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Prof.: José Eustáquio do Amaral Pereira

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Apresentação em tema: "Prof.: José Eustáquio do Amaral Pereira"— Transcrição da apresentação:

1 Prof.: José Eustáquio do Amaral Pereira
TECNOLOGIA FRAME RELAY

2 Introdução Entre as décadas de 80 e 90, vários fatores combinados demandaram a transmissão de dados com velocidades mais altas. Eric Scace, engenheiro da Sprint International, inventou o Frame Relay como uma versão mais simples do protocolo X.25 para ser usado em interfaces de Rede Digital de Serviços Integrados (ISDN, Integrated Services Digital Network).

3 Introdução O Frame Relay frequentemente é descrito como uma versão mais enxuta do X.25, não oferecendo algumas das capacidades robustas, como armazenamento e retransmissão de dados perdidos ou corrompidos, que são oferecidas em redes X.25

4 X25 No meado da década de 70 começaram a parecer as
primeiras redes comerciais comutadas por pacotes e naquela oportunidade surgiu a necessidade de se estabelecer uma interface padrão para estas redes públicas. O CCITT (Comitê consultivo Internacional em Telegrafia e Telefonia) resolveu criar uma série de padrões para redes públicas comutadas por pacotes. Estes padrões são conhecidos como recomendações da série X.

5 X 25 O X-25  é o serviço de comunicação de dados voltado para a realização de transferências eletrônicas de fundos. Sua segurança e confiabilidade ainda o mantém no posto de serviço mais adequado para consultas, validação de cheques/crédito ou atualização e controle de estoques. Além disso, o serviço garante alta economia e qualidade no tráfego, focando principalmente aplicações com baixos volumes de informação e alta segurança. 

6 A maioria das redes X.25 operam em velocidades até 64 kbps.
Os protocolos das camadas 1, 2 e 3 são conhecidos coletivamente como X.25. O X.25 opera com serviço de conexão e permite circuitos virtuais permanente ou comutados. No serviço RENPAC da Embratel existem quatro formas de acesso do usuário a esses nós de rede: Renpac 3025, Renpac 3028, Renpac 2000 e Renpac 1000. 2400 bps, 4800 bps, 9600 bps, bps, bps, 32 Kbps e 64 kbps

7 Características O Frame Relay é uma tecnologia de chaveamento baseada em pacotes tamanho variáveis que foi desenvolvida visando exclusivamente a velocidade. Embora não confiável, principalmente por não oferecer confirmação de entrega. O frame relay é uma tecnologia muito utilizada e de grande aceitação, devendo isso à confiabilidade das redes atuais e a existência de camadas superiores de softwares que podem oferecer a confiabilidade faltante na tecnologia.

8 Características Aumento do tráfego do tipo rajada em aplicações de dados O aumento da capacidade de processamento dos equipamentos de usuários A disponibilidade de redes digitais de transmissão

9 Características Apesar de ser uma tecnologia relativamente antiga, o Frame Relay é ainda muito utilizado na área de telecomunicações. Por suas características de qualidade e altas velocidades, o Frame Relay está presente na composição de diversos serviços de Telecom, em geral, como uma opção de acesso a redes de dados corporativas ou à Internet.

10 Características De maneira simples, podemos dizer que a tecnologia Frame Relay, implementa mecanismos para o envio de informações por comutação de pacotes, sejam elas serviços de dados ou de voz. A forma de envio é feita por “frames” (ou quadros), onde cada frame tem informações necessárias para ser enviado ao destino correto, ou seja um “endereço” que define o destino de entrega da informação, possuindo dispositivos de rede e de usuário.

11 Características O dispositivo do usuário é conectado à rede Frame Relay através de um roteador ou algum outro dispositivo de acesso Frame Relay

12 Características Controle de erros e confiabilidade ficam a cargo dos equipamentos das pontas Alta velocidade e baixo delay. Pode alcançar velocidade máxima de 2Mbps. Trabalha nas camadas 1 e 2 do modelo OSI

13 Características Considerando o modelo OSI para protocolos, o Frame Relay elimina todo o processamento da camada de rede (layer 3) do X.25. Apenas algumas funcionalidades básicas da camada de enlace de dados (layer 2) são implementadas, tais como a verificação de frames válidos, porém sem a solicitação de retransmissão em caso de erro.

14 Características

15 Características Frame Relay é voltado principalmente para o tráfego tipo rajada, em que a sua infra-estrutura é compartilhada pela operadora de telefonia e, conseqüentemente, tem um custo mais acessível do que uma linha privada

16 Características A chamada pode ser feita sem conexão (PVC) ou com conexão (SVC). Maior parte dos casos é PVC. Os frames seguem o mesmo trajeto (circuito virtual). Possui funções de protocolo connectionless, mas é fim a fim a nível de enlace e rede. Connectionless: CONEXÃO

17 Circuitos Frame Relay Permanent Virtual circuit – PVC
CIRCUITOS VIRTUAIS ou CV: No universo das redes ha dois tipos de ligações de telecomunicação privada e virtual As privadas proveêm conectividade dedicada entre dois site Ligação virtual e compartilhada por vários sites. CONEXÃO LÓGICA: Estabelece uma conexão lógica em vez de física PVC – conexão permanente. Paga mês o canal. SVC – conexão temporaria –paga pelo o uso. Permanent Virtual circuit – PVC estabelece conexão Link permanente Switched Virtual Circuit - SVC estabelece conexão

18 SERVIÇO FRAME RELAY. Um CIR é a quantidade de vazão (throughput) que um provedor de frame relay garante suportar sob cargas de rede normais. O CIR é a taxa que a operadora se compromete entregar nos momentos de grande utilização da rede. CIR –Simétrica – garante a mesma quantidade de largura de banda em cada direção CIR- Assimétrico permite garantias de lagura de banda diferentes para serem cumpridas em cada direção

19 Estrutura do Frame Estrutura do cabeçalho
O Frame Relay utiliza um frame com estrutura comum e bastante simplificada, conforme abaixo: Estrutura do cabeçalho FLAG CABEÇALHO INFORMAÇÃO DE USUÁRIO FCS Byte 1 Byte 2 DLCI C/R EA FE CN BE CN DE 2 1 4 3

20 Estrutura do Frame

21 Estrutura do Frame

22 Controle de Congestionamento
Para evitar que pacotes sejam enviados em um rede congestionada, foram criados alguns mecanismos no Frame Relay para monitorar a rede neste sentido: Aviso Explícito de Congestionamento Utiliza os bits FECN e BECN do cabeçalho do frame, para avisar os equipamentos de usuários sobre o estado da rede. Aviso Implícito de Congestionamento Utiliza da verificação do atraso (delay) de resposta dos frames enviados ou a perda de frames para detectar de forma implícita se a rede está congestionada Os bits FECN e BECN são complementares e devem ser uilizados em conjunto.

23 Elegibilidade para Descarte
Alguns equipamentos da rede não possuem inteligência ou capacidade de verificar avisos de congestionamento. O padrão Frame Relay possue um bit DE, se ativado avisa a rede que o pacote pode ser descartado Este bit trabalha em conjunto com o CIR.

24 Identificador de Conexão de Enlace de Dados- DLCI
DLCIs são endereços de circuitos virtuais designados ao PVCs ou SVCs. Os DLCIs permitem que haja múltiplos circuitos virtuais, que representam conexões lógicas, para serem multiplexados usando uma única ligação de rede. Para um endereço de 2 bytes, os DLCIs têm 10 bits de comprimento. Isso significa 210 =1024 números de circuito possíveis. Somente 992 deles, contudo, são disponíveis para uso

25 Estado das Conexões Existe alguns frames especiais que são utilizados em conjunto com DLCIS específicos para fornecerem algumas informações sobre a rede Frame Relay Estado ativo ou não da interface ou porta; Os DLCI's válidos definidos para uma determinada porta ou interface. O estado de cada VC, como por exemplo se ele está congestionado ou não. Para isto, os equipamentos da rede do cliente devem possuir a facilidade deste tipo flag

26 Equipamentos Basicamente, os equipamentos ligados em uma rede frame relay são os equipamentos do cliente (modem, router, PC) Temos os FRAD (frame relay acess devices), montam e desmontam quadros de frame relay em uma rede do cliente SNA = SEVER NET AUDITORIA DA MICROSOFT.

27 Equipamentos FRAD: Frame Relay Access Device
Dispositivo responsável pela integração do frame relay com o protocolo da camada 3, como o IP, por exemplo. Na transmissão o FRAD: Formata as informações na forma de quadros frame relay antes de enviá-los para o switch. Na recepção o FRAD: Retira os dados dos quadros recebidos do switch e entrega para o dispositivo do usuário em seu formato original.

28 Equipamentos

29 Equipamentos (FRAD - Frame Relay Access Device),

30 Equipamentos O FRAD pode ser implementado: Como um dispositivo standalone ou embutido num roteador, switch, multiplexador ou dispositivo similar. Os dispositivos ligados a uma rede Frame Relay são: DTE - Data Terminal Equipment DCE - Data Circuit-terminating Equipment ou Data Communication Equipment Standalone: suporte

31 Equipamentos A conexão entre um dispositivo DTE e um dispositivo DCE consiste em ambos, um componente de camada física e um componente da camada de enlace. O componente físico define as especificações mecânicas, elétricas, funcionais, e processuais para a conexão entre os dispositivos. Uma das especificações de interface mais comumente utilizada na camada física é o padrão RS-232. O componente da camada de enlace define o protocolo que estabelece a conexão entre o dispositivo DTE, como um roteador, e o dispositivo DCE, como um switch por exemplo.

32 Equipamentos Dispositivos conectados a uma rede WAN Frame Relay pertencem a duas categorias gerais: DTE (Data Terminal Equipment) e DCE (Data Circuit-terminating Equipment ou ainda Data Comunicating Equipment). DTEs geralmente são considerados como equipamentos finais para uma rede específica e tipicamente são localizados nas instalações de um cliente.

33 T1/ E1 Atm/ Frame Relay Card
Equipamentos T1/ E1 Atm/ Frame Relay Card

34 TOPOLOGIA

35 Topologia

36 Topologia

37 Topologia

38 Velocidades

39 Vantagens Grande eficiênncia no uso da banda.
Baixo delay. Grande eficiênncia no uso da banda. Capacidade flexìvel de mùltiplos pontos. Integração de dados e voz. Custos mais baixos de interligação entre dois ou mais pontos Padrões estáveis e largamente utilizados, o que possibilita a implementação de plataformas abertas e plug-and-play Overhead reduzido Interoperabilidade com outros protocolos e aplicações, tais como ATM e TCP/IP A funcionalidade do protocolo ao nível da interface usuário-rede é reduzida, assim como no processamento interno da rede, como resultado, uma menor espera e maior vazão pode ser esperada. Flexibilidade, permite ao cliente incorporar modificações e ampliações sem que estas impliquem em reimplantar a rede do cliente.

40 Desvantagens Impossibilidade de fazer controle de fluxo de erro nó a nó. Falta de confiabilidade da entrega do pacote. Necessita de uma rede confiável para ser implementado.

41 Conclusão Embora não seja confiável, por não oferece confirmação de entrega nem possuir um mecanismo de controle de fluxo, o frame relay possui a vantagem de garantir que os frames sejam entregues na ordem em que são transmitidos. O Serviço é baseado nos dois primeiros níveis do modelo OSI, transmite quadros, baseado em muiltiplexação estatística, onde cada quadro possui a informação de endereçamento necessária para que este seja entregue ao destino final, possibilitando quadros de tamanho variável, obtendo assim uma utilização mais eficiente da largura de banda disponível. Este serviço suporta múltiplos protocolos e aplicações e diversos ambientes de clientes, sobre uma mesma interface de rede, é muito utilizado para comunicação entre LAN’s ou Internet.

42 Conclusão FIM Obrigado!
Embora não seja confiável, pois não oferece confirmação de entrega nem possui um mecanismo de controle de fluxo, o frame relay possui a vantagem de garantir que os frames sejam entregues na ordem em que são transmitidos. Este serviço, baseado nos dois primeiros níveis do modelo OSI, transmite quadros, baseado em muiltiplexação estatística, onde cada quadro contém a informação de endereçamento necessária para que este seja entregue ao destino final, possibilitando quadros de tamanho variável, obtendo assim uma utilização mais eficiente da largura de banda disponível. Este serviço suporta múltiplos protocolos e aplicações e diversos ambientes de clientes, sobre uma mesma interface de rede,é muito utilizado para comunicação entre LAN’s ou Internet FIM Obrigado!


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