CCIE实验笔记之－ 第1章　WAN协议（HDLC）

高级数据链路控制（HDLC）是一种高效协议，Cisco版的HDLC协议和各厂商均不兼容，主要有以下特点：

Cisco路由器默认的串口封装即为HDLC，可以通过show interface serial 1/0的输出看到默认的设置：

例1-1　通过show interface serial 1/0的输出结果：

Serial1/1 is administratively down, line protocol is down

 Hardware is M4T

 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec,

     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

 Encapsulation HDLC, crc 16, loopback not set

 Keepalive set (10 sec)

 Restart-Delay is 0 secs

 Last input never, output never, output hang never

 Last clearing of "show interface" counters never

 Input queue: 0/75/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0

 Queueing strategy: weighted fair

 Output queue: 0/1000/64/0 (size/max total/threshold/drops)

     Conversations 0/0/256 (active/max active/max total)

     Reserved Conversations 0/0 (allocated/max allocated)

     Available Bandwidth 1158 kilobits/sec

 5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec

 5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec

     0 packets input, 0 bytes, 0 no buffer

     Received 0 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles

     0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort

     0 packets output, 0 bytes, 0 underruns

     0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets

     0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

     1 carrier transitions     DCD=down DSR=down DTR=up RTS=up CTS=down

接口的详细参数可以参考本人blog上的《通过串行接口的信息获得故障诊断帮助》一文。

HDLC需要的控制开销很小，1个位和一个结束标志字段，一个可变地址字段，一个控制字段和一个信息长度字段。整个数据帧长度控制在7－12个byte。

利用keepalive机制验证连接完整性，DCE端发送序列号到DTE端，DTE按顺序返回，如果序列号连续丢失3次，即关闭此链路。例1-2中可以看到链路由于没有收到keepalive信号返回而断开。使用debug serial interface 命令看到相关的keepalive信息。

例1-2　HDLC帧上没有收到keepalive

R1#debug serial interface

Serial network interface debugging is on

01:05:47: Serial1/0: HDLC myseq 6, mineseen 6, yourseen 2, line up　ßkeepalive KA　

01:12:11: Serial1/0: HDLC myseq 7, mineseen 6, yourseen 2, line up  ßKA not received

01:12:21: Serial1/0: HDLC myseq 8, mineseen 6, yourseen 2, line down   ßstill not KA

01:12:31: Serial1/0: HDLC myseq 9, mineseen 6, yourseen 2, line down

01:12:32: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial1/0, changed state to down

01:12:41: Serial1/0: HDLC myseq 10, mineseen 6, yourseen 2, line down

例1-2中，序列号myseq字段与mineseen字段不匹配，相差大于3，表明keepalive已经丢失3次以上，即重新初始化该链路。另一台路由器的keepalive在yourseen字段中显示。例1-3显示了解决些问题后的调试结果：

例1-3         正常工作时的HDLC链路调试结果

01:20:11: Serial1/0: HDLC myseq 55, mineseen 0*, yourseen 1, line up

01:20:12: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial1/0, changed state to up

01:20:21: Serial1/0: HDLC myseq 56, mineseen 56*, yourseen 2, line up

01:20:31: Serial1/0: HDLC myseq 57, mineseen 57*, yourseen 3, line up

01:20:41: Serial1/0: HDLC myseq 58, mineseen 58*, yourseen 4, line up

01:20:51: Serial1/0: HDLC myseq 59, mineseen 59*, yourseen 5, line up

01:21:01: Serial1/0: HDLC myseq 60, mineseen 60*, yourseen 6, line up

01:21:11: Serial1/0: HDLC myseq 61, mineseen 61*, yourseen 7, line up

01:21:21: Serial1/0: HDLC myseq 62, mineseen 62*, yourseen 8, line up

01:21:31: Serial1/0: HDLC myseq 63, mineseen 63*, yourseen 9, line up

 

只有链路的layer 1正常工作时，交换keepalive机制才有效。如果DCD=up DSR=up DTR=up RTS=up CTS=up这些项中有一项是down状态，keepalive就不工作。

　　HDLC通过使用STAC压缩算法支持有效载荷压缩。使用的是压缩技术是Lempel-Ziv压缩算法，能提供良好压缩率，但是占用CPU资源。也适用于LAPB、X.25和帧中继。

HDLC是串口的默认封装，可以分为3个步骤：

第1步　encapsulation hdlc　　　配置数据封装格式为HDLC

第2步　clock rate clock_speed   对DCE端设备设置时钟，在背背实验时设置

第3步　compression stac       配置压缩（可选）