ISDN-Technik: Sicherungsschicht

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Die Schicht 2 heißt in ISDN auch LAPD (=Link access procedure D, etwa Zugriffsprozedur D). Das "D" steht dabei für den Signalisierungskanal, der auch D-Kanal genannt wird.

Dienste der Schicht 2 Bearbeiten

Zunächst wollen wir hier die Dienste zusammenstellen, die LAPD der Schicht 3 des ISDN-Protokolls zur Verfügung stellt.

  • bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Übertragung von Datenpaketen
  • Fehlererkennung
  • ungesicherte Übertragung von einzelnen Paketen
  • gesicherte Übertragung von einem Strom von Paketen
  • Fehlerdiagnose
  • Adressierung von verschiedenen Endgeräten auf einem 0-Bus

Daten werden also immer paketweise übertragen; es herrscht kein kontinuierlicher Datenstrom von einem Endteilnehmer zum Netz und umgekehrt. Die Datenpakete werden bei der Übertragung mit einer Art Prüfsumme versehen, die vom Sender an das Datenpaket angehängt wird. Der Empfänger kann anhand dieser Prüfsumme mit einer hohen Wahrscheinlichkeit mögliche Übertragungsfehler erkennen. Fehlerhafte Pakete werden verworfen.

Dieser Mechanismus kann direkt für die Übertragung von Paketen der Schicht 3 verwendet werden. Dabei weiß die sendene Schicht 3 aber nie, ob die gesendeten Pakete den beabsichtigten Empfänger erreichen oder ob sie aufgrund von erkannten Übertragungsfehlern verworfen werden. Die Art von Übertragung nennt man ungesicherte Übertragung (engl.: unnumbered information).

Wenn die empfangene Schicht 2 aber den Empfang der Datenpakete der sendenen Schicht 2 bestätigt, dann kann die sendene Schicht 2 Pakete noch einmal versenden, wenn nach einer gewissen Zeit keine Empfangsbestätigung eingegangen ist. In dem Fall kann es sein, dass entweder das gesendete Datenpaket aufgrund von Übertragungsfehlern verworfen wurde, aber es kann auch sein, dass die Empfangsbestätigung verworfen wurde. Im letzteren Fall, empfängt die empfangene Schicht 2 das betreffende Datenpaket also zweimal. Damit der Empfänger erkennt, dass er zweimal dasselbe Paket empfangen hat (und folgerichtig nur eins der beiden an seine Schicht 3 ausliefert), versieht der Sender alle zu sendenen Pakete mit einer laufenden Nummer. Außerdem erlaubt die laufende Nummer es dem Empfänger, die empfangenen Pakete wieder zu sortieren, falls diese in der falschen Reihenfolge empfangen wurden. Das Bestätigen von Paketen, deren wiederholte Übertragung und das Sortieren auf der Empfängerseite sind die Merkmale einer sogenannten gesicherten Übertragung.

Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikation und Rundrufe sind mit gesicherten Verbindungen nur mit erhöhtem Aufwand oder gar nicht realisierbar. Daher werden dafür i.A. ungesicherte Übertragungen eingesetzt.

Die oben geschilderte Prüfsumme, die mit den Paketen übertragen wird, wird verwendet, um Übertragungsfehler zu erkennen und als fehlerhaft deklarierte Pakete zu verwerfen. Systematische Fehler, die durch fehlerhafte oder anderweitig inkompatible Implementierung der Protokolle entstehen, werden damit nicht erkannt. Die Schicht 2 bietet daher die Möglichkeit auf solche Weise richtig übertragene aber doch nicht verstandene Pakete zurückzuweisen. Die Zurückweisung (engl: Frame Reject) wird mit einer Diagnoseinformation versehen, so dass der Sender (und das Wartungspersonal) den Fehler erkennen kann.

Häufig werden mehrere Endgeräte an einem S0-Bus betrieben. Das Netz muss in diesem Fall das Endgerät adressieren können, mit dem es gerade zu sprechen wünscht. Umgekehrt muss sich ein Endgerät gegenüber dem Netz identifizieren, wenn mehrere Endgeräte vorhanden sind. Dazu hat jedes Endgerät eine eindeutige Adresse; diese heißt TEI (=Terminal Identifier). TEI wird in jedem Datenpaket mitgeschickt. Die Zuordnung der TEIs zu den Endgeräten kann statisch oder dynamisch sein. Bei der dynamischen Vergabe legt das Netz fest, welches Endgerät welchen TEI verwenden darf.

Dienste der Schicht 1 Bearbeiten

Welchen Dienst erwartet die Schicht 2 von der Schicht 1?

Die Schicht 2 erwartet von der Schicht 1 nur die Übertragung eines Bit-Stroms. Die Rahmenstruktur der Schicht 2, wie sie im folgenden Kapitel erklärt wird, erwartet keine oktett-orientierte Übertragung. Auch wird aufgrund der Fähigkeiten der Schicht 2 keine fehlerfreie Übertragung verlangt.