بروتوكول التحكم في ارتباط البيانات المتزامن SDLC

يرمز “SDLC” إلى التحكم في ارتباط البيانات المتزامن وهو بروتوكول طبقة ارتباط البيانات تم تطويره في السبعينيات من قبل شركة “IBM” لبيئة شبكات هندسة شبكات الأنظمة “SNA”، حيث يُستخدم التحكم في ارتباط البيانات المتزامن “SDLC” بشكل أساسي في شبكات المنطقة الواسعة “WAN“، والتي تستخدم الخطوط المؤجرة لتوصيل الأجهزة المضيفة لنظام “SNA” بالحاسوب المركزي والمحطات الطرفية البعيدة.

ما هو بروتوكول التحكم في ارتباط البيانات المتزامن SDLC

بروتوكول التحكم في ارتباط البيانات المتزامن “SDLC”: هو بروتوكول يُستخدم لنقل المعلومات المتزامنة والشفافة بالرمز والمتسلسلة بت عبر خط اتصالات، حيث يمكن أن تكون مبادلات الإرسال مزدوجة أو نصف مزدوجة فوق خطوط تبديل أو غير محولة ويمكن أن يكون تكوين الاتصال من نقطة إلى نقطة أو متعدد النقاط أو حلقة.

• “SDLC” هي اختصار لـ “Synchronous Data Link Control”.

• “IBM” هي اختصار لـ “International Business Machines”.

• “SNA” هي اختصار لـ “Systems Network Architecture”.

• “WAN” هي اختصار لـ “Wide Area Network”.

خصائص بروتوكول SDLC

• شكل من أشكال التحكم في خط الاتصالات يستخدم أوامر للتحكم في نقل البيانات عبر خط اتصالات.

• نظام اتصالات يتوافق مع مجموعات فرعية من إجراءات التحكم في اتصالات البيانات المتقدمة “ADCCP” للمعهد الوطني الأمريكي للمعايير “ANSI”.

• التحكم في ارتباط البيانات عالي المستوى “HDLC“، وهذه المعايير هي جزء من المنظمة الدولية للتوحيد القياسي.

ملاحظة: “ANSI” هي اختصار لـ “American National Standards Institute”.

كيفية عمل بروتوكول SDLC

كان “SDLC” أول بروتوكول إرسال متزامن موجه بالبتات طورته شركة “IBM”، ولقد أزاح بسرعة البروتوكولات المتزامنة الأقدم والأقل كفاءة والموجهة نحو الحرف مثل “Bisync” و”DDCMP”، حيث في ارتباط “SDLC” التسلسلي يتم إرسال البيانات كتدفق بت متزامن مقسم إلى إطارات تحتوي على معلومات عنونة وتحكم بالإضافة إلى حمولة البيانات.

يستخدم “SDLC” بنية رئيسية أو تابعة، حيث يتم تعيين محطة واحدة على أنها أساسية أي رئيسية والمحطات المتبقية ثانوية أي الفروع، كما تنشئ المحطة الأساسية اتصالات “SDLC” وتمزقها وتدير هذه التوصيلات، وتستطيع كل محطة ثانوية بترتيب معين لتحديد ما إذا كانت أي محطة ثانوية تريد نقل البيانات.

يمكن استخدام “SDLC” في مجموعة متنوعة من هياكل الاتصال بما في ذلك الاتصالات المباشرة من نقطة إلى نقطة بين محطة أولية ومحطة ثانوية، وتوصيلات متعددة النقاط بين محطة أساسية ومجموعة من المحطات الثانوية، كما من الممكن أيضاً أن تتحكم الهياكل الحلقية في حلقة من المحطات الثانوية وتكون في حد ذاتها جزءاً من الحلقة، كما يمثل تسلسل العلم المكون من 8 بت 01111110 بداية ونهاية الإطار.

• يخدم حقل العنوان وحقل التحكم نفس الغرض كما تمت مناقشته في “HDLC” وهما “8 بت” لكل منهما.

• حقل المعلومات أو حقل بيانات المستخدم يحمل البيانات ومتغير الطول.

• “ECF” تعني حقل فحص الأخطاء ويتكون من “16 بت”، كما يتم استخدامه للتحكم في الخطأ.

ملاحظة:“ECF” هي اختصار لـ “Error checking field”.

ملاحظة:“HDLC” هي اختصار لـ “High-level Data Link Control”.

أساسيات بروتوكول التحكم في ارتباط البيانات المتزامن SDLC

يُعد “SDLC” في الأساس بروتوكول طبقة مرتبطة يمكن استخدامه مع بنية شبكة الأنظمة أو بيئة “SNA” حبق في هذا النظام يمكن تعريف جميع الوظائف في الشبكة وتقسيمها إلى طبقات، وهناك أنواع مختلفة من الطبقات ولكل طبقة من هذه الطبقات وظائفها الخاصة والتي تشبه إلى حد ما طبقات “OSI”.

وعلى سبيل المثال يتم نقل البيانات دون أخطاء من طبقة التحكم في ارتباط البيانات إلى وحدات الشبكة القابلة للعنونة أو وحدات “NAU” باستخدام “SDLC”، أو بروتوكول التحكم في ارتباط البيانات المتزامن حيث هناك طبقات تحكم مادية وطبقات منطقية.

كما تتقدم البيانات من الطبقات العليا إلى الطبقات السفلية ويتم نقلها في النهاية إلى منافذ الاتصال وهنا المكون الأساسي هو “SDLC”، وهو أمر مهم في عملية نقل البيانات والطبقات بأكملها لأنّه البروتوكول الأساسي الذي يتم استخدامه.

• “NAU” هي اختصار لـ “Network Addressable Unit”.

• “OSI” هي اختصار لـ “Open Systems Interconnection”.

أنواع البروتوكولات المشتقة من SDLC

تم اشتقاق عدد من البروتوكولات الشائعة من بروتوكول “SDLC” وتم توحيدها من قبل هيئات المعايير المختلفة، وتشمل هذه ما يلي:

1- التحكم في ارتباط البيانات عالي المستوى HDLC”

تم تطويره بواسطة المنظمة الدولية للتوحيد القياسي “ISO” واستخدامه بواسطة أجهزة توجيه “Cisco Systems” للاتصال التسلسلي عبر الخطوط المؤجرة كبديل لبروتوكول نقطة إلى نقطة “PPP“.

• “ISO” هي اختصار لـ “International Standardization Organization”.

• “PPP” هي اختصار لـ “Point-to-Point Protocol”.

2- موازنة إجراء الوصول إلى الارتباط LAPB

جزء من مكدس بروتوكول “X.25”.

3- التحكم في الارتباط المنطقي LLC أو IEEE 802.2

بروتوكول ارتباط البيانات الأكثر شيوعاً لشبكات المنطقة المحلية “LAN“.

• “LAN” هي اختصار لـ “Local Area Network”.

طوبولوجيا وبروتوكولات SDLC

يدعم بروتوكول “SDLC” مجموعة كبيرة ومتنوعة من الهياكل وأنواع روابط البيانات، مثل روابط من نقطة إلى نقطة وروابط متعددة وشبكات مبدلة وشبكات الحزمة وغيرها الكثير، كما يبسط بروتوكول “SDLC” عملية التحكم في البيانات إلى نمط أساسي، وهناك نوعان من الشبكات التي تم تحديدها بواسطة “SDLC” العقدة الأولية والعقدة الثانوية.

والعقدة الأساسية مسؤولة عن التعامل مع جميع العقد الثانوية وتتحكم في جميع الروابط، حيث ترسل العقد الثانوية في الواقع جميع البيانات التي يتم تلقيها إلى العقدة الأساسية، كما تتم معالجة البيانات فقط من خلال العقدة الأساسية، ومع ذلك هناك بعض التكوينات الأساسية التي تتبعها هذه العقد مثل:

• الإشارة إلى نقطة لا يوجد فيها سوى عقدتين، إحداهما أساسية والأخرى ثانوية.

• نقاط متعددة، حيث توجد عقدة أساسية واحدة والباقي عبارة عن عقد ثانوية.

• العقد الحلقية، حيث يتم توصيل العقدة الأولى وهي العقدة الأساسية بالعقد الثانوية ولها عقدتان على كلا الجانبين.

ميزات بروتوكول SDLC

هناك العديد من الميزات التي تساهم في وظيفة عمل إطار “SDLC”:

• العلم، يتم استخدام ميزة العلم بواسطة تنسيق “SDLC” لبدء الأخطاء وإنهائها بإبقائها تحت الفحص.

• العنوان، تساعد ميزة عنوان “SDLC” في تحديد ما إذا كانت الإطارات يتم استلامها من الأساسي أو الثانوي؛ لأنّها تحتوي على معلومات عن عنوان المجموعة والعنوان المحدد وعنوان البث وما إلى ذلك.

• عناصر التحكم، وهناك ثلاثة تنسيقات مختلفة تليها ميزة الضوابط وإطار المعلومات والإطار الإشرافي والإطار غير المرقم.

• عناصر تحكم إطار المعلومات، حيث يتحكم إطار المعلومات في التسلسل الذي يتم فيه إرسال الإطارات وترقيم الإطارات، ومن خلال القيام بذلك يمكنه الاحتفاظ بعلامة تبويب تم استلامها أولاً والتي يجب معالجتها أولاً، كما يتواصل الابتدائي والثانوي مع بعضهما البعض للتحقق من الردود الفورية.

• الإطار الإشرافي، حيث يوفر إطار المشرف معلومات حول عنصر التحكم، ومع ذلك فإنّه لا يحتوي على حقل معلومات وكما أنّه يقر ويرسل الإيصالات عندما يتلقى إطار معلومات.

• الإطارات غير المرقمة، هي ليست متسلسلة ولا تحتوي على أرقام وكما يمكن استخدام هذه الإطارات لتهيئة الإطارات الثانوية.

• تحتوي ميزة البيانات على معلومات عن المسار والتبادل والتعريف وما إلى ذلك، كما إنّه يكثف بشكل أساسي جميع المعلومات المتعلقة بالبيانات

ملاحظة:يمكن استخدام “SDLC” في موقع بعيد أو موقع محلي، وعلى سبيل المثال يمكن استخدامه لتوصيل شبكة “token ring” بـ “SNA”، أو العمود الفقري لهندسة شبكة الأنظمة باستخدام خط بسرعة “56 كيلو بت في الثانية” على أساس “SDLC”.