Кіріспе

Радио әуесқойлардың деректерді байланыстыру протоколы
AX.25 (Amateur X.25) – бастапқыда X.25 протоколының 2-қабатынан алынған және радио әуесқойлары пайдалануы үшін жасалған деректер байланысы деңгейі протоколы. Ол радио әуесқойлардың пакеттік радио желілерінде кеңінен қолданылады. AX.25 v2.0 байланыс қабатының қосылыстарын орнатуға, түйіндер арасында кадрларға енгізілген деректерді беруге және байланыс арнасының енгізген қателерін анықтауға жауапты. AX.25 v2.2 Станциялар бұрынғы 256 байттық шектеуден үлкен пайдалы жүктеме өлшемдері бойынша автоматты түрде келісе алады. Ұзартылған реттік нөмірлер (7 битке қарсы 3 бит) растама күтуден бұрын жіберілетін кадрлар санын арттыратын үлкен терезе өлшеміне мүмкіндік береді. "Таңдамалы қайта жіберу" функциясы сәтті алынған кадрларды қайта жіберудің қажетін жойып, тек жоғалған кадрларды ғана қайта жіберуге мүмкіндік береді. Осы артықшылықтарға қарамастан, 20 жылдан астам бұрын жарияланған осы жақсартуларды енгізу үшін аз ғана іске асырылымдар жаңартылды. 2020 жылғы қазіргі уақытта v2.2-нің толыққанды іске асырылған жалғыз нұсқасы – Dire Wolf бағдарламалық жасақтамасы TNC. AX.25 көбінесе IPv4 сияқты желілік қабат үшін деректер байланысы деңгейі ретінде қолданылады, оның үстінде TCP қолданылады. AX.25 шектеулі түрде бастапқы маршрутизацияны қолдайды. AX.25 коммутаторларын Ethernet коммутаторларының жұмыс істеу принципіне ұқсас етіп жасау мүмкін болғанымен, бұл әлі іске асырылмады.

Ерекшеліктер

AX.25 физикалық қабатты іске асыруды анықтамайды. Іс жүзінде 1200 бодты Bell 202 тондары және 9600 бодты G3RUH DFSK сигналдары VHF және UHF диапазондарында көбінесе қолданылады. HF диапазонында стандарттық тарату режимі 300 бодты Bell 103 тондары болып табылады. Физикалық қабатта AX.25 тек "физикалық қабаттың күй машинасы" және таратқыш пен қабылдағышты ауыстыруға байланысты таймерлерді анықтайды. AX.25 байланыс қабатында HDLC кадр синтаксисі мен процедураларын пайдаланады. (ISO 3309) кадрлары NRZI кодтау арқылы жіберіледі. HDLC кадрдың өзгермелі ұзындығы бар мекенжай өрісінің синтаксисін анықтайды, бірақ оның мағынасын емес. AX.25 осы өрістің бірнеше мекенжайға бөлінетінін көрсетеді: бастапқы мекенжай, бір немесе бірнеше қайталағыш мекенжайлары және қайталағыштар пайдаланатын кіріктірілген басқару өрістері бар түмендік мекенжай. Әуесқой радио ережелеріне сәйкесуді жеңілдету үшін бұл мекенжайлар бастапқы, түмендік және қайталағыш станцияларының шақыру таңбаларынан алынады. Медиаға қолжетімділікті басқару, соқтығысуды қалпына келтірумен (CSMA/CR) Carrier sense көптеген қолжетімділік әдісін қолданады. AX.25 виртуалды тізбекпен байланысқан және дерекграммалық стильдегі байланыссыз жұмыс режимдерін қолдайды. Соңғысы Автоматты пакеттік хабарлау жүйесі (APRS) арқылы тиімді пайдаланылады. Деректер байланысы деңгейінде дигипитерлерді пайдаланатын қарапайым бастапқы маршруттау механизмі бар. Дигипитерлер жай ғана қайталағыштар ретінде жұмыс істейді, жергілікті станциялардан пакеттерді қабылдайды, декодтайды және қайта жібереді. Олар тікелей байланыса алмайтын екі станция арасында көп сатылы байланысты орнатуға мүмкіндік береді. Дигипитерлер осы функцияны орындау үшін кадрдың мекенжай өрісіндегі ақпаратты пайдаланады және өзгертеді. AX.25 спецификациясы толық, бірақ нүктеден нүктеге ғана желілік қабат протоколын анықтайды, бірақ бұл пернетақтадан пернетақтаға немесе пернетақтадан BBS байланысына дейін сирек қолданылады. NET/ROM, ROSE және TexNet түйіндер арасында маршруттауды қамтамасыз ету үшін қолданылады. Принцип бойынша, AX.25-пен 3-қабатты әртүрлі протоколдарды, соның ішінде кең таралған Интернет-протоколын (IP) пайдалануға болады. Бұл тәсіл AMPRNet-те қолданылады, ол AX.25 UI кадрларын пайдаланатын әуесқой радио TCP/IP желісі болып табылады.

Қолданылу

Әдетте, әуесқой радио операторлары микропроцессор және протоколты бағдарламалық құралда қамтитын терминал торап контроллерін пайдалану арқылы AX.25 желілеріне қосылады. Бұл құрылғылар желілік ресурстарға тек қарапайым терминал және қабылдағышты пайдалану арқылы қол жеткізуге мүмкіндік береді. AX.25 жеке компьютерлерде де іске асырылды. Мысалы, Linux ядросы AX.25 үшін жергілікті қолдауды қамтиды. Компьютер аудио интерфейсі арқылы немесе қарапайым модем арқылы қабылдағышпен қосылады. Компьютерлер басқа компьютерлерге қосылуы немесе басқа жерде орналасқан ТКК және қабылдағыштарға BPQ арқылы Ethernet фреймингімен қосылуы немесе бағытталуы мүмкін, бұл Linux ядросы тікелей антенна тірегінің астында немесе ішінде орналастырылған нақты қабылдағыштармен қазіргі заманғы орнатуларды жеңілдету үшін «төмен шығынды», қысқа RF сымдарын қажет етеді және қымбат, ұзын және қалың коаксиалды кабельдер мен күшейткіштерді арзан талшықты (RFI (екі бағыттағы)/EMP/нажайғайға төзімді) немесе мыс Ethernet сымдарымен алмастырады. BPQ Ethernet фреймингі TNC+қабылдағыш жұптарының толық жиынтығын кез келген компьютерлік желіге қосуға мүмкіндік береді, содан кейін олардың барлығы бір мезгілде ұсынылған барлық радио байланыстарына қол жеткізе алады (көпір арқылы), AX.25 арқылы бір-бірімен ішкі байланыса алады немесе сүзгіленген маршрут арқылы белгілі бір TNC/радио жиіліктерін таңдайды. Dire Wolf – 1980-ші жылдардағы TNC стиліне арналған тегін, ашық бастапқы кодты балама. Ол DSP бағдарламалық модемдерін және AX25 v2.2 және FX.25 қателерді түзетуді толық іске асырады. Ол қосымша бағдарламалық құралсыз цифрлық ретранслятор, GPS трекер және APRS Интернет шлюзі (IGate) ретінде жұмыс істей алады.

Қолданбалар

AX.25 көбінесе пакеттік радиостанциялар арасында тікелей, нүктеден нүктеге байланыс орнату үшін қолданылып келді, қосымша желілік қабаттарсыз. Бұл станциялар арасындағы пернетақтадан пернетақтаға байланыс үшін, сондай-ақ жергілікті хабарландыру тақталары жүйелеріне және DX кластерлеріне қол жеткізу үшін жеткілікті. Соңғы жылдары APRS қолданысы кеңейді. AX.25 пакеттерін IP желісі арқылы туннельдеу үшін AXIP және AXUDP протоколдары AX.25 пакеттерін IP немесе UDP пакеттеріне енгізуге қолданылады.