Frame Relay: Efficient Data Transmission for Telecom Networks

1. Frame Relay • Danilo Takashi Hiratsuka • Marcelo Abdalla dos Reis • Professor: Ronaldo Alves Ferreira

2. Roteiro • Introdução • Frame Relay • Comparação com o X.25 • Conclusão

3. Introdução • Técnicas de comutação Taxa de Transmissão Fixa Variável Simplicidade Complexidade Comutação CellFrame Comutação de Circuito Relay (ATM) Relay de Pacotes (X.25)

4. Comutação por Circuitos • Estabelecimento de conexão • Transmissão dos dados • Finalização da conexão

5. Comutação por Circuitos Vantagens • aplicações a taxas de transmissão fixa • aplicações sensíveis ao atraso • sem congestionamento Desvantagens • desperdício de banda (tráfego em rajadas)

6. Comutação por Circuitos • Comutação por Circuitos Rede Comutada Nó Comutador N2 N5 Computador C1 C4 N4 N1 N3 N6 C2 C3

7. Comutação por Circuitos • Comutação por Circuitos Rede Comutada Nó Comutador N2 N5 Computador C1 C4 N4 N1 N3 N6 C2 C3

8. Comutação por Pacotes • Utilização da banda por demanda • Melhor compartilhamento dos recursos da rede

9. Comutação por Pacotes Vantagens • aplicações com taxa de transmissão variável • rotas alternativas sem estabelecimento de novas conexões Desvantagens • congestionamento • menor confiabilidade • perda da seqüência dos frames

10. Soluções Intermediárias • Alia as vantagens dos dois métodos anteriores • Frame Relay: • Alocação de banda por demanda • Privacidade nos circuitos

11. Motivação • Evolução do X.25 (criado em 1972) • Grau de confiabilidade • Serviços de comunicação com taxa elevada de erros • Alto overhead • Maior necessidade de processamento pelos nós da rede

12. Motivação • Criação do Frame Relay • Maior demanda por throughput • Meios de comunicação livres de erros (fibra ótica) • Protocolos de transporte confiáveis

13. Frame Relay • Nível de enlace com serviços de nível de rede • Throughput elevado • Reduzido atraso de transmissão • Taxas de até 45 Mbps • Interconexão de LANs • Alocação de banda por demanda

14. O quadro Frame Relay Flag Cabeçalho Dados FCS Flag

15. 7 2 1 0 Address CR EA 7 4 3 2 1 0 Address FECN BECN DE EA O quadro Frame Relay Cabeçalho • FECN - Forward Explicit Congestion Notification • BECN - Backward Explicit Congestion Notification

16. Controle de Congestionamento Direção do Congestionamento BECN FECN A Rede B

17. Banda por Demanda • Capacidade de comunicação provida dinamicamente • Não há alocação fixa de banda • Compartilhamento mais eficiente • Ideal para tráfego em rajadas

18. Circuitos Virtuais • PVC - Permanent Virtual Circuit Host A Host B Apl 1 Apl 1 CV 1 CV 1 CV 2 CV 2 Apl 2 Apl 2 Canal Físico CV 3 CV 3 Apl 3 Apl 3

19. Roteador B Switch 2 Roteador A DLCI 8 DLCI 5 DLCI 4 DLCI 8 DLCI 9 DLCI 10 Switch 1 Switch 3 DLCI 3 DLCI 4 Switch 4 Switch 6 DLCI 7 DLCI 5 Switch 5 Roteador D DLCI 5 Roteador C Funcionamento

20. Funcionamento Roteador B Switch 2 Roteador A DLCI 5 DLCI 8 DLCI 4 DLCI 8 DLCI 9 DLCI 10 Switch 1 Switch 3 DLCI 3 DLCI 4 Switch 4 Switch 6 DLCI 7 DLCI 5 Switch 5 Roteador D DLCI 5 Roteador C

21. Frame Relay versus X.25 • Mecanismos de controle de fluxo e de erro : • Frame Relay - inexistentes • X.25 - implementados na camada 3 • Mecanismos de controle de congestionamento : • Frame Relay - implantado na camada 2 • X.25 - inexistentes

22. Frame Relay versus X.25 • Transmissão de dados: • Frame Relay - Tecnologia digital de alta qualidade e alta confiabilidade • X.25 - Meios de transmissão com alta taxa de erros

23. Conclusão • Exigências das redes de telecomunicações: • Altas taxas de throughput • Reduzidos delays de trânsito (que se refletem no tempo de resposta) • Transparência a protocolos • Alocação dinâmica de meios de transmissão (tráfego em rajadas)