Лекція №19. Особливості технології. Протокольна модель

План лекції

1. Особливості технології Frame Relay

2. Адресація і процедури встановлення з’єднання

3. Процедура оброблення кадру у вузлі й керування трафіком

Особливості технології. За останні роки, в зв'язку з впроводженням нових послуг, потреби в обсягах і швидкостях передавання даних різко зросли. Застосування технології за Рекомендацією ITU Х.25 (мережа з комутацією пакетів), що почала розвиватися в 70-х роках у період ши­рокого використання ненадійних аналогових каналів, не дозволяє вирі­шити цю задачу. Це пов'язане з тим, що:

• для забезпечення надійності і безпомилкового передавання даних передбачені серйозні процедури виправлення помилок (перевірка пере­дбачена в кожному проміжному вузлі комутації і, якщо виявлена поми-< лка, то вона виправляється за рахунок повторного передавання) і пере- маршрутизації у випадку збоїв у мережі. Усе це призводить до появи затримок при передаванні пакетів і, як наслідок, до зменшення швидко­сті передавання (пропускної спроможності);

• Х.25 - це низькошвидкісна технологія, що використовується в діа­пазоні швидкостей від 2,4 до 64 Кбіт/с.

Процедурні характеристики - це правила виконання дій, запропоно­ваних протоколом. Для протоколу LAPF цей перелік правил дуже прос­тий у порівнянні з протоколом HDLC.

Адресація і процедури встановлення з’єднання. Протокол FR орієн­тований на встановленні з’єднання. Віртуальне з’єднання необхідно установити перш, ніж вузли почнуть обмін інформацією.

Кожне постійне з’єднання PVC (Permanent Virtual Channel) або ко­мутоване SVC (Switched Virtual Channel) ідентифікується за допомогою ідентифікатора каналу передавання даних DLCI. Призначені DLCI ма­ють обмежену сферу діяльності. їхня дія носить локальний характер, тобто використовується для ідентифікації логічних каналів між корис­тувачами і мережею, внаслідок чого різні пристрої можуть повторно використовувати той самий DLCI. Стандарти ANSI, ITU-T розподіля­ють десятибітні двобайтні адреси DLCI між користувачами і мережею у такій послідовності:

0 - використовується для каналу локального керування LMI (Local Management Interface), що реалізує інтерфейс UNI (User Network Interface);

1...15 - зарезервовані для подальшого застосування;

16...991.- використовуються абонентами для нумерації PVC і SVC;

992…1007- використовуються мережною транспортною службою для внутрімережних з’єднань;

Постійне віртуальне з’єднання PVC встановлюється оператором на етапі конфігурування обладнання і не може бути довільним чином усу­нуте. Для кожного каналу PVC оператор у маршрутних таблицях ви­значає:

- напрямок (маршрут);

- значення гарантованої швидкості CIR (Committed Information Rate);

- клас обслуговування.

За допомогою інтерфейсу UNI організовується один або декілька PVC. Кожний PVC забезпечує логічне з’єднання з конкретним вилуче­ним портом Frame Relay. З погляду користувача PVC аналогічний окремій виділеній лінії. У кожному фізичному каналі може бути органі­зовано декілька PVC, що конфігуруються таким чином, щоб забезпечи­ти певний рівень продуктивності і якості обслуговування. PVC є двонаправленими й у кожному напрямку можуть бути задані різні значення параметрів.

PVC у даний час застосовується досить часто і це пов’язане з:

- простотою організації каналу та його оплати;

- відсутністю обладнання тарифікації;

- можливістю реалізації на PVC закритих груп користувачів і ство­рення незалежних накладних мереж, так званих PVN (Private Virtual Network) - приватних віртуальних мереж, що використовують для ор­ганізації роботи прикладних процесів (наприклад, системи дистанцій­ного навчання, аудіо-відеоконференцій).

SVC - комутований віртуальний канал - встановлюється динамічно і забезпечує за вимогою (запиту абонентів) сервіс-мережі. Маршрутиза- тори мережі FR повинні мати можливість змінювати відповідні записи в маршрутних таблицях після запиту на встановлення і роз’єднання ко­мутованого з’єднання.

Форум FR розробив технічні вимоги до SVC («Угода про реалізацію FRF.4»), в основу якої покладена Рекомендація ITU Q.2931 («Угода про встановлення і роз’єднання з’єднання»). Відповідно до FRF.4 процедура встановлення каналу SVC відбувається трьома етапами: з’єднання, обмін інформацією, роз’єднання. Крім того, у мережі FR передбачено ще дві системи нумерації відповідно до рекомендацій ITU Е.164 або Х.121.

Для визначення адрес, що відповідають різним системам передавання даних, протокол NHRP використовує сервери перетворення адрес. Сер­вери перетворення адрес виконують перетворення на основі інформації, що зберігається в них, для переходу до визначеної адреси. Вузлове облад­нання запитує адресну інформацію у серверу перетворення адрес. Інфор­мація на цьому сервері підтримується, як правило, мережними операто­рами. Крім адрес, на сервері зберігається інформація про пріоритети, класи обслуговування і політику безпеки для даного з’єднання.

Протокол NHRP знижує інтенсивність трафіка між обладнанням ме­режі. Тепер ці потоки зосереджені, головним чином, між обладнанням і сервером перетворення адрес. Сервер містить інформацію про адреси всієї мережі. Це дозволяє заощаджувати пропускну спроможність у по­рівнянні з використанням широкомовних протоколів, наприклад, OSPF (Open Shortest Path First - першочергове відкриття найкоротших марш­рутів) або IGRP (Interior Gateway Routing Protocol - протокол маршру­тизації внутрішнього шлюзу).

Процедура оброблення кадру у вузлі й керування трафіком. У мережі FR кадр, отриманий вузлом без перешкод, направляється далі за відповідним маршрутом, а кадри з пошкодженням знищуються. Пошкодженим вважається кадр, у якого:

- немає коректного обмеження прапорами;

- є менше 5-ти октетів між прапорами;

- немає цілого числа октетів;

- міститься неіснуючий DLCI;

- перевищено максимальний розмір кадру;

- є помилка в перевірочній послідовності (FCS).

У мережі FR також діє механізм повідомлення про виникнення пере­вантажень і ліквідації перевантажень, що реалізується за допомогою бітів FECN і BECN у заголовку кадру LAPF (рис. 6.5.2). Коли вузол ме­режі FR виявляє, що його вхідні буфери починають переповнятися, то вузлу (джерелу трафіка) передається пакет із встановленим бітом BECN, щоб призупинити надходження даних до вузла.

У прямому напрямку до наступного вузла також може бути переданий пакет із встановленим бітому FECN, щоб запобігти виникненню пробле­ми з трафіком. Біт FECN може бути переданий протоколом вищих рівнів (наприклад, транспортного), що, у свою чергу, може або знизити інтен­сивність підтверджень даних, або зменшити розмір вікна прийому, або задіяти власні механізми обмеження потоку. Описані процедури назива­ють механізмом прямого (explicit) керування навантаженням.

Поиск по сайту: