HDLC

HDLC був розроблений на основі протоколу SDLC фірми IBM. Його несильно змінені дочірні протоколи — LAPB, LAPM, LAPF, LAPD (Link Access Procedures, D channel) були вбудовані ITU відповідно в стеки протоколів X.25, V.42, Frame Relay, ISDN. Також HDLC був базою при розробці кадрових механізмів у протоколі PPP, широко використовується в Інтернеті.

• Первинна (ведуча) станція (Primary terminal) відповідальна за управління каналом і відновлення його працездатності. Вона виробляє кадри команд. У з'єднаннях точка-багатоточка підтримує окремі зв'язку з кожною з вторинних станцій.
• Вторинна (ведена) станція (Secondary terminal) працює під контролем ведучої, відповідаючи на її команди. Підтримує тільки 1 сеанс зв'язку.
• Комбінована станція (Combined terminal) поєднує в собі функції як провідної, так і веденої станцій. Виробляє і команди і відповіді. Тільки з'єднання точка-точка.

Кожна із станцій в кожен момент часу знаходиться в одному з 3 логічних станів:

• Стан логічного завершення (LDS - Logical Disconnect State)

Якщо вторинна станція знаходиться в режимі нормального закінчення (NDM), то вона може приймати кадри тільки після отримання явного дозволу від первинної. Якщо ж в асинхронному режимі роз'єднання (ADM), то вторинна станція може самовільно ініціювати передачу.

• Стан ініціалізації (IS - Initialization State)

Використовується для передачі управління на віддалену комбіновану станцію і для обміну параметрами між віддаленими станціями.

• Стан передачі інформації (ITS - Information Transfer State)

Всім станціям дозволено вести передачу і приймати інформацію. Станції можуть перебувати в режимах NRM, ARM, ABM.

HDLC підтримує три режими логічного з'єднання, що відрізняються ролями взаємодіючих пристроїв.

• Режим нормального відповіді (NRM - Normal Response Mode) вимагає ініціації передачі у вигляді явного дозволу на передачу від первинної станції. Після використання каналу вторинної станцією (відповіді на команду первинної), для продовження передачі вона зобов'язана чекати іншого дозволу. Для вибору права на передачу первинна станція проводить кругової опитування вторинних. В основному використовується в з'єднаннях точка-багатоточка.

• Режим асинхронного відповіді (ARM - Asynchronous Response Mode) дає можливість вторинної станції самої ініціювати передачу. В основному використовується в сполуках типу кільце і багатоточкових з незмінною ланцюжком опитування, так як в цих з'єднаннях одна вторинна станція може отримати дозвіл від передачі від іншої вторинної і у відповідь почати передачу. Тобто дозвіл на передачу передається за типом маркера (token). За первинною станцією зберігаються обов'язки з ініціалізації лінії, визначення помилок передачі і логічному роз'єднання. Дозволяє зменшити накладні витрати, пов'язані з початком передачі.

• Асинхронний збалансований режим (ABM - Asynchronous Balanced Mode) використовується комбінованими станціями. Передача може бути ініційована з будь-якого боку, може відбуватися в повному дуплексі. У режимі ABM обидва пристрої рівноправні і обмінюються кадрами, які діляться на кадри-команди і кадри-відповіді.

Для забезпечення сумісності між станціями, які можуть змінювати свій статус (тип), в протоколі HDLC передбачено 3 конфігурації каналу:

• Незбалансована конфігурація (UN - Unbalanced Normal) забезпечує роботу 1 первинної і однієї або декількох вторинних станцій в (симплексному) напівдуплексному і повнодуплексному режимах, з комутованим або некомутованими каналом.

• Симетрична конфігурація (UA - Unbalanced Asynchronous) забезпечує взаємодію двох двоточкових незбалансованих станцій. Використовується 1 канал передачі, в який мультиплексуються і команди і відповіді. У наш час^[коли?] не використовується.

• Збалансована конфігурація (BA - Balanced Asynchronous) складається з 2 комбінованих станцій. Передача в (симплексному) напівдуплексному і повнодуплексному режимах, з комутованим або некомутованими каналом. Кожна станція несе однакову відповідальність за управління каналом.

Кадри HDLC можна передавати, використовуючи синхронні і асинхронні з'єднання. У самих з'єднаннях немає механізмів визначення початку і кінця кадру, для цих цілей використовується унікальна в межах протоколу послідовність прапорців (FD - Frame Delimiter) '01111110 '(0x7E в шістнадцятковому представленні), що поміщається в початок і кінець кожного кадру. Унікальність прапора гарантується використанням бітстафінга у синхронних з'єднаннях і байтстафінга в асинхронних. Бітстафінг - вставка бітів, тут - біту 0 після 5 поспіль йдуть бітів 1. Бітстафінг працює тільки під час передачі інформаційного поля (поля даних) кадру. Якщо передавач виявляє, що передано підряд п'ять одиниць, то він автоматично вставляє додатковий нуль в послідовність переданих бітів (навіть якщо після цих п'яти одиниць і так йде нуль). Тому послідовність 01111110 ніколи не з'явиться на полі даних кадру. Аналогічна схема працює в приймальнику і виконує зворотну функцію. Коли після п'яти одиниць виявляється нуль, він автоматично видаляється з поля даних кадру. У байтстафінгу використовується escape-послідовність, тут - '01111101 '(0x7D в шістнадцятковому представленні), тобто байт FD (0x7E) в середині кадру замінюється послідовністю байтів (0x7D, 0x5E), а байт (0x7D ) - послідовністю байтів (0x7D, 0x5D).

Під час простою середовища передачі при синхронному з'єднанні FD постійно передається по каналу для підтримки бітової синхронізації. Може мати місце поєднання останнього біта 0 одного прапора та початкової біта 0 наступного. Час простою також називається міжкадрових тимчасовим заповненням.

• Протокол PPP
• Протокол SLIP
• Стек протоколів TCP/IP
• RFC 1662, standard 51, ​​PPP in HDLC-like Framing
• RFC 2687, Proposed Standard, PPP in a Real-time Oriented HDLC-like Framing
• RFC 4349, Proposed Standard, HDLC frames over L2TPv3

• Галкин В. А., Григорьев Ю. А. Телекоммуникации и Сети. — М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003. С. 608. ISBN 5-7038-1961-X
• Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. — СПб.: Питер, 2006.
• Friend, George E.; John L. Fike, H. Charles Baker, John C. Bellamy (1988). Understanding Data Communications (вид. 2nd). Indianapolis: Howard W. Sams & Company. ISBN 0-672-27270-9.
• Stallings, William (2004). Data and Computer Communications (вид. 7th). Upper Saddle River: Pearson/Prentice Hall. ISBN 978-013100-6812.
• S. Tanenbaum, Andrew (2005). Computer Networks (вид. 4th). 482,F.I.E., Patparganj, Delhi 110 092: Dorling Kindersley(India)Pvt. Ltd.,licenses of Pearson Education in South Asia. ISBN 81-7758-165-1.

• Протокол HDLC
• HDLC protocol information page (good description of HDLC fields)
• Data Communication Lectures of Manfred Lindner - Part HDLC
• HDLC packet format and other information
• The HDLC Family of Protocols