On-Line Библиотека www.XServer.ru - учебники, книги, статьи, документация, нормативная литература.
       Главная         В избранное         Контакты        Карта сайта   
    Навигация XServer.ru








 

Процедурная характеристика LMI

LMI предусматривает три стратегии локального управления:

  • синхронное симплексное управление (ССУ);
  • синхронное дуплексное управление (СДУ);
  • асинхронное управление (АУ).

    Синхронное симплексное управление. Для осуществления ССУ используются два типа сообщений: "Запрос состояния" (STATUS ENQUIRY) и "Состояние" (STATUS). С помощью этих сообщений LMI проверяет целостность соединения, уведомляет о включении или выключении, а также о готовности PVC.

    Процедура ССУ (рис. 6) заключается в следующем. ООД периодически запрашивает через интерфейс LMI (процедура "биения") состояние сети. Через определенный временной интервал ООД посылает в сеть сообщение "Запрос состояния" (международное обозначение интервала опроса - T391) с целью подтверждения целостности соединения, на что сеть отвечает сообщением "Состояние", содержащим требуемый элемент информации о целостности соединения.

    Picture_6

    Рисунок 6.
    Процедура перидического опроса (ССУ).

    Интерфейс LMI ведет подсчет числа опросов. По достижении какого-то числа переданных сообщений "Запрос состояния" (т. е. через некоторый временной интервал, который имеет международное обозначение N391) ООД запрашивает у сети информацию о так называемом полном состоянии, также используя сообщение "Запрос состояния". АКД отвечает на него сообщением "Состояние", в котором присутствуют информационные элементы для каждого PVC (если ООД имеет несколько портов). Отсутствие в этом ответе информационного элемента для какого-либо PVC воспринимается терминалом пользователя как отсутствие PVC в интерфейсе "пользователь-сеть". Формат сообщения "Запрос состояния" представлен на рис. 7 (версия ITU-T); в нем всегда содержатся два элемента:

  • информация о типе сообщения;
  • информация о результатах проверки целостности соединения.


    8 7 6 5 4 3 2 1 Назначение
    1 0 1 1 1 1 1 1 0 Флаг
    2 0 0 0 0 0 0 0 0 Заголовок: DCLCI=0, CR=0
    3 0 0 0 0 0 0 0 1 DE=0, FECN=0, DECN=0
    4 0 0 0 0 0 0 1 1 Индикатор ненумерованного кадра
    5 0 0 0 0 1 0 0 0 Определитель протокола
    6 0 0 0 0 0 0 0 0 Вызываемый номер (только для SVC)
    7 0 1 1 1 0 1 0 1 Cообщение "Запрос состояния"
    8 0 1 0 1 0 0 0 1 Информационный элемент о типе сообщения
    9

    1

    10

    Тип сообщения

    11 0 1 0 1 0 0 1 1 Информационный элемент о целостности связи
    12

    2

    13 Номер передаваемого кадра
    14 Номер принятого кадра
    15
    Проверочная последовательность
    16
    17 0 1 1 1 1 1 1 0 Флаг

    Рисунок 7.
    Формат кадра LMI "Запрос состояния".

    Первый из информационных элементов указывает, какой тип сообщения запрашивается у сети (всего их может быть три). "Запрос о полном состоянии" посылается для получения информации о всех PVC, сконфигурированных с помощью интерфейса. "Запрос о целостности соединения" предназначен для промежуточного определения порядка следования кадров, "проходящих" через интерфейс, с целью контроля за возможными потерями кадров. "Запрос о состоянии отдельного асинхронного PVC" служит для получения информации об отдельном PVC.

    Проверка целостности соединения призвана гарантировать стабильность и надежность физической и логической связи между ООД и АКД. Процедура состоит в генерации последовательности специальных пронумерованных кадров и проверке корректности ее передачи. ООД с определенной периодичностью посылает сообщение "Запрос состояния" (рис. 8), в котором указываются: порядковый номер передаваемого кадра (он увеличивается на единицу при передаче каждого последующего кадра); порядковый номер последнего кадра, полученного от АКД (в первом сообщении "Запрос состояния" имеет значение "0").


    8 7 6 5 4 3 2 1 Назначение
    1 0 1 0 1 0 0 1 1 Информационный элемент о целостности связи
    2
    Длина информационного элемента в октетах (2)
    3
    Номер передаваемого кадра
    4
    Номер принятого кадра

    Рисунок 8.
    Формат информационного элемента о целостности связи.

    В ответ на полученное сообщение "Запрос состояния" АКД передает ООД сообщение "Состояние", в котором указываются: порядковый номер передаваемого кадра (увеличивается на единицу при каждой передаче); порядковый номер последнего кадра, полученного от пользователя.

    Порядковые номера кадров могут принимать значения от 1 до 255 (в двоичной форме). "0" используется только для обозначения начального порядкового номера принятого кадра в начальном сообщении "Запрос состояния".

    Признак нового PVC еще не дает ООД разрешения начать передачу сообщения в данном PVC. "Сигналом" начала передачи является бит "активный PVC", определенный сетью как "1". Он устанавливается АКД только тогда, когда последняя "непосредственно убедилась" в том, что найден путь для доставки сообщения к месту назначения (другими словами, когда PVC полностью проключен). Время включения PVC зависит от конкретной сети и реализации протокола.

    Оповещение пользователя о состоянии PVC осуществляется не в масштабе реального времени, т.е. ООД не мгновенно "узнает" об изменениях в сети. Поэтому некорректный выбор временного интервала, через который посылаются запросы на информацию о полном состоянии PVC, может привести к возникновению проблем. Во-первых, уведомление о том, что PVC стал доступным, может получить только один из участников информационного обмена. Тогда ООД начинает передавать другому участнику кадры данных прежде, чем на место назначения поступит сообщение "Состояние", в котором бит "активный PVC" установлен АКД в "1". Во-вторых, не зная о том, что PVC стал недоступным, ООД будет по-прежнему передавать через него данные в сеть.

    Синхронное дуплексное управление. При использовании ССУ ответственность за генерацию сообщения "Запрос состояния" лежит полностью на ООД, а за генерацию сообщения "Состояние" - на АКД. Такая процедура приемлема для многих приложений, однако предпочтительнее, чтобы каждая из сторон интерфейса LMI могла обеспечивать требуемые для противоположной стороны параметры и коэффициент готовности.

    СДУ - необязательная часть стандарта FR, которая может использоваться только при заключении соглашения между сторонами (абонент-сеть). СДУ отличается от ССУ только одним: сообщения "Запрос состояния" и "Состояние" имеют право передавать обе стороны интерфейса (рис. 9). При СДУ обе стороны интерфейса FR передают сообщение "Запрос состояния" через определенный временной интервал (T391), "требуют" ответа - сообщения "Состояние" (T392), а также запрашивают информацию о полном состоянии (N391). При использовании этих процедур любая из сторон может запрашивать различные параметры и вести учет номеров принимаемых и передаваемых кадров для каждого направления (рис. 10).

    Picture_9

    Рисунок 9.
    Процедура синхронного дуплексного управления.

    Picture_10

    Рисунок 10.
    Распределение нумерации кадра при СДУ.

    Асинхронное управление. Главным недостатком ССУ и СДУ является потенциальная задержка информирования ООД (или АКД) об изменениях сетевых PVC. Например, при задержке, равной 60 с, и CIR 64 кбит/с пользователь направит в сеть приблизительно 3,5 Mбит данных, прежде чем получит информацию о состоянии PVC.

    Стратегия АУ позволяет при изменении состояния PVC сети FR сразу передавать стандартные сообщения "Запрос состояния" и "Состояние". Эти сообщения содержат информацию только об отдельных PVC, которые изменили свое состояние. Проверка целостности соединения также основана на генерации последовательности специальных пронумерованных кадров и проверке корректности ее передачи. АУ может осуществляться совместно с ССУ и СДУ, однако если в сети FR применяются одновременно SVC и PVC, то рекомендуется использовать только АУ.

    Процедуры управления LMI при возникновении ошибок. LMI предназначен для передачи минимального количества управляющей информации, позволяющей гарантировать нормальное функционирование интерфейса FR. Но существуют и специальные процедуры управления, которые реализуются при возникновении следующих возможных ошибок в интерфейсе FR, обнаруживаемых АКД:

  • прием кадра LMI, информирующего о целостности связи, с неправильным порядковым номером (не соответствующим порядковому номеру последнего переданного кадра);
  • сообщение "Запрос состояния" не принято по истечении тайм-аута (этот интервал имеет международное обозначение T392 и должен быть больше, чем T391);
  • прием кадра LMI с ошибкой в FCS.

    В этих случаях АКД устанавливает в сообщении "Состояние" бит "активный PVC" в "0", указывая на временную неготовность канала. Когда ошибка устранена, АКД устанавливает бит "активный PVC" в "1". Однако данные действия осуществляются не сразу при возникновении ошибок, а только при превышении установленного "порога" (максимально допустимое число ошибок имеет международное обозначение N392), который определяется используемым протоколом FR. АКД подсчитывает ошибки, возникающие в пределах установленного периода (его международное обозначение - N393). Если в течение интервала N393 порог N392 будет превышен, сеть переведет PVC в неактивное состояние. Выход из него осуществляется при получении сетью безошибочного сообщения "Запрос состояния".

    ООД может обнаруживать следующие ошибки:

  • прием кадра LMI, информирующего о целостности соединения, с неправильным порядковым номером (не соответствующим порядковому номеру последнего переданного кадра);
  • сообщение "Состояние" не принято по истечении временного интервала T391 - после передачи сообщения "Запрос состояния";
  • прием кадра LMI с ошибкой в FCS.

    Действия ООД пользователя аналогичны предпринимаемым АКД; их основой является тот же самый пороговый принцип: ООД прекращает передачу, когда в течение интервала N393 превышен порог N392. Выход из неактивного состояния PVC осуществляется при передаче от ООД сообщения "Запрос состояния". Однако стандарт FR не устанавливает процедуры, позволяющие однозначно определить, что ошибка устранена и ООД может передать сообщения "Запрос состояния". Об устранении ошибки свидетельствует лишь то, что N392 событий прошли без ошибки. Необходимо также отметить, что невозможно обнаружить ошибки в пределах отдельного PVC интерфейса FR, т. е. ошибки затронут все сконфигурированные PVC.

    Окончанием ситуаций, которые связаны с возникновением ошибок и могут произойти в LMI, являются:

  • получение сообщения о состоянии существующих PVC (для которых в кадрах LMI не устанавливался бит "новый PVC");
  • получение кадра LMI с информацией о полном состоянии, в которую не входят сведения о PVC, используемом в настоящее время.

    Возникновение ошибок может быть связано с тем, что сообщения о состоянии LMI были потеряны на линии связи или инициализация PVC осуществлялась некорректно. В этих случаях ООД должно отмечать в кадрах LMI, что PVC "активен" или "недоступен" соответственно.

    Параметры для синхронизации процедур управления LMI. Для нормального осуществления процедур управления LMI используется ряд специальных счетчиков событий и времени, назначение которых - синхронизация последовательностей кадров управляющей информации, проходящих через интерфейс (рис. 11 и 12).

    #

    Международное обозначение счетчика

    Содержание

    Диапазон возможных значений

    Значение "по умолчанию"

    Назначение

    1 #391 Счетчик кадров для определения момента передачи сообщения о полном статусе 1...255 6 Определяет начало последовательности пронумерованных кадров LMI
    2 #392 Порог - максимально допустимое число ошибочных событий 1...10 3 Подсчет ошибочных событий
    3 #393 Интервал для контроля ошибочных событий 1...10 4 Посчет ошибочных событий

    Рисунок 11.
    Счетчики событий, используемые для синхронизации процессов управления LMI.

    #

    Международное обозначение таймера

    Назначение

    Диапазон возможных значений, с

    Значение "по умолчанию", с

    1 Т391 Таймер для определения начала передачи сообщения о целостности связи 5...30 10
    2 Т392 Временной интервал тайм-аута 5...30 15

    Рисунок 12.
    Счетчики времени, используемые для синхронизации процессов управления LMI.

    При ССУ счетчик кадров (N391) ведет подсчет переданных ООД кадров LMI ("Запросов состояния") с информацией о целостности соединения. После того, как переданы N391 сообщений "Запрос состояния", ООД с помощью кадра LMI ("Запрос состояния") запрашивает информацию о полном состоянии PVC. При СДУ АКД также может использовать счетчик кадров (N391) для запроса информации о полном состоянии.

    Максимально допустимое число (порог) ошибок (N392) используется при подсчете числа ошибок в интерфейсе и должно быть меньше (или равняться) интервала N393. В пределах этого интервала анализу подвергаются следующие события:

  • получение корректного кадра LMI;
  • получение недействительного кадра LMI;
  • отсутствие кадра LMI в период тайм-аута (T392).

    Если за интервал N393 число ошибок превысило порог N392, это интерпретируется как состояние ошибки. В практических реализациях интервал N393 устанавливается ненамного меньшим, чем N391, поскольку иначе при изменении состояния PVC не произойдет своевременное уведомление ООД.

    При осуществлении ССУ счетчик времени (T391) используется для определения начала передачи сообщения "Запрос состояния" (запрос о целостности связи) со стороны ООД, а при СДУ - со стороны АКД. Величины T391, устанавливаемые ООД и АКД, могут быть различными.

    При ССУ величиной тайм-аута (T392) пользуется лишь АКД. Если сообщение "Запрос состояния", которое передается ООД, не поступает в сеть до истечения срока T392, то АКД повторно передает ООД сообщение "Состояние" (с номером последнего корректно принятого кадра LMI); при этом число ошибочных событий (N392) увеличивается на единицу. T392 всегда должен быть больше, чем T391. При СДУ таймер T392 применяется также ООД. Величины T392, устанавливаемые ООД и АКД, могут быть различными.

    Существует необходимость не только в синхронизации специальных счетчиков событий и времени, но и в установлении максимального размера поля информации кадра FR при взаимодействии ООД-АКД.

  • Назад       Содержание       Вперёд