Înțelegerea controlului legăturii logice - Cisco

Introducere

Standardul IEEE 802.2 definește controlul legăturii logice (LLC) ca fiind un nivel de control al legăturii de date utilizat în rețelele 802.3, 802.5 și în alte rețele. IBM a proiectat inițial LLC ca un strat secundar în arhitectura IBM Token Ring.

Condiții prealabile

Cerințe

Cisco recomandă să aveți cunoștințe despre aceste subiecte:

O înțelegere de bază a LLC

Componente utilizate

Acest document nu este restricționat la anumite versiuni software și hardware.

Informațiile din acest document au fost create din dispozitivele dintr-un mediu de laborator specific. Toate dispozitivele utilizate în acest document au pornit cu o configurație eliminată (implicită). Dacă rețeaua dvs. este live, asigurați-vă că înțelegeți impactul potențial al oricărei comenzi.

Convenții

Referiți-vă la Convențiile Cisco Technical Tips pentru mai multe informații despre convențiile documentelor.

Informații de bază

Capa LLC asigură transferul de date fără conexiune și orientat spre conexiune.

Transferul de date fără conexiune este denumit în mod obișnuit LLC tip 1, sau LLC1. Serviciul fără conexiune nu necesită stabilirea de legături de date sau de stații de legătură. După ce un punct de acces la servicii (SAP) a fost activat, SAP poate trimite și primi informații către și de la un SAP la distanță care utilizează, de asemenea, serviciul fără conexiune. Serviciul fără conexiune nu are comenzi de stabilire a modului (cum ar fi SABME) și nu necesită menținerea informațiilor de stare.

Transferul de date orientat spre conectare este denumit LLC tip 2 sau LLC2. Serviciul orientat spre conexiune necesită stabilirea de stații de legătură. Atunci când stația de legătură este stabilită, este necesară o comandă de stabilire a modului. Ulterior, fiecare stație de legătură este responsabilă de menținerea informațiilor privind starea legăturii.

Implementări ale LLC

LLC2 este implementat ori de câte ori Arhitectura de rețea de sisteme (SNA) rulează pe o rețea LAN sau pe o rețea LAN virtuală. LLC2 este, de asemenea, încapsulat direct în Frame Relay. Uneori, routerul transmite pur și simplu cadre LLC2, iar alteori routerul implementează o stație de legătură LLC2. NetBIOS utilizează, de asemenea, LLC. NetBIOS utilizează LLC1 pentru a localiza o resursă. Sesiunile orientate spre conexiune LLC2 sunt apoi stabilite.

Routerul implementează o stivă LLC2 atunci când oricare dintre aceste caracteristici sunt activate:

Data-Link Switching (DLSw) (conexiune la LAN)
Remote Source-Route Bridging (RSRB) cu ACK local
Channel Interface Processor (CIP)
Advanced Peer-to-Peer Networking (SNASwitching (SNASw))
Synchronous Data Link Control (SDLC) to LCC Conversion (SDLLC)

Informații de bază pe care trebuie să le cunoașteți pentru a rezolva problemele

O cunoaștere de bază a LLC este suficientă pentru a izola și rezolva majoritatea problemelor. Deoarece nu există stări de legătură sau sesiuni de întreținut, problemele sunt rare în LLC1.

În LLC2, pot apărea două categorii de probleme:

Sesiuni care nu se stabilesc
Sesiuni stabilite care eșuează intermitent

Pentru a rezolva aceste probleme trebuie să cunoașteți aceste subiecte:

Formatul cadrelor LLC
Modele LLC2 și stabilirea sesiunii
LLC2 Mod asincron echilibrat
LLC2 Asynchronous Balanced Mode Funcționare
Condiții de eroare LLC2

Formatul cadrelor LLC

Această secțiune oferă informații despre formatul cadrelor LLC.

DSAP/SSAP		Control
Destination Service Access Point (1 octet)		Câmpul de control – Fără număr (1 octet)
dddd ddxxxxxx xx1xxxxx xxx1	Dest. Addr.IEEE DefinedGroup Address	CCCC CC11000F 1111010P 0011011F 0011011P 1111100F 0111101z 1111111z 0011	xx-xx0F-1F43-5363-736F-7F87-97AF-BFE3-F3	Unnumbered formatDisconnect ModeDisconnectUnnumbered Ack.SABMEFrame RejectXIDTest
Source Service Access Point (1 octet)		Câmp de control – Supraveghere ( 2 octeți )
ssss ssxxxxxx xx1xxxxx xxx1	Source AddressIEEE definedResponse LPDU	CCCC CC010000 00010000 01010000 1001	xx-xx01-xx05-xx09-xx	Supervisory FormatReceiver ReadyReceiver Not ReadyReject
		Câmp de control – Cadre de informații (2 octeți)
		ssss sss0	xxxx	Information format
P = bitul Poll setat la „1” F = bitul final setat la „1” Z = bitul Poll/Final setat fie la „0”, fie la „1”

Un cadru LLC se numește unitate de date de protocol LLC (LPDU), și este formatat după cum se arată aici:

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

Câmpul DSAP

Punctul de acces la serviciul de destinație (DSAP) identifică SAP-ul căruia îi este destinată LPDU. DSAP este format din șase biți de adresă, un bit de utilizator (U) și un bit de individ/grup (I/G), organizat după cum se arată aici:

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

Bit-ul U indică dacă adresa este definită de IEEE (1) sau definită de utilizator (0). Bitul I/G indică dacă SAP este o adresă de grup (1) sau o adresă individuală (0). În scopul nostru, niciunul dintre acești biți nu este prea important. Tot ce trebuie să știți cu adevărat este că DSAP este destinația LPDU. Câteva comune apar mereu.

Câmpul SSAP

Punctul de acces la serviciul sursă (SSAP) identifică SAP-ul care a inițiat LPDU. SSAP este format din șase biți de adresă, un bit de utilizator (U) și un bit de comandă/răspuns (C/R), organizat după cum se arată aici:

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

Bit-ul U indică dacă adresa este definită de IEEE (1) sau definită de utilizator (0). Bitul C/R indică dacă LPDU este o comandă sau un răspuns. Atunci când se primesc cadre LPDU, bitul C/R nu este considerat ca făcând parte din SSAP. Prin urmare, SSAP este considerat în mod normal ca fiind doar cei șapte biți din stânga.

Câmpul de control

Câmpul de control LPDU conține informații privind comanda, răspunsul și numărul de secvență. Trebuie să știți cum să decodificați câmpul de control pentru a determina ce se întâmplă într-o anumită sesiune LLC2. Cu toate acestea, informațiile de decodificare sunt ușor de obținut.

Există trei tipuri de cadre:

Cadre I
Cadre de supraveghere
Cadre nenumerotate

Deși fiecare tip are un format diferit pentru câmpul de control, le puteți distinge cu ușurință prin examinarea a doi biți din câmpul de control.

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

Cele câteva secțiuni următoare explică fiecare tip de câmp de control.

Cadru I

Cadrele I vă permit să transferați LPDU-uri numerotate secvențial care conțin informații (orientate spre conexiune) între stațiile de legătură. Formatul cadrului I conține un număr NS și NR. Numărătoarea NS este numărul secvențial (modulo 128) al LPDU-ului aflat în curs de transmitere. Numărul NR este numărul de ordine al următorului cadru I LPDU pe care expeditorul se așteaptă să-l primească. Pentru a vă ajuta mai târziu, amintiți-vă că NR înseamnă „următoarea recepție”.

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

Bitul P/F este numit bitul P în LPDU-urile de comandă și bitul F în LPDU-urile de răspuns. Bitul P/F este setat în LPDU-urile de comandă pentru a solicita ca stația de legătură la distanță să trimită un răspuns cu acest bit setat. Trebuie să se primească un singur răspuns cu bitul F setat pentru fiecare comandă trimisă cu bitul P setat. Există și alte detalii despre utilizarea bitului P/F în legătură cu recuperarea erorilor, dar aceasta este regula generală.

Cadru de supraveghere

Cadrele de supraveghere îndeplinesc funcții de control de supraveghere, de exemplu, pentru a confirma primirea cadrelor I (RR), pentru a solicita retransmiterea cadrelor I (REJ) și pentru a solicita suspendarea temporară (RNR) a cadrelor I. Cadrele de supraveghere nu conțin un câmp de informații. Prin urmare, cadrele de supraveghere nu afectează NS în stația de expediere și, prin urmare, nu conțin un câmp NS. Iată formatul unui cadru de supraveghere:

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

Bitii „S” indică tipul de cadru de supraveghere.

B’00’ = Receptor pregătit

O stație utilizează RR pentru a indica faptul că stația este pregătită să recepționeze și conține numărul NR al următorului cadru I care urmează să sosească. Atunci când o stație trimite un cadru RR, stația confirmă primirea de la stația la distanță a unor cadre I numerotate cu până la NR – 1.
B’01’=Receiver Not Ready

O stație folosește RNR pentru a indica faptul că stația nu este temporar pregătită pentru recepție. RNR conține, de asemenea, numărătoarea NR care urmează aceleași reguli RR. Perioadele tranzitorii de RNR nu sunt întotdeauna un indiciu al unei probleme de rețea. Dacă RNR-urile sunt persistente, căutați congestie în stația finală.
B’10’=Reject

O stație utilizează REJ pentru a solicita retransmiterea cadrelor I LPDUs începând cu numărul indicat în numărătoarea NR. REJ nu este un indiciu al unei probleme grave (ceea ce înseamnă că este recuperabilă). Dacă vedeți multe comenzi REJ, căutați cadre I lipsă (abandonate) în direcția opusă. Nu confundați un REJ cu o respingere de cadre (FRMR). Un FRMRR este un cadru nenumerotat și este întotdeauna un indiciu al unei probleme grave.

Cadre nenumerotate

Cadrele nenumerotate asigură funcții de control al legăturii, de exemplu, comenzi de setare a modului și răspunsuri. În unele cazuri, pot fi trimise, de asemenea, cadre de informații nenumerotate. Tramele nenumerotate au o lungime de numai un octet. Ele nu conțin câmpuri pentru numărarea NR sau NRS. Iată formatul unui cadru nenumerotat:

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

Biți „M” indică tipul de tramă nenumerotată.

B’00011’=Răspuns DM (0x1F)

O stație de legătură trimite un răspuns DM pentru a raporta că se află în modul de deconectare asincronă. Acest lucru înseamnă este că legătura nu este activă. Dacă o stație de legătură era activă și brusc începe să trimită DM-uri, probabil că stația de legătură a fost resetată.
B’01000’=Comandă DISC (0x53)

O stație de legătură trimite un DISC pentru a încheia modul echilibrat asincron. Comanda DISC informează stația de legătură la distanță că suspendă funcționarea. Răspunsul corect la o comandă DISC este un UA (dacă stația este în ABM), sau un DM (dacă stația este în ADM).
B’01100’=Răspuns UA(0x73)

O stație de legătură trimite un UA ca răspuns la comenzile SABME și DISC.
B’01111’=Comandă SABME(0x7F)

O stație de legătură trimite un SABME pentru a iniția transferul de date în modul asincron echilibrat. Răspunsul corect la un SABME este un UA. Atunci când o stație primește o comandă SABME, stația resetează numărătoarea NR și NS la zero. Stația expeditoare face același lucru atunci când primește răspunsul UA.
B’10001’=FRMR Response(0x87)

O stație de legătură trimite un răspuns Frame Reject pentru a raporta o eroare într-o LPDU primită de la cealaltă stație de legătură. Atunci când vedeți un FRMR, stația care trimite FRMR a detectat o eroare irecuperabilă. Aceasta nu este cauza erorii. Toate cadrele care sosesc după ce s-a produs eroarea FRMR sunt ignorate până când se primește un DISC sau SABME.

Un răspuns FRMR conține informații despre cauza condiției FRMR.

Bytes 0 și 1 conțin conținutul câmpului de control al LPDU care a cauzat respingerea cadrului. Octeții 2 și 3 conțin contoarele NS și, respectiv, NR. Octetul 4 conține mai mulți biți care identifică tipul de eroare, după cum se arată aici:
```
0-0-0-V-Z-Y-W-X
```
Bit-ul V indică faptul că numărul NS transportat de câmpul de control din octeții 0 și 1 este invalid. Un NS este invalid dacă este mai mare sau egal cu ultimul NS plus dimensiunea maximă a ferestrei de recepție. Când apare această condiție, stația de legătură trimite o LPDU REJ, nu un răspuns FRMR.

Bit-ul Z indică faptul că NR pe care îl poartă câmpul de control indicat în octeții 0 și 1 nu se referă nici la următorul cadru I, nici la un cadru I care a fost deja transmis, dar nu a fost confirmat.

Notă: Este în regulă să se primească același număr NR de mai multe ori.

Contorul NR este invalid doar dacă numărătoarea face referire la un cadru I care a fost deja confirmat sau dacă numărătoarea sare înainte la unul care nu a fost încă transmis. Primul caz este cel mai frecvent caz al acestui tip de eroare. Atunci când vedeți acest tip de eroare, înseamnă, de obicei, că cadrele au fost primite în afara secvenței și ar trebui să căutați rețeaua care livrează cadrele în afara ordinii. Este posibil ca stația de legătură expeditoare să le fi transmis în afara ordinii, dar este foarte puțin probabil.

Bit-ul Y indică faptul că lungimea câmpului I din LPDU primit a depășit capacitatea disponibilă a bufferului. Dacă apare această situație, căutați probleme în stațiile finale, nu în rețea.

Bit-ul X indică faptul că LPDU conținea un câmp I când nu trebuie să fi conținut, sau că a fost primit un răspuns FRMR care nu conținea 5 octeți. Aceasta pare a fi o problemă a stației finale, nu a rețelei.

Bit-ul W indică faptul că a fost primit un LPDU neacceptat. Aceasta este o problemă a stației finale.
B’10111′ Comandă sau răspuns XID

O stație de legătură utilizează comanda XID pentru a transmite caracteristici ale nodului emițător și pentru a determina stația de legătură la distanță să răspundă cu un răspuns XID. Stațiile de legătură pot trimite și primi XID-uri în diferite formate, inclusiv în formate SNA.
B’11100′ Comandă sau răspuns TEST

O stație de legătură trimite comanda TEST pentru a determina stația de legătură la distanță să răspundă cu un răspuns TEST cât mai curând posibil. Comanda TEST este, în general, utilizată pentru descoperirea căii într-un mediu de bridging sursă-ruta.

Rezumat al câmpului de control LLC

Valoare	Cadre nenumerotate
0x0F sau 0x1F	Răspuns la modul de deconectare (DM)
0x43 sau 0x53	Comandă de deconectare (DISC)
	. 0x63 sau 0x73	Răspuns de confirmare nenumerotată (UA)
0x6F sau 0x7F	Set Asynchronous Balanced Mode (SABME) Command
0x87 sau 0x97	Frame Reject (FRMR) Response
0xAF sau 0xBF	Exchange Id (XID) Command sau Răspuns
0xE3 sau 0xF3	Comandă sau răspuns

Valoare	Test (TEST) Frames de supraveghere
0x01	Receptor pregătit (RR)
0x05	Receptor nepregătit (RNR)
0x09	Refuz (REJ)

Valoare	Cadre de informații
. 0bnnnnnnnnnnn0	Cadru de informații (INFO)

Moduri LLC2 și stabilirea sesiunii

Există două moduri de funcționare LLC2:

Modul echilibrat asincron extins
Modul de deconectare asincronă

Modul echilibrat asincron extins (ABME)

ABME este un mod echilibrat de funcționare între două stații de legătură. Modul echilibrat se referă la faptul că oricare dintre stații poate trimite comenzi în orice moment, independent de cealaltă stație de legătură. Contrastează acest lucru cu SDLC, care funcționează în mod dezechilibrat. În modul dezechilibrat, stația secundară trebuie să aștepte să fie interogată de stația primară înainte de a putea trimite date. Ca urmare a funcționării în modul echilibrat, interogarea nu are loc pe circuitele LLC2 în sensul tradițional. O stație trimite keepalives pentru a menține sesiunea, dar nu este necesar să le trimită frecvent pentru o performanță optimă, ca în SDLC. Din acest motiv, temporizatorul keepalive este de obicei de 10 secunde sau mai mare. Este important de reținut că stațiile finale pot mări acest temporizator keepalive pentru a reduce cheltuielile generale. O creștere a temporizatorului keepalive nu are niciun efect negativ asupra debitului sau timpului de răspuns.

O stație intră în ABME după ce stația trimite sau primește o comandă UA to to to SABME. Când se află în ABME, stația poate trimite și primi cadre de informații numerotate.

Modul de deconectare asincronă (ADM)

Înainte și după ce o stație termină ABME, stația se află în modul de deconectare asincronă. În ADM, legătura este deconectată logic; prin urmare, nu pot fi trimise cadre I sau cadre de supraveghere. O stație poate intra în ADM în aceste condiții:

Recepția unei comenzi DISC
Stația de legătură este activată
Recepția unui răspuns DM
Limita de răspuns este epuizată

Iată un exemplu de secvență de activare a unei stații de legătură:

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 ...

Operare în mod echilibrat asincron LLC2

Stațiile care operează în ASBM nu au un sens strict de stații primare sau secundare. Stațiile nu au nevoie să sondeze sau să fie sondate pentru a transfera date. Stațiile pot transmite date către orice stație în mod asincron. Stațiile au relații de tip peer-to-peer.

Chiar dacă nu există un sens strict de primar și secundar, o stație de emisie are nevoie de un răspuns la nivel de legătură numit confirmare de primire din partea stației de recepție pentru fiecare cadru de informații numerotate trimis. O stație poate continua să transmită cadre I către o altă stație până când numărul de cadre neacceptate atinge o limită. Acest număr se numește „dimensiunea ferestrei” și, în mod normal, valoarea implicită este de 7. Puteți mări dimensiunea ferestrei pe circuitele în care există o latență mare pentru a evita necesitatea ca stația expeditoare să se oprească și să aștepte un răspuns. De obicei, acest lucru nu este necesar, în special în situațiile în care LLC este recunoscut local. Atunci când o stație de expediere atinge fereastra de expediere, stația setează bitul poll pentru a forța stația de recepție să trimită un răspuns. În router, dimensiunea ferestrei se numește llc2 local-window.

O stație de recepție are opțiunea de a reține confirmările până la sosirea unui anumit număr de cadre I sau până la expirarea unui temporizator. Acești parametri se numesc N3 și, respectiv, T2. În acest fel, mai multe cadre pot fi confirmate cu un singur cadru RR, sau poate fi trimisă o confirmare de confirmare pe deasupra pe un cadru I. Cisco numește contorul N3 llc2 ack-max. Valoarea implicită de trei indică faptul că routerul reține o confirmare până când routerul primește trei cadre I, sau până când expiră temporizatorul T2, sau llc2 ack-delay-time, sau llc2 ack-delay-time.

Modificarea acestor parametri pe o stație fără a lua în considerare stația parteneră poate afecta timpul de răspuns și debitul. De exemplu, luați în considerare ce s-ar întâmpla dacă stația de expediere local-window este setată la 5 și stația de recepție are valori de 7 pentru ack-max și 500 de milisecunde pentru ack-delay-time.

În acest caz, stația de trimitere trimite cinci cadre, apoi așteaptă o confirmare de primire înainte de a continua. Deoarece receptorul reține confirmările până la primirea a șapte cadre, acesta nu va trimite o confirmare până când nu expiră timpul de întârziere de 500 de milisecunde. Puteți îmbunătăți în mod dramatic performanța dacă reduceți valoarea ack-max pe stația de recepție.

Un alt parametru comun LLC2 se numește temporizatorul Ti. Routerul îl numește timpul de inactivitate llc2. Scopul temporizatorului Ti este de a menține sesiunea LLC2 activă în timpul perioadelor în care nu se transmit cadre I. Nu puteți îmbunătăți debitul și performanța dacă reduceți această valoare. Când expiră temporizatorul Ti, se trimite un cadru RR cu bitul poll activat pentru a determina un răspuns din partea receptorului. Dacă stația nu răspunde, stația este încercată din nou după llc2 tpf-time până la expirarea numărului de încercări definit de llc2 n2. În acel moment, sesiunea este desființată.

Creșteți timpul de inactivitate pentru a reduce cantitatea de supraîncărcare pe un circuit LLC2 și puteți ajusta acest lucru ca o alternativă la ack local. Luați în considerare un exemplu în care 200 de DSPU sunt conectate la un NCP. Fiecare dintre PU-uri menține o sesiune LLC2 independentă. Dacă fiecare trimite un keepalive la fiecare zece secunde, există 20 de cadre de suprasolicitare în fiecare secundă. Dacă măriți timpul de inactivitate la 30 de secunde, cantitatea de cadre de suprasolicitare se reduce la 6,67 cadre pe secundă. Dezavantajul acestei abordări este că stațiilor le ia mai mult timp să descopere că partenerul lor este inaccesibil. Dar, în funcție de situația dumneavoastră, acest lucru ar putea fi un lucru bun.

LLC2 Parametrii reglabili

Comandă	Implicită	Descriere
llc2 ack-delay-time>/b> msec	100	Timpul de așteptare a unui răspuns înainte de a trimite o confirmare de primire atunci când valoarea ack-max nu a fost atinsă.
llc2 ack-max count	3 frames	Numărul de cadre de primit înainte de a trimite o confirmare de primire.
llc2 idle-time msec	10000	Intervalul de timp dintre interogări în timpul perioadelor de inactivitate.
llc2 local-window count	7 cadre	Numărul de cadre de trimis înainte de a aștepta un răspuns.
llc2 n2 count	8 retries	Numărul de ori de câte ori sunt trimise cadre I sau sondaje neacceptate fără a primi un răspuns înainte de terminarea sesiunii.
llc2 t1-time msec	1000	Timpul de așteptare a unui răspuns înainte de a retrimite cadre I. Acest timp trebuie să fie suficient de mare pentru a acomoda întârzierea dus-întors.
llc2 tbuzy-time msec	9600	Timpul de așteptare înainte de a interoga o stație care a trimis un RNR. Modificați valoarea doar pentru a crește valoarea pentru stațiile care au perioade neobișnuit de lungi și ocupate înainte de a-și șterge starea.
llc2 tpf-time msec	1000	Timpul de așteptare pentru un răspuns final înainte de a retrimite cadrul de interogare.
llc2 trej-time msec	3200	Cantitatea de timp pentru a aștepta un cadru corect după trimiterea unui REJ.

Puteți utiliza comanda show llc pentru a vedea valorile acestor parametri:

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

Exemple de configurare a parametrilor LLC2

Într-o rețea DLSw+ tipică cu o rețea LAN Token Ring la fiecare capăt, configurarea parametrilor LLC2 se face pe interfața token ring de ieșire.