Protokoły bitowe

Wady protokołów o orientacji znakowej, obejmujące konieczność rozpoznawania dużej liczby znaków i sekwencji sterujących, oraz złożony sposób zapewnienia przezroczystości informacyjnej usuwają bardziej nowoczesne protokoły bitowe.

W protokołach zorientowanych bitowo podstawowym nośnikiem informacji jest bit – bądź raczej strumień bitów – bez formalnego podziału pola informacji tekstowej na poszczególne znaki. Format bloku zawiera sekwencję „flag” wyznaczającą początek i koniec ramki oraz spełniającą rolę synchronizacji blokowej.

Do popularnych standardów protokołów bitowych należą SDLC, HDLC i X.25:

• SDLC (Synchronous Data Link Protocol) – jeden z pierwszych synchronicznych protokołów komunikacyjnych o orientacji bitowej działających w środowisku SNA, opracowany i udostępniany przez IBM w latach siedemdziesiątych. Protokół SDLC (zbliżony, ale podrzędny w stosunku do HDLC) stosuje typowy format ramki HDLC ograniczonej znacznikami synchronizacji, oddzielającymi poszczególne ramki. Kapsułkowanie ramek SDLC w datagramach protokołu IP pozwala na transport informacji tego standardu przez sieci nie pracujące w tym protokole.
• HDLC (High level Data Link Control) – zorientowany bitowo protokół transmisyjny warstwy łącza danych modelu odniesienia OSI, transportujący w trybie pełnodupleksowym ramki HDLC w połączeniach dwupunktowych lub wielopunktowych. Protokół HDLC jest nadrzędny w stosunku do SDLC, jego podzbiory są stosowane do sygnalizacji i kontroli łączy w sieciach X.25, ISDN i Frame Relay.
• Struktura ramki zawiera sekwencje synchronizacyjne, adresowe i sterujące oraz pole informacyjne. Ramka zaczyna się i kończy ustaloną sekwencją synchronizacji blokowej, przy czym nawet pojedyncza „flaga” może być stosowana do zakończenia jednego bloku i rozpoczęcia następnego. Dla zapewnienia przezroczystości danych informacja o kodzie (sekwencji) flagi nie może znajdować się wewnątrz przesyłanego bloku. Kody danych i adresów o sekwencji flagi są eliminowane przez modyfikację w nadajniku łącza HDLC i odwzorowane do pierwotnej postaci po stronie odbiorczej.
• Sekwencja adresowa może zawierać adres docelowy stacji lub adresy podrzędne w trybie rozszerzonym, niezbędne w przypadku połączeń wielopunktowych. Sekwencja sterująca zawiera rozkazy, odpowiedzi stacji odbiorczych lub numery sekwencyjne ramek. W polu informacyjnym umieszczany jest dowolny ciąg bitów, zwykle utworzony z bajtów danych, jednak całkowicie bitowa postać informacji jest również akceptowana. Ramkę zamyka sekwencja kontrolna FCS (Frame Check Sequence), najczęściej zajmująca dwa bajty (16 bitów); jeśli wymagany jest wyższy stopień protekcji, liczba bitów protekcji FCS może wzrastać oktetami.
• X.25 – standard protokołu definiujący połączenia terminali i komputerów w sieciach pakietowych. Protokół X.25, tradycyjnie stosowany w sieciach z komutacją pakietów o szybkości do 64 kb/s, został rozszerzony do przepływności 2 Mb/s. Pomimo tego połączenia w standardzie X.25 cechują się małą wydajnością sieci (dobrze spełniają swoje funkcje tylko przy niewielkim ruchu, także w sieciach o niskiej jakości), gdyż każdy węzeł pośredniczący w łańcuchu połączeń przeprowadza pełną kontrolę błędów całego pakietu przed jego wysłaniem w dalszą drogę – powodując duże opóźnienia przesyłek. Odmiennie czyni to sieć Frame Relay, identyfikując tylko adresata w nagłówku pakietu i przekazując dalej przesyłkę, bez sprawdzania jej poprawności i kompletności.