Курсовая работа: Технологія Frame Relay
7. Після того, як кадр досягає комутуючого офісу він одразу посилається в локальну петлю. Кадр проходить демаркаційну лінію і CSU/DSU. Маршрутизатор в свою чергу витягує з кадру пакет, або дейтаграмму і вміщує цей пакет в новий кадр – кадр локальної мережі, який і доставляється отримувачу. Рухаючись по локальній мережі кадир буде мати в своєму заголовку кінцевий апаратний адрес відправника. Цей адрес вилучається з ARP-кеша. [5].
РОЗДІЛ 2. ОПИС ТЕХНОЛОГІЇ FRAME RELAY
2.1 Структура мережі Frame Relay
Протокол ретрансляції фреймів забезпечує пакетно-комутуючий обмін даними, який проходить по інтерфейсу між пристроями користувача (такими як маршрутизатори, мости і хости) і мережевим обладнанням (такими як комутуючі вузли).
Як було сказано раніше, пристрої користувача називають (DataTerminalEquipment, DTE ), а мережеве обладнання, взаємодіюче з DTE, називається завершеним обладнанням канала даних (DataCircuit-TerminatingEquipment, DCE). [6].
2.2 Технологія передачі даних з використанням VC
FR допускає змінну довжину кадру - від кількох байтів до 2000 байт. Гнучка зміна довжини кадру дає змогу налаштовуватися до зміни навантаження. З іншого боку, вона призводить до змінної затримки у передаванні інформації та неможливості роботи з ізохронними потоками (відео та аудіо інформація).
Frame Relay використовує сталі віртуальні канали (Permanent Virtual Chennel, РVС). У випадку розірвання зв'язку Frame Relay автоматично перемаршрутизовує сполучення. РVС автоматично виділяються під час приєднання до мережі.Перед початком сполучення користувачу забезпечують:
- Гарантовану швидкість передавання інформації (Commited Information Rate, ѲR ) – швидкість з якою мережа буде передавати дані користувача.
- Гарантовану величину пульсації (CommittedBurstSize, Вс ) – максимальна кількість байтів, яке мережа буде передавати від даного користувача за інтервал часу Т, називаємий часом пульсації, дотримуючись гарантованої швидкості передавання ѲR.
- Допоміжна величина пульсації (ExcessBurstSize, Ве ) – максимальна кількість байтів, які мережа буде пробувати передавати з зверх встановленого значення Вс за інтервал часу Т.
Якщо приведені вище величини відомі, то час Т визначається наступною формулою:
T=Bc/CIR
Основним параметром по якому абонент і мережа заключає згоду при з’єднанні віртуального канала, являється гарантована швидкість передачі даних. Для постійних віртуальних каналів ця згода являється частиною контракту на користування послугами мережі. При встановленні з’єднання комутуючого віртуального канала (SwitchingVirtual Chennel, SVC) згода про якість обслуговування заключається автоматично. Потрібні параметри передаються в пакеті запиту на встановлення з’єднання.
Швидкість передачі даних вимірюється на контрольному інтервалі часу Т, на якому провіряються умови згоди. Тобто користувач не повинен в цьому інтервалі передавати в мережу дані з середньою швидкістю більшою за ѲR . Якщо ж користувач порушує умови згоди, то мережа не гарантує доставку кадра і помічає цей кадр признаком готовності до видалення – DE=1. Однак такі кадри помічені такою ознакою видаляються із мережі в тому випадку, коли комутатори мережі перенавантажені. Якщо перенавантаження немає, то кадри з признаком DE=1 доставляються адресату.
Така поведінка мережі відповідає випадку, коли загальна кількість даних переданих користувачем в мережу за період Т, не перевищує значення Вс+Ве. Якщо ж цей поріг перевищенний то кадр не помічається ознакою DE, а не гайно видаляється.
Рисунок паказує випадок, коли за інтервал часу Т в мережу по віртуальному каналу поступило 5 кадрів. Середня швидкість надходження даних в мережу на цьому інтервалі складає R біт/с і вона виявилась більша за ѲR . Кадри F1, F2 і F3 доставили в мережу дані, загальна сума, яких не перевищила порогу Вс, тому ці кадри пішли далі з ознакою DE=0. Дані кадра F4, добавлені до даних кадрів F1, F2 і F3 уже перевищили поріг Вс, але ще не перевищили порогу Вс+Ве, тому кадр F4 також пішов далі, але уже з ознакою DE=1. Дані кадра F5 добавлені до попередніх кадрів, перевищели поріг Вс+Ве, тому цей кадр був видалений із мережі.[1].
2.3 Основні принципи роботи Frame Relay
2.3.1 VC, ідентифікація VC
Кожне з’єднання PVC і SVC ідентифікується за допомогою ідентифікатора каналу передачі даних (Data-LinkControlIdentifier, DLCI). DLCI схожий на телефонний номер. Різниця полягає в тому, що сфера його дії обмежується тільки локальною ділянкою мережі. Завдяки цьому різні маршрутизатори в мережі можуть повторно використовувати той самий DLCI, що дозволяє мережі підтримувати велику кількість віртуальних каналів. Таблиці перехресних з’єднань (cross-connecttables) поширювані між всіма комутаторами FrameRelay в мережі, встановлюються між вхідними і вихідними DLCI.
На рисунку зображено три уявних PVC, один між Штаб-квартирою і Регіональним центром 1, другий між Штаб-квартирою і Регіональним центром 2 і третій між Регіональним центром 1 і Регіональним центром 2. Для ссилки на свій PVC з Штаб-квартирою, Регіональний центр 1 використовує DLCI 15, в той же час Штаб-квартира використовує для цієї ж цілі DLCI 25. Для ссилки на свій PVC з Штаб-квартирою, Регіональний центр 2 використовує DLCI 12, в той же час Штаб-квартира використовує для цієї ж цілі DLCI 25. Аналогічно це проходить і для третєго уявного PVC. [1,5].
2.3.2 Структура FR-кадра
Структура кадру Frame Relay показана на рис.
- “Прапорець” – вказує на початок і кінець кадру і починається з такою послідовністю 01111110. Для запобігання випадкової імітації послідовності “Прапорець” в середині кадру при передачі провіряє вміст між двума прапорцями і після кожної послідовності, яка складається із п’яти ідучих підряд бітів “1” вставляється біт “0” Ця процедура називається BitStuffing. Вона є обов’язковою при формуванні любого кадру Frame Relay, при отриманні ці біти “0” відкидаються.
- “Дані” – поле змінної довжини, вміщує в собі інкапсульовані дані протоколів верхніх рівнів.
- “FCS” (FrameCheckSequence) — перевірочна послідовність кадру, використовується для забезпечення цілісності передаючих даних.
- “Заголовок” – вказує довжину адресного поля. Заголовок протокола ретрансляції фреймів мають довжину 2 байта. Восьмий біт кожного байта адресного поля використовується для вказання адреси.
Структура заголовка FR-кадру.
- “DLCI” (DataLinkConnectionIdentifier) — ідентифікатор канального з’єднання складається із 10 бітів, що дозволяє використати до 1024 віртуальних з’єднаннь.
- “CR” (Command / Response) — переносить признак команди Command, або відповіді Response.
- “EA” (Extended Address – розширений адрес). Якщо біт розширення адреса встановлений в нуль, то признак називається ЕА0 і означає, що в наступному байті знаходиться продовження поля адреса, а якщо біт розширення адреса встановлений в одиницю, то поле називається ЕА1 і означає закінчення поля адреса.