Jednostka danych protokołu

Jednostka danych protokołu warstwy (PDU) kontroli dostępu do nośnika (MAC) staje się jednostką danych usług warstwy fizycznej (SDU).

W telekomunikacji jednostka danych protokołu ( PDU ) to pojedyncza jednostka informacji przesyłana pomiędzy równorzędnymi jednostkami sieci komputerowej . Składa się z informacji sterujących specyficznych dla protokołu i danych użytkownika . W warstwowych architekturach protokołów komunikacyjnych każda warstwa implementuje protokoły dostosowane do określonego typu lub trybu wymiany danych.

Na przykład protokół kontroli transmisji (TCP) implementuje tryb transferu zorientowanego na połączenie, a jednostka PDU tego protokołu nazywana jest segmentem , podczas gdy protokół datagramów użytkownika (UDP) wykorzystuje datagramy jako jednostki danych protokołu do komunikacji bezpołączeniowej . Warstwa niższa w zestawie protokołów internetowych , w warstwie internetowej , jednostka PDU nazywana jest pakietem , niezależnie od typu jej ładunku.

Sieci danych z komutacją pakietów

W kontekście sieci danych z komutacją pakietów jednostkę danych protokołu (PDU) najlepiej rozumieć w odniesieniu do jednostki danych usługi (SDU).

Funkcje lub usługi sieciowe są realizowane w odrębnych warstwach . Warstwa fizyczna przesyła jedynki i zera poprzez przewód lub światłowód. Warstwa łącza danych następnie organizuje te zera i jedynki w porcje danych i bezpiecznie przenosi je we właściwe miejsce w przewodzie. Warstwa sieciowa przesyła zorganizowane dane przez wiele połączonych sieci, a warstwa transportowa dostarcza dane do właściwej aplikacji w miejscu docelowym.

Pomiędzy warstwami (oraz między aplikacją a warstwą znajdującą się najwyżej) warstwy przekazują jednostki danych usług (SDU) przez interfejsy. Wyższa warstwa rozumie strukturę danych w SDU, ale niższa warstwa na interfejsie nie; co więcej, niższa warstwa traktuje SDU jako ładunek , zobowiązując się do dostarczenia go do tego samego interfejsu w miejscu docelowym. W tym celu protokołu doda do SDU pewne dane potrzebne do wykonywania swojej funkcji; co nazywa się enkapsulacją . Na przykład może dodać numer portu identyfikujący aplikację, adres sieciowy ułatwiający routing, kod identyfikujący typ danych w pakiecie oraz informacje umożliwiające sprawdzanie błędów. Wszystkie te dodatkowe informacje plus pierwotna jednostka danych usługi z wyższej warstwy tworzą jednostkę danych protokołu w tej warstwie.

Jednostka SDU i metadane dodane przez niższą warstwę mogą być większe niż maksymalny rozmiar jednostki PDU tej warstwy (znany jako maksymalna jednostka transmisji ; MTU). W takim przypadku jednostka PDU musi zostać podzielona na wiele ładunków o rozmiarze odpowiednim do transmisji lub przetwarzania przez niższą warstwę; proces znany jako fragmentacja IP .

Znaczenie tego jest takie, że PDU to ustrukturyzowana informacja przekazywana do odpowiedniej warstwy protokołu na dalszej drodze danych, co umożliwia warstwie realizację zamierzonej funkcji lub usługi. Warstwa dopasowania, czyli „równorzędny”, dekoduje dane w celu wyodrębnienia oryginalnej jednostki danych usługi, podjęcia decyzji, czy są one wolne od błędów i gdzie je następnie wysłać itp. O ile nie dotarliśmy już do najniższej (fizycznej) warstwy, PDU jest przekazywane do peera korzystającego z usług kolejnej, niższej warstwy w „stosie” protokołu. Kiedy jednostka PDU przechodzi przez interfejs z warstwy, która ją skonstruowała, do warstwy, która ją jedynie dostarcza (i dlatego nie rozumie jej wewnętrznej struktury), staje się jednostką danych usługowych dla tej warstwy. Dodawanie informacji adresowych i sterujących (hermetyzacja) do jednostki SDU w celu utworzenia jednostki PDU i przekazywanie tej jednostki PDU do następnej niższej warstwy w postaci jednostki SDU jest powtarzane aż do osiągnięcia najniższej warstwy i danych przesłanych przez jakiś nośnik w postaci sygnału fizycznego.

Powyższy proces można porównać do systemu pocztowego, w którym list (SDU) umieszczany jest w kopercie, na której zapisany jest adres (dane adresowe i kontrolne), co czyni go PDU. Poczta wysyłająca może sprawdzić tylko kod pocztowy i umieścić list w worku pocztowym w taki sposób, że adres na kopercie nie będzie już widoczny, co oznacza, że jest to teraz SDU. Torba pocztowa jest oznaczona kodem pocztowym miejsca przeznaczenia i staje się PDU do czasu połączenia jej z innymi torbami w skrzyni, gdy jest już SDU, a na skrzynce jest oznaczony region, do którego wszystkie torby mają zostać wysłane, dzięki czemu złóż PDU. Kiedy skrzynia dotrze do miejsca docelowego odpowiadającego jej etykiecie, zostaje otwarta, a torby (SDU) wyjęte, a po odczytaniu kodu poczty docelowej stają się PDU. Same litery są SDU po otwarciu worków, ale stają się PDU po odczytaniu adresu w celu ostatecznej dostawy. Kiedy adresat w końcu otwiera kopertę, wyłania się z niej SDU najwyższego poziomu, czyli sam list.

Przykłady

Model OSI

Jednostki danych protokołu modelu OSI to:

PDU warstwy 4: warstwy transportowej to segment lub datagram.
warstwy 3: warstwy sieciowej to pakiet .
PDU warstwy 2: warstwy łącza danych to ramka .
warstwy 1: warstwy fizycznej to bit lub, bardziej ogólnie, symbol .

Biorąc pod uwagę kontekst odnoszący się do konkretnej warstwy OSI, PDU jest czasami używane jako synonim jego reprezentacji w tej warstwie.

Zestaw protokołów internetowych

Jednostki danych protokołu dla zestawu protokołów internetowych to:

warstwy transportowej to segment TCP dla protokołu TCP i datagram dla protokołu UDP
warstwy internetowej to pakiet .
PDU warstwy łącza to ramka .

W protokole TCP/IP przez Ethernet dane w warstwie fizycznej są przenoszone w ramkach Ethernet .

Międzysieciowa wymiana pakietów (IPX)

W przypadku protokołu IPX pakiet IPX jest warstwą sieciową. PDU jest pakietem IPX i może być jednocześnie używany także w warstwie transportowej.
Pakiet SPX nałożony na IPX to jednostka PDU warstwy transportowej.
PDU warstwy łącza to rama.

bankomat

Jednostka PDU warstwy łącza danych w sieciach w trybie transferu asynchronicznego (ATM) nazywana jest komórką .

Jednostka danych protokołu kontroli dostępu do mediów

Jednostka danych protokołu kontroli dostępu do mediów ( MAC PDU lub MPDU ) to komunikat wymieniany pomiędzy jednostkami kontroli dostępu do mediów (MAC) w systemie komunikacyjnym opartym na warstwowym modelu OSI .

W systemach, w których jednostka MPDU może być większa niż jednostka danych usługi MAC (MSDU), jednostka MPDU może zawierać wiele jednostek MSDU w wyniku agregacji pakietów . W systemach, w których jednostka MPDU jest mniejsza niż jednostka MSDU, wówczas jedna jednostka MSDU może generować wiele jednostek MPDU w wyniku segmentacji pakietów .

Zobacz też

Linki zewnętrzne

FAQ comp.protocols.iso (szukaj „PDU”)