Radio Link Protocol

Кіріспе

Радио байланыс протоколы (RLP) - сымсыз (әдетте ұялы) әуе интерфейсі арқылы қолданылатын автоматты қайталау сұранысын (ARQ) бөлшектеу протоколы. Көптеген сымсыз ауа интерфейстері 1% пакет жоғалтуды қамтамасыз етуге бапталған, ал көптеген Vocoder-тер өзара бапталған, олар 1% пакет жоғалту кезінде өте аз дауыс сапасын құрбан етеді. Алайда, 1% пакет жоғалту TCP-нің барлық нұсқаларына төзбейді, сондықтан TCP/IP деректерін тасымалдайтын дауыс желілерінің сенімділігін жақсарту үшін бірдеңе істеу керек. RLP пакеттердің жоғалуын байқайды және пакеттердің жоғалуын 0,01%, тіпті 0,0001% дейін төмендету үшін қайта жіберуді жүргізеді, бұл TCP/IP қолданбаларына қолайлы. RLP сондай-ақ ағынды бөлшектеу мен қайта құрастыруды және кейде тапсырыс беруді іске асырады. РЛП-ның жаңа түрлері сондай-ақ кадрлау мен сығылуды қамтамасыз етеді, ал РЛП-ның ескі түрлері осы функцияларды қамтамасыз ету үшін жоғары қабатты ППП протоколдарына сүйенеді. RLP тасымалы ауа интерфейсін белгілі бір жүк көлемін ұсынуды сұрамайды. Оның орнына, ауа интерфейсі жоспаршысы пакеттердің көлемін анықтайды, ол үнемі өзгеріп отыратын арна жағдайларына негізделеді және RLP-ді таңдалған пакеттердің пайдалы жүктемесімен, тікелей тарату алдында шақырады. 802.11b және IP сияқты басқа бөлшектеу протоколдарының көпшілігі жоғарғы қабаттармен анықталатын пайдалы жүктеме өлшемін қолданды және MAC-ті белгілі бір өлшемдегі пайдалы жүктемені жасауға шақырды. Бұл басқа протоколдар RLP сияқты икемді емес және кейде сымсыз ортада терең тұншығу кезінде хабар таратпауы мүмкін. RLP пайдалы жүктемесі CDMA IS 95 желісінің ең кіші дауыс пакеттерінің көлеміне негізделген 11 байт болуы мүмкін, сондықтан RLP басында өте кішкентай болуы керек, үстіртке шығындарды азайту үшін. Бұл әдетте екі ұшты да әр байтты нөмірлеу үшін қолданылатын өзгермелі "тізбелік нөмір кеңістігін" келісуге мүмкіндік беру арқылы жүзеге асырылады. RLP кейбір нұсқаларында бұл реттілік санағы 6 битке дейін кіші болуы мүмкін. RLP протоколы ACK немесе NAK негізінде болуы мүмкін. RLP-ның көпшілігі NAK негізделген, яғни алға сілтеме жіберуші әрбір хабардың өткенін және қабылдаушы тек тапсырыссыз сегмент алынған кезде NAK-ды қабылдайды. Бұл кері байланыс берілімдерін едәуір азайтады, олар спектрлік жағынан тиімсіз және көптеген ұялы байланыс желілерінде ұзақ уақыт күту мүмкіндігіне ие. Тарату құбыры бос жүргенде, NAK негізделген RLP соңғы сегментті екінші рет қайта жіберуі керек, егер соңғы фрагмент жоғалған болса, пакеттерді жоғалту деңгейі 0,01% -ға жетуі керек. Бұл қайталама берілімді әдетте "флеш таймер" арқылы басқарады, ол арна бос тұрғаннан кейін 200 500 миллисекунд мерзімінде аяқталады. RLP протоколының тұжырымдамасын 1990 жылы Фил Карн CDMA (IS 95) желілері үшін ойлап тапты. 2006 жылғы қаңтарда шыққан IEEE 802.20 спецификациясы RLP-ның ең жаңа түрлерінің бірін қолданады. GSM және CDMA секілді ұялы байланыс желілері RLP-нің әртүрлі нұсқаларын қолданады. UMTS және LTE-де бұл протокол RLC (Радио байланыс бақылау) деп аталады.

Radio Link Protocol (RLP) is an automatic repeat request (ARQ) fragmentation protocol used over a wireless (typically cellular) air interface. Most wireless air interfaces are tuned to provide 1% packet loss, and most Vocoders are mutually tuned to sacrifice very little voice quality at 1% packet loss. However, 1% packet loss is intolerable to all variants of TCP, and so something must be done to improve reliability for voice networks carrying TCP/IP data. A RLP detects packet losses and performs retransmissions to bring packet loss down to .01%, or even .0001%, which is suitable for TCP/IP applications. RLP also implements stream fragmentation and reassembly, and sometimes, in order delivery. Newer forms of RLP also provide framing and compression, while older forms of RLP rely upon a higher layer PPP protocols to provide these functions. A RLP transport cannot ask the air interface to provide a certain payload size. Instead, the air interface scheduler determines the packet size, based upon constantly changing channel conditions, and upcalls RLP with the chosen packet payload size, right before transmission. Most other fragmentation protocols, such as those of 802.11b and IP, used payload sizes determined by the upper layers, and call upon the MAC to create a payload of a certain size. These other protocols are not as flexible as RLP, and can sometimes fail to transmit during a deep fade in a wireless environment. Because a RLP payload size can be as little as 11 bytes, based upon a CDMA IS 95 network's smallest voice packet size, RLP headers must be very small, to minimize overhead. This is typically achieved by allowing both ends to negotiate a variable 'sequence number space', which is used to number each byte in the transmission stream. In some variants of RLP, this sequence counter can be as small as 6 bits. A RLP protocol can be ACK based or NAK based. Most RLPs are NAK based, meaning that forward link sender assumes that each transmission got through, and the receiver only NAKs when an out of order segment is received. This greatly reduces reverse link transmissions, which are spectrally inefficient and have a longer latency on most cellular networks. When the transmit pipeline goes idle, a NAK based RLP must eventually retransmit the last segment a second time, in case the last fragment was lost, to reach a .01% packet loss rate. This duplicate transmission is typically controlled by a "flush timer" set to expire 200 500 milliseconds after the channel goes idle. The concept of a RLP protocol was invented by Phil Karn in 1990 for CDMA (IS 95) networks. The January 2006 IEEE 802.20 specification uses one of the newest forms of RLP. Cellular networks such as GSM and CDMA use different variations of RLP. In UMTS and in LTE, the protocol is called RLC (Radio Link Control).