Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

Перед тем как передавать кадры PPP по каналу SONET, необходимо установить и сконфигурировать соединение PPP. Состояния, через которые проходит линия связи при ее установлении, использовании и разъединении, показаны на рис. 3.18.

Рис. 3.18. Диаграмма состояний установки и разрыва соединения PPP

Начальное состояние протокола таково: линия отключена (DEAD), то есть соединения на физическом уровне не существует. После того как физическое соединение установлено, линия переходит в состояние ESTABLISH (установка). В этот момент начинаются переговоры о параметрах с помощью протокола LCP. Узлы PPP обмениваются пакетами LCP, каждый из которых содержится в поле Данные кадра PPP. Это необходимо для выбора параметров PPP из тех, что перечислены выше. Инициирующий узел предлагает варианты, а отвечающие узлы либо соглашаются с ними,

либо отвергают частично или полностью. Отвечающие узлы также могут делать свои предложения.

При успешном результате переговоров линия переходит в фазу AUTHENTICATE (идентифицировать). Теперь обе стороны по желанию могут проверить, кем является собеседник. После успешной аутентификации в фазе NETWORK (сеть) происходит обмен пакетами NCP для настройки сетевого уровня. Протоколы NCP сложно описать общими словами, так как каждый из них обладает специфическими свойствами, зависящими от соответствующего протокола сетевого уровня, и поддерживает конфигурационные запросы, характерные только для этого протокола. Например, для протокола IP наиболее важной задачей является назначение IP-адресов собеседникам на обоих концах линии.

Когда линия переходит в фазу OPEN (открытая), можно начинать передачу данных. Именно в этой фазе IP-пакеты пересылаются в кадрах PPP по линии SONET. Когда передача данных закончена, линия переходит к фазе TERMINATE (завершение), а затем снова в состояние DEAD (отключена), когда физическое соединение разрывается.

3.5.2. ADSL

ADSL( Asymmetric Digital Subscriber Loop, асимметричный цифровой абонентский контур) соединяет миллионы домашних пользователей с Интернетом на скоростях, равных нескольким мегабит в секунду. Для этого используется тот же локальный телефонный контур, по которому предоставляются услуги обычной телефонии. Выше мы рассматривали, как на домашней стороне устанавливается устройство под названием DSL-модем. Он отправляет биты по локальному контуру, адресуя их устройству DSLAM( DSL Access Multiplexer, мультиплексор доступа DSL), установленному в местном офисе телефонной компании. Теперь мы более подробно рассмотрим процесс передачи пакетов по каналам ADSL.

Общая схема работы протоколов и устройств показана на рис. 3.19. В разных сетях применяются разные протоколы, поэтому мы выбрали для демонстрации наиболее популярный сценарий. Внутри дома компьютер посылает IP-пакеты DSL-модему. Они путешествуют по канальному уровню, такому как Ethernet. Затем DSL-модем отправляет IP-пакеты по локальному контуру устройству DSLAM, применяя для этого протоколы, которые мы рассмотрим далее. На стороне DSLAM (или, в зависимости от реализации подключенного к нему маршрутизатора) IP-пакеты извлекаются и поступают в сеть поставщика услуг Интернета, по которой и достигают назначенной точки в сети.

Показанные на рис. 3.19 протоколы, работающие в канале ADSL, начинаются с низшего, физического уровня. Они основаны на схеме цифровой модуляции под названием мультиплексирование с ортогональным делением частот (также известное как цифровая многоканальная тональная модуляция), с которым мы познакомились ранее. Ближе к вершине стека, под сетевым уровнем IP, находится PPP. Это тот же самый протокол PPP, который мы изучили при рассмотрении пакетов, путешествующих по сетям SONET. Он точно так же устанавливает и настраивает связь для передачи IP-пакетов.

Между ADSL и PPP находятся ATM и AAL5. Это новые протоколы, с которыми мы ранее не встречались. Протокол ATM( Asynchronous Transfer Mode, режим асинхронной передачи) был разработан в начале 1990-х годов и широко рекламировался

при первом запуске. Он обещал сетевую технологию, которая решит все мировые телекоммуникационные проблемы, объединив голос, текстовые данные, кабельное телевидение, телеграф, почтовых голубей, связанные нитью консервные банки, тамтамы и все остальные способы передачи информации в интегрированную систему, способную удовлетворить любые требования каждого пользователя. Этого не случилось. В целом, ATM столкнулся с теми же проблемами, о которых мы упомянули в разговоре о протоколах OSI: плохая синхронизация, технология, реализация и политические тонкости. Тем не менее ATM все же добился большего успеха, чем OSI. Хотя он и не завоевал мир, его все же широко применяют в таких сферах, как линии широкополосного доступа, такие как DSL, и каналы WAN в телефонных сетях.