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Kommunikation im Bündel

Das PPP Multilink Protokoll

Von Klaus Eppele

Ein ISDN-Kanal mit der Bandbreite von 64 kbit/s wird schnell zu eng, wenn man große Datenmengen in akzeptabler Zeitspanne übertragen oder Videokonferenzen in professioneller Qualität durchführen will. Um diesem Problem zu begegnen, haben sich bereits verschiedene Gremien Gedanken darüber gemacht, wie man mehrere physikalische Übertragungsstrecken zu einer leistungsfähigen logischen Verbindung vereinen kann. Eines der wichtigsten Verfahren zur Kanalbündelung ist das PPP-Multilink-Protokoll, das die IETF (Internet Engineering Task Force) in ihrem Request for Comments RFC 1717 beschreibt.

Das Multilink-Protokoll (MP) ist eine Erweiterung des Point-to-Point Protokolls (PPP). PPP verpackt die Datenpakete der Netzwerkprotokolle (TCP/IP, IPX/SPX, etc.) in ein einheitliches Format und sorgt für eine standardisierte Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen den Kommunikationssystemen verschiedener Hersteller. MP sorgt dafür, daß ein PPP-Datenstrom auf verschiedene, voneinander unabhängig arbeitende Kommunikationsstrecken aufgeteilt werden kann, ohne daß die übergeordneten Protokolle etwas von dieser Aufteilung bemerken. MP versteht sich mit ISDN-Kanälen, asynchronen Modemverbindungen und X.25-Strecken und kann sogar verschiedene dieser Techniken zu einem "Bundle" vereinigen.

Die wichtigste Aufgabe des Multilink-Protokolls ist es, den auf mehrere Übertragungswege aufgeteilten Datenstrom beim Empfänger wieder richtig zu ordnen. Dazu wird jedes Datenpaket um einen MP-Header erweitert. Dieser Header enthält einen Zähler, dessen Größe von zwei oder vier Byte beim Verbindungsaufbau ausgehandelt wird. Außerdem wird der erste und der letzte Rahmen einer MP-Übertragung markiert. So kann der Empfänger den eintreffenden Datenstrom wieder in die richtige Reihenfolge bringen und außerdem feststellen, ob alle Datenpakete empfangen wurden.

Da die einzelnen Übertragungswege eines Bündels über verschiedene Routen geführt werden können, kann es zu Laufzeitschwankungen der einzelnen Datenpakete kommen. Der Empfänger muß deshalb in der Lage sein, die empfangenen Datenpakete kurzzeitig in einem Puffer zu speichern, damit der Datenstrom wieder zeitlich synchronisiert werden kann.

Die Laufzeitschwankungen und der Overhead durch den MP-Header sorgen dafür, daß man die Übertragungsleistung durch Hinzufügen weiterer Übertragungskanäle nicht einfach linear steigern kann. So erreicht man beispielsweise durch die Bündelung von zwei B-Kanälen nicht
die erwünschte Übertragungsrate von 128 kbit/s, sondern nur 90 bis 110 kbit/s. Maximal acht bis zehn Übertragungswege sollten zu einem logischen Kanal vereint werden. Denn größere Bündel erfordern einen derart hohen Synchronisationsaufwand, daß die effektive Übertragungsleistung durch Hinzuschalten weiterer Kanäle sogar sinkt. Wer mehr Übertragungsleistung in einem Bündel benötigt, muß auf 2-Mbit/s-Strecken ausweichen.

Das Multilink-Protokoll unterstützt statische und dynamische Kanäle, kann also ständig aktive und dynamisch zuschaltbare Verbindungen zu einem Bündel vereinen. Das dynamische Management dieser Kanäle, d.h. die Anpassung der Anzahl der aufgebauten Kanäle an das Datenvolumen und das Zurückschalten bei Ausfall einer Leitung, geht allerdings über den MP-Standard hinaus und bedarf zusätzlicher Implementierungen.

MP ist eine reine Softwarelösung und kann somit problemlos von verschiedenen Herstellern und Softwarehäusern auf der Basis unterschiedlicher ISDN-Hardware erstellt werden. Dies ist sicher eines der Hauptkriterien warum das Multilink-Protokoll unter allen bekannten Techniken zur Bündelung von mehreren Übertragungskanälen zu logischen Einheiten derzeit die Nase vorn hat.

 

Autor

Der Autor Dipl. Inform. Klaus Eppele ist Inhaber der Firma improve marketing-training-consulting, Karlsruhe, www.improve-mtc.de.

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Erschienen in Datacom 03/96, Seite 176