Wie funktioniert PPP oder Ethernet von Fehlern erholen?

Question

Mit Blick auf den Data-Link-Level-Standards, wie zum Beispiel PPP allgemeinen Rahmenformat oder Ethernet , es ist nicht klar, was passiert, wenn die Prüfsumme ungültig ist. Wie funktioniert das Protokoll wissen, wo der nächste Frame beginnt?

Ist es nur scannen für das nächste Auftreten von „Flag“ (im Fall von PPP)? Wenn ja, was passiert, wenn das Paket Nutzlast passiert einfach so, „Flag“ selbst enthalten? Mein Punkt ist, dass, ob paket Framing oder „Länge“ Felder verwendet wird, ist es nicht klar ist, wie von ungültigen Paketen zu erholen, wo der „Länge“ -Feld korrupt sein könnte oder das „Framing“ Bytes konnte einfach so passiert Teil der sein Paketnutzdaten.

UPDATE : Ich fand, was ich suchte (was nicht unbedingt, was ich gefragt) von "GFP CRC-basiertem Framing" nachschlagen. Nach Kommunikation Netzwerke

  

Die GFP-Empfänger synchronisiert sich mit dem GFP-Frame-Grenze durch einen Drei-Zustands-Prozess. Der Empfänger ist zunächst in der Flagsuchzustand , wo es vier Bytes auf einmal untersucht, um zu sehen, ob die CRC berechnet über die ersten beiden Bytes den Inhalt der nächsten zwei Bytes entspricht. Wenn keine Übereinstimmung gefunden wird, das GFP bewegt sich nach vorne durch ein Byte als GFP Oktett synchrone Übertragung von der physikalischen Schicht gegeben annimmt. Wenn der Empfänger findet eine Übereinstimmung bewegt er sich auf den Prä-Sync-Zustand . Während in diesem Zwischenzustand verwendet der Empfänger die tentative PLI (Payload Längenindikator) Feld, um die Position der nächsten Rahmengrenze zu bestimmen. Wenn eine Zielnummer N erfolgreicher Rahmenerkennung erreicht worden ist, dann werden die Empfänger bewegt sich in die Sync-Zustand . Der Synchronisationszustand ist der normale Zustand, in dem der Empfänger untersucht jede PLI, überprüft es chec (Kern-Header-Fehlerprüfung) verwendet wird, extrahiert die Nutzlast, und schreitet zu dem nächsten Rahmen.

Kurz gesagt, jedes Paket beginnt mit „Länge“ und „CRC (Länge)“. Es gibt keine Notwendigkeit, irgendwelche Zeichen zu entkommen und die Paketlänge ist bekannt, vor der Zeit.

Es scheint zwei wichtige Ansätze zum Paket-Rahmen zu sein:

• Codierschemata (Bit / Byte-Füllung, Manchester-Codierung, 4B5B, 8B10B, etc)
• unmodifizierten Daten + Prüfsumme (GFP)

Das erstere ist sicherer, diese effizienter ist. Beide sind anfällig für Fehler, wenn die Nutzlast nur ein gültiges Paket enthalten geschieht und Zeilen Korruption bewirkt, dass die Verfahren Bytes die „Start of Frame“ Byte-Sequenz enthalten, aber das klingt sehr unwahrscheinlich. Es ist schwierig, harte Zahlen für GFP Robustheit zu finden, aber viele moderne Protokolle scheinen, es zu verwenden, so kann man davon ausgehen, dass sie wissen, was sie tun.

Answer 1

Sie sind ziemlich nah an die richtige Antwort bereits. Grundsätzlich, wenn es mit einer Präambel beginnt und endet in etwas, das als eine Prüfsumme übereinstimmt, ist es ein Rahmen und bestand bis zu höheren Schichten.

PPP und Ethernet sehen beide für das nächste Frame-Startsignal. Im Fall von Ethernet ist es in der Präambel, eine Sequenz von 64 alternierenden Bits. Wenn ein Ethernet-Decoder, der sieht, nimmt er einfach das, was folgt ein Rahmen ist. Durch die Bits zu erfassen und dann überprüfen, ob die Prüfsumme übereinstimmt, entscheidet es, ob es einen gültigen Rahmen hat.

Wie für die Nutzlast mit dem FLAG, es in PPP wird mit zusätzlichem Bytes entkam so Fehlinterpretationen zu vermeiden.

Answer 2

Sowohl PPP und Ethernet verfügen über Mechanismen, die für die Gestaltung - das heißt, für das Brechen eines Stroms von Bits bis in Rahmen, so dass, wenn ein Empfänger verliert Spur von dem, was ist, was es zu Beginn des nächsten Rahmens abholen . Diese sitzen direkt am unteren Rand des Protokollstapels; alle anderen Details des Protokolls auf der Idee von Frames aufgebaut. Insbesondere ist die Präambel, LCP, und FCS auf einem höheren Niveau und ist nicht verwendet, um Framing Kontrolle zu bringen.

PPP, über serielle Verbindungen wie Dial-Up, eingerahmt mit HDLC-like Framing . Ein Byte-Wert von 0x7E, eine Flag-Sequenz genannt wird, gibt den Start des Rahmens. Der Rahmen wird fortgesetzt, bis das nächste Flag-Byte. Alle Vorkommen des Flag-Byte in dem Inhalt des Rahmens sind entkommen. Flüchten wird durch Schreiben 0x7d, bekannt als Steuerflucht Byte, gefolgt von dem Byte zu entkommen XOR-verknüpft mit 0x20 getan. Die Flag-Sequenz wird an 0x5E entkommen; die Steuer Flucht selbst hat auch entgangen sein, zu 0x5D. Andere Werte können auch maskiert werden, wenn ihre Anwesenheit das Modem aufregen würde. Als Ergebnis kann, wenn ein Empfänger die Synchronisation verliert, es lesen und verwerfen Bytes nur, bis er eine 0x7e sieht, an welchen Stellen sie weiß, es wieder zu Beginn eines Rahmens ist. Der Inhalt des Rahmens wird dann strukturiert, einige kleine ungeradee Felder enthält, die nicht wirklich wichtig ist, ist jedoch aus einem früheren IBM-Protokoll zusammen mit dem PPP-Paket (ein so genannten Protokolldateneinheit, PDU), und auch die Rahmenprüfsequenz beibehalten Sequenz (FCS).

Ethernet verwendet einen logisch ähnlichen Ansatz von Symbolen, die als Rahmen erkennbar sind Start- und End-Marker anstelle von Daten, sondern als reserviertes Bytes und einen Escape-Mechanismus, verwendet es ein Codierungsschema der in der Lage ist, spezielle Steuer Symbole auszudrücken die unterscheiden sich von Datenbytes - ein wenig wie Interpunktions unter Verwendung einer Sequenz von Buchstaben zu zerbrechen. Die Einzelheiten des verwendeten Systems variieren mit der Geschwindigkeit.

Standard (10 Mb / s) Ethernet codiert wird unter Verwendung einer Sache Manchester-Codierung genannt, in der jedes Bit werden soll, als zwei aufeinanderfolgenden Stufen auf der Linie, in einer solchen Weise übertragen, dargestellt, dass es zwischen den Ebenen in jedem Bit immer ein Übergang, der den Empfänger hilft synchronisiert zu bleiben. Rahmengrenzen angegeben werden durch die Codierung der Regel zu verletzen, was zu einem bisschen ohne Übergang zu sein (ich lese in einem Buch vor Jahren, kann aber nicht ein Zitat online finden - ich könnte über diese falsch sein). Tatsächlich dehnt sich dieses System den Binärcode zu drei Symbole -. 0, 1 und Verletzung

Fast (100 Mb / s) Ethernet ein anderes Codierungsschema verwendet, basierend auf einem < a />, wobei Gruppen von vier Datenbits (Nibbles) sind als Gruppen von fünf Bits auf dem Draht dargestellt wird, und direkt, ohne das Manchester-Schema übertragen werden. Die Erweiterung auf fünf Bits kann die sechzehn erforderlichen Muster gewählt werden verwendet, um die Voraussetzung für die häufigen Pegelübergänge zu erfüllen, wieder der Empfänger zu helfen, bleiben synchronisiert. Allerdings gibt es immer noch Raum einige zusätzliche Symbole zu wählen, die übertragen werden können entsprechen, aber nicht auf den Datenwert in der Tat, den Satz von Nybbles bis vierundzwanzig Symbole erweitert - die Nybbles 0 bis F und Symbole Q genannt, I , J, K, T, R, S und H. Ethernet verwendet ein Paar JK Rahmen beginnen zu markieren, und TR Rahmenende zu markieren.

Gigabit Ethernet ist ähnlich wie Fast Ethernet, aber mit einem anderen Codierungsschema - die optischen Faser-Versionen verwenden, um ein 8b / 10b-Code anstelle des Codes 5b / 4b und die Twisted-pair-Version verwendet Anordnung einige sehr komplexe quinary Code, die ich nicht wirklich verstehen. Beide Ansätze ergeben das gleiche Ergebnis, das die Fähigkeit, entweder Datenbyte oder eine von einer kleinen Menge von In übertragen ist,itional Sonderzeichen, und die Sonderzeichen werden für die Gestaltung verwendet wird.

Auf der Oberseite dieser Grundrahmenstruktur, gibt es dann eine feste Präambel, die von einem Rahmen Begrenzer gefolgt, und einige Kontrollfelder Sinnlosigkeit Variation (hallo, LLC / SNAP!). Gültigkeit dieser Felder können verwendet werden, um den Rahmen zu validieren, aber sie können nicht verwendet werden Frames zu definieren, die auf ihre eigenen.

Answer 3

Soweit ich weiß, PPP unterstützt nur Fehlererkennung und unterstützt keine Form der Fehlerkorrektur oder Wiederherstellung.

Unterstützt durch Cisco hier: http: / /www.cisco.com/en/US/docs/internetworking/technology/handbook/PPP.html

Answer 4

Die Wikipedia PPP Leitungsaktivierung Abschnitt beschreibt die Grundlagen der RFC 1661. Eine Frame Check-Sequenz wird verwendet, um Übertragungsfehler in einem Rahmen zu erfassen (in dem früheren Encapsulation Abschnitt beschrieben).

Das Diagramm von RFC 1661 auf dieser Wikipedia-Seite wird beschrieben, wie die Netzwerkprotokollphase mit Link-Aufbau auf einem Fehler neu gestartet werden kann.

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Auch stellt die Cisco Seite von Suvesh bezeichnet.

  

PPP-Link-Control Protocol

     

Das PPP LCP stellt ein Verfahren zur Festlegung, Konfiguration, Wartung und zur Einstellung der Punkt-zu-Punkt-Verbindung. LCP führt durch vier verschiedene Phasen.

     

Als erster Verbindungsaufbau und Konfiguration Verhandlung auftreten. Bevor irgendwelche Netzwerkschicht-Datengramme (zum Beispiel IP) ausgetauscht werden können, muß zuerst die LCP-Verbindung öffnen und Konfigurationsparameter zu verhandeln. Diese Phase ist abgeschlossen, wenn ein Konfigurations-Bestätigungsrahmen gesendet wurde sowohl und empfangen werden.

     

Dies wird durch die Verbindungsqualität Bestimmung gefolgt. LCP ermöglicht eine optionale Verbindungsqualität Ermittlungsphase im Anschluss an die Link-Einrichtung und Konfiguration-Verhandlungsphase. In dieser Phase wird die Verbindung, ob die Verbindungsqualität ausreichend ist, um festzustellen, getestet ist Netzwerk-Layer-Protokolle zu bringen. Diese Phase ist optional. LCP kann die Netzwerkschicht-Protokollinformationen verzögern, bis die Übertragung von dieser Phase abgeschlossen ist.

     

An diesem Punkt Netzwerk-Layer-Protokoll Konfiguration Verhandlung stattfindet. Nach LCP konfiguriert separat von der entsprechenden NCP werden, können die Verbindungsqualitätsbestimmungsphase, Netzwerkschichtprotokolle beendet ist und kann jederzeit gebracht und abgehängt. Wenn LCP die Verbindung schließt, informiert er die Netzwerk-Layer-Protokolle, so dass sie entsprechende Maßnahmen ergreifen können.

     

Schließlich Link Beendigung auftritt. LCP kann die Verbindung jederzeit beenden. Dieser ist in der Regel auf Antrag eines Benutzers gemacht, aber wegen eines körperlichen Ereignisses, wie der Verlust des Trägers oder dem Ablauf eines Idle-Zeitschalters passieren kann.

     

Drei Klassen von LCP-Frames bestehen. Link-Einrichtung Rahmen werden verwendet, um aufzubauen und einen Link zu konfigurieren. Link-Abschlussrahmen wird verwendet, um eine Verbindung zu beenden, und Link-Wartungsrahmen wird verwendet, um zu verwalten und zu debuggen einen Link.

     

Diese Rahmen werden verwendet, um die Arbeit eines jeden der LCP Phasen zu erreichen.