2协议工程之协议构造技术

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1、网络协议工程(gngchng)尹洪胜2021年4月第一页，共七十页。2第二章第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术2.1 引言引言 协议开发的第一步是构造或构思一个协议，协议开发的第一步是构造或构思一个协议，提出协议初稿，这个过程类似于管理信息系统工程的提出协议初稿，这个过程类似于管理信息系统工程的概要设计。概要设计。协议构造包括以下内容：协议构造包括以下内容： 协议环境分析：用户要求、通道性质、工作模式协议环境分析：用户要求、通道性质、工作模式 协议功能设计协议功能设计 协议组织形式确实定协议组织形式确实定 协议元素协议元素(yun s)的构成的构成 协议文本的编写协议文本的编写第二页，

2、共七十页。3第二章第二章 协议构造协议构造(guzo)技术技术2.2 协议构造过程协议构造过程n层协议模型层协议模型(mxng)如下列图如下列图 第三页，共七十页。4第二章第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术 n层可有多个协议实体如层可有多个协议实体如A和和B是其中的两个，它们怎样分布、各起什么是其中的两个，它们怎样分布、各起什么作用，属于协议工作模式问题。作用，属于协议工作模式问题。 USER1和和USER2为为n+1层协议实体，称之为层协议实体，称之为n层协议的用户层协议的用户简称简称n层用户。层用户。 n层协议实体利用层协议实体利用n-1层协议提供的效劳，按照层协议提供的效劳，按照

3、n层协议通信讯，这种层协议通信讯，这种通讯活动在两个通讯活动在两个n-1SAP之间构成一个通道，称之为之间构成一个通道，称之为n-1层通道。层通道。 n层用户的要求层用户的要求(yoqi)、n-1层通道的性质以及层通道的性质以及n层协议的工作模式层协议的工作模式构成构成n层协议的环境。层协议的环境。 本节中本节中n层协议和层协议和n层协议实体协议机，层协议实体协议机，n层用户和层用户和n+1层协层协议实体，以及议实体，以及n-1层通道和层通道和n-1层效劳将混用，不作严格区分层效劳将混用，不作严格区分第四页，共七十页。5第二章第二章 协议构造协议构造(guzo)技术技术2.2.1 协议环境用户

4、要求、通道特性、工作模式协议环境用户要求、通道特性、工作模式一、用户要求一、用户要求n层用户对层用户对n层协议提供的效劳提出的要求归纳为以层协议提供的效劳提出的要求归纳为以下几个方面：下几个方面：1、连接功能、连接功能 n层用户可以要求层用户可以要求n层协议提供有连接效劳、无层协议提供有连接效劳、无连接效劳和永久连接效劳，并要求连接效劳和永久连接效劳，并要求n层协议负责连接层协议负责连接的建立、撤销、作废、复位、恢复等管理工作。的建立、撤销、作废、复位、恢复等管理工作。 连接建立过程中，网络资源的分配和管理连接建立过程中，网络资源的分配和管理(gunl)，连接合法性和平安性检查，以及目标名和地

5、址的转换连接合法性和平安性检查，以及目标名和地址的转换工作也由工作也由n层协议进展。层协议进展。2、多路和播送、多路和播送 多个多个n层用户可能要求在同一个层用户可能要求在同一个nSAP建建立多条连接，一个立多条连接，一个n层用户亦可要求使用多条连接。层用户亦可要求使用多条连接。可向多个其它用户发播送消息。多路和播送的管理工可向多个其它用户发播送消息。多路和播送的管理工作由作由n层协议完成。层协议完成。第五页，共七十页。6第二章第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术3、N实体实体,NSAP与与N+1实体传递实体传递(chund)效劳的效劳的规如此规如此(补充补充)第六页，共七十页。7第二章

6、第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术3、效劳认可、效劳认可 n层用户层用户(yngh)可以要求三种形式效劳：可以要求三种形式效劳： 完全认可式完全认可式 局部认可式局部认可式 无认可式无认可式 完全认可式效劳需要完全认可式效劳需要4条效劳原语条效劳原语 request indication response confirm第七页，共七十页。8第二章第二章 协议构造协议构造(guzo)技术技术 局部局部(jb)认可式认可式 无认可式无认可式第八页，共七十页。9第二章第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术4、通信方式、通信方式通信方式：通信方式： 单工单工/半双工半双工/全双工；全双工；

7、 同步同步/异步异步 对于全双工通讯，对于全双工通讯，n层协议必须在层协议必须在nSAP上提供上提供(tgng)并发的收发效劳。并发的收发效劳。 对于半双工通讯，对于半双工通讯，n层协议要管理层协议要管理“发信权，握有发信权，握有“发信权发信权的用户，可以发送数据报文。的用户，可以发送数据报文。如果如果n层用户进展应答式同步通讯，层用户进展应答式同步通讯，n层协议可免除流控制功能。层协议可免除流控制功能。n层用户的同步通讯或通过层用户的同步通讯或通过n层协议提供的完全认可式效劳进展，或用户层协议提供的完全认可式效劳进展，或用户自己进展控制。自己进展控制。对于异步通讯发送数据的用户可向收方用户发

8、出任意个数据报文，此对于异步通讯发送数据的用户可向收方用户发出任意个数据报文，此时时n层协议必须施加流控制，否如此报文将会丧失。层协议必须施加流控制，否如此报文将会丧失。第九页，共七十页。10第二章第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术5、数据形式、数据形式用户数据可为多种形式，它们是：用户数据可为多种形式，它们是：l 块数据块数据 n层用户向层用户向n层协议递交整块数据。层协议递交整块数据。l 流数据流数据 n层用户向层用户向n层协议递交字符流。层协议递交字符流。l 批数据批数据 n层用户向层用户向n层协议递交大批数据块短层协议递交大批数据块短时间。时间。l 优先数据优先数据 n层用户向

9、层用户向n层协议递交的数据有不同层协议递交的数据有不同的优先级。的优先级。l 中断数据中断数据 n层用户要求层用户要求n层协议旁路正常数据的层协议旁路正常数据的传递传递(chund)，快速将特殊，快速将特殊 信息发送对方，此信息称为中断数据。信息发送对方，此信息称为中断数据。l紧急数据紧急数据 同中断数据同中断数据l流外信息流外信息 n层用户向层用户向n层协议递交的流数据中夹层协议递交的流数据中夹杂着要求杂着要求n层协议截层协议截获并做处理的信息，此信息叫流外数据。带外数据获并做处理的信息，此信息叫流外数据。带外数据Out-Of-Band data，有时候也称为快速，有时候也称为快速数据数据E

10、xpedited Data l编码信息编码信息 n层用户要求层用户要求n层协议先对信息编码，层协议先对信息编码，然后发送。然后发送。 第十页，共七十页。11第二章第二章 协议构造协议构造(guzo)技术技术6 6、数据长度、数据长度 n n层用户要求传送的块数据的长度以及批数据的层用户要求传送的块数据的长度以及批数据的数据量可能是任意的，数据块过大，数据量可能是任意的，数据块过大，n n层协议要分段层协议要分段发送，为了应付大宗量批数据的传送，发送，为了应付大宗量批数据的传送，n n层协议要加层协议要加宽宽n n1 1层通道的频带，要进展流控制和交通拥塞层通道的频带，要进展流控制和交通拥塞防止

11、控制，要有足够的缓冲区。防止控制，要有足够的缓冲区。7 7、数据可靠性、数据可靠性 数据可靠性包括：数据报文数据可靠性包括：数据报文CRCCRC校验，报文顺序校验，报文顺序正确，报文不丧失不重复。正确，报文不丧失不重复。n n层协议为了保证数据可层协议为了保证数据可靠，必须靠，必须(bx)(bx)进展进展CRCCRC校验和纠错，进展报文顺序控校验和纠错，进展报文顺序控制，超时重发控制以及流控制。制，超时重发控制以及流控制。第十一页，共七十页。12第二章第二章 协议协议(xiy)构造技术构造技术8 8、数据流通量与实时性、数据流通量与实时性 n n层用户可向层用户可向n n层协议提出流通量和实时