Войти
| Интерфейс между оконечным оборудованием данных (DTE) и оконечной нагрузкой канала данных Оборудование (DCE) для терминалов, работающих в пакетном режиме и подключенных к публичным сетям передачи данных по выделенному каналу | |
 | |
| Статус | Действует |
|---|---|
| Год начала | 1976 |
| Последняя версия | (10/96). октябрь 1996 г. |
| Организация | ITU-T |
| Комитет | Исследовательская комиссия VII |
| Домен | сеть |
| Веб-сайт | https://www.itu.int/rec/T-REC-X.25/ |
X.25 - это стандартный набор протоколов ITU-T для передача данных с коммутацией пакетов в глобальных сетях (WAN). Первоначально он был определен Международным консультативным комитетом по телеграфу и телефону (CCITT, ныне ITU-T) в серии проектов и завершен в публикации, известной как «Оранжевая книга» в 1976 году.
Это делает его одним из старейших доступных протоколов связи с коммутацией пакетов ; он был разработан за несколько лет до IPv4 (1981) и эталонной модели OSI (1984). Набор протоколов спроектирован как три концептуальных уровня, которые близко соответствуют трем нижним уровням семислойной модели OSI. Он также поддерживает функции, отсутствующие в сетевом уровне OSI .
. Сети, использующие X.25, были популярны в конце 1970-х и 1980-х годах в телекоммуникационных компаниях и в системах финансовых транзакций. такие как банкоматы. X.25 WAN состоит из узлов обмена с коммутацией пакетов (PSE) в качестве сетевого оборудования и выделенных линий, обычных старых телефонных служб соединений или ISDN соединения как физические ссылки. Однако большинство пользователей вместо этого перешли на системы Интернет-протокол (IP). X.25 использовался до 2015 года (например, в индустрии платежей по кредитным картам) и до сих пор используется в авиации, приобретается у телекоммуникационных компаний. X.25 также был доступен в нишевых приложениях, таких как Retronet, которые позволяют устаревшим компьютерам использовать Интернет.
The CCITT (позже ITU-T ) VII Исследовательская комиссия приступила к разработке стандарта для передачи данных с коммутацией пакетов на основе ряда новых проектов сетей передачи данных. Международные исследовательские инициативы, особенно работа Реми Деспре, внесли значительный вклад в разработку стандарта. Несколько незначительных изменений, дополнивших предложенную спецификацию, были внесены, чтобы позволить Telenet присоединиться к соглашению. В стандарт были внесены различные обновления и дополнения, которые в конечном итоге были внесены в серию технических книг ITU с описанием систем электросвязи. Эти книги выходили раз в четыре года с разноцветными обложками. Спецификация X.25 является лишь частью большого набора X-Series.
Международная коллекция поставщиков X.25, многие из которых были созданы PTT, приняла стандарт для того, что было обычно называемые общедоступными сетями передачи данных. Их объединенная сеть имела большой глобальный охват в течение 1980-х и 1990-х годов. Эти общедоступные сети X.25 были созданы в большинстве стран в 1970-х и 1980-х годах, чтобы снизить стоимость доступа к различным онлайн-сервисам. Примеры включают Iberpac, TRANSPAC, Compuserve, Tymnet, Telenet, Euronet, PSS, Datapac, Datanet 1 и AUSTPAC, а также International Packet Switched Service.
Начиная с раннего 1990-е годы, в Северной Америке, использование сетей X.25 (преобладающих Telenet и Tymnet ) начало заменяться услугами Frame Relay, предлагаемыми национальными телефонными компаниями.. Большинство систем, которым требовался X.25, теперь используют TCP / IP, однако при необходимости можно передавать X.25 через TCP / IP.
Сети X.25 все еще используются повсюду мир. Вариант под названием AX.25 широко используется любительским пакетным радио. Racal Paknet, ныне известный как Widanet, продолжает работать во многих регионах мира, работая на базе протокола X.25. В некоторых странах, например в Нидерландах или Германии, можно использовать урезанную версию X.25 через D-канал в ISDN -2 (или ISDN BRI ) подключение для небольших приложений, таких как кассовые терминалы ; но будущее этой службы в Нидерландах остается неопределенным.
X.25 по-прежнему используется в авиастроении (особенно в Азии), хотя переход на современные протоколы, такие как X.400, невозможен, поскольку оборудование X.25 становится все более редким и дорого. Еще в марте 2006 года Национальная сеть обмена данными о воздушном пространстве США использовала X.25 для соединения удаленных аэродромов с центрами управления воздушным движением.
Франция была одной из последних оставшихся стран, где базировались коммерческие услуги конечных пользователей. на X.25 работает. Известный как Minitel, он был основан на Videotex, работающем на X.25. В 2002 году у Minitel было около 9 миллионов пользователей, а в 2011 году у него было около 2 миллионов пользователей во Франции, когда France Télécom объявила о прекращении обслуживания к 30 июня 2012 года. Как и планировалось, обслуживание было прекращено 30 Июнь 2012 г. В то время работало 800 000 терминалов.
Общая концепция X.25 заключалась в создании универсальной и глобальной сети с коммутацией пакетов. Большая часть системы X.25 представляет собой описание строгого исправления ошибок, необходимого для достижения этого, а также более эффективного совместного использования капиталоемких физических ресурсов.
Спецификация X.25 определяет только интерфейс между абонентом (DTE) и сетью X.25 (DCE). X.75, протокол, очень похожий на X.25, определяет интерфейс между двумя сетями X.25, позволяющий соединениям проходить через две или более сетей. X.25 не определяет, как сеть работает внутри - многие реализации сети X.25 использовали что-то очень похожее на X.25 или X.75 внутри, но другие использовали совершенно другие протоколы внутри. Протокол ISO, эквивалентный X.25, ISO 8208, совместим с X.25, но дополнительно включает возможность прямого подключения двух DTE X.25 друг к другу без какой-либо сети между ними. Разделив протокол уровня пакетов, ISO 8208 разрешает работу в дополнительных сетях, таких как ISO 8802 LLC2 (ISO LAN) и канальный уровень OSI.
X.25 изначально определял три основных уровни протокола или архитектурные уровни. В исходных спецификациях они назывались уровнями и также имели номер уровня, тогда как во всех рекомендациях ITU-T X.25 и стандартах ISO 8208, выпущенных после 1984 года, они называются уровнями. Номера уровней были опущены, чтобы избежать путаницы с уровнями модели OSI.
Модель X.25 была основана на традиционной концепции телефонии для установления надежных каналов через совместно используемую сеть, но с использованием программного обеспечения для создания «виртуальных вызовов » через сеть. Эти вызовы связывают "оконечное оборудование данных" (DTE), предоставляя конечные точки пользователям, которые выглядели как соединения точка-точка. Каждая конечная точка может устанавливать множество отдельных виртуальных вызовов к разным конечным точкам.
На короткое время спецификация также включала службу дейтаграмм без установления соединения, но в следующей версии она была исключена. «Быстрый выбор с ограниченным ответом» является промежуточным между установлением полного вызова и связью без установления соединения. Он широко используется в приложениях транзакций запрос-ответ, включающих один запрос и ответ, ограниченный 128 байтами данных, передаваемых в каждую сторону. Данные передаются в расширенном пакете запроса вызова, а ответ передается в расширенном поле пакета отклонения вызова, при этом соединение никогда не устанавливается полностью.
Тесно связаны с протоколом X.25 протоколы для подключения асинхронных устройств (таких как терминалы и принтеры) к сети X.25: X.3, X.28 и X.29. Эта функциональность была реализована с использованием ассемблера / дизассемблера пакетов или PAD (также известного как устройство Triple-X в отношении трех используемых протоколов).
Хотя X.25 предшествует эталонной модели OSI (OSIRM), физический уровень модели OSI соответствует физическому уровню X.25, уровень канала данных - уровню канала данных X.25, а сетевой уровень - уровню пакетов X.25. Уровень канала передачи данных X.25, LAPB, обеспечивает надежный путь данных по каналу данных (или нескольким параллельным каналам передачи данных, многоканальному), который сам по себе может быть ненадежным. Уровень пакетов X.25 обеспечивает механизмы виртуального вызова, работающие через X.25 LAPB. Уровень пакетов включает в себя механизмы для поддержания виртуальных вызовов и сигнализации об ошибках данных в случае, если уровень канала данных не может восстановиться после ошибок передачи данных. Все версии X.25, кроме самых ранних, включают средства, которые обеспечивают OSI сетевой уровень адресацию (адресация NSAP, см. Ниже).
A Televideo модель терминала 925, выпущенный примерно в 1982 году. X.25 был разработан в эпоху компьютерных терминалов, соединяющихся с главными компьютерами, хотя он также может использоваться для связи между компьютерами. Вместо того, чтобы набирать номер напрямую «в» хост-компьютер - что потребовало бы, чтобы у хоста был собственный пул модемов и телефонных линий, а также требовалось бы, чтобы нелокальные абоненты совершали междугородние звонки - хост мог бы иметь соединение X.25 с поставщик сетевых услуг. Теперь пользователи «немого» терминала могли подключаться к локальной сети «PAD» (средство сборки / разборки пакетов ), шлюзовому устройству, соединяющему модемы и последовательные линии с каналом X.25, как определено в X.29 и X.3 стандарты.
Подключившись к PAD, пользователь немого терминала сообщает PAD, к какому хосту подключиться, давая адрес, похожий на номер телефона, в формате адреса X.121 (или путем указания имени хоста, если поставщик услуг разрешает имена, которые отображаются на адреса X.121 ). Затем PAD выполняет вызов X.25 на хост, устанавливая виртуальный вызов . Обратите внимание, что X.25 обеспечивает виртуальные вызовы, поэтому он выглядит как сеть с коммутацией каналов, хотя на самом деле сами данные с коммутацией пакетов внутри, аналогично тому, как TCP обеспечивает соединения. даже если базовые данные имеют коммутацию пакетов. Два хоста X.25, конечно, могут звонить друг другу напрямую; никакой PAD в этом случае не участвует. Теоретически не имеет значения, подключены ли и вызывающий абонент X.25, и пункт назначения X.25 к одному и тому же оператору связи, но на практике не всегда было возможно совершать вызовы от одного оператора связи к другому.
Для управления потоком используется протокол скользящего окна с размером окна по умолчанию 2. Подтверждения могут иметь либо локальное, либо сквозное значение. Бит D (бит доставки данных) в каждом пакете данных указывает, требует ли отправитель сквозное подтверждение. Когда D = 1, это означает, что подтверждение имеет сквозное значение и должно происходить только после того, как удаленное DTE подтвердит получение данных. Когда D = 0, сети разрешено (но не обязательно) подтверждать, прежде чем удаленное DTE подтвердит или даже получит данные.
В то время как функция PAD, определенная в X.28 и X.29, специально поддерживала асинхронные символьные терминалы, эквиваленты PAD были разработаны для поддержки широкого спектра проприетарных интеллектуальных коммуникаций. устройства, например, для IBM System Network Architecture (SNA).
Процедуры устранения ошибок на уровне пакетов предполагают, что уровень канала данных отвечает за повторную передачу данных, полученных с ошибкой. Обработка ошибок на уровне пакетов фокусируется на ресинхронизации информационного потока в вызовах, а также на очистке вызовов, которые перешли в невосстановимые состояния:
однажды использованный модем X.25 для подключения к немецкой сети Datex-P X.25 поддерживает два типа виртуальных цепей ; виртуальные вызовы (VC) и постоянные виртуальные каналы (PVC). Виртуальные звонки устанавливаются по мере необходимости. Например, виртуальный канал устанавливается при размещении вызова и прерывается после завершения вызова. VC устанавливаются посредством процедуры установления и сброса вызовов. С другой стороны, постоянные виртуальные каналы предварительно сконфигурированы в сети. PVC редко отключаются и, таким образом, обеспечивают выделенное соединение между конечными точками.
VC может быть установлен с использованием адресов X.121. Адрес X.121 состоит из трехзначного кода страны данных (DCC) и сетевой цифры, вместе образующих четырехзначный идентификационный код сети передачи данных (DNIC), за которым следует национальный номер терминала (NTN), состоящий не более чем из десяти цифр.. Обратите внимание на использование одной цифры сети, что, по-видимому, позволяет использовать только 10 сетевых операторов на страну, но некоторым странам назначается более одного DCC, чтобы избежать этого ограничения. Сети часто использовали для маршрутизации меньше, чем полные цифры NTN, и делали запасные цифры доступными для абонента (иногда называемые подадресом), где они могли использоваться для идентификации приложений или для дальнейшей маршрутизации в сетях абонентов.
Адресация NSAP была добавлена в редакцию спецификации X.25 (1984), и это позволило X.25 лучше соответствовать требованиям OSI Сетевой сервис, ориентированный на соединение (МИНУСЫ). Общедоступные сети X.25 не должны были использовать адресацию NSAP, но для поддержки OSI CONS требовалось прозрачно передавать адреса NSAP и другие указанные ITU-T средства DTE от DTE к DTE. Более поздние версии позволяли передавать несколько адресов в дополнение к адресам X.121 на одном интерфейсе DTE-DCE: адресация телекса (F.69 ), адресация PSTN (E.163 ), адресация ISDN (E.164 ), адреса Интернет-протокола (IANA ICP) и локальный IEEE 802.2 MAC адреса.
PVC постоянно установлены в сети и поэтому не требуют использования адресов для установления соединения. PVC идентифицируются на абонентском интерфейсе по идентификатору логического канала (см. Ниже). Однако на практике не многие национальные сети X.25 поддерживают PVC.
Один интерфейс DTE-DCE к сети X.25 имеет максимум 4095 логических каналов, на которых разрешено устанавливать виртуальные вызовы и постоянные виртуальные каналы, хотя сети не должны поддерживать полные 4095 виртуальных каналов.. Для идентификации канала, с которым связан пакет, каждый пакет содержит 12-битный идентификатор логического канала, состоящий из 8-битного номера логического канала и 4-битного номера группы логических каналов. Идентификаторы логических каналов остаются назначенными виртуальному каналу на время соединения. Идентификаторы логического канала идентифицируют конкретный логический канал между DTE (абонентское устройство) и DCE (сеть) и имеют только локальное значение на канале связи между абонентом и сетью. Другой конец соединения в удаленном DTE, вероятно, назначил другой идентификатор логического канала. Диапазон возможных логических каналов разделен на 4 группы: каналы, назначенные постоянным виртуальным каналам, назначенные для входящих виртуальных вызовов, двусторонние (входящие или исходящие) виртуальные вызовы и исходящие виртуальные вызовы. (Направления относятся к направлению инициирования виртуального вызова с точки зрения DTE - все они передают данные в обоих направлениях.) Диапазоны позволяли настраивать абонента для обработки значительно различающегося количества вызовов в каждом направлении, при этом зарезервировав некоторые каналы для вызовов в Одно направление. Все международные сети должны поддерживать постоянные виртуальные каналы, двусторонние логические каналы и исходящие односторонние логические каналы; входящие односторонние логические каналы являются дополнительным необязательным средством. Интерфейсы DTE-DCE не обязаны поддерживать более одного логического канала. Нулевой идентификатор логического канала не будет присвоен постоянному виртуальному каналу или виртуальному вызову. Идентификатор логического канала, равный нулю, используется для пакетов, которые не относятся к конкретному виртуальному каналу (например, перезапуск уровня пакетов, пакеты регистрации и диагностики).
В общедоступных сетях за X.25 обычно выставлялась фиксированная ежемесячная плата за обслуживание в зависимости от скорости соединения, а затем сверх нее цена за сегмент. Скорость соединения варьировалась, обычно от 2400 бит / с до 2 Мбит / с, хотя скорости выше 64 кбит / с были необычными в общедоступных сетях. Сегмент состоял из 64 байтов данных (с округлением в большую сторону, без переноса между пакетами), взимаемых с вызывающего абонента (или вызываемого абонента в случае вызовов с обратной оплатой, если это поддерживается). Вызовы, вызывающие функцию быстрого выбора (позволяющую 128 байтов данных в запросах вызова, подтверждении вызова и этапах очистки вызова), как правило, требуют дополнительной оплаты, как и использование некоторых других средств X.25. PVC будет иметь ежемесячную арендную плату и более низкую цену за сегмент, чем VC, что сделает их дешевле только там, где передаются большие объемы данных.
| Тип пакета | DCE → DTE | DTE → DCE | Service | VC | PVC |
|---|---|---|---|---|---|
| Вызов супернастройки | Входящий вызов | Запрос вызова | X | ||
| Игра с подключением вызова | Восстановление принятого вызова | X | |||
| Запрос на сброс индикации | Очистить индикацию запроса | X | |||
| Очистить город подтверждения | Очистить город подтверждения | X | |||
| Данные и прерывание или текущая скорость | Данные | Данные | X | X | |
| Прерывание | Прерывание | X | X | ||
| Подтверждение прерывания | Подтверждение прерывания | X | X | ||
| Управление потоком и сброс | RR | RR | X | X | |
| RNR | RNR | X | X | ||
| REJ | REJ | X | X | ||
| Индикация сброса | Запрос сброса | X | X | ||
| Подтверждение сброса | Подтверждение сброса | X | X | ||
| Перезапуск | Индикация перезапуска | Запрос на перезагрузку | X | ||
| Подтверждение перезапуска | Подтверждение перезапуска | X | |||
| Диагностика | Диагностика | X | |||
| Регистрация | Подтверждение регистрации | Запрос на регистрацию | X | ||
| Подтверждение перезапуска | Подтверждение перезапуска ion | X | |||
| Диагностика | Диагностика | X | |||
| Регистрация | Подтверждение регистрации | Запрос регистрации | X | ||
| Подтверждение перезапуска | Подтверждение перезапуска | X | |||
| Диагностика | Диагностика | X | |||
| Регистрация | Подтверждение регистрации | Запрос регистрации | X | ||
| Подтверждение перезапуска | Подтверждение перезапуска | X | |||
| Диагностика | Диагностика | X | |||
| Регистрация | Подтверждение регистрации | Запрос регистрации | X |
Сеть может разрешить выбор максимальной длины в диапазоне от 16 до 4096 октетов ( Только 2 значения) на виртуальный канал путем согласования в рамках процедуры установки вызова. Максимальная длина может быть разной на двух концах виртуальной цепи.
X.25 предоставляет набор средств пользователя, определенных и описанных в Рекомендации ITU-T X.2. Возможности пользователя X.2 делятся на пять категорий:
X.25 также предоставляет дополнительные пользовательские возможности DTE, указанные в X.25 и ITU-T, определенные и описанные в Рекомендации ITU-T X.7. Дополнительные возможности пользователя X.7 делятся на четыре категории возможностей пользователя, для которых требуется:
версии CCITT / ITU-T спецификации протокола предназначены для общедоступных сетей передачи данных (PDN). Версии ISO / IEC включают дополнительные функции для частных сетей (например, использование локальных сетей (LAN)) при сохранении совместимости со спецификациями CCITT / ITU-T.
Пользовательские средства и другие функции, поддерживаемые каждой версией X.25 и ISO / IEC 8208, менялись от выпуска к выпуску. Существует несколько основных версий протокола X.25:
Рекомендация X.25 позволяет выбрать множество параметров для каждой сети при принятии решения о том, какие функции поддерживать и как выполнять определенные операции. Это означает, что каждая сеть должна публиковать свой собственный документ, содержащий спецификацию ее реализации X.25, и большинство сетей требовали, чтобы производители устройств DTE проводили тестирование на соответствие протоколу, которое включало тестирование на строгое соблюдение и обеспечение соблюдения конкретных параметров их сети. (Операторы сети были особенно обеспокоены возможностью того, что некорректно функционирующее или неправильно сконфигурированное устройство DTE приведет к отключению частей сети и влиянию на других абонентов.) Следовательно, устройства DTE абонента должны быть настроены в соответствии со спецификациями конкретной сети, к которой они относятся. подключение. Большинство из них были достаточно разными, чтобы предотвратить взаимодействие, если подписчик неправильно настроил свое устройство или производитель устройства не включил специальную поддержку для этой сети. Несмотря на тестирование на соответствие протоколу, это часто приводит к проблемам взаимодействия при первоначальном подключении устройства к сети.
В дополнение к версиям протокола CCITT / ITU-T существует четыре редакции ISO / IEC 8208:
