Приложение С (справочное). Подробное описание транспортного уровня

Приложение С
(справочное)

Подробное описание транспортного уровня

В стандартах ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(E) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36] сделано несколько предположений о поведении транспортных механизмов нижних уровней. При необходимости ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(Е) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36] идентифицируют предположения, для которых требуется непосредственная поддержка транспортным уровнем или "прослойкой" над транспортным уровнем. Данный подход всегда позволяет осуществлять поддержку разных способов транспорта, например кабельной ЛВС, беспроводной ЛВС и других. Определение способов транспорта дается другими группами и консорциумами. Оно не входит в область применения настоящего стандарта. При практической реализации взаимодействия агента с менеджером стандарты ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(E) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36] должны быть рассмотрены в тесной привязке к различным каналам транспорта. Поэтому в настоящем отчете представлен краткий обзор элементов, участвующих в примере профиля Health Device Profile (HDP) беспроводной ПВС.

Рисунок С.1 - Коммуникационная модель ИСО/ИИЭР 11073-20601

На рисунке С.1 показан обзор коммуникационной модели. Одним из ключевых элементов коммуникаций, описанных в ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(E) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36], является блок данных протокола прикладного уровня (application protocol data unit, APDU), т.е. типичный пакет данных, передаваемый между агентом и менеджером. Существуют блоки APDU, предназначенные для многих целей, например ассоциация, конфигурация, передача измеренных данных.

Стандарты ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(Е) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36] определяют два разных типа транспортных каналов: "надежный" и "максимально хороший". "Надежный" транспортный канал используется для всех сообщений, являющихся значимыми для взаимодействия агента и менеджера в целом. Например, взаимодействие агента и менеджера обычно зависит от управляющего сообщения, которое они используют для согласования параметров конфигурации. Это сообщение должно проходить по каналу без потери или искажения. Ошибочные или пропавшие сообщения такого типа вызывают серьезные проблемы. Поэтому управляющие сообщения должны передаваться по надежному каналу. Но в тех случаях, когда в коммуникациях участвуют потоковые данные, потеря или искажение одного пакета не приводит к значительным проблемам. Для данных этого типа обычно используется "максимально хороший" канал.

Стандарты ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(E) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36] описывают несколько следующих характеристик, общих как для надежных коммуникаций, так и для максимально хороших коммуникаций:

- блок APDU может обрабатываться любым образом, но эффект этой обработки должен быть эквивалентен атомарной транзакции;

- блоки APDU могут быть сегментированы и повторно собраны во время транспортировки или же они могут быть переданы как единое целое;

- размер блоков APDU в направлении от агента к менеджеру не должен превышать 63K (64 512) байтов;

- размер блоков APDU в направлении от менеджера к агенту не должен превышать 8K (8192) байтов;

- общая длина блока APDU должна передаваться в коммуникационные уровни и возвращаться от них как метаданные;

- коммуникаций должен указывать общую длину APDU для коммуникационного слоя, являющегося его пиром (узлом).

Как показано на рисунке С.2, коммуникационные каналы разделены на каналы "максимально хорошие" ("М.х") и надежные ("Над.") каналы. Хотя бы один надежный канал должен присутствовать всегда, а "максимально хорошие" коммуникации являются необязательными. Эти типы каналов имеют следующие характеристики:

- надежная коммуникация:

1) блоки APDU должны приниматься в порядке отправления;

2) блоки APDU не должны содержать обнаруживаемые ошибки;

3) блоки APDU не должны дублироваться;

4) блоки APDU не должны теряться;

5) APDU обычно отправляются оперативно, но могут быть задержаны из-за попыток повторной передачи;

6) коммуникационные уровни должны предоставлять механизм оповещения прикладного уровня о получении полного блока APDU;

7) коммуникационные уровни должны предоставлять механизм оповещения прикладного уровня об установлении соединения между агентом и менеджером;

8) коммуникационные уровни должны предоставлять механизм оповещения прикладного уровня о прекращении соединения или разъединении;

9) коммуникационные уровни должны предоставлять механизм оповещения прикладного уровня о невозможности передачи блока APDU;

10) потоки управления между отправляющим и принимающим приложениями должны поддерживаться для полных блоков APDU. На более низких уровнях потоки управления могут быть реализованы для фрагментов блока APDU;

- "максимально хорошая" коммуникация:

1) блок APDU может быть доставлен не в порядке отправления. Может оказаться, что коммуникационный канал сам меняет порядок пакетов, независимо от работы трансмиттера ПМП;

2) блок APDU может быть потерян или продублирован;

3) блоки APDU могут поступать со скоростью, вызывающей переполнение буфера получателя.

Положения стандартов ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(E) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36], а также реализация типов коммуникаций могут интерпретироваться разными способами. Профиль HDP (HDP_SPEC_V10) является одной из реализаций, служащей примером для описания некоторых технических деталей.

Рисунок С.2 - Обзор профиля HDP

Профиль многоканальной адаптации (multichannel adaptation profile, МСАР) предоставляет канал управления, позволяющий создать несколько каналов данных и управлять ими. Профиль МСАР основан на протоколе управления логической связью и уровнем адаптации (Logical Link Control and Adaption Layer Protocol, L2CAP). Первый канал L2CAP, образованный между двумя экземплярами МСАР, является надежным "каналом управления". Он облегчает создание "каналов данных" (надежных или "максимально хороших"/потоковой передачи), по которым осуществляется обмен прикладными данными, определенными в спецификациях обмена данными.

Для других транспортных каналов существуют аналогичные решения по созданию коммуникационных каналов (как надежных, так и "максимально хороших"), которые могут применяться для обмена блоками APDU, определенными в стандарте ИСО/ИИЭР 11073-20601:2010(Е) [В48] и ИИЭР Std 11073-20601аТМ-2010 [В36]. Более глубокое рассмотрение этого вопроса не входит в область применения настоящего стандарта.