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Frame Relay Formation. Frame Relay CIN ST MANDRIER Objectifs Concepts généraux Trame Conclusion.

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1 Frame Relay Formation

2 Frame Relay CIN ST MANDRIER Objectifs Concepts généraux Trame Conclusion

3 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Répondre aux besoins nouveaux nécessitant l'utilisation de bande passante plus large (ex : interconnexion de LAN avec du trafic de type "Bursty" ).  Résoudre les problèmes croissants qui se manifestent par la multiplication des circuits et la sous-utilisation de la bande passante.  Pouvoir traiter, de manière transparente, plusieurs protocoles de liaison et fournir en même temps des services de routage.  Améliorer les temps de réponse du côté opérateur et permettre ainsi une augmentation du débit. Objectifs

4 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Le Relais de trames ou Frame Relay est défini pour la seule transmission de données.  Objectifs :  Transfert de fichiers de grand volume  Application de CAO ou d’image  Multiplexage de voies basses vitesse en voies hautes vitesse (bandwith on demand)bandwith on demand  Solution intermédiaire entre ATM et X 25 Généralités

5 Frame Relay CIN ST MANDRIER Opérateurs haut débit France Télécom British Telecom Cégétel (filiale Compagnie Générale des eaux) Siris (filiale d’Unisource) Air France Télécom MFS Axone (IBM France) Equant TMI (Tele Media International)

6 Frame Relay CIN ST MANDRIER  ANSI (American National Standard Institute)  T1.602 ISDN – Data link layer signalling specification for application at the User Network Interface, 1990  ITU (International Telecommunication Union)  Q922 ISDN data link layer specification for frame mode bearer service, 1998  FRF (Frame Relay Forum)  FRF.11 Voice over Frame Relay implementation agreement  IETF (Internet Engineering Task Force)  RFC 1490 Multiprotocol interconnect over Frame relay Normalisation (exemple)

7 Frame Relay Concepts généraux Formation

8 Frame Relay CIN ST MANDRIER Commutation de trames  Adressage multipoint  Adressage de niveau réseau (adressage privé)  Fonction de niveau 2 : LAP D  Adressage  Routage  Contrôle de flux

9 Frame Relay CIN ST MANDRIER Relayage de trame  Délimitation et transparence des trames  Multiplexage et démultiplexage des trames en utilisant le champ d’adresse  Vérification des trames  Longueur  Nombre entier d’octet  Fonction de bout en bout (Q922)  Détection des erreurs  Contrôle de flux

10 Frame Relay CIN ST MANDRIER Comparaison Commutation de paquet X.25 Commutation de trames Relayage de trames TransparenceOUI Existence d’un CRCOUI Contrôle d’erreursOUI NON Contrôle de fluxOUI NON Reprise et redémarrageOUINON

11 Frame Relay CIN ST MANDRIER Architecture  La réalisation d’un réseau FR peut varier d’un opérateur à l’autre, seule l’interface Usager / Réseau est normalisée. UNI UNI = User to Network Interface NNI NNI = Network to Network Interface

12 Frame Relay CIN ST MANDRIER Architecture  Il existe deux plans à l’interface UNI Fonctions utilisateur Fonctions utilisateur Q 921 Q 933 Plan de contrôle I 430 / I 431 Q 922 Core I 430 / I 431 Q 922 Core Plan utilisateur Q 921 Q 933 Plan de contrôle Plan utilisateur Q 922 Core I 430 I

13 Frame Relay CIN ST MANDRIER Architecture  Le plan usager  Fonction de transfert de données d’usager  Utilise un sous ensemble de la norme Q 922 : Core Function  Le plan de contrôle  Permet l’établissement ou la libération des circuits virtuels  Signalisation identique au RNIS BE  Gestion de trames  Préservation de l’ordre des trames  Elimination des trames trop courtes  Probabilité négligeable de perte de trames

14 Frame Relay CIN ST MANDRIER Architecture  Nœud pas à pas (Store and Forward)  Le nœud attend d’avoir reçu complètement la trame entrante avant de la ré-émettre vers le port de sortie correspondant.  Vérification de la validité de la trame (FCS et longueur).  Trame détruite en cas de problème.  Nœud en continu (Pipeline, On the fly, Cut through)  Le nœud commence à ré-émettre la trame entrante vers la sortie dès qu’il a interprété l’en-tête de la trame.  Diminution des temps de traversée des nœuds.  Une trame invalide peut être ré-émise.

15 Frame Relay CIN ST MANDRIER Liaisons virtuelles  Le FR a été initialement défini comme étant un protocole orienté connexion.  Etablissement de liaisons virtuelles (Q933)  Liaison virtuelle à la demande ou permanente (SVC ou PVC)  La liaison virtuelle est caractérisée par un identificateur de lien logique : DLCI (Data Link Connection Identifier)  Conclusion :  Similitude X et FR - 2  Similitude Sous couche MAC et FR - 2

16 Frame Relay CIN ST MANDRIER Liaisons virtuelles 2 3 A B C 1 1 Y  3 Z 3 Z  1 Y Y Z 1 X  2 W 2 W  1 X X W

17 Frame Relay CIN ST MANDRIER Gestion du trafic  Le FR offre la possibilité d’écouler les pics de charge (burst) des usagers (LAN).  Négociation de divers paramètres (QoS) entre le prestataire de service et le client.  Le CIR (Committed Information Rate) représente le débit moyen, garanti par le prestataire, sur un intervalle de temps donné.  Le Bc (Committed Burst size) : pic de charge autorisé (EIR)  Le Be (Excess Burst size) : pic de charge en excès  Respect des informations de congestion.

18 Frame Relay CIN ST MANDRIER Gestion du trafic  Le réseau FR surveille si le flux de trafic de l’utilisateur respecte son contrat : utilisation de l’indicateur DE (Discard Eligibility) T temps Quantité d’information Bande passante garantie Pic de charge autorisé Pic de charge en excès DE=0 DE=1 Trame détruite CIR Bc Bc + Be Capacité du lien

19 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Lors d’un problème de congestion (charge de nœud trop élevée), les mémoires tampon sont saturées.  Le contrôle de la congestion est de garantir une bonne qualité de service pour les usagers.  Dans un réseau FR le contrôle de la congestion est basé sur l’alerte des usagers en cas de congestion ou de possible congestion à l’aide des bits FECN et BECN  FECN = Forward Explicit Congestion Notification  BECN = Backward Explicit Congestion Notification Contrôle de congestion

20 Frame Relay CIN ST MANDRIER Contrôle de congestion  En cas de trafic non équilibré, l’émetteur peut ne pas être prévenu d’une congestion possible. Mis en place d’un mécanisme optionnel développé conjointement par l’ANSI et l’UIT.  Utilisation de trames de signalisation CLLM (Consolidated Link Layer Management)  DLCI spécifique : 1023 (pour un adressage sur 2 octets)  Messages CLLM définis dans la spécification du LMI (Local Management Interface)

21 Frame Relay CIN ST MANDRIER Signalisation  Les mécanismes de signalisation informent l’usager sur le statut et la configuration du réseau, permettant ainsi de contrôler les PVC.  Signalisation hors bande : canal sémaphore.  La signalisation est définie par la recommandation Q 933.  Les services offerts sont définis dans le LMI,et utilisent le DLCI 0  Exemple : le LMI peut signaler un ajout, une disparition, une présence, ou l’intégrité d’un PVC.

22 Frame Relay La trame Formation

23 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Structure des trames (Q 922) C’est la trame du LAP-D du RNIS (offrant la possibilité de fonctionner en multipoint), légèrement modifiée pour tenir compte du contexte du relayage de trame. Trame Drapeau FCS Champ de données (longueur variable  8192 octets) Drapeau Adresse EA=1DEBECNFECNDLCI EA=0C/RDLCI

24 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Structure des trames (Q 922) Le champ d’adresse peut avoir trois longueurs : Trame DLCI C/R 0 DLCI FE CN BE CN DE1 DLCI = 10 bits = 1024 adresses

25 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Structure des trames (Q 922) Le champ d’adresse peut avoir trois longueurs : Trame DLCI00 FE CN BE CN DE0 DLCI C/R 1 DLCI = 16 bits = adresses

26 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Structure des trames (Q 922) Le champ d’adresse peut avoir trois longueurs : Trame DLCI00 FE CN BE CN DE0 DLCI0 C/R 1 DLCI = 23 bits = adresses

27 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Tableau des assignations de numéros de DLCI DLCI Valeur DLCI FONCTIONS 2 octets3 octets4 octets 000 Canal de gestion de l’interface locale (LMI, Local Management Interface) 1 à 151 à à Usage réservé 16 à à à Disponible pour les circuits temporaires ou permanents 992 à à à Réservé pour la gestion du réseau FR 1008 à à à Usage réservé Réservé aux messages de gestion des couches supérieures et CLLM

28 Frame Relay CIN ST MANDRIER Trame  En cas d’anomalie, les nœuds du réseau sont autorisés à détruire les trames pour corriger le problème.  Exemple de trames invalides :  Moins de 5 octets entre les fanions  FCS invalide  Adresse non valide  DLCI non supporté  Longueur supérieure à la négociation usager / réseau  Absence de header ou de FCS

29 Frame Relay CIN ST MANDRIER Trame de signalisation  Un des avantages du relais de trame est l’introduction d’une signalisation séparée du transport de données.  La signalisation FR est définie par la recommandation Q 933.  Utilisation de DLCI spécifiques pour véhiculer la signalisation  Disponible à l’UNI, le LMI (Local Management Interface) fournit :  Notification de l’addition, la suppression ou la présence de PVC  Notification de la disponibilité d’un PVC pré-configuré  Mécanisme de polling

30 Frame Relay CIN ST MANDRIER  Le protocole LAP.F, issu du LAP.D est utilisé pour transporter les informations LMI. Protocole LAP-F (FRF.4 Implementation agrement) Niveau 3 Q.933 Niveau 2 Q.922 / LAP.F Niveau 1 Physique Fanion Commande Niveau 2 Adresse DLCI Fanion Message Niveau 3

31 Frame Relay CIN ST MANDRIER Trame de signalisation Drapeau (LMI) ou 09 (SVC) 00 (PVC) Type de message E.I. FCS Drapeau Trame non numérotée Identificateur de protocole Référence d’appel

32 Frame Relay CIN ST MANDRIER Trame de signalisation Drapeau (LMI) ou 09 (SVC) 00 (PVC) Type de message E.I. FCS Drapeau Trame non numérotée Identificateur de protocole Référence d’appel

33 Frame Relay CIN ST MANDRIER Trame de signalisation Type de message Valeur Établissement de l’appel SETUP CALL PROCEEDING CONNECT CONNECT ACK Libération de l’appel DISCONNECT RELEASE RELEASE COMPLETE 25 2D 3A Message LMI STATUS STATUS ENQUIRY 7D 75

34 Frame Relay CIN ST MANDRIER Trame de signalisation E.I. 1Identificateur d’E.I. 0 Longueur de l’E.I. en octets Contenu de l’élément d’information

35 Frame Relay Conclusion Formation

36 Frame Relay CIN ST MANDRIER Conclusions  Le FR diminue le temps de travail des commutateurs du réseau et donc les temps de transit dans ceux-ci.  Le FR apporte une flexibilité des débits en terme de raccordement.  La technologie FR proche du X25 facilite la transition avec ce protocole, dominant encore le marché des interconnexions des RLE.transition  Coût de déploiement faible (par rapport à l’ATM).  De nombreuses perspectives de déploiement (FRF) :  Voice Over FR  Multiprotocol interconnect over FR (RFC 1490)RFC 1490

37 Frame Relay CIN ST MANDRIER Marché X25 et FR (France) Revenus en millions d'euros

38 Frame Relay CIN ST MANDRIER Marché X25 et FR (Europe) Revenus en millions d'euros


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