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华为HCIA认证学习笔记——HDLC与FR协议概述

龙王.*?

本文讲述了华为HCIA认证学习笔记——HDLC与FR协议。分享给大家供大家参考，具体如下：

HDLC

High-Level Data Link Control，是一个面向比特的链路层协议，具有如下特点：

  1. 协议不依赖于任何一种字符编码集；
  2. 数据报文可透明传输，用于透明传输的“0比特插入法”易于硬件实现；
  3. 全双工通信，不必等待确认可连续发送数据，有较高的数据链路传输效率；
  4. 所有帧均采用CRC校验，并对信息帧进行编号，可防止漏收或重收 ，传输可靠性高
  5. 传输控制功能与处理功能分离，具有较大的灵活性和较完善的控制功能；

帧格式：Control字段有三种类型，

  1. 监控帧：用于传送有效信息或数据，通常简称为I帧；
  2. 信息帧：用于差错控制和流量控制，通常称为S帧，S帧不带信息字段，只有6个字节即48个比特；
  3. 无编号帧：简称U帧，U帧用于提供对链路的建立、拆除以及多种控制功能；
     

 

基本配置：使得R1和R2使用HDLC链路协议通信；

R1配置：

  1. sys；
  2. int s4/0/0;
  3. ip add 12.1.1.1 24;
  4. link-protocol hdlc；

R2配置：

  1. sys；
  2. int s4/0/0;
  3. ip add 12.1.1.2 24;
  4. link-protocol hdlc；

FR

PPP和HDLC是一种点到点连接技术，而X.25、FR和ATM则属于分组交换技术。FR它在控制层面上提供了虚电路的管理、带宽管理和防止阻塞等功能。与传统的电路交换相比，它可以对物理电路实行统计时分复用，即在一个物理连接上可以复用多个逻辑连接，实现了带宽的复用和动态分配，有利于多用户、多速率的数据传输，充分利用了网络资源。新的技术诸如MPLS等的大量涌现，使得帧中继网络的部署逐渐减少。

虚电路：帧中继是一种面向连接的技术，在通信之前必须建立连接，DTE之间建立的连接称为虚电路。帧中继虚电路有两种类型：

  1. 永久虚电路PVC（Permanent Virtual Circuit）：该虚电路一旦建立，则永久生效，除非管理员手动删除。
  2. 交换虚电路SVC（Switched Virtual Circuit）：是指通过协议自动分配的虚电路。在通信结束后，该虚电路会被自动取消 。

帧中继协议是一种统计复用协议，它能够在单一物理传输线路上提供多条虚电路，每条虚电路采用数据链路连接标识符DLCI（Data Link Connection Identifier）来进行标识。DLCI只在本地接口和与之直接相连的对端接口有效，不具有全局有效性，即在帧中继网络中，不同的物理接口上相同的DLCI并不表示是同一个虚电路。用户可用的DLCI的取值范围是16～1022，其中1007到1022是保留DLCI。

LMI协商：

            功能：维护帧中继的链路状态和PVC状态，用于管理PVC，包括PVC的增加、删除，PVC链路完整性检测，PVC的状态等。

            过程：

                  1、DTE端定时发送状态查询消息（Status Enquiry）。

                  2、DCE端收到查询消息后，用状态消息（Status）应答状态查询消息。

                  3、DTE解析收到的应答消息，以了解链路状态和PVC状态。

                  4、当两端设备LMI协商报文收发正确的情况下，PVC状态将变为Active状态。

逆向地址解析协议InARP：

     功能：获取每条虚电路连接的对端设备的IP地址，从而在本地就可以生成对端IP地址与本地DLCI的映射；

     条件：LMI协商完成后，PVC状态变为Active状态，就会开始InARP协商过程。

     过程：

            1、如果本地接口上已配置了IP地址，那么设备就会在该虚电路上发送 Inverse ARP请求报文给对端设备。该请求报文包含有本地的IP地址 。

            2、对端设备收到该请求后，可以获得本端设备的IP地址，从而生成地址映射，并发送Inverse ARP响应报文进行响应。

            3、本端收到Inverse ARP响应报文后，解析报文中的对端IP地址，也生成地址映射。

经过LMI和InARP协商后，帧中继接口的协议状态将变为Up状态，并且生成了对端IP地址的映射，这样PVC上就可以承载IP报文了。

帧中继子接口：

    原因：水平分割机制有时也会影响网络的正常通信，如下图所示，RTB想通过RTA转发路由信息给RTC，但由于开启了水平分割，

RTA无法通过S1/0/0接口向RTC转发RTB的路由信息。 

 

解决：一个物理接口可以包含多个逻辑子接口，每一个子接口使用一个或多个DLCI连接到对端的路由器。

配置：使得R1和R2链路层使用FR协议通信。

帧中继设备如下配置：

R1：

  1. int s4/0/0;
  2. ip add 12.1.1.1 24;
  3. link-protocoll fr;
  4. fr inarp：默认情况下，该功能已被启用；
  5. display fr pvc-info：配置验证；
     

R2:

  1. int s4/0/0;
  2. ip add 12.1.1.2 24;
  3. link-protocol fr;
  4. fr inarp：默认情况下，该功能已被启用；
  5. display fr pvc-info：配置验证；