Обзор сетей FRAME RELAY

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 2

ОСНОВЫ FRAME RELAY 4

ТРАНСЛЯЦИЯ КАДРОВ 4

FR И ВИРТУАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 4

ТОПОЛОГИЯ СЕТИ FR 5

ФОРМАТ КАДРА FR 7

СКВОЗНАЯ КОММУТАЦИЯ 9

МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКАМИ 9

КОНЦЕПЦИЯ СОГЛАСОВАННОЙ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ 10

ИНТЕГРАЦИЯ РЕЧИ 13

СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ СБОЕВ 15

НЕДОСТАТКИ ТЕХНОЛОГИИ 16

КЛЮЧЕВЫЕ ДОКУМЕНТЫ FR 16

ПОЛОЖЕНИЕ СЕТЕЙ FRAME RELAY НА РЫНКЕ 18

ПОЧЕМУ FR 18

СПОСОБЫ ПОСТРОЕНИЯ СЕТИ FR 18

ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА 19

ОБОРУДОВАНИЕ И КАНАЛЫ ДЛЯ СЕТЕЙ FRAME RELAY 22

ОСНОВНЫЕ КРИТЕРИИ ВЫБОРА ОБОРУДОВАНИЯ 22

КАНАЛЫ ДЛЯ СЕТЕЙ FR 23

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 26

ВВЕДЕНИЕ

ПУЛЬСИРУЮЩИЙ ТРАФИК.

Все большие и большие объемы клиент-серверного трафика передаются по глобальным сетям. Трафик, порождаемый клиент-серверными приложениями, написанными для локально-сетевых сред, имеет, как правило, чрезвычайно неравномерный характер: значительная пропускная способность требуется в течение коротких интервалов времени. Передача такого трафика по выделенным линиям (TDM-коммутация) или по сети с временным разделением каналов (X.25-коммутация) не эффективна, поскольку большую часть времени доступная емкость расходуется впустую: временные слоты резервируются вне зависимости от того, передается информация или нет.

В то же время, рост компьютерных приложений, требующих высокоскоростных коммуникаций, распространение интеллектуальных ПК и рабочих станций, доступность высокоскоростных линий передачи с низким коэффициентом ошибок — все это послужило причиной создания новой формы коммутации в территориальных сетях.

Основными требованиями к такой технологии являются:

 высокая скорость:

 низкие задержки;

 разделение портов и

 разделение полосы пропускания на основе виртуальных каналов.

TDM-коммутация каналов обладает первыми двумя характеристиками. X.25-коммутация пакетов — последними двумя.

Трансляция кадров, разработанная, как новая форма коммутации пакетов, как утверждается, обладает всеми четырьмя характеристиками. Эта новая технология носит название FRAME RELAY (FR).

НАДО ОГОВОРИТЬСЯ.

Надо оговориться, что источником подобной информации для меня, как, впрочем, и для подавляющего большинства других авторитетных лиц являются сильно коммерческие журналы по сетевым технологиям, среди них: ‘Сетевые технологии и средства связи’, ‘LAN’, ‘Сети (Network World)’, ‘Сети и системы связи’. Однако, тот факт, что все они заговорили об этой технологии с необычайной интенсивностью и предлагают нам (корпоративным сетям) уже готовые решения, является серьезным основанием для подробного анализа.

Следует также отметить, что новая технология имеет сильную коммерческую сторону, о чем говорит все более повышающееся количество поставщиков и пользователей услуг FR. Очевидно, что накоплен не малый опыт и в области сервиса услуг FR.

КАК ТЕБЯ НАЗВАТЬ ?

Термин «Frame Relay» еще не нашел устойчивого русского аналога. С точки зрения принадлежности этого метода ко множеству способов коммутации (коммутация сообщений, пакетов, каналов) можно было бы использовать словосочетание «коммутация кадров». Вместе с тем другой вариант — «трансляция кадров» — подчеркивает особенности архитектуры, направленные на ускорение обработки в узлах.

ДАННЫЙ РЕФЕРАТ.

В данном реферате приведены: описание базовых концепций протокола FR, топология сетей FR, сферы применения сетей FR, основные тенденции рынка в связи с FR, оборудование и каналы для построения полнофункциональных сетей FR. Некоторые вопросы касаются особенностей практики построения сетей FR в России.

Автор не претендует на полное описание технической реализации сетей FR, однако предпринята попытка дать многоплановое представление о технологии FR.

ОСНОВЫ FRAME RELAY.

ТРАНСЛЯЦИЯ КАДРОВ.

Методология «трансляция кадров» свойственна коммутационной технологии, определяющей интерфейс коммутации кадров (FRAME RELAY INTERFACE - FRI) с целью улучшения обработки (сокращения времени ответа) и уменьшения стоимости передачи из локальной сети в территориальную и высокоскоростных соединений между ЛВС. Технология FR требует:

 оконечных устройств, оснащенных интеллектуальными протоколами высоких уровней;

 виртуальных, свободных от ошибок каналов связи;

 прикладных средств, способных осуществлять различные передачи.

Данная технология не только очень подходит для управления пульсирующими трафиками между ЛВС и между ЛВС и территориальной сетью, но и адаптируется для передачи такого чувствительного к передаче трафика, как голос.

FRAME RELAY И ВИРТУАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ.

Протокол FR использует структуру кадров переменной длины и работает только на маршрутах, ориентированных на установление соединения.

Виртуальное соединение — постоянное или коммутируемое (PVC или SVC) — необходимо установить прежде, чем два узла начнут обмениваться информацией.

PVC (permanent virtual circuits) — это постоянное соединение между двумя узлами, которое устанавливается вручную в процессе конфигурирования сети. Пользователь сообщает провайдеру FR-услуг или сетевому администратору, какие узлы должны быть соединены, и он устанавливает PVC между этими конечными станциями.

PVC включает в себя конечные станции, среду передачи и все коммутаторы, расположенные между конечными станциями. После установки PVC для него резервируется определенная часть полосы пропускания, и двум конечным станциям не требуется устанавливать или сбрасывать соединение.

Благодаря методу статистического мультиплексирования, несколько PVC могут разделять полосы одного канала передачи.

SVC (switched virtual circuits) устанавливается по мере необходимости — всякий раз, когда один узел пытается передать данные другому узлу.

SVC устанавливается динамически, а не вручную. Для него стандарты передачи сигналов определяют, как узел должен устанавливать, поддерживать и сбрасывать соединение.

PVC имеют два преимущества над SVC. Сеть, в которой используются SVC, должна тратить время на установление соединений, а PVC устанавливаются предварительно, поэтому могут обеспечить более высокую производительность. Кроме того, PVC обеспечивают лучший контроль над сетью, так как провайдер или сетевой администратор может выбирать путь по которому будут передаваться кадры.

Однако и SVC имеют ряд преимуществ над PVC. Поскольку SVC устанавливаются и сбрасываются легче, чем PVC, то сети, использующие SVC, могут имитировать сети без установления соединений. Эта возможность оказывается полезной в том случае, если пользователь использует приложение, которое не может работать в сети с установлением соединений. Кроме того, SVC используют полосу пропускания, только тогда, когда это необходимо, а PVC должны постоянно ее резервировать на тот случай, если она понадобится. SVC также требуют меньшей административной работы, поскольку устанавливаются автоматически, а не вручную. И наконец, SVC обеспечивают отказоустойчивость: когда выходит из строя коммутатор, находящийся на пути соединения, другие коммутаторы выбирают альтернативный путь.

Предназначение этих соединений состоит в расширении области применения FR на другие типы приложений, такие как голос, видео и защищенные приложения Internet, помимо прочих. Однако в настоящее время SVC не получили широкого распространения, в силу сложности в реализации. Как следствие, PVC является наиболее распространенным режимом связи в сети FR.

ТОПОЛОГИЯ СЕТИ FRAME RELAY

Соединения FR ôóíêöèîíèðóþò íà канальном уровне — второй уровень модели OSI (см. рис. 1), используя общую (public), частную (private) или гибридную (hybrid) среду передачи.

Рисунок 1. Пример «Frame Relay»-архитектуры

Сеть FR состоит из переключателей (switches) FR, объединенных цифровой средой передачи. Конечное оборудование, к примеру, маршрутизаторы, связываются через FR сеть в одном или нескольких направлениях. В стандартной терминологии, переключатели FR принадлежат к классу устройств DCE (Data Communications Equipment), а конечное оборудование пользователя — к классу DTE (Data Terminal Equipment).

DTE объединяются по спецификациям протокола FR UNI (FR User-to-Network Interface). Переключатель FR, представляющий UNI, читает адреса приходящих кадров и маршрутизирует в соответствующем направлении.

Физически сети FR образуют ячеистую структуру коммутаторов. Общая топология сети приведена на рисунке 2.

Протокол FR может интегрироваться c многими протоколами, такими как ATM, X.25, IP, SNA, IPX и.т.д. .

Рисунок 2. Топология сети Frame Relay

Примеры подобных архитектур будут приведены позже. Например, на рис. 1 можно наблюдать интеграцию протоколов FR и ATM (в силу своей эффективности, наиболее распространенный случай). В данном случае сеть ATM предоставляет виртуальный свободный от ошибок канал связи.

FR позволяет передавать кадры размером до 4096 байт, а этого достаточно для пакетов Ethernet и Token Ring, максимальная длина