GB T 18236.1-2000 信息技术 系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网 公共规范 第1部分 媒体访问控制(MAC)服务定义.pdf

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1、中华人民共和国国家标准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发布 实施国家质量技术监督局 发布前言本标准等同采用国际标准 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 服务定义为适应信息处理的需要 本标准依据 参考模型的层次结构规定了数据链路层中的媒体访问控制子层的媒体访问控制 服务定义 本标准无论在技术内容上还是在编排格式上均与国际标准保持一致本标准的附录 附录 都是提示的附录本标准由中华人民共和国信息产业部提出本标准由中国电子技术标准化研究所归口本标准起草单位西安交通大学本标准主要起草人邓良松冯惠 邓勇前言国际标准化组

2、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国际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 由联合技术委员会提出的国际标准草案需分发给国家成员体进行表决 发布一个国际标准至少需要 的参与表决的国家成员体投票赞成国际标准 是由 信息技术联合技术委员会 系统间远程通信和信息交换 分技术委员会与 合作制定的在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总标题下由以下部

3、分构成第 部分媒体访问控制 服务定义第 部分 管理第 部分远程 桥接第 部分系统加载协议的附录 仅提供参考信息引言本标准是为了便于信息处理系统互连而制定出的系列标准之一 本标准与按照开放系统互连参考模型 所定义的其他网络标准相关 描述的参考模型把开放系统互连 标准化领域划分为一系列的层 并允许每层进一步细分为子层本标准定义了在媒体访问控制子层与逻辑链路控制子层之间的边界处 由媒体访问控制子层提供给逻辑链路控制子层的服务 媒体访问控制子层和逻辑链路控制子层是 基本参考模型中数据链路层的子层如图 所示 在 中不描述媒体访问控制子层但它在 局域网规范中是很重要的图 媒体访问控制子层及逻辑链路控制子层

4、与 数据链路层的关系本标准提供了 服务的定义通过在低层服务之上的媒体访问控制协议的动作把 服务提供给用户 这种关系如图 所示图 本标准与其他标准的关系本系列标准中 术语 服务 是指由 基本参考模型中的某一层提供给该层的直接上一层的抽象能力 因此在本标准中定义的 服务是一种概念体系结构上的服务 与管理部门无关中华人民共和国国家标准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国家质量技术监督局 批准 实施范围本标准抽象地根据下列内容定义了局域网体系结构中所形成的媒体访问控制服务服务的原语动作和事件与每一原语动作和事件相关的参数及它们采用的形式这些动作和事件之

5、间的相互关系和它们的有效顺序本标准的主要目标是规定概念上的媒体访问控制服务的特征指导媒体访问控制协议的开发指导使用 服务的 协议的开发本标准不规定各个实现或产品也不限制在信息处理系统范围内的媒体访问控制实体和接口的实现本标准没有涉及与设备的一致性 而是通过符合媒体访问控制协议的实现来获得这种一致性 协议实现了本标准中定义的媒体访问控制服务引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文 本标准出版时所示版本均为有效 所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性信息技术 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

6、三部分 命名和编址信息技术 开放系统互连 基本参考模型 服务定义的约定定义下列定义适用于本标准基本参考模型定义虽然 服务在 基本参考模型中没有被标识或定义 但是本标准以在基本参考模型中发展的概念为基础 当下列术语可能适用于媒体访问控制子层时 本标准使用了 中定义的这些术语实体子层服务服务访问点服务访问点地址服务数据单元子网地址服务协定定义虽然 服务在 基本参考模型中没有被标识或定义 但是当下列术语可能适用于媒体访问控制子层时 本标准使用 中定义的这些术语服务用户服务提供者原语请求指示服务定义组地址 组地址 媒体访问控制服务访问点组地址标识媒体访问控制服务访问点的集合与端系统的集合的值 所标识的

7、服务访问点位于该端系统上这些端系统是一个特定局域网上的所有站的任何子集如不标识该集合 则该值将用作媒体访问控制服务访问点的地址注 作为对照一般 地址的定义将所标识的服务访问点限制到单个开放系统缩略语局域网媒体访问控制媒体访问控制服务访问点媒体访问控制服务数据单元开放系统互连服务质量组织的唯一标识符约定一般考虑本标准使用了 中给出的描述性约定所使用的服务模型服务原语和时序图完全是抽象描述 它们并不表示用于实现的规范参数用来表示服务用户服务提供者交互作用 的服务原语运送用户提供者的交互作用中指明可用信息的参数并且具有全局意义用于每一组 服务原语的参数在表 中示出 表中每一个 指明那个标记所在列的原

8、语应携带有所在行的参数某些表项由括号中的项目进一步限制 它们是参数特定的限制指明指示原语中提供的值与在对等服务访问点发布的先前的请求原语中提供的值总是相同的表明某个注适合于该表项的指示见注 见注 指明引用的注包含与参数及其用法有关的附加信息在任何特定的接口中 对所有参数并非都要明确陈述 一些参数可以隐含地与发布原语的相关联 例如 不必包含与发布原语的 相关联的源地址参数服务概述服务在 服务用户间提供数据的透明传送 它利用所支持的通信资源来获得这种传送的路径对 服务用户来说是不可见的除非 服务提供者支持 服务用户规定路由选择信息特别是 服务提供下列内容低层 子层和物理层的独立性 除了对 的考虑外

9、 服务解除了 服务用户关于 技术是否可以利用的所有担心传送信息的透明性 服务提供了 服务用户数据的透明传送 它既不限制信息的内容格式和编码也从不需要解释信息的结构和含义 然而 它可以限制用户提供者交互作用中提供的 服务用户数据的八位位组最大数优先级选择 服务使得 服务用户可利用在规定的优先级请求数据传送的手段编址 服务为 用户提供了标识自身并规定数据要传送到 的手段路由选择信息 服务允许用户任选地规定到目的 的路由服务的类型当前有已定义的一种类型的 服务无连接方式 服务服务的特征服务对 服务用户提供下列特征在单个 服务访问中对有限长度的 定界并将其透明地从一个源 中发送到目的 的手段而无需建立

10、连接或随后释放连接对每个无连接方式传输实例联系的某些 度量 可以在无连接方式传输被启动时由发送的服务用户来请求 也可能依照 技术由 服务提供者来修改服务的模型虽然 服务在 基本参考模型中没有被标识或定义 但是本标准使用了 中定义的层服务的抽象模型它的第 章能适用于 子层 该模型定义了发生在两个 中的服务用户与 服务提供者之间的交互作用 通过可以传送参数的服务原语在 服务用户与服务提供者之间传递信息无连接方式传输的模型无连接方式服务的定义特性 如任意两个 之间提供的 能作为两个 之间的联系以抽象的形式被模型化 该联系是永久的只有一种类型的客体即单元数据客体能通过 被移交给 服务提供者 在图 中服

11、务用户 表示向 服务提供者传递客体的 服务用户 服务用户 表示从 服务提供者接受客体的 服务用户图 服务无连接方式传输的模型无连接方式 服务提供的服务通常 服务提供者可以执行下列任何一个或全部动作丢弃客体改变客体的顺序服务对下列内容呈现出可忽略的比率客体重复对于给定优先级的客体的重排序服务提供者为特定的 联系而执行的操作不依赖于 服务用户的行为 对于所提供的 服务的特性的了解例如客体被丢弃重复或失序 这是 服务用户环境的先验知识的一部分无连接方式服务的质量术语服务质量 是指在 之间观察到的无连接方式传输的某些特性 描述了仅仅可归于 服务提供者的无连接方式传输的特性 在特别地限制或阻止 服务性能

12、的 服务用户行为这些行为超出对 服务提供者的控制 不存在时 才能被正确地确定在使用无连接方式传输的每个实例期间见到的 是否对每一个与该服务相联系的 服务用户相同这取决于它们的联系的性质和有关该服务性质的信息类型 该服务在被调用前由 服务提供者提供给 服务用户使用无连接方式服务的 的确定与连接方式服务不同 无连接方式服务的一个基本特性是没有类似于连接建立期间那样 在所有参与的各方之间建立动态联系 因此 在传送期间要提供的服务的特性不能在点对点基础上进行协商当原语动作启动时与每次 无连接方式传输相联系的 的度量可由发送的 服务用户来请求 该服务的 服务用户把所请求的 度量建立在先验知识的基础上而该

13、服务是由服务提供者提供给 服务用户的 在 任何 调用 无连接方式服务之前 通过某层的管理交互作用把所提供的特性和服务类型的知识即影响数据传送的参数 格式和选项提供给 服务用户 因此 服务用户不仅拥有可与其通信的各方的知识它也拥有该服务特性的显式知识对于每次调用该服务时它可以期望配备该知识无连接方式 参数的定义参数分类如下表达 服务性能的参数例如转接延迟残留差错率 损坏重复丢失信息的概率表达其他 服务特性的参数 例如优先级按照 服务原语的发布来定义一些 参数 引用 服务原语是指在合适的 处该服务原语的完全执行转接延迟转接延迟是在 原语和对应的 原语之间消逝的时间 消逝的时间值仅对成功传送的 进行

14、计算当从发送的 服务用户把 无差错地传送到所期望接收的 服务用户时才可以定义出现了 的成功传送对于无连接方式传送 独立地为每一个 无连接方式传输规定了运送迟延对于给定的一对 服务用户之间的 传送其转接延迟是有界限的 并且该转接延迟的最大值是 服务用户可得到的 知识的一部分残留差错率在测量期间残留差错率是收到的包含未检测出差错的 数目与跨越 服务边界传送的数目之比 对于一对特定的 服务用户这些数量之间的关系被定义为如图 所示丢失信息的概率在测量期间丢失信息的概率是丢失的 数目与跨越 服务边界传送的 数目之比 对于一对特定的 服务用户这些数量之间的关系的定义如图 所示图 残留差错率 与丢失信息的概

15、率 的成分优先级优先级的规范与无连接方式数据传送调用之间的关系有关该参数规定了单元数据客体关于获得使用共享资源的相对重要性该参数仅在能判断相对重要性的某一管理实体或结构的上下文中有意义优先级的级别是有限的在 处的原语序列在 处所有可能允许的原语序列被定义在如图 所示的状态转换图中图 在 处的无连接方式原语序列的状态转换图数据传送功能无连接方式传输服务原语可以按单个服务访问方式用来将独立的 自包含的 从一个 发送到另一个 中 为了交付 所要求的自包含的所有信息 可以按单个服务访问方式提供给 服务提供者 因此 若 服务用户存在并且为 服务提供者所知则不要求连接的初始建立或随后的释放服务提供者认为用

16、 无连接方式传输的 不以任何方式与任何先前发送的相联系 虽然 服务维护各个 的完整性 但它没有必要按发送的 服务用户提交的顺序把它们交付给接收的 服务用户不提供接收的 服务用户可以控制发送的 服务用户可以发送 对等对对等流量控制的速率的手段 服务提供者不保持与在任何特定的 组合之间的信息流量控制相关的任何状态信息原语的类型和参数表 指明了无连接方式数据传输服务所需的原语的类型和参数表 无连接方式数据传送原语和参数参数原语见注见注注在指示原语及请求原语中的优先级参数之间的关系依赖于用来提供和支持 服务的协议在指示原语中的路由选择信息参数的值可以不同于在对等服务访问点发布的相应请求原语中提供的路由

17、选择信息参数的值地址在表 中给出的地址是 地址 源地址规定了单 目的地址规定了单 或组地址长度在 帧中 地址字段长度是 位或 位 在 中 地址字段长度也可选择 位 位地址字段长度不在本标准中阐述任何时候在 中 对于一个特定局域网的所有站而言 地址长度都是相同的地址字段的长度由管理设施或在先验知识基础上来决定 应该注意到 位地址长度将要从标准中删除在 中 尽管 位和 位地址长度的站能在同一个局域网中共存 但是任何单 帧应具有同样长度的目的地址和源地址字段 地址字段的长度在帧中指明单组地址单地址标识了单个 并且既可用作为源 地址又可用作为目的 地址 对于 位和 位地址字段广播地址是通过把所有地址位

18、设置为 来定义的它表示所有 的集合的单地址也是 实体和 服务用户所定位的 站的子网络地址组地址应只用作目的 地址组地址是下列二者之一多路组地址它指明一组广播地址它指明一个特定局域网上的所有对于 位和 位地址 地址最左边的二进制位代表 单组 位如果 位设置为 则该地址是单地址如果 位设置为 则该地址是组地址全球本地管理地址全球管理地址是一个地址 其中 该地址的一部分由登记机构分配给某一个组织 并且这部分地址对该组织是唯一的 该地址的其余部分由接收的组织来分配本地管理地址是一个地址其中 没有登记机构分配唯一的值用于该地址空间的一部分在 和 中 全球管理地址的登记机构是在指美国国家标准协会任命的标准

19、委员会 标准委员会 对于 位 地址 后面紧跟 地址二进制表示的 位的下一位被指明为 全球本地管理 地址位 如果 位设置为 则该地址为全球管理地址 如果 位设置为 则该地址为本地管理地址 在 位 地址的情况下全球管理地址的概念不可用 并且所有的地址都是本地管理的地址的二进制和十六进制表示图 图示了用二进制和十六进制表示的 位 地址的例子图 地址的二进制和十六进制表示位 地址全球或本地 由 个八位位组组成的一个串来表示 这些八位位组按照它们由对等 子层实体发送和接收的顺序从左至右显示 地址中的每一个八位位组用两个十六进制数来显示 地址最左边的二进位把单地址与组地址区分开 全球或本地 管理地址位是紧

20、接着单 组地址位的下一位 位指明该 地址是已被全球分配还是被本地分配 对于前面的例子第一个发送的八位位组是 而最后发送的八位位组是自身寻址帧在 中如果本地 是由 原语中的目的地址参数来指明的 那么指示原语也由 实体调用给 服务用户 例如发送给广播地址的所有帧在局域网中包括产生请求站的所有 也调用 原语 服务的这种全双工特性可能是由于 子层内的唯一功能度或低层的全双工特性引起的在 中 如果本地 是由 原语的目的地址参数指定的那么可以由 实体任选地对 服务用户调用指示原语组织的唯一标识符组织的唯一标识符是为多个目的确定唯一标识符的通用手段 目前 分配了待用于生成单地址 组地址和协议标识符的组织的唯

21、一标识符组织的唯一标识符 是一个全球管理 地址的二进制表示的最左边的 位图 给出了一个例子 地址的 位设置为 指明由 生成的分配因此是全球的 位设置为 的单或组 地址和协议标识符是本地分配的并且与 分配的值没有关系 在 位全球管理的地址中 包含在八位位组 中路由选择信息路由选择信息参数规定在源 和目的 之间 帧经过的期望的路由 如果 服务提供者不支持路由选择信息参数 那么 服务提供者将丢弃 帧 路由选择信息参数的长度可为 到 个八位位组 路由选择信息参数的 值即 个八位位组 指明原发 服务用户没有请求某一期望的路由该参数允许在 服务用户之间的 服务用户数据的传输而无需 服务提供者的修改服务用户

22、可以发送从大于 直到 服务提供者所确定上限的任何整数个八位位组 该上限的值由 服务用户通过对管理设施或先验知识的使用来得到优先级如果 服务用户没有明确地为优先级参数说明一个值 或者请求了一个不被提供者支持的值那么 服务提供者应使用默认值两个原语中的优先级参数的值是相关的以便在请求原语中 任何定义的值是允许的在指示原语中 所指明的优先级是所请求的值或由 服务提供者修改的值原语序列在成功的 子层无连接方式传输中原语序列被定义于图 所示的时序图中图 原语序列附录提示的附录服务与和 协议的双向映射概述本附录分别在 章中规定 服务的元素与及 子层协议的元素之间的映射范围服务借助于与参数相联系的原语动作和

23、事件来定义 对于支持该服务的协议在 服务的抽象原语和参数与协议的元素之间必须有一个映射 本附录提供 服务元素与及 协议的元素之间的映射支持 服务的 协议的一般操作如上所述为了支持 服务 在 服务的抽象原语和参数与协议的元素之间必须有一个映射 请求原语被转换到 帧中在合适的地方 接收的 帧被转换到指示原语中服务与 协议的双向映射本章规定 服务与 协议的双向映射原语 参数和 帧字段的关系图 显示了从 原语和参数到 帧字段的映射以及从 帧字段到 原语的映射图 服务原语与 帧的双向映射帧结构在 中定义协议提供了单个优先级服务而与所请求的优先级无关协议不提供把请求的优先级传送到远程 服务用户的能力服务与

24、 协议的双向映射本章规定 服务与 协议的双向映射原语 参数和 帧字段的关系图 显示了从 原语和参数到 帧字段的映射以及从 帧字段到 原语的映射图 服务原语与 帧的双向映射帧结构在 中定义在 协议中如果使用优先级那么 原语中的优先级参数等于 原语中的优先级参数服务与 协议的双向映射本章规定 服务与 协议的双向映射原语 参数和 帧字段的关系图 显示了从 原语和参数到 帧字段的映射以及从 帧字段到 原语的映射图 服务原语与 帧的双向映射帧结构在 中定义在 协议中如果 原语中的优先级参数等于相应的 原语中的优先级参数那么协议中用户请求的优先级的传送是提供者的选项服务与 协议的双向映射本章规定 服务与

25、协议的双向映射原语 参数和初始 字段的关系图 显示了从 原语和参数到 初始 协议数据单元字段的映射以及从 初始 协议数据单元字段到原语的映射图 服务原语与 初始 协议数据单元字段的双向映射初始 协议数据单元结构在 中定义在 协议中 原语中的优先级参数等于原语中的优先级参数服务与 协议的双向映射本章规定 服务与 协议的双向映射原语 参数和 帧字段的关系图 显示了从 原语和参数到 帧字段的映射以及从 帧字段到 原语的映射图 服务原语与 帧的双向映射帧结构在 中定义协议提供了单个优先级服务而与所请求的优先级无关协议不提供把请求的优先级传送到远程 服务用户的能力服务与 协议的双向映射本章规定 服务与

26、协议的双向映射原语 参数和 帧字段的关系图 显示了从 原语和参数到 帧字段的映射以及从 帧字段到 原语的映射图 服务原语与 帧的映射帧结构在 中定义在 协议中如果 原语中提供的优先级参数等于相应的 原语中的优先级参数 那么协议中用户请求的优先级的传送是提供者的选项注意图 仅显示了帧控制字段 的映射 这是一个具有优先级 的异步 帧附录提示的附录文献目录提示性引用文献信息处理系统局域网第部分逻辑链路控制信息处理系统局域网第部分带碰撞检测的载波侦听多址访问的访问方法和物理层规范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技术局域网和城域网第部分令牌环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 部分令牌环媒体访问控制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 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第部分分槽环访问方法和物理层规范