LAPB

LAPB（平衡型リンクアクセス手順）

LAPB（Link Access Procedure, Balanced）は、データ端末装置（DTE）とデータ回線終端装置（DCE）間の通信を管理するためにデザインされたデータリンク層プロトコルです。このプロトコルは、X.25プロトコルスイートの一部として位置付けられ、データフレームの形成やその送受信を制御します。LAPBは、HDLC（ハイレベルデータリンク制御）の非同期平衡モード（ABM）に基づいており、データの整合性を保証するさまざまな機能を提供します。具体的には、誤り検出、順序管理、フロー制御がその機能に含まれます。LAPBの仕様は、ITU-T勧告X.25およびISO/IEC 7776で定義されています。

プロトコルの基本構造

LAPBはフレームベースのプロトコルであり、さまざまなフレームタイプを定義しています。主に3種類のフレームが存在します：

1. I-フレーム（情報転送用）
- このフレームは上位レベルの情報や一部の制御情報を伝送します。シーケンス番号を使った送受信の管理や、誤り検出機能を提供します。

2. S-フレーム（監視用）
- 制御情報を格納するためのフレームであり、要求や送信の停止、ステータス情報報告などの役割を持っています。受信したシーケンス番号が含まれます。

3. U-フレーム（非番号付き）
- リンクの設定、切断、エラー報告などの制御情報を運ぶフレームであり、シーケンス番号は持ちません。

フレーム構造

LAPBフレームは、以下のように構成されています：

• - フラグシーケンス（始点と終点に配置、通常0x7E）
• - アドレス部（リンクコマンドや応答を識別）
• - 制御部（フレームタイプの識別やシーケンス番号を含む）
• - データ本体（最大4099オクテットのデータ）
• - フレーム検査シーケンス（FCS）（フレームデータの整合性確認用）

フラグシーケンスは、フレームの開始と終了を示すもので、途中でこのビットパターンが現れるのを防ぐためにビットスタッフィング技術が使用されます。

通信の流れ

LAPBは、DTEとDCE間に明確なマスタースレーブ関係を持たず、どちらのエンティティもフレームの送受信を行うことができます。データ送信側は、制御部内のPollビットを使用して受信側に応答を強制できます。このビットは受信側ではFinalビットとして扱われます。Pollビットがセットされたコマンドに対して、受信側は常にFinalビットを立てて応答を返すことが求められます。

この仕組みは、フレームシーケンスが正しいかどうかの確認や、過去のフレームへの肯定応答の促進に必要です。また、フロー制御に関しては、LAPBはスライディングウィンドウを用いており、ウィンドウサイズを拡張することも可能です。

ノードアドレッシング

通信の際、フレームのアドレス部にはコマンドや応答の情報が蓄えられ、シングルリンクとマルチリンクの異なるシナリオに対応します。これにより、LAPBは効果的なデータ通信を実現し、多様なネットワーク設定にも柔軟に連携できます。

関連項目

• - ISDN
• - フレームリレー
• - 同期データリンク制御

参考文献

• - Chaim Zieglier著『Computer Communications』

LAPBは、信頼性高く、効率的な通信を行うための重要なプロトコルであり、データ通信の基盤を支える技術として広く利用されています。

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