성균관대학교 컴퓨터교육과 안성진교수님 강의를 참고하여 작성하였습니다.

HDLC(High-level Data Link Control)

1) HDLC 장치유형

• HDLC (High-level Data ink Control) : 3가지 장치 유형이 있다.
• 상하관계의 통신(과거의 경우)
  • 주국(primary station)은 링크 작동을 제어한다.
    • 기본에서 발행한 프레임을 명령이라고 한다.
  • 종국(secondary station)은 주국(primary station)의 제어하에 작동한다
    • 보조에 의해 발행된 프레임을 응답이라고 한다.
• Pear to Pear 통신(최근의 경우)
  - 결합(combined station)스테이션은 기본 및 보조 기능을 결합한다.
  - 결합된 스테이션은 명령과 응답을 모두 발행할 수 있다.
  - 대등한 관계인 경우

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2) 링크구성

• HDLC에는 2가지 링크 구성이 있다
  • Unbalanced configuration 하나의 주국과 하나 이상의 종국으로 구성
    • 멀티 포인트
    • 폴링 방식
    • 선 하나를 여러컴퓨터가 공유하는 방식
    • 1:N
  • Balanced configuration은 두개의 결합된 스테이션으로 구성
    • 점대점 (point to point)

• HDLC는 점대점(point to point) 및 멀티 포인트 링크를 통한 반이중 및 전이중 통신을 모두 지원한다.
  • 반이중 전송: 데이터를 보내고 받을수있지만 동시에 안되는 것(Stop/Wait ARQ)
  • 전이중 전송: 데이터를 보내고 받는것을 동시에 하는것(Go-Back-N)
• HDLC는 3가지 데이터 전송모드가 있다.(컴퓨터와 선의 형태에 따라 차이가 있다.)
  • 정상 응답 모드(Normal response mode, NRM)
    • Primary가 Secondary한테 권한 줘야 이용가능
    • Primary와 다수의 Secondary로 이루어져있다.
  • 비동기식 응답 모드(asynchronous response mode, ARM) - 사용 안함
  • 비동기 균형모드(asynchronous balanced mode, ABM)

1. 정상 응답 모드(Normal response mode, NRM)

• 기본 서버는 보조 서버로 데이터 전송을 시작할 수 있지만 보조서버는 기본 서버의 명령에 대한 응답으로만 데이터를 전송할 수 있다.
• 반드시 컴퓨터의 형태가 primary, secondary이어야 한다.
• 데이터의 주도권이 primary에게 있다.
  
  

2. 비동기식 응답 모드(asynchronous response mode, ARM)

• 보조(secondary)는 기본(primary)으로부터 허가 없이 데이터 전송을 개시 할 수 있다.
• 멀티포인트에서는 사용하기 어렵다.
  
  

3. 비동기 균형 모드(asynchronous response mode, ABM)

• 어느 조합 국도 다른 조합 으로부터 허가를 받지 않고 송신을 개시할 수 있다.
  • 주종 관계가 없다.
  • 대등한 관계의 통신
  • 점대점(point-to-point), Balanced Configuration에서만 사용할 수 있다.

3)프레임(Frames)

• HDLC는 3가지 유형의 프레임을 정의한다.
  • 정보 프레임(information frames, I-frames)은 사용자 데이터를 전송하고, 사용자 데이터와 관련된 정보를 제어하는데 사용된다(piggybacking)
    • 프레임 번호가 존재한다.
  • 감시 프레임(supervisory frames, S-frames)은 제어정보를 전송하는데만 사용된다.(ACK)
    • 프레임 번호가 존재한다.
  • 무번호 프레임(unnumbered frames, U-frames)은 시스템관리를 위해 예약되어있다.
    (관리 정보를 주고 받을때)
    • 프레임 번호가 없다.

1. 프레임 형식

• HDLC의 각 프레임은 최대 6개의 필드를 포함할 수 있다.
• 다중 프레임 전송에서 한 프레임의 종료 플래그는 다음 프레임의 시작 플래그로서 기능을 할 수 있다.

• 플래그 필드(flag field)

  • 프레임의 시작과 끝을 모두 식별하고 수신기에 대한 동기화 패턴으로 01111110을 갖는다.

• 주소 필드(address field)

  • 주국이 프레임을 만들면 받는 사람 주소가 포함된다.
  • 종국이 프레임을 만들면 보낸 사람 주소가 포함된다.
  • 주소 필드가 1 바이트인 경우 마지막 비트는 항상 1이며, 주소가 1바이트를 초과하면 마지막 바이트를 제외한 모든 바이트는 0으로 끝나고 마지막 비트만 1로 끝난다.
    
    

• FCS(Frme Check Sequence)필드 : 2바이트 또는 4바이트 CRC를 포함할수 있다.

  • 검사하는데 사용하는 필드

• 제어 필드(Control field)

  • 흐름 및 오류 제어에 사용되는 프레임은 1바이트 또는 2바이트이다.

  • 제어 필드는 프레임 유형을 결정한다.
    

  • P/F필드는 폴링 또는 최종을 의미한다.
    - 주국에서 종국으로 프레임을 보낼 때 폴링을 의미한다.
    - 종국에서 주국으로 전송될 때 최종을 의미한다.
    - 폴링이 가면 반드시 최종이 와야한다.

    

• I-frame
  - I-프레임은 제어 필드의 첫번째 비트에서 0비트 값을 가져야 한다.
  - 피기배킹을 사용할때 N(R)은 승인 (ACK)번호에 해당한다.
  

• S-frames

  • S프레임은 피기배킹이 불가능하거나 부적절할 때 흐름 제어와 오류 제어를 위해 사용
  • 전송데이터 없고 응답시 사용
    

• U-frames

  • 번호가 들어가있지 않다.

  • 데이터 보내는 것과 무관하고 관리(연결설정, 끊을때)용으로 사용

    
    

  • 연결 설정과 해제의 예

    

    처음 시작할때 연결해야하니 U Frame