GBZ 15629.1-2000 信息技术 系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网 特定要求 第1部分 局域网标准综述.pdf

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1、中华人民共和国国家标准化指导性技术文件信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第 部分局域网标准综述发布 实施国家质量技术监督局 发布前言本指导性技术文件等同采用 信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第部分局域网标准综述本指导性技术文件仅供参考有关对本指导性技术文件的建议和意见 向国务院标准化行政主管部门反映本指导性技术文件的附录 是提示的附录本指导性技术文件对局域网标准集进行综合描述本指导性技术文件的附录 是提示的附录本指导性技术文件由中华人民共和国信息产业部提出本指导性技术文件由中国电子技术标准化研究所归口本指导性技术文件起草单位中国电子技术标准化研究所本指

2、导性技术文件主要起草人罗韧鸿黄家英前言国际标准化组织 和 国际电工委员会 是世界性的标准化专门机构 国家成员体 它们都是 或 的成员国通过国际组织建立的各个技术委员会参与制定针对特定技术范围的国际标准 和 的各技术委员会在共同感兴趣的领域内进行合作 与 和 有联系的其他官方和非官方国际组织也可参与标准的制定工作对于信息技术领域 和 建立了一个联合技术委员会即技术委员会的主要任务是制定国际标准但在例外情况下 技术委员会可以提出下列类型之一的技术报告型虽然一再努力但仍不能获得出版一项标准所需要的支持时型所讨论的项目仍处于技术发展阶段型 当技术委员会所收集到的各类数据与正式出版为国际标准的数据不同

3、例如 技术发展水平时型和 型技术报告在出版后起 年内应提交复审 以决定是否将它们转成国际标准 型技术报告不是务必要进行复审 除非它们提供的数据已被认为不再有效和不再有用属于 型技术报告它是由 信息技术联合技术委员会的系统间远程通信和信息交换分技术委员会制定的引言本指导性技术文件介绍了为促进与局域网 连接的信息处理系统的互连所制定的一组标准是由单一广播域提供的对等对对等通信网络它使所有的端站都能交换信息 因此它本身并不提供私密 通常是由单个组织所拥有 使用和操作的 属于单一管理域的范畴本指导性技术文件提供对所有与局域网相关的标准的参考信息尤其是关于技术和 的信息中华人民共和国国家标准化指导性技术

4、文件信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第 部分 局域网标准综述国家质量技术监督局 批准 实施范围本指导性技术文件介绍描述局域网的标准集 尤其是使用 比特地址格式的那些标准本指导性技术文件中所描述的各种技术都具有对于 所规定的 服务提供足够支持的能力因此本指导性技术文件的范围限于描述属于 基本参考模型的数据链路层和物理层的过程和规程并被认为与局域网有关的那些标准本指导性技术文件本身并不描述新的服务或协议定义其目的是确定各类局域网的来龙去脉 它既包括描述 的标准也包括由 标准集所描述的各种技术引用标准下列标准所包含的条文 通过在本指导性技术文件中引用而构成为本指导性技术文件的条

5、文 本指导性技术文件出版时所示版本均为有效 所有标准都会被修订使用本指导性技术文件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性注 为了与 对 标准所使用的编号方案相一致 于 年 月同意对现有的标准编号方案进行修改 对新的标准引入新的方案及对现有的标准重新编号的工作正在进行当中本指导性技术文件为了与国际标准一致及便于引用 保留了有关的描述 附录 详细描述了对 标准新的编号方案并说明如何实施此方案信息技术 开放系统互连基本参考模型 第 部分基本模型信息处理系统 开放系统互连基本参考模型 第 部分命名与编址信息处理系统局域网第部分令牌传递总线访问方法和物理层规范信息处理系统 光纤分布式数据接口 第 部分

6、令牌环物理层协议信息处理系统 光纤分布式数据接口 第 部分令牌环媒体访问控制信息处理系统 光纤分布式数据接口 第 部分令牌环物理层媒体相关部分信息技术 开放系统互连 管理信息结构 第 部分 被管客体定义指南信息技术 开放系统互连 数据链路服务定义信息技术系统间远程通信和信息交换 与 数据链路层标准相关的管理信息的元素信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第 部分 逻辑链路控制等同采用的版本是 等同采用的版本是等同采用的版本是 为了便于参考在本指导性技术文件的正文中将这三项国家标准列在国际标准之后的括号内待发布信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第 部分 带碰撞

7、检测的载波侦听多址访问 访问方法和物理层规范信息技术局域网和城域网特定要求第部分 令牌环访问方法和物理层规范信息技术局域网和城域网特定要求第部分分布式队列双总线访问方法和物理层规范信息技术局域网和城域网特定要求第部分在媒体访问控制和物理 层上的综合业务 接口信息技术局域网和城域网特定要求第部分按需优先级访问方法物理层和中继器规范信息技术 光纤分布式数据接口 第 部分站管理信息技术网络层内的协议标识信息技术系统间远程通信和信息交换局域网 媒体访问控制网桥将来作为 发布信息技术系统间远程通信和信息交换提供和映射 数据链路服务信息技术用户宅院用类属布缆信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网技

8、术报告和指南 第 部分局域网中逻辑链路控制地址的结构和编码以前的信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网技术报告和指南 第 部分 标准的 组地址 以前的信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网公共规范 第部分媒体访问控制 服务定义 以前的信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网 公共规范第 部分系统加载协议信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网公共规范 第部分 远程 桥接缩略语本指导性技术文件采用下列缩略语带碰撞检测的载波侦听多址访问数据链路服务分布式队列双总线目的服务访问点光纤分布式数据接口局域网逻辑链路控制媒体访问控制城域网管理一致性概要管理信息一致性声明被管客体

9、一致性声明被管关系一致性声明物理层协议实现一致性声明物理层媒体相关部分站管理子网访问协议源服务访问点局域网技术引言本指导性技术文件中所考虑的局域网技术见表表 局域网技术及其相关的标准技术 数据传输速率 标准令牌传递总线令牌传递环没有定义上限按需优先级综合业务 高达这些标准是以 基本参考模型的体系结构的方法组织的在 情况下组织成物理层的与媒体相关的方面及由特定的媒体访问控制子层 所使用的格式和协议图 示出这个总的体系结构中各种技术的依赖关系 该标准族涉及开放系统互连参考模型所定义的物理层和数据链路层 它包括了各自适合于特定的应用或系统目标的一组媒体访问技术和相关的物理媒体图 局域网标准族的关系技

10、术局域网包括各种物理层标准 物理媒体和媒体访问控制方法 下面对表 中所标出的 技术进行简要的说明 但对于每种 技术的确切细节应参考有关标准见第 章这种 技术即带碰撞的载波侦听多址访问通过由两个或多个站共享一个公共传输媒体的手段控制对媒体的访问 为了发送一个站等待推迟媒体上的一段寂静期 也就是没有别的站在传输然后以比特串行的形式发送预定的报文 在启动传输之后如果此报文与另一站的报文碰撞 则每个发送站有意发送几个附加字节以确保此碰撞传播到整个系统 此后在尝试再次发送之前该站在一段随机的时间 退避 内保持安静 技术是为使用 的同轴电缆 和非屏蔽的双纽线对 和光缆 和 而定义的 将与一族 物理层结合起

11、来 尽管 易于扩展成新的性能级别但对 操作仍需要新的物理层标准 它们包括和令牌传递总线这种 技术通过使用总线发送的令牌来控制对媒体的访问 此令牌允许持有者将信息发送到总线上 令牌总线 技术是为使用宽带同轴电缆 基带同轴电缆和光缆而定义的令牌传递环在令牌传递环中各站串行连接起来形成一个逻辑环数据和控制信息在此环上被发送和接收对这个环的访问是通过称之为 令牌 的一个信令序列来控制的此 令牌绕环从一个站流到另一个站希望进行发送的站在收到令牌之前必须等待 然后该站将令牌更改为 报文开始 发送它的报文一旦完成报文发送就释放一个新的令牌给环上的其他站使用令牌环是为数据速率为 和 的屏蔽和非屏蔽双纽线对媒体

12、上的操作而规定的分布式队列双总线是为了具有在本地区域操作的能力及与其他局域网技术互操作的能力而定义的 尤其是具有使用 比特 地址格式的能力 这是将其纳入到本指导性技术文件中的原因但是 在城市区域更常遇到它引入了城域网 的概念 它要求发展高速技术以支持无连接数据服务 由于 将在各种不同的环境中使用 因此需要多种不同的物理层协议 已经规定了一些利用现有的底层传输标准的物理层协议意图是使所有的物理层规范都基于一个公共框架按需优先级按需优先级 包括三个主要的部件 端结点中继器和网络链路 典型的端结点是个人计算机或较大的计算机也可以是特殊设备 如网桥 中继器是管理按需优先级访问方法的网络控制器 链路段在

13、一个中继器和其连接的端结点或其他中继器之间提供互连按需优先级访问是一种基于优先级的轮转仲裁方法其中中央网络控制器中继器 有规则地对其被连接的端口进行轮询 以确定哪个端口处于传输请求挂起状态 以及这种传输请求是一般优先级的例如对数据文卷还是高优先级的 例如对实时语音视频或数据这种媒体访问协议提供一种使各站 端结点 能在一个中央控制的 上互相通信的方法 而这种 提供几种不同的链路媒体的选择 包括 平衡电缆 和 屏蔽平衡电缆和光纤综合业务 接口接口是一个综合语音 数据和视频的接口它通过非屏蔽电话双纽线对 在一个全双工接口上向桌面系统提供包服务和等时数字信道 综合业务是通过一个称为访问单元 的接口向终

14、端设备提供的 容许两种完全不的应用技术 第一种 接口可以连到一个独立的 其中的提供完整的通路 第二种 作为一个接入接口进入到包括 网或综合业务数字网的主干网与终端设备的连接是一个星形拓朴结构的点到点链路 这些链路上运载包数据语音和宽带数据的复用比特流及其他服务诸如在等时信道上提供的传真 图像或视频等服务该规范能支持以 交付的等时帧形式的 倍数的信息传送速率这种等时帧规范是为使用 和 个时槽 每个时槽包含一个八位位组的 和 时分多路复用承载体而提供的光纤分布式数据接口物理媒体相关部分 为 网上结点之间的点到点通信提供数字基带信道 它为运输一个适当编码的数字比特流提供需要的所有服务 其具体的定义和

15、描述见物理层协议 提供 与数据链路层 之间的连接 它提供与上游数据流的时钟同步 并提供符号的编码和解码 以及对往返高层传输信息所要求的符号边界的描述 的具体定义和特性表征见布缆事项对于表 所提及的 应用的实现 中给出了一种独立于应用的解决方法 该标准规定了支持所有主要应用的用户宅院用类属布缆 特定定义和特性表征可参见该标准数据链路层引言对于 局域网规范来说 将 基本参考模型的数据链路层分为两个子层是十分有益的 因此将数据链路层细化为逻辑链路控制子层和媒体访问控制子层提供和支持数据链路层服务包含 类属数据链路服务 定义 因此可将 中的服务定义元素看成这一类属服务定义的一个子集 定义描述了 用户对

16、之间各数据链路通信实例的特性 在每个用户和单个 提供者之间的数据链路服务访问点处它是按交换的原语和参数来抽象地表达的 在这个方面包含在 中的服务定义没有什么不同设法把类属 定义与数据链路层服务的特定实例 例如 统一起来 并且包括 与 型和 型的映射 主要目标是实现这种映射而不需要对协议本身作任何更改特别是它的用意不是要限制新的协议的发展它接受以下事实 在执行与 相似的功能时中所包含的 型和 型的服务定义在某些细节上有点差别 它试图标识出对 到 文本的映射可能有影响的各处并指明如果要将映射合并到 中以取代现有 服务定义需要怎样对文本进行更改媒体访问控制子层引言与 子层有关的各个概念的发展一直与不

17、同 技术的发展密切相关 实际上每个 标准为特定要求描述了 服务接口 这些定义中存在着大量的共同点 在某种程度上一个单独的类属服务描述定义被认为是适当的 进而形成了标准 许多差异是显而易见的 尤其关于 下面将对这些问题进行讨论提供和支持 服务无连接方式服务定义局域网体系结构中的 服务 无连接方式服务 这种服务是按照服务的原语动作和事件以及与每个原语动作和事件有关的参数 它们之间的相互关系及有效序列来定义的其用意是规定概念性服务的特征 并为利用 服务的 协议和 协议的制定提供指南服务提供在 服务用户之间透明地传送数据并使得利用支持性通信资源的方法是不可见的 尤其是通过对超出用户提供者交互中所能供应

18、的最大八位位组数的 服务用户数据的信息的内容 格式或编码不作任何限制 服务提供底层 和物理层与 服务用户之间的独立性 并提供传送信息的透明性介绍和讨论该服务的质量并按 性能和其他 服务特征对参数进行分类 在每一类服务质量举例中给出并定义了各个参数 它们包括转接延迟残余差错率丢失信息概率优先级服务质量的内容在 中更全面地进行了讨论除了上面所列的参数外还包括下列附加的参数服务可用性帧错序帧重复帧寿命支持的最大服务数据单元大小吞吐量综合上列所有参数在服务质量维护的范围内提供了对 服务质量参数的全面检查确认的无连接方式服务协议利用 中所没有的原语动作和事件向其用户提供一种确认的无连接服务 特别是它描述

19、了支持对通过服务边界传递的请求进行本地确认的原语动作 目前并没有不同的定义来描述确认的无连接 服务 此定义包括在的协议规范中比特 地址格式本指导性技术文件中描述的各种网络技术都使用 比特 地址格式 这种地址在全球适用并提供唯一的标识 全球管理地址的登记机构是美国国家标准协会认可标准委员会即 标准委员会中描述了地址格式和精确的细节及其十六进制表示的定义 在 服务边界上使用 比特 地址的十六进制表示将隔离各种 技术的特定要求比特分成两部分第 个 比特对应于由 标准委员会 分配的组织唯一标识符 只是受分配者可以通过修改单 组地址位在组编址或单编址之间进行选择 第 个 比特地址由受分配者进行本地管理以

20、提供唯一性此外该地址格式允许通过修改全球 本地管理的地址比特对地址进行本地的管理登记机构标准部标准的 组地址已有一些 组地址它们构成发布的标准协议操作的一部分 例如 的跨接树网桥协议 所有的级别 中间系统地址 人们认识到如果这个组地址是从已获准 分配的 组地址块中分配的将是十分有益的 提供来自这个标准的 组地址块中的获准的分配值的记录也提供了在各个标准中使用的不是作为标准的组 地址块一部分的组 地址的记录注 本指导性技术文件不包括厂商特定的专有协议的 组地址 这种地址应在厂商的全球管理地址块以外来分配逻辑链路控制子层提供和支持 服务既包含服务描述 也包含实现逻辑链路控制子层的功能 特征 协议和

21、服务的协议元素 该子层介于数据链路层的 子层与网络层之间 服务定义是以抽象的方式通过表达信息和控制的逻辑交换的原语来提供的它还提供对等到对等协议规程的描述 这些规程是为在任一对数据链路层服务访问点之间传送信息和控制而规定的 这些规程独立于特定的 技术因为它们自身利用底层类属 服务型和 型提供的服务可很好地映射到类属 数据链路服务规定在 数据链路服务之间进行映射的一般原则以及 型和 型的映射的主要特征型能够利用本地的确认并且上面描述的数据链路服务目前还没有这种服务定义由 交换的协议数据单元也依次利用 子层服务 型和 型直接映射到中定义的无连接方式 服务 型能够利用本地确认即目前在 中还未描述但已

22、被 令牌传递总线中的服务原语所描述的一种服务型无连接方式操作型提供具有最低协议复杂性的数据链路无连接方式服务从而使任何要求的恢复机制或排序服务必须在其他地方提供 使用这种类型的服务不能保证每个被发送的数据链路层帧的交付 这种风格的操作无需建立数据链路连接也没有由该服务提供的确认机制流量控制或差错恢复规程型连接方式操作型提供整个 上的数据链路连接方式服务 可以比得上现有的非 数据链路控制规程例如 该服务包括支持顺序交付以及一组数据链路层差错恢复技术 对于这种操作在交换信息之前先建立一个数据链路连接 在交换信息的同时 在相反的方向上传递帧接收确认型确认的无连接方式操作中描述了 型操作该标准中描述了

23、一项在保持 型协议的简单性的同时对发送的信息进行确认的服务 确认方案只允许一次确认单个帧 确保排序的机制为最小化的 还提供了一种基本的重传机制 此外 型操作允许一个端系统为了数据探询另一个端系统认为这种服务定义的完全性和充分性尚待确定 仍需作进一步的研究逻辑链路控制地址协议数据单元包含编址信息该信息由目的服务访问点 和源服务访问点 构成 每个字段进一步细分 划分为地址类型标志比特 位和实际地址而 划分为命令 响应标识比特位 和实际地址 一般情况下单个的实际地址标识在 子层上面操作的一种协议或一组协议介绍并定义了 编址术语和约定 全面讨论了这方面内容并给出了对于单地址值和组地址值的当前 地址分配

24、表 私用和专有协议没在资格包括在 中但是在 环境中使用 编码是得到认可的且在的附录中对其进行了描述对于网络层协议在 子层之上操作这一情形完整的协议标识可能要求应用它全面讨论了网络层协议标识的有关内容网际互连透明桥接描述并定义了可用 网桥将所有类型的 连接起来的各种机制 每个 都有独立的 但通过使用网桥使得对不同的 上所连的端系统所进行的互连就如同将它们都连接到一个单一的 上一样网桥在 服务边界下面操作 它对于在此边界上面操作的协议是透明的 除用于管理的端系统外 通信的端系统并不直接对网桥进行寻址 在 环境中各端系统之间发送的帧在其目的地址字段中运送对等端系统的 地址而不是网桥的 地址网桥的操作

25、依赖于每个 实体向网桥内的中央 中继实体所提供的内部子层服务是否存在以及它的操作 网桥将观察它所连接的每个 的适当的 规程和协议 对内部子层服务与每个 类型和 类型的特定 规程的映射作了规定网桥有三个主要的操作元素中继和过滤帧的能力 对作出帧过滤和中继决定所要求的信息的维护以及对它们的管理措施描述在混合环境中所存在的端系统之间的互操作性问题该环境中除包含符合的端系统和任何其他基于 的 技术外还包括以太网该标准还提供普遍接受的解决方案描述远程 网桥的操作 定义远程网桥是为了互连一个本地桥接的局域网和一个或多个远程桥接的局域网的非 通信设备 此外它还提供连到这种配置中的任何一个的端站之间的 子层的

26、互工作源路由选择源路由选择网桥将建立端系统通信的路由然后为各个帧选择路由 路由的获得和发现涉及端系统中的通信过程 这是透明桥接与源路由选择的主要差别 透明桥接的跨接树在任一对 之间具有单个工作的路由 与它相比 源路由选择带来了更丰富灵活的工作的网络拓扑结构的好处尚未发布的补篇草案加到 中源路由选择透明体系结构源路由选择透明网桥 体系结构的内容见 和 端系统的桥接 源路由选择操作 它是用来将多个网络段连接到单个桥接的网络 桥接允许一个源规定某个帧通过该桥接的网络所选用的路径桥接的路由 另外该体系结构还允许需要并且使用源路由选择的端系统以及不需要和未使用源路由选择的端系统在桥接的 上共存互操作和通

27、信源路由透明网桥是一个 网桥当在接收到的帧中提供了路由选择信息时它将进行源路由选择 而当在帧中没有路由选择信息时 它就进行透明桥接系统加载协议描述在 环境中远程加载设备所需的服务和规程该设备在此环境中是最小配置的 这些规程利用 型操作 因此在不能得到完全配置的管理的特定情况下有作用 此加载协议的应用范围从而不仅局限于可使用 型操作的特定环境而且局限于适合最小规程的特定条件形式表的使用协议实现一致性声明 形式表是对特定协议已实现的功能和选项的说明 因此 有很多用法实现者用它作为检查表 以减少特定实现不一致的风险用作实现的能力的详细说明用作对与另一实现的互工作能力进行初始检验的基础用于定义协议的标

28、准因此它构成本指导性技术文件所讨论的那些标准中大多数标准的必要组成部分管理描述与 数据链路层有关的管理信息元素 它专门规定了数据链路层被管客体的被管客体类定义被管客体和属性与层操作及与该层的其他客体和属性的关系 以及在可用属性上的动作类型操作 此项工作是基于并遵循 管理信息结构所规定的指南层特定的被管客体定义将在本指导性技术文件中所讨论的与局域网有关的各项基本标准的修订中补充实现一致性声明包括四个不同的实体管理一致性概要 管理信息一致性声明 被管客体一致性声明 和被管关系一致性声明这些声明提供了一些机制 声称一致的实现的提供者利用这些机制分别为下面所列的任一文件集提供标准形式的信息这些文件规定

29、 管理的一致性要求 管理信息中管理者的职责任何被管客体类的一致性要求 和任何名称联编的一致性要求附录提示的附录标准的编号方案修改 标准的编号方案的目的是为了提供一个简单 无歧义 可扩展 易于与等同的标准编号相关联的框架这样还为 标准族提供一种外部的相似性根据上述要求使用以下准则产生了新的编号方案特定要求技术报告和指南公共规范保留一致性测试规范新的编号方案已被通过将在今后采用 发布新的标准将按新的方法分配合适的编号 现有的标准在重新发布时也将按新的方法分配合适的编号注 本附录是 为了与 对 标准所使用的编号方案相一致于 年 月批准的标准编号新方案 本指导性技术文件为了与国际标准一致及便于引用而保留有关的描述