1 / 50

Rangkaian Perhubungan Data

Rangkaian Perhubungan Data. BAB 7 Data Kawalan Talian (Data Link Control). Kawalan Aliran (Flow Control). Untuk mempastikan entiti penghantar tidak mengejutkan entiti penerima Mengelakkan ‘buffer overflow’ Masa Penghantaran (Transmission time)

dale-compton
Download Presentation

Rangkaian Perhubungan Data

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Rangkaian Perhubungan Data BAB 7 Data Kawalan Talian (Data Link Control) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  2. Kawalan Aliran (Flow Control) • Untuk mempastikan entiti penghantar tidak mengejutkan entiti penerima • Mengelakkan ‘buffer overflow’ • Masa Penghantaran (Transmission time) • Masa untuk hantar semua bit-bit ke dalam media penghantaran (talian) • Masa Perambatan (Propagation time) • Masa untuk satu bit melalui sesuatu talian (link) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  3. Model sebuah Penghantaran Frame Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  4. Stop and Wait (Berhenti dan Tunggu) • Sumber (Source) hantar frame • Destinasi (Destination) terima frame dan balas dgn ACK (acknowledgement) • Sumber tunggu isyarat ACK sebelum hantar frame yg. seterusnya • Destinasi boleh memberhentikan aliran data dgn tidak hantar ACK • Bagus untuk frame yang besar Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  5. Fragmentation • Blok Data yang besar dipecah-pecahkan kepada frame yang kecil disebabkan; • Saiz buffer yang terhad • Mempercepatkan pengesanan ralat (setelah semua bit dlm frame diterima) • Bila ada ralat, penghantaran semula frame yg. kecil diperlukan • Mengelakkan satu stesen menggunakan media untuk jangka waktu yang lama • Oleh itu Stop and wait tidak sesuai Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  6. Stop and Wait Link Utilization Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  7. Kawalan Aliran Sliding Windows • Membolehkan banyak frame dihantar sekali gus (Allow multiple frames to be in transit) • Penerima mungkin mempunyai jumlah W buffer • Penghantar boleh hantar sehingga W frame tanpa ACK • Setiap frame mestilah di nomborkan • ACK hendaklah mengandungi jumlah frame yang boleh diterima/akan diterima • Nombor turutan bergantung kepada saiz field (k) dimana k adalah jumlah bit • Frame dinomborkan dgn modulo 2k Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  8. Diagram Sliding Window Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  9. Contoh Sliding Window Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  10. Tambahan Sliding Window (OPTIONAL) • Penerima boleh hantar ACK frame dan hentikan penghantaran frame yg seterusnya (Receive Not Ready) • Utk teruskan penghantaran destinasi hantar ACK normal • Utk duplex, guna piggybacking (penghantaran data berserta dengan ACK) • Jika tiada data yg hendak dihantar, guna frame ACK • Jika hanya data tapi bukan ACK utk dihantar, hantar ACK yang akhir Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  11. Pengesan Ralat (Error Detection) • Bit-bit tambahan dimasukkan ke dalam frame untuk kod pengesan ralat • Kaedah 1) Parity • Jumlah bit 1 dalam frame kodkan untuk mengetahui sama ada jumlahnya genap atau ganjil • Kelemahan; jika jumlah nombor dlm frame berubah adalah genap ralat tidak dapat dikesan Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  12. Kaedah 2) Cyclic Redundancy Check (CRC) • Satu blok mengandungi k bit penghantar akan menjanakan n turutan bit (FCS) • Jumlah bit yang dihantar ialah k+n bit dimana ianya boleh dibahagikan (divisible) dgn satu nombor ‘ajaib’ • Penerima bahagikan frame dgn number ‘ajaib’ tsb • Jika tiada remainder, tiada ralat • Rujuk text, Stallings chapter 7 (contoh mk.203-204) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  13. Kawalan Ralat (Error Control) • Mengesan & Membaiki ralat • Mengesan frame yang hilang & rosak • Teknik digunakan (refer as ARQ) • Mengesan ralat (CRC yang tadi) • Positive acknowledgment - hantar mesej frame yg. telah diterima • Penghantaran semula (Retransmission) selepas timeout • Negative acknowledgement and retransmission - penerima hantar mesej ke penghantar dan umukan frame yang rosak, penghantar hantar frame itu semula Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  14. Automatic Repeat Request (ARQ); 3 Versi yg. ditetapkan • Stop and wait ARQ • Go back N ARQ • Selective reject (selective retransmission) ARQ Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  15. Stop and Wait ARQ • Sumber hantar 1 frame • Tunggu ACK dari destinasi • Jika frame diterima rosak, buang • Penghantar ada timeout • Jika tiada ACK dalam masa timeout, hantar semula • Jika ACK rosak, penghantar tak tahu • Penghantar akan hantar semula frame bila timeout tamat • Penerima terima 2 salinan frame • ACK0 & ACK1 Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  16. Stop and Wait -Diagram Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  17. Stop and Wait - Pros and Cons • Mudah (simple) • Tidak efisyen Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  18. Go Back N (1) • Berdasarkan sliding window • Jika tiada ralat, hantar ACK dan tunggu frame seterusnya • Menggunakan window utk mengawal frame yang boleh diterima • Jika terdapat ralat, balas dan tak terima frame • Musnahkan frame tersebut dan frame seterusnya hingga frame yg rosak tadi diterima semula dalam keadaan yg baik • Penghantar akan pergi semula (go-back) & hantar frame yg rosak itu & frame-frame yg seterusnya Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  19. Go Back N - Frame Rosak • Penerima kesan ralat pada frame i • Penerima hantar rejection-i • Penghantar terima rejection-i • Penerima hantar semula frame i & semua frame yang seterusnya Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  20. Go Back N - Frame Hilang (1) • Frame i hilang • Penghantar hantar i+1 • Penerima dapat frame i+1 out of sequence (tidak ikut turutan) • Penerima hantar reject i • Penghantar pergi semula ke frame i & hantar semula Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  21. Go Back N - Frame Hilang (2) • Frame i hilang & tiada frame tambahan dihantar • Penerima tidak terima apa-apa tidak hantar apa-apa balasan (tidak hantar ACK atau REJ) • Penghantar ‘times out’ & hantar frame ACK dgn P bit yg disetkan ke ‘1’ • Penerima terima arahan ini & balas dgn nombor frame yang hendak diterima seterusnya (iaitu frame i ) • Penghantar kemudian menghantar semula frame i Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  22. Go Back N - ACK Rosak • Penerima terima frame i & balas ACK (i+1) dimana ACK ini rosak • Setiap ACK ada no. turutan, oleh itu ACK seterusnya ialah (i+n) mungkin sampai sebelum Penghantar ‘time out’ pada frame i • Jika penghantar ‘time out’, ia hantar ACK dgn bit P pada nilai ‘1’ • Ini akan diulangi hingga prosidur reset dimulakan semula Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  23. Go Back N - REJ Rosak • Sama seperti frame hilang Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  24. Go Back N - Diagram Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  25. Selective Reject • Digunakan dalam Internet • Juga dipanggil ‘selective retransmission’ • Hanya frame yang di ‘reject’ sahaja yang dihantar semula (tidak seperti Go Back N) • Frame yg. diterima selepas penghantaran frame yg rosak akan dibuffer oleh penerima • Mengurangkan penghantaran semula • Penerima mestilah mempunyai buffer yang besar • agak Kompleks di bahagian Penghantar Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  26. Selective Reject -Diagram Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  27. High Level Data Link Control (Protocol Datalink OSI) • Kawalan Talian Data Tahap Tinggi • HDLC • ISO 33009, ISO 4335 Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  28. Jenis-jenis Stesen HDLC • Primary station • Mengawal operasi talian (link) • Frame yg. dihasilkan dipanggil frame ‘arahan’ (command) • Mengekalkan talian lojikal utk setiap ‘secondary station’ • Secondary station • Dibawah kawalan primary station • Frames yang dihasilkan dipanggil ‘balasan’ (responses) • Combined station • Boleh menghasilkan frame ‘arahan’ & ‘balasan’ Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  29. Konfigurasi Talian HDLC • Tidak Seimbang (Unbalanced) • Satu primary & satu atau lebih secondary station • Sokong full duplex & half duplex • Seimbang (Balanced) • Mengandungi 2 combined stations • Sokong full duplex & half duplex Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  30. HDLC Transfer Modes (1) • Normal Response Mode (NRM) • Konfigurasi tidak seimbang • Primary mulakan penghantaran ke secondary • Secondary hanya hantar data jika ada arahan dari primary • Digunakan pada multi-drop lines • Hos Komputer sebagai primary • Terminals sebagai secondary • Macam sistem ‘polling’ (mengikut giliran) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  31. HDLC Transfer Modes (2) • Asynchronous Balanced Mode (ABM) • Konfigurasi seimbang • Mana-mana stesyen boleh memulakan penghantaran data/isyarat tanpa sebarang kelulusan • Biasa digunakan • No polling overhead (Tiada overhead untuk menentukan siapa yang berhak menghantar frame) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  32. HDLC Transfer Modes (3) • Asynchronous Response Mode (ARM) • Konfigurasi Tidak Seimbang • Secondary boleh memulakan (initiate) penghantaran tanpa kebenaran dari primary • Primary bertanggungjawab ke atas talian • Jarang digunakan Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  33. Struktur Frame • Implemen Kaedah Penghantaran Segerak (Synchronous transmission) • Semua penghantaran data dalam bentuk frame • Satu format yang sama untuk pertukaran framedata dan kawalan Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  34. Diagram Struktur Frame Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  35. Flag Fields • Tujuan utk tentukan tanda awal & akhir sesuatu frame (guna corak 01111110) • Penerima periksa flag sequence utk. segerak • Bit stuffing digunakan utk elak kekeliruan dgn data yg mengandungi 01111110 • 0 dimasukkan setiap kali ada 5 turutan bit 1 • Jika Penerima kesan 5 turutan bit 1 bit seterusnya diuji, • Jika 0, bukan tanda akhir frame, buang bit 0 • Jika 1, bit ke7? 0, terima dan penanda akhir frame • Jika bit ke6 & 7 1, Penghantar hantar isyarat ‘abort’ Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  36. Bit Stuffing • Contoh ralat Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  37. Address Field • Mengenal pasti stesen secondary yg hantar ataupun akan terima frame • Biasanya mengandungi 8 bit • (11111111) adalah untuk broadcast (frame dihantar ke semua stesen) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  38. Field Kawalan • Lain frame lain formatnya : 3 jenis frame • 1. Maklumat (I-Frame) - iaitu data yg hendak dihantar ke pengguna (next layer up) • 2. Penyeliaan/Supervisory (S-Frame) - ARQ bila piggyback tidak digunakan • 3. Tidak bernombor/Unnumbered (U-Frame) - untuk kawalan talian • Bit pertama/kedua dalam Field Kawalan untuk mengetahui jenis frame Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  39. Diagram Field Kawalan Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  40. Poll/Final Bit • Kegunaan bergantung kepada konteks • Frame Arahan (Command frame) • P bit • 1 utk berunding dgn stesen yang sebaya/setara (to solicit (poll) response from peer) • Frame Balasan (Response frame) • F bit • ‘1’ menunjukkan balasan daripada arahan yang diberikan (indicates response to soliciting command) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  41. Information Field • Hanya untuk maklumat yang mungkin difahami oleh penerima • Jumlah bit mestilah dalam bentuk, 8, 16, 24…. • Panjangnya berbeza Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  42. Frame Check Sequence Field • FCS • Untuk kesan ralat • 16 bit CRC • Optional 32 bit CRC Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  43. Operasi HDLC • Pertukaran maklumat, penyeliaan (supervisory) & frame-frame yang tak bernombor • Ada 3 Fasa; • a) Permulaan (Initialization cth. Connection setup) • b) Penghantaran Data (Data transfer) • c) Memutuskan sambungan (Disconnect) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  44. Contoh Operasi (1) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  45. Contoh Operasi (2) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  46. Lain-lain Protocol DLC (LAPB,LAPD) • Link Access Procedure, Balanced (LAPB) • Sebahagian dari X.25 (ITU-T) • Subset dari HDLC - ABM • Sambungan Titik ke titik (Point to point) antara sistem & nod rangkaian packet switching • Link Access Procedure, D-Channel • ISDN (ITU-D) • ABM • 7 bit nombor turutan • 16 bit alamat dan mengandungi 2 sub-alamat • One for device and one for user (next layer up) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  47. Lain-lain Protokol DLC (LLC) • Logical Link Control (LLC) • IEEE 802 (untuk Local Area Network) • Format frame yg. berbeza • Kawalan talian (Link control) dipisahkan antara medium access layer (MAC) & LLC (diatas MAC) • Tiada primary & secondary - semua stesyen sama • 2 alamat diperlukan dalam frame • Alamat Penghantar & Penerima • Pengesanan Ralat pada lapisan MAC layer • 32 bit CRC • Destinasi & Titik Capaian Sumber (DSAP, SSAP) Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  48. Lain-lain Protokol DLC (Frame Relay) (1) • Penggunan Lebarjalur sepenuhnya dlm kelajuan tinggi rangkaian pengsuisan paket • Digunakan oleh X.25 • Guna Link Access Procedure untuk Frame-Mode Bearer Services (LAPF) • 2 protokol • Kawalan (Control) - sama dengan HDLC • Teras (Core) - subset drp kawalan Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  49. Other DLC Protocols (Frame Relay) (2) • ABM (Asynchronous Balance Mode) • 7-bit turutan nombor • 16 bit CRC • 2, 3 or 4 octet field alamat • Data link connection identifier (DLCI) • Mengenal pasti sambungan lojikal (Identifies logical connection) • Akan dibincang dalam frame relay BAB 11 Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

  50. Lain-Lain Protokol DLC • Asynchronous Transfer Mode • Memberi kapasiti aliran terus melalui rangkaian kelajuan tinggi • Tidak berdasarkan HDLC • Format frame dipanggil “cell” • Tetap 53 octet (424 bit) • LAN (Local Area Network) • Pelbagai jenis protokol Datalink • Token Ring, FDDI, Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, Firewire dsb. Disediakan oleh Dr. R.Badlishah Ahmad 2004

More Related