home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Unix System Administration Handbook 1997 October / usah_oct97.iso / rfc / 1000s / rfc1086.txt < prev    next >
Text File  |  1989-01-03  |  19KB  |  507 lines
  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                          J. Onions
  8. Request for Comments: 1086                                    Nottingham
  9.                                                                  M. Rose
  10.                                                                      TWG
  11.                                                            December 1988
  12.  
  13.                   ISO-TP0 bridge between TCP and X.25
  14.  
  15.  
  16.  
  17. Status of this Memo
  18.  
  19.    This memo proposes a standard for the Internet community.  Hosts on
  20.    the Internet that choose to implement ISO TP0 transport connectivity
  21.    between TCP and X.25 based hosts are expected to experiment with this
  22.    proposal.  TCP port 146 is reserved for this proposal.  Distribution
  23.    of this memo is unlimited and comments are highly encouraged.
  24.  
  25. Introduction
  26.  
  27.    This memo specifies a protocol that is used to bridge ISO TP0 packets
  28.    between X.25 and TCP networks.  This technique is useful when
  29.    interconnecting a DDN IP internet to an X.25 subnetwork.  This is not
  30.    a "magic bullet" solution to the DDN/ISO interoperability problem.
  31.    Rather, if one is running higher-layer ISO protocols in both networks
  32.    (namely ISO TP0), then a TP0 bridge can be used to achieve
  33.    connectivity.
  34.  
  35.    The protocol itself is fairly simple as the method of operation for
  36.    running TP0 over the TCP and X.25 protocols have previously been
  37.    defined.  A bridge offering ISO-TP0 gateway services simply applies
  38.    both methods as appropriate.  The protocol works by TP0/TCP hosts
  39.    "registering" an X.25 subaddress (and corresponding TCP port/IP
  40.    address) with the bridge.  TP0/X.25 hosts use the standard method for
  41.    establishing, maintaining, and releasing connections.  When a
  42.    connection is established, the bridge establishes the corresponding
  43.    TCP connection and simply shuffles TP0 packets between the two.  When
  44.    a TP0/TCP host initiates a connection, it establishes a TCP
  45.    connection to the bridge using port number 146 and communicates the
  46.    desired X.25 address.  The bridge establishes a connection to the
  47.    native X.25 host and simply shuffles TP0 packets between the two.
  48.  
  49. 1.  Introduction and Motivation
  50.  
  51.    The migratory protocol described in [RFC1006] makes possible the
  52.    transmission of TP0 packets between hosts on TCP/IP internets.  With
  53.    the addition of a small protocol converter, a TCP/IP host can be made
  54.    to appear in the X.25 addressing space and be able to accept and make
  55.  
  56.  
  57.  
  58. Onions & Rose                                                   [Page 1]
  59.  
  60. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  61.  
  62.  
  63.    connections using the TP0 protocol.
  64.  
  65.    This procedure is particularly useful in the following cases:
  66.  
  67.       1.  A host on an IP based internet can communicate with hosts on
  68.       X.25 based networks providing the hosts are running ISO protocols.
  69.       This also assumes a friendly gateway willing to run the actual TP0
  70.       bridge and make available to the IP host part of its X.25 address
  71.       space.
  72.  
  73.       2.  A site having sparse connections to an X.25 network and using
  74.       a TCP/IP based local area network for local communications.  In
  75.       this case all hosts on the LAN can have access to hosts on the
  76.       X.25 network running ISO TP0.
  77.  
  78.  
  79.    Pictorially, this memo describes interoperation in the following
  80.    environment:
  81.  
  82.           +---------------------------------+
  83.           |                                 |
  84.           |                   +-----------------------------------+
  85.           |  +----+           |     +----+  |           +----+    |
  86.           |  |    |           |     |    |  |           |    |    |
  87.           |  |    +-----------|-----+    +--------------+    |    |
  88.           |  |    |     TP0   |     |    |  |  TP0      |    |    |
  89.           |  +----+           |     +----+  |           +----+    |
  90.           | TCP Host          |  Bridge Host|         X.25 Host   |
  91.           |                   |             |                     |
  92.           |                   |             |                     |
  93.           |                   |             |                     |
  94.           +-------------------|-------------+                     |
  95.             TCP/IP Network    |                                   |
  96.                               |                                   |
  97.                               +-----------------------------------+
  98.                                            X.25 Network
  99.  
  100. 2.  Definitions and Philosophy
  101.  
  102.    Some modest terminology and philosophy is introduced to aid
  103.    readability and stir interest.
  104.  
  105.    The ISO Transport Service (TS) provides a reliable, packet-stream to
  106.    its users [ISO8072].  The ISO Transport Protocol (TP) implements this
  107.    service [ISO8073].  There are five classes of this protocol.  The
  108.    class is selected on the basis of the services offered by the
  109.    underlying network service.  Transport class 0 (TP0) is used when the
  110.    network service offered is connection-oriented and error-detecting.
  111.  
  112.  
  113.  
  114. Onions & Rose                                                   [Page 2]
  115.  
  116. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  117.  
  118.  
  119.    As should be expected, TP0 is a rather simple protocol, since the
  120.    underlying network service actually provides most of the qualities
  121.    offered by the transport service.
  122.  
  123.    CCITT Recommendation X.25 [ISO8208,X.25] offers such a network
  124.    service.  It is beyond the scope of this memo to describe X.25 in any
  125.    detail, but two observations are pertinent:  First, X.25 is offered
  126.    as a wide-area network service by many commercial and (non-U.S.)
  127.    government carriers.  Second, the TP0/X.25 combination is very
  128.    popular in Europe and other communities with a strong PTT-oriented
  129.    market.
  130.  
  131.    It has been argued that the DoD Transmission Control Protocol (TCP)
  132.    [MIL1778, RFC793] can also be seen as providing a connection-oriented
  133.    and error-detecting network service.  This remark is controversial in
  134.    the sense that the TCP is actually an end-to-end transport protocol
  135.    and not a network protocol; the DoD Internet Protocol (IP) [MIL1777,
  136.    RFC791] is the network protocol in the DoD Protocol Suite.  However,
  137.    one of the advantages of layering is that, when properly architected,
  138.    it enhances flexibility.  This notion led to the development of
  139.    [RFC983] and its successor [RFC1006], which described how to provide
  140.    the ISO transport service on top of TCP/IP internetworks.
  141.  
  142. 3.  The Model
  143.  
  144.    The model is simple.  The method for transmitting TP0 packets using
  145.    TCP is defined in [RFC1006].  The method for transmitting TP0 packets
  146.    using X.25 is defined in [ISO8878].  The TP0 bridge merely has to
  147.    convert between the two forms.  As with most protocols, there are
  148.    three well-defined phases of interaction:  connection establishment,
  149.    data transfer, and connection release.  The method of operation for
  150.    the data transfer and connection release phases are quite similar
  151.    when using TP0 over either network service.  Hence the resulting
  152.    protocol mapping functions are quite simple.
  153.  
  154.    The difficult part is in managing connection establishment.  A small
  155.    "registration" protocol is used to aid the protocol mapping function
  156.    for the connection establishment phase.  The protocol performs one of
  157.    two operations: an X.25 address is specified for an outgoing call, or
  158.    an X.25 address is specified to accept incoming calls.
  159.  
  160.    This memo ignores the problems of authentication and authorization.
  161.    These areas are presumed to be a local matter.  It is worth pointing
  162.    out that running such a TP0 bridge with unrestricted access allows
  163.    any TCP/IP host to lay claim to part of the TP0 bridge host's X.25
  164.    address space.  This address space is limited and will not support
  165.    many foreign hosts registering listening addresses.
  166.  
  167.  
  168.  
  169.  
  170. Onions & Rose                                                   [Page 3]
  171.  
  172. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  173.  
  174.  
  175.    The protocol makes no attempt to report errors other than those
  176.    transmitted by the TP0 protocol.  To attempt such additions would
  177.    require other mechanism such as a new protocol layer or equivalent.
  178.    The chosen model is kept as simple as possible with network errors
  179.    being ignored if recoverable, and resulting in disconnection
  180.    otherwise.  This actually enhances the transparency of the gateway,
  181.    in that the only gateway specific functions are collected together in
  182.    the connection phase.  The resultant circuit, once established, is
  183.    indistinguishable from an [RFC1006] implementation.
  184.  
  185. 4.  The Protocol
  186.  
  187.    The protocol is quite simple.  A successful connection establishment
  188.    phase results in two network connections being established.  TP0 is
  189.    used over each network connection, though one network connection is
  190.    provided by X.25 and the other by the TCP.
  191.  
  192.    During the data transfer phase, the TP0 bridge reads TPDUs (transport
  193.    protocol data units) from one network connection and writes them to
  194.    the other network connection.  During the connection release phase,
  195.    when one network indicates a disconnect, the bridge disconnects the
  196.    other network connection; or in the case of simultaneous network
  197.    disconnects, no action is taken by the bridge.
  198.  
  199.    As expected, the method of operation for the connection establishment
  200.    phase is more complex.  Connection establishment is driven by a
  201.    registration procedure which is initiated by a TCP/IP host initiating
  202.    a connection with the TP0 bridge.  This procedure takes on one of two
  203.    "flavors" depending on whether the initiating host wishes to
  204.    establish a connection to a particular X.25 address or listen for
  205.    connections on a particular X.25 address.
  206.  
  207.    The initiating host initiates the registration procedure by
  208.    establishing a connection to TCP port 146 on the TP0 bridge.  It then
  209.    sends one octet which indicates the flavor the registration procedure
  210.    will take:
  211.  
  212.           0 1 2 3 4 5 6 7
  213.          +-+-+-+-+-+-+-+-+
  214.          |   function    |
  215.          +-+-+-+-+-+-+-+-+
  216.  
  217.  
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223.  
  224.  
  225.  
  226. Onions & Rose                                                   [Page 4]
  227.  
  228. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  229.  
  230.  
  231.    The value of this octet is a binary-encoded value:
  232.  
  233.            value   meaning
  234.            -----   -------
  235.              0     illegal
  236.              1     connect to a particular X.25 host
  237.              2     listen for incoming X.25 connections
  238.            3-255   reserved
  239.  
  240.    The method of operation for the registration procedure now diverges,
  241.    based on the function chosen.
  242.  
  243.    FUNCTION 1: CONNECTION THROUGH THE TP0 BRIDGE
  244.  
  245.       The X.25 address to call is now sent by the initiating host to the
  246.       TP0 bridge.  The format of an X.25 address is described in Section
  247.       5 of this memo.
  248.  
  249.       The TP0 bridge now attempts to call the specified address.  If
  250.       this succeeds, the connection establishment phase has succeeded
  251.       and the data transfer phase is begun.  If the call fails, then the
  252.       TP0 bridge closes the TCP connection.
  253.  
  254.    FUNCTION 2: ESTABLISHING A LISTENING ADDRESS
  255.  
  256.       The X.25 address, which should be a subaddress of the TP0 bridge's
  257.       X.25 address, on which to listen for incoming X.25 connections is
  258.       now sent by the initiating host to the TP0 bridge.
  259.  
  260.       Next, the initiating host sends an IP address and TCP port number
  261.       which will service incoming calls for the indicated X.25 address.
  262.       The format of a TCP/IP address is described in Section 6 of this
  263.       memo.
  264.  
  265.       The TP0 bridge now listens, on behalf of the initiating host, on
  266.       the indicated X.25 address.
  267.  
  268.       If an incoming call is received, a TCP connection is established
  269.       to the corresponding TCP/IP address.  If this connection is
  270.       successful, then the connection establishment phase has succeeded
  271.       and the data transfer phase is begun.  If the connection fails,
  272.       the incoming call is refused.
  273.  
  274.       The TCP/IP connection between the initiating host and the TP0
  275.       bridge is a "heartbeat" connection for the registration function.
  276.       If this connection closes, the TP0 bridge assumes hat the
  277.       listening function has been terminated by the initiating host, and
  278.       consequently, the TP0 bridge no longer listens for incoming calls
  279.  
  280.  
  281.  
  282. Onions & Rose                                                   [Page 5]
  283.  
  284. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  285.  
  286.  
  287.       on the indicated X.25 address.  If such a facility were not
  288.       present, then the indicated X.25 address could not be recovered
  289.       for reuse.
  290.  
  291. 5.  Format of X.25 Addresses
  292.  
  293.    A standardized octet-encoding of X.25 addresses is used by the
  294.    protocol described in this memo.  The encoding has a fixed-length of
  295.    68 octets and contains 10 fields:
  296.  
  297.     0                   1                   2                   3
  298.     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  299.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  300.    |        address  type          | X.121 address        ...      |
  301.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  302.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  303.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  304.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  305.    |      ...      |      ...      | X.121 length  | Protocol ID   |
  306.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  307.    |      ...      |      ...      |      ...      | PID length    |
  308.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  309.    | Call User Data field          |      ...      |      ...      |
  310.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  311.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  312.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  313.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  314.    | CUDF length   |  X.25 Facilities     ...      |      ...      |
  315.    |      ...      |      ...      |      ...      |Facility Length|
  316.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  317.  
  318.    The fields are:
  319.  
  320.    address type (2 octets) - a binary-encoded value in network order
  321.    indicating the address type. The value 3 is used for X.25 addressing
  322.    of this format.
  323.  
  324.    X.121 address (16 octets) - the ascii-encoded value of the X.121
  325.    address.
  326.  
  327.    address length (1 octet) - a binary-encoded value in network order
  328.    indicating how many octets of the X.121 address are meaningful.
  329.  
  330.    Protocol ID (4 octets) - meaningful at the remote system.
  331.  
  332.    Protocol ID length (1 octet) - a binary-encoded value indicating the
  333.    number of protocol ID octets are meaningful.
  334.  
  335.  
  336.  
  337.  
  338. Onions & Rose                                                   [Page 6]
  339.  
  340. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  341.  
  342.  
  343.    User Data (16 octets) - meaningful at the remote system.
  344.  
  345.    User Data Length (1 octet) - a binary-encoded value indicating the
  346.    number of User Data octets are meaningful.
  347.  
  348.    X.25 Facilities (6 octets) - meaningful at the remote system.
  349.  
  350.    X.25 Facilities length (1 octet) - a binary-encoded value indicating
  351.    the number of Facility octets are meaningful.
  352.  
  353. 6.  Format of TCP/IP Addresses
  354.  
  355.    A standardized octet-encoding of TCP/IP addresses is used by the
  356.    protocol described in this memo.  The encoding has a fixed-length of
  357.    16 octets and contains 4 fields:
  358.  
  359.  
  360.     0                   1                   2                   3
  361.     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  362.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  363.    |         address  type         |           TCP  port           |
  364.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  365.    |                           IP address                          |
  366.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  367.    |    reserved   |      ...      |      ...      |      ...      |
  368.    |      ...      |      ...      |      ...      |      ...      |
  369.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  370.  
  371.    The fields are:
  372.  
  373.    address type (2 octets) - a binary-encoded value in network order.
  374.    The value 2 is used.
  375.  
  376.    TCP port (2 octets) - a binary-encoded value in network order.
  377.  
  378.    IP address (4 octets) - a binary-encoded value in network order.
  379.  
  380.    reserved (16 octets) - null-value padding.
  381.  
  382. Comments
  383.  
  384.    At present, the structure of the X.25 address and the internet
  385.    address are rather ad-hoc and specific to the UNIX operating system.
  386.    These structures may change in the future as experience is gained in
  387.    the use of the TP0 bridge.
  388.  
  389.  
  390.  
  391.  
  392.  
  393.  
  394. Onions & Rose                                                   [Page 7]
  395.  
  396. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  397.  
  398.  
  399. References
  400.  
  401.      [ISO8072]  Information processing systems -- Open systems
  402.                 interconnection, "Transport Service Definition",
  403.                 International Standard, June, 1985.
  404.  
  405.      [ISO8073]  Information processing systems -- Open systems
  406.                 interconnection, "Transport Protocol Specification",
  407.                 International Standard, July, 1986.
  408.  
  409.      [ISO8208]  Information processing systems, "X.25 package level
  410.                 protocol for data terminal equipment", Draft
  411.                 International Standard, July, 1985.
  412.  
  413.      [ISO8878]  Information processing systems -- Data communications,
  414.                 Use of X.25 to provide the OSI connection-mode network
  415.                 service", Draft International Standard, January, 1987.
  416.  
  417.      [MIL1777]  Military Standard 1777, "Internet Protocol".
  418.  
  419.      [MIL1778]  Military Standard 1778, "Transmission Control Protocol".
  420.  
  421.      [RFC791]  Postel, J., "Internet Protocol - DARPA Internet Program
  422.                Protocol Specification", RFC 791, USC/ISI,
  423.                September 1981.
  424.  
  425.      [RFC793]  Postel, J., "Transmission Control Protocol - DARPA
  426.                Internet Program Protocol Specification", RFC 793,
  427.                USC/ISI, September 1981.
  428.  
  429.      [RFC983]  Cass, D., and M. Rose, "ISO Transport Services on Top
  430.                of the TCP", RFC 983, NTRC, April 1986.
  431.  
  432.      [RFC1006]  Rose, M., and D. Cass, "ISO Transport Service on Top
  433.                 of the TCP Version: 3", NTRC, May 1987.
  434.  
  435.      [X.25]  CCITT Recommendation X.25, "Interface Between Data
  436.              Terminal Equipment (DTE) and Data Circuit Terminating
  437.              Equipment (DCE) for Terminals Operating in the Packet
  438.              Mode on Public Data Networks," International Telegraph
  439.              and Telephone Consultative Committee Yellow book, Vol.
  440.              VIII.2, Geneva, 1981.
  441.  
  442.  
  443.  
  444.  
  445.  
  446.  
  447.  
  448.  
  449.  
  450. Onions & Rose                                                   [Page 8]
  451.  
  452. RFC 1086          ISO-TP0 bridge between TCP and X.25      December 1988
  453.  
  454.  
  455. Authors' Addresses:
  456.  
  457.    Julian P. Onions
  458.    Computer Science Department
  459.    Nottingham University
  460.    University Park
  461.    Nottingham, NG7 2RD
  462.    United Kingdom
  463.  
  464.    EMail: JPO@CS.NOTT.AC.UK
  465.  
  466.    Marshall Rose
  467.    The Wollongong Group
  468.    1129 San Antonio Road
  469.    Palo Alto, CA 94303
  470.  
  471.    Phone: (415) 962-7100
  472.  
  473.    EMail: mrose@TWG.COM
  474.  
  475.  
  476.  
  477.  
  478.  
  479.  
  480.  
  481.  
  482.  
  483.  
  484.  
  485.  
  486.  
  487.  
  488.  
  489.  
  490.  
  491.  
  492.  
  493.  
  494.  
  495.  
  496.  
  497.  
  498.  
  499.  
  500.  
  501.  
  502.  
  503.  
  504.  
  505.  
  506. Onions & Rose                                                   [Page 9]
  507.