Frame Relay

Frame Relay

Proporciona conexiones entre usuarios a través de una red pública, del mismo modo que lo haría una red privada punto a punto, esto quiere decir que es orientado a la conexión. La técnica Frame Relay se utiliza para un servicio de transmisión de voz y datos a alta velocidad que permite la interconexión de redes de área local separadas geográficamente a un coste menor. Esta técnica  funciona  mediante retransmisión de tramas para redes de circuito virtual, introducida por la ITU-T a partir de la recomendación I.122 de 1988. Consiste en una forma simplificada de tecnología de conmutación de paquetes que transmite una variedad de tamaños de tramas o marcos (“frames”) para datos, perfecto para la transmisión de grandes cantidades de datos.

Historia de Frame Relay

La convergencia de la informática y las telecomunicaciones está siendo una realidad desde hace tiempo. Las nuevas aplicaciones hacen uso exhaustivo de gráficos y necesitan comunicaciones de alta velocidad con otros ordenadores conectados a su misma red LAN, e incluso a redes LAN geográficamente dispersas. Frame Relay surgió para satisfacer estos requisitos. Ahora, el mercado demanda un mayor ahorro en los costes de comunicaciones mediante la integración de tráfico de voz y datos. Frame Relay ha evolucionado, proporcionando la integración en una única línea de los distintos tipos de tráfico de datos y voz y su transporte por una única red que responde a las siguientes necesidades:

ü  "todos con todos".

ü  Simplicidad en la gestión.

ü  Flexibilidad.

ü  Eficiencia.

ü  Buena relación coste-prestaciones.

ü  Transporte integrado de distintos protocolos de voz y datos.

ü  Conectividad.

ü  Interfaces estándares Alta velocidad y bajo retardo.

ü  Soporte eficiente para tráficos a ráfagas.

Las conexiones pueden ser del tipo permanente, (PVC, Permanent Virtual Circuit) o conmutadas (SVC, SwitchedVirtual Circuit). Por ahora sólo se utiliza la permanente. De hecho, su gran ventaja es la de reemplazar las líneas privadas por un sólo enlace a la red. El uso de conexiones implica que los nodos de la red son conmutadores, y las tramas deben llegar ordenadas al destinatario, ya que todas siguen el mismo camino a través de la red, puede manejar tanto tráfico de datos como de voz.

Al contratar un servicio Frame Relay, contratamos un ancho de banda determinado en un tiempo determinado. A este ancho de banda se le conoce como CIR (CommitedInformationRate). Esta velocidad, surge de la división de Bc (CommittedBurst), entre Tc (el intervalo de tiempo). No obstante, una de las características de Frame Relay es su capacidad para adaptarse a las necesidades de las aplicaciones, pudiendo usar una mayor velocidad de la contratada en momentos puntuales, adaptándose muy bien al tráfico en ráfagas. Aunque la media de tráfico en el intervalo Tc no deberá superar la cantidad estipulada Bc.

Aplicaciones y Beneficios

• Reducción de complejidad en la red. elecciones virtuales múltiples son capaces de compartir la misma línea de acceso.

• Equipo a costo reducido. Se reduce las necesidades del “hardware” y el procesamiento simplificado ofrece un mayor rendimiento por su dinero.

• Mejora del desempeño y del tiempo de respuesta, penetración directa entre localidades con pocos atrasos en la red.

• Mayor disponibilidad en la red. Las conexiones a la red pueden redirigirse automáticamente a diversos cursos cuando ocurre un error.

• Se pueden utilizar procedimientos de Calidad de Servicio (QoS) basados en el funcionamiento Frame Relay.

• Tarifa fija. Los precios no son sensitivos a la distancia, lo que significa que los clientes no son penalizados por conexiones a largas distancias.

• Mayor flexibilidad. Las conexiones son definidas por los programas. Los cambios hechos a la red son más rápidos y a menor costo si se comparan con otros servicios.

• Ofrece mayores velocidades y rendimiento, a la vez que provee la eficiencia de ancho de banda que viene como resultado de los múltiples circuitos virtuales que comparten un puerto de una sola línea.

• Los servicios de Frame Relay son confiables y de alto rendimiento. Son un método económico de enviar datos, convirtiéndolo en una alternativa a las líneas dedicadas.

• El Frame Relay es ideal para usuarios que necesitan una conexión de mediana o alta velocidad para mantener un tráfico de datos entre localidades múltiples y distantes.

• Opcionales WEB, Libros virtuales: redes...

Frame Relay constituye un método de comunicación orientado a paquetes para la conexión de sistemas informáticos. Se utiliza principalmente para la interconexión de redes de área local (LANs, local areanetworks) y redes de área extensa (WANs, wideareanetworks) sobre redes públicas o privadas. La mayoría de compañías públicas de telecomunicaciones ofrecen los servicios Frame Relay como una forma de establecer conexiones virtuales de área extensa que ofrezcan unas prestaciones relativamente altas. Frame Relay es una interfaz de usuario dentro de una red de conmutación de paquetes de área extensa, que típicamente ofrece un ancho de banda comprendida en el rango de 56 Kbps y 1.544 Mbps. Frame Relay se originó a partir de las interfaces ISND y se propuso como estándar al Comité consultivo internacional para telegrafía y telefonía (CCITT) en 1984. El comité de normalización T1S1 de los Estados Unidos, acreditado por el Instituto americano de normalización (ANSI), realizó parte del trabajo preliminar sobre Frame Relay.

Frame-Relay define el proceso para enviar datos sobre la red pública de datos, constituye una tecnología de enlace de datos orientado a la conexión de alto rendimiento y eficacia. Frame-Relay delega en los protocolos de las capas superiores la corrección de errores (TCP). Es un protocolo basado en estándares de capa uno y dos del modelo de referencia OSI. Define la conexión entre la red de un proveedor de servicio y el dispositivo de un usuario.

Los dispositivos Frame-Relay se dividen en dos grupos:

DTE (Data Terminal Equipment) equipo del cliente que finaliza la conexión Frame-Relay

DCE  (Data circuit-terminatingEquipment) son los dispositivos de red propiedad del proveedor.

Terminología Frame-Relay

PVC: Circuito virtual permanente. Circuito virtual que se establece de forma permanente. Los PVC permiten ahorrar ancho de banda asociado con el establecimiento y corte de circuitos si determinados circuitos virtuales deben existir en todo momento.

SVC: Circuito virtual conmutado. Circuito virtual que se establece de forma dinámica ha pedido y que se interrumpe cuando la transmisión se completa. Los SVC se utilizan cuando la transmisión de datos es esporádica.

DLCI: Identificador de conexión de enlace de datos. Valor que especifica un PVC o SVC en una red Frame-Relay. En la especificación Frame-Relay básica, los DLCI son significativos a nivel local (los dispositivos conectados pueden usar distintos valores para especificar la misma conexión). En la especificación LMI extendida, los DLCI son significativos a nivel global (los DLCI

Topologías Frame

Una de las cuestiones más útiles que ofrece Frame-Relay es la flexibilidad de conexión hacia la nube Frame-Relay. El proveedor ofrece circuitos virtuales capaces de interconectar los sitios remotos con una topología particular.

Topología de malla completa: Todos los routers disponen de circuitos virtuales al resto de los destinos.

Topología de malla parcial: Es un tipo de malla completa pero no todos los sitios tienen acceso a los demás.

Topología en estrella: Los sitios remotos están conectados a un punto central que por lo general ofrece un servicio o una aplicación.

Funcionamiento de Frame-Relay

Cada circuito virtual está identificado de forma única por un DLCI local, lo que permite distinguir que router está conectado a cada interfaz.  Es posible configurar manualmente una asignación estática en  la tabla de asignaciones del router para poder describir la relación entre el Circuito Virtual y la dirección de capa tres del otro extremo. Las direcciones pueden asignarse también de forma dinámica mediante ARP inverso que asocia un DLCI con la dirección  del siguiente salto. Las LMI son responsables de la administración y el mantenimiento del estado de enlace de los dispositivos.  Los LMI son configurables, aunque las versiones actuales de IOS las detectan automáticamente. Existen tres tipos de LMI:

Cisco: definidas para equipos cisco.

ANSI y Q933a

Para iniciar el proceso de comunicación se deben producir los siguientes pasos:

• Cada router es conectado al Switch Frame Relay por medio de un CSU/DSU.

• El router el router indaga el estado del circuito virtual.

• Cuando el Switch Frame Relay recibe la petición responde informando los DLCI locales de los PVC a los routers remotos.

• Por cada DLCI activo los routers envían un paquete ARP inverso que contiene la dirección IP correspondiente a cada Circuito Virtual.

• Los routers remotos crean tablas que incluyen los DLCI locales y las direcciones IP.

• Cada 60 segundos se envían los mensajes ARP inverso.

• Cada 10 segundos se intercambia información LMI.

Dentro de la nube Frame Relay el Switch crea tablas con la relación que tienen cada puerto/slot con los DLCI de los routers remotos. Frame-Relay utiliza Horizonte Dividido para evitar bucles de enrutamiento.

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