Форматы фреймов Frame Relay

Для того чтобы лучше понять функционирование протокола Frame Relay, целесообразно изучить структуру его фреймов. Основной формат фрейма Frame Relay показан на рис. 10.4, а LMI-версия фрейма Frame Relay — на рис. 10.5.

Флаги отмечают начало и конец фрейма. Фрейм Frame Relay состоит из трех первичных компонентов: заголовка и области адреса, области данных пользователя и контрольной последовательности фрейма (Frame Check Sequence — FCS). Область адреса, длиной 2 байта, состоит из 10 битов для идентификатора канала и из 6 битов для полей, связанных с управлением переполнением. Эта область называется идентификатором канального соединения (Data-Link Connection Identifier — DLCI). Каждое из перечисленных выше полей фрейма описывается ниже.

Стандартный фрейм протокола Frame Relay

Стандартные фреймы Frame Relay состоят из полей, показанных на рис. 10.4.

Рис. 10.4. Фрейм протокола Frame Relay

Основные поля фрейма Frame Relay, показанные на рис. 10.4, описаны ниже.

•          Флаги. Определяют начало и конец фрейма. Значение этих полей всегда одинаково и равно 7Е в шестнадцатеричном представлении или 01111110 в двоичном.

•          Адрес. Содержит следующую информацию.

—      DLCI. 10-битовый идентификатор канального соединения DLCI является главной частью заголовка Frame Relay. Его значение идентифицирует виртуальное соединение между DTE-устройством и коммутатором. Каждое виртуальное соединение, которое мультиплексируется в физический канал, представляется уникальным идентификатором DLCI. Значения идентификатора DLCI являются локальными. Это означает, что они уникальны только для физического канала, которому принадлежат. Поэтому устройства, расположенные на противоположных концах линии связи, могут использовать для обозначения одного и того же виртуального соединения разные значения DLCI.

—      Расширенный адрес (Extended Address — ЕА). Поле ЕА используется для указания того, является ли байт, в котором поле ЕА равно 1, последним адресным полем. Если это значение расширенного адреса равно 1, то данный байт считается последним октетом идентификатора DLCI. Хотя во всех современных реализациях Frame Relay используется двухоктетный DLCI, это свойство позволяет в будущем использовать более длинные DLCI. Для указания на расширенный адрес ЕА применяется восьмой бит каждого байта адресного поля.

—      C/R. Этот бит следует за старшим байтом DLCI в адресном поле. В настоящее время назначение бита C/R пока не определено.

—      Управление переполнением. Данное поле состоит из 3 битов, предназначенных для управления механизмами оповещения о переполнении протокола Frame Relay. Этими последними тремя битами адресного поля являются биты FECN, BECN и DE.

—      Поле прямого явного уведомления о переполнении FECN (Forward-Explicit Congestion Notification — FECN) представляет собой однобитовое поле, которому коммутатор может присвоить значение 1, чтобы указать конечному DTE-устройству, такому как маршрутизатор, на то, что при передаче фрейма от источника к получателю произошло переполнение. Главным преимуществом использования полей FECN и BECN является способность протоколов более высоких уровней "осмысленно" реагировать на эти индикаторы переполнения. В настоящее время единственными протоколами высших уровней, использующими эти возможности, являются протоколы DECnet и OSI.

—      Поле обратного явного уведомления о переполнении BECN (Backward-Explicit Congestion Notification — BECN) представляет собой поле, состоящее из одного бита. Присвоение ему коммутатором значения 1 означает, что в сети, в направлении, противоположном исходному направлению передачи фреймов от источника к получателю, произошло переполнение.

—      Бит допустимости отбрасывания (Discard Eligibility — DE) устанавливается устройством DTE, таким как маршрутизатор, для указания на то, что данный фрейм менее важен по сравнению с другими передаваемыми фреймами. В случае переполнения в сети фреймы, помеченные как допускающие отбрасывание, должны отбрасываться в первую очередь. Таким способом в сетях Frame Relay реализуется базовый механизм установки приоритетов.

•          Данные. Это поле содержит инкапсулированные данные более высоких уровней. В этом поле переменной длины, которая может достигать 16000 октетов, содержатся данные пользователя или другая полезная нагрузка. Данное поле предназначено для доставки модулей данных протоколов высших уровней (PDU) по сети Frame Relay.

•          Контрольная последовательность фрейма. Значение этого поля используется для проверки целостности передаваемых данных. Оно вычисляется устройством-источником и проверяется получателем.

Формат LMI-фрейма

Фреймы протокола Frame Relay, соответствующие спецификациям интерфейса LMI, состоят из полей, показанных на рис. 10.5.

Рис. 10.5. Девять полей фрейма протокола Frame Relay формата LMI Ниже описаны поля, показанные на рис. 10.5.

•                      Флаг. Определяет начало и конец фрейма.

•                      Идентификатор DLCI интерфейса LMI. Идентифицирует фрейм как фрейм LMI, а не стандартный фрейм Frame Relay. Соответствующее интерфейсу LMI зна

чение идентификатора DLCI, определенное спецификациями консорциума LMI, равно 1023.

•          Индикатор ненумерованной информации. Устанавливает конечный бит равным нулю.

•          Признак протокола. Содержит величину, указывающую на то, что данный фрейм является.фреймом интерфейса LMI.

•          Ссылка на вызов. Всегда содержит нули. В настоящее время данное поле не используется.

•          Тип сообщения. Указывает на то, что фрейм является сообщением и относится к одному из следующих типов.

—      Запрос о состоянии. Позволяет устройству пользователя делать запрос о состоянии сети.

—      Сообщение о состоянии. Отвечает на запрос о состоянии. Сообщениями о состоянии могут быть сообщения об активности или сообщения о состоянии каналов PVC.

•          Информационные элементы. Это поле содержит переменное число отдельных информационных элементов (Information Element — IE). Элементы IE состоят из описанных ниже полей.

—      Идентификатор IE. Однозначно идентифицирует информационный элемент IE.

—      Длина IE. Определяет длину элемента IE.

—      Данные. Один или несколько байтов, содержащих инкапсулированные данные высших уровней.

•          Контрольная последовательность фрейма (FCS). Используется для проверки целостности передаваемых данных.

Резюме

Frame Relay представляет собой протокол, который работает на двух нижних уровнях эталонной модели OSI — физическом и канальном. Он является представителем семейства технологий коммутации пакетов, которая позволяет конечным станциям динамически распределять сетевые ресурсы.

Устройства Frame Relay делятся на следующие две основные категории.

•          Терминальное оборудование (Data Terminal Equipment — DTE), включающее в себя терминалы, персональные компьютеры, маршрутизаторы и мосты.

•          Оборудование передачи данных (Data Circuit-Terminating Equipment — DCE). Эти устройства передают данные по сети и часто принадлежат провайдеру службы (хотя по мере развития предприятия часто приобретают собственные устройства DCE и используют их в своих сетях).

Сети Frame Relay передают данные, используя один из описанных ниже двух типов соединений.

•          Коммутируемые виртуальные каналы (Switched Virtual Circuit — SVC). Эти каналы представляют собой временные соединения, создаваемые при каждой передаче данных и прерываемые по ее завершении (используются относительно редко).

•          Постоянные виртуальные каналы (Permanent Virtual Circuit — PVC), представляющие собой постоянные соединения.

Идентификатор канального соединения DLCI (Data-Link Connection Identifier — DLCI) представляет собой номер, присваиваемый каждому виртуальному каналу и точке подключения устройства DTE к распределенной сети Frame Relay. Двум различным соединениям в одной распределенной сети Frame Relay могут быть присвоены одинаковые значения — по одному на каждом конце виртуального соединения.

В 1990 году корпорации Cisco Systems, StrataCom, Northern Telecom и Digital Equipment Corporation разработали несколько дополнений протокола Frame Relay, получивших название интерфейса локального управления (Local Management Interface — LMI). Дополнения LMI предлагают несколько дополнительных функций, называемых расширениями и предназначенных для управления сложными объединенными сетями. Основными дополнениями являются следующие:

•     глобальная адресация;

•     сообщения о состоянии виртуального канала;

•     многоадресатная рассылка.

Литература:

Руководство по технологиям объединенных сетей, 4-е издание. : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. — 1040 с.: ил. – Парал. тит. англ.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100