. Como resultado da operação em modo balanceado, o polling não ocorre nos circuitos LLC2 no sentido tradicional. Uma estação envia keepalives para manter a sessão, mas não é necessário enviá-los com frequência para um desempenho óptimo como no SDLC. Por este motivo, o temporizador keepalive é normalmente de 10 segundos ou mais. É importante notar que as estações finais podem aumentar este temporizador keepalive para reduzir a sobrecarga. Um aumento do temporizador keepalive não tem efeito negativo no rendimento ou tempo de resposta.

Uma estação entra na ABME depois que a estação envia ou recebe um UA para o comando SABME. Quando em ABME, a estação pode enviar e receber quadros de informação numerados.

Modo de Desconexão Assíncrona (ADM)

Antes de uma estação terminar o ABME, a estação está no Modo de Desconexão Assíncrona. Em ADM, o link é logicamente desconectado; portanto, nenhum I frames ou frames de supervisão podem ser enviados. Uma estação pode entrar em ADM sob estas condições:

• Recepção de um comando DISC

• A estação de links é ativada

• Recepção de uma resposta DM

• O limite de telemetria é esgotado

Aqui está um exemplo de sequência de ativação de uma estação de links:

To1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 SABME F0F07FTo1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 UA F0F173To 1 4000.0840.00018800.5a94.7d94 RR nr=0 F0F001To1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 INFO nr=0 ns=0 F0F00000 ...To1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 RR nr=1 F0F101 To1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 INFO nr=1 ns=1 F0F00202 ...To1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 RR nr=2 F0F101To1 4000.0840.0001 8800.5a94.7d94 INFO nr=2 ns=2 F0F00000 ...

LLC2 Operação em modo assíncrono balanceado

As estações que operam em ASBM não têm um sentido estrito de estações primárias ou secundárias. As estações não precisam de sondar ou ser sondadas para transferir dados. As estações podem transmitir os dados para qualquer estação de forma assíncrona. As estações têm relações peer-to-peer.

Even embora não haja um sentido estrito de primário e secundário, uma estação emissora requer uma resposta em nível de link chamada de confirmação da estação receptora para cada quadro de informação numerado enviado. Uma estação pode continuar a transmitir I frames para outra estação até que o número de frames não-conhecidos atinja um limite. Este número é chamado de “tamanho da janela” e normalmente o padrão é 7. Você pode aumentar o tamanho da janela em circuitos onde há muita latência para evitar a necessidade da estação emissora parar e esperar por uma resposta. Isto normalmente não é necessário, especialmente em situações em que o LLC é reconhecido localmente. Quando uma estação de envio chega à janela de envio, a estação define o bit da sondagem para forçar a estação receptora a enviar uma resposta. No roteador, o tamanho da janela é chamado de janela local llc2.

Uma estação receptora tem a opção de reter confirmações até que um certo número de I frames chegue ou até que um temporizador expire. Estes parâmetros são chamados de N3 e T2, respectivamente. Desta forma, múltiplos frames podem ser reconhecidos com um frame RR, ou um reconhecimento pode ser enviado em cima de um frame I. A Cisco chama o contador N3 llc2 de ack-max. O valor padrão de três indica que o roteador retém um reconhecimento até que o roteador receba três frames I, ou até que o timer T2, ou o llc2 ack-delay-time, expire.

A modificação destes parâmetros em uma estação sem considerar a estação parceira pode afetar o tempo de resposta e o rendimento. Por exemplo, considere o que aconteceria se a janela local da estação emissora fosse definida para 5 e a estação receptora tivesse valores de 7 para ack-max e 500 milissegundos para ack-delay-time.

Neste caso, a estação emissora envia cinco frames, então aguarde por um reconhecimento antes de continuar. Como o receptor retém as confirmações até que sete quadros sejam recebidos, ele não enviará uma confirmação até que o tempo de atraso de 500 milissegundos expire. Você pode melhorar drasticamente o desempenho se você baixar o valor ack-max na estação receptora.

Um outro parâmetro LLC2 comum é chamado de temporizador Ti. O router chama a isto o llc2 idle-time. O objectivo do temporizador Ti é manter a sessão LLC2 activa durante os períodos em que não estão a ser transmitidos fotogramas I. Não é possível melhorar a produção e o desempenho se baixar este valor. Quando o Ti timer expira, um frame RR é enviado com o bit de pesquisa ligado para causar uma resposta do receptor. Se a estação não responder, a estação é testada novamente após llc2 tpf-time até que o número de tentativas definidas por llc2 n2 tenha expirado. Nesse momento, a sessão é destruída.

Increase o tempo ocioso para reduzir a quantidade de sobrecarga em um circuito LLC2 e você pode ajustar isso como uma alternativa ao ack local. Considere um exemplo em que 200 DSPUs estão conectados a um NCP. Cada uma das PUs mantém uma sessão LLC2 independente. Se cada um deles enviar um keepalive a cada dez segundos, há 20 frames de overhead a cada segundo. Se você aumentar o tempo ocioso para 30 segundos, a quantidade de quadros de sobrecarga diminui para 6,67 quadros por segundo. A desvantagem desta abordagem é que as estações demoram mais tempo a descobrir que o seu parceiro é inalcançável. Mas dependendo da sua situação, isto pode ser uma coisa boa.

LLC2 Parâmetros sintonizáveis

Você pode usar o comando show llc para ver os valores desses parâmetros:

ibu-7206#sh llcLLC2 Connections: total of 1 connectionsTokenRing3/0 DTE: 4001.68ff.0000 4000.0000.0001 04 04 state NORMALV(S)=5, V(R)=5, Last N(R)=5, Local window=8, Remote Window=127akmax=3, n2=8, Next timer in 8076xid-retry timer 0/60000 ack timer 0/1000p timer 0/1000 idle timer 8076/10000rej timer 0/3200 busy timer 0/9600akdelay timer 0/100 txQ count 0/2000

Exemplos de configurações de parâmetros LLC2

Em uma rede DLSw+ típica com uma LAN Token Ring em cada extremidade, a configuração dos parâmetros LLC2 é feita na interface de saída do anel token.

Existem duas sessões LLC2 separadas. Portanto, configure os parâmetros LLC2 como mostrado aqui:

hostname dlsw1!source-bridge ring-group 100!dlsw local-peer ...dlsw remote-peer ...!interface token-ring 0source-bridge 10 1 100llc2 tpf-timer 2000llc2 n2 20hostname dlsw2! source-bridge ring-group 100! dlsw local-peer ...dlsw remote-peer ...! interface token-ring 0source-bridge 20 1 100llc2 tpf-timer 2000llc2 n2 20

Nota: Estas configurações desnatadas mostram apenas configurações de parâmetros LLC2 relevantes.

Configurações de parâmetros LLC2 devem combinar os parâmetros LLC2 com o FEP (para o router DLSw1) e PC (para o router DLSw2). Quando o ponto central DLSw+ está em um roteador CIP, a configuração é ligeiramente diferente.

A configuração do roteador remoto DLSw+ permanece inalterada. No entanto, a sessão LLC2 no local central está entre o CIP e a pilha LLC2 no IOS. O CIP representa o Mainframe, e os parmetros LLC2 do Mainframe para fora em direção ao IOS são configurados sob os adaptadores no Anel do Token LAN (no CIP). Os parâmetros LLC2 do IOS em direção ao Mainframe são configurados na interface de saída. Ou seja, canal de interface x/2 (para CIP) e canal de interface x/0 (para xCPA). Por exemplo:

hostname dlsw1! source-bridge ring-group 100! dlsw local-peer ...dlsw remote-peer ...!interface channel 0/2llc2 tpf-timer 2000llc2 n2 20lan tokenring 0source-bridge 10 1 100adapter 0 4000.7513.0000llc2 tpf-timer 2000llc2 n2 20

Nota: Estas configurações desnatadas mostram apenas configurações de parâmetros LLC2 relevantes.

Se o roteador CIP se conectar através da LAN a uma estação local, você precisa apenas dos parâmetros LLC2 sob os adaptadores CIP. Os parâmetros LLC2 seriam então combinados com os do PC. Quaisquer parâmetros LLC2 sob o canal de interface 0/2 são ineficazes.

hostname rtr1! source-bridge ring-group 100! interface channel 0/2lan tokenring 0source-bridge 10 1 100adapter 0 4000.7513.0000llc2 tpf-timer 2000llc2 n2 20

Nota: Estas configurações desnatadas mostram apenas configurações de parâmetros LLC2 relevantes.

Se os dispositivos se ligarem a DLSw+ através de grupos de ponte, os parâmetros LLC2 são configurados na declaração de grupo de ponte DLSW+, como mostrado aqui:

hostname dlsw2!dlsw local-peer ...dlsw remote-peer dlsw bridge-group 1 llc2 tpf-timer 2500 n2 20! interface ethernet 0bridge-group 1bridge 1 protocol ieee

Nota: Estas configurações desnatadas mostram apenas as configurações de parâmetros LLC2 relevantes.

Nota: Embora você possa configurar o LLC2 sob a interface ethernet 0, estes parâmetros não têm efeito. DLSw bridge-group LLC2 foi novo no Software Cisco IOS Release 11.3.

Quando o router é configurado como uma estação final (por exemplo, SNASw e DSPU), você deve configurar os parâmetros LLC2 na interface de saída. Note que nem todas as interfaces virtuais suportam a configuração dos parâmetros LLC2. Por exemplo, o LLC2 é configurado como uma estação final:

Nota: Estas configurações desnatadas mostram apenas configurações de parâmetros LLC2 relevantes.

hostname snasw1!Interface fastethernet 0/0llc2 tpf-timer 2000llc2 n2 20!snasw cpname neta.snasw1snasw port FASTETH0 FastEthernet0/0 conntype nohpr

Condições de Erro LLC2

Alguns erros nas sessões LLC2 são normais e recuperáveis, por exemplo, quadros ocasionais falhados ou quadros fora de ordem. Estes normalmente resultam em um REJ e quadros retransmitidos. Retransmissões excessivas não são normais, e você deve identificar a causa e resolver o problema. Retransmissões excessivas podem ocorrer devido a quedas, caminhos múltiplos, congestionamento e latência excessiva.

Alguns erros no LLC2 são irrecuperáveis e resultam sempre numa interrupção da sessão. Estes erros são exclusivamente violações de protocolo. Eles podem ocorrer quando as estações enviam campos de controle indefinidos ou outras informações errôneas. Estas violações de protocolo podem causar uma estação a enviar uma resposta FRMR. A estação que envia a resposta FRMR provavelmente não é o violador, mas apenas o mensageiro. O FRMR contém informações que identificam porque o FRMR é enviado, o que é mais comum quando uma estação solicita que outra estação reenvie um frame I que já tenha reconhecido. Como a estação não pode retransmitir o frame (porque já o descartou), ela não tem escolha a não ser encerrar a sessão LLC. Quando este tipo de erro ocorre, a causa mais provável é que os frames estão fora de ordem.