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El protocolo Frame Relay
El protocolo Fronte Relay J JML HUIDOBRO EEIrápido crecimiento de las redes de área local durante los últimos años es el máximo res ponsable de muchos de los canv bios que están ocurriendo en el mundo de las comunicaciones Igual sucede con la proliferación de potentes estaciones de trabajo y lasaplicacionesmultimediaque demandan una gran velocidad en las redes1 tanto LAN como WAN1 que las soportan Para satisfacer estas necesidades1 tanto los fabricantes de equipos como los operadores de redes han estado investigando sol ciones que aporten el ancho de banda y la flexibilidad requeridos por los usuarios Entre estast tenemos Frame Relay y ATM synchronous Transfer Mode la primera disponible y con gran cantidad de usuarios desde hace algún tiempo y la segu da1aúnendesarrollequeestá empezando a implantarse contando con experiencias pilotos en varios Frame Relay es una nueva y sinv plificada técnica de conmutación de paquetes para el transporte de información de datos Confía en la utilización de medios digitales1 de alta velocidad y con una baja tasa de erron lo que hace que parte de las funciones de control de flujo y corrección de errores propias de otrosprotocolos1 talcomo es el X251 puedan eliminarse de la red1 encargándose los equipos terminales de las misir Es un estándar especificado por el CCITT tahora ITUUTJ y ANSÍ en diversas recomendaciones1 que define las señales y la transmisión de datos al nivel de enlace ível 2 de OSI mRecomendación del CCITT U22 que describe el servicio FR1 incl yendo SVCs y PVCs1 Es similar a la ANSÍ TI 6C La multiplexación de circuitos se hace a nivel 21 en lugar de a nivel 31 como sucede en el Frame Relay es una nueva y simplificada técnica de conmutación de paquetes para el transporte de información de datosa caso del protocolo X25Recomendación CCITT Cx9221 equivalente ala ANSÍTL6I81 donde se define el servicio FR como el nivel 2 de RDSLRecomendación del CCITT Q9331 equivalente a la ANSÍ TI 6I71 que define los procedimientos de señalh zación para el establecimiento de los SVCRecomendación del CCITT L4331 especifica el interface físicc tanto para los PVCs como los SXRecomendación del CCITT I 3701 equivalente a la ANSÍ TISI79O I75R4 íadendum de la TL606 describe los métodos opcionales para el control de la congestión y gestión dinámica del ancho de Ademást existe el Frame Relay Forura creado en 1990 por diversos fabricantes1 con el objetivo de prorr ver su utilización y editar especificac nes complementarias1 algunas de las cuales han sido incorporadas poste riormente por el CCITT Como tal Frame Relay proporciona un servicio de multiplexación estadísth co extremo a extremo que consigue el envío de tramas de la forma más rápida posible Velocidades de hasta 34745 Mbitls son posibles Existe una estrecha relación entre la RDSI y Frame Relayí de hechc cua do se sentaron las bases de la RDSL Til Bit921 AbriiIayo 1995 hace más de una décadaP se anticipó la existencia de mecanismos de trans porte para diversos tipos de tráfico Servicios portadores Uno de los tipos1 el modo circuito1 usado para el transporte de voz y datos transpare tementei otro el modo paquetes para soportar el tráfico X 25 y el tercerc denominado frame relay para el que no se acomodase a ninguno de ios dos anteriores1 Frame Relay se encuentra entre ambos1 al ser orient do a paquetes1 como X 251 y transpa rente a los protocolos1 como el modo circurtm Como trabaja Frame Relay Una red Frame Relay está formada por nodos y terminales ÍPC routen hosi etc conectados a los mismos El terminal DTE envía tramas a la redr cada una conteniendo un código de identificación LCI7Data Link Co nection Identifie que indica el destino de la mismai todos los nodos en el camino hacia el destino final previa mente establecido en el proceso de llamada o por el operador al cont ta contienen información indicando el canal específico por el que dicha trama debe enviarse1 encaminando hacia su destino las tramas enviadas por el DTE al leer el código de identh ficación de cada trama recibida Este tipo de conexión se conoce como enlace virtual permanente1 Estructura de una trama El formato de las tramas empleadas por Frame Relay sigue el protocolo LAP CLink Access Protocolé de HDLC muy similar al LAP y LAP especificado por el CCITT iQ92Ij y ANSÍ CTI 618 con la diferencia que no tiene campo de controL El formato de una trama Frame Relay es el siguientei I Byte 2 Bytes j L variable j 2 BytesI Byte FlagDLCI Información lFCSFlag examinado por el nodo FR examinado por el nodo FR en donde el campo de información puede contener una gran variedad de protocolos de nivel superior como TCP7IP u otro protocolo de LAN1 HDLC7SDLC o X 25 La longitud del campo de inforrr ción en el procedimiento LAP es Una red Frame Relay está formada por nodos y terminalesrouteiv hostr etcfconectados a los mismosv HUIDOBRO normalmente1 se elige de manera que la información propia de la aplicación paquete TCP7IR trama SDLC o paque te X25 pueda trasmitirse sin neces dad de ser troceada1 La cabecera de la trama de LAP consta por defecto de dos bytes1 pudiendo tener tres o cuatro1 los cua les incluyen además de los 10 bits del DLCI otros 6 para el control de flujoi FECN7BECN tForward7Backward Explicit Congestión Notification DE Discard EligibilityJ y EA Extended Address solamente envía a los DTE una señal de control en el caso de sobrecarga1 descartando algunas t mas si los DTE no actúan para reducir el flujo de informacióa asC se evitan retardos innecesarios1 como los que se dan en una red X 25 en la que los nodos están a la espera de confirrr ción para seguir enviando informacióa Ligado a este proceso se encuentra el denominado CIR ommitted Info mation Rate que1 asociado a una conexión virtual indica que cantidad de información puede11 enviar un DTE a la red durante un determinado período de tiempc por defecto dependiendo del servicio requerido y BeCommitted Burst Size Be Excess Burst Size CIR Committed Information fate Figuras Comportamiento de la red Frame Relay según el nivel de carga Bit 921 AbriuMayíi 1995 71 En una red Frame Relay a cada conexión virtual se le asigna un valor CIR Raudal de tráfico medio garant zado generado por la propia redf que indica la cantidad de tráfico ÍB que el DTE asociado a dicha conexión puede enviar durante un determinado periodo de tiempo c En caso de que la red no esté saturada el DTE puede enviar mayor cantidad de infoi mación e a la que se asigna un bajo nivel de prioridad y que en caso de congestióa será rechazada por la red1 hasta alcanzar el valor CR Si se excede el máximo permitido íBcBeJ para una conexión dada1 la red siempre descartará todas las t mas en compuesta por dos octetos La trama1 delimitada por llflagsll1 acaba en un campo que contiene un procedimiento de control CS7Frame Check Sequence para comprobar que se ha trasmitido sin erroresi En caso de que se detecte una trama errónea1 no se pide su retransmisión al nodo de donde procede como pasa en X 251 sino que la trama entera se descarta y son los protocolos de nivel superior en los DTEs los encar gados de detectar la pérdida y estab cer los procedimientos de recupe cióa de manera que los usuarios no pierdan la información Esto no supone un grave problema1 ya que la tasa de error de los circuh tos digitales es muy baja enor que 10 yP además1 debido a las altas INTERCONEXIÓN CON FRAME RELAY CONMUTADOR DE PAQUETES X 25 FRND Frame Relay Network Device FRAn Framp Rplay AssemblerDisassembler velocidades empleadas el retardo es mínime con lo que retransmitir una trama completa ocupa poce Frame Relay FRENTE A Xt25 La conmutación de paquetes X25 por su propia naturaleza tratamiento de las tres primeras capas de OSU presenta el grave inconveniente del retardo que introduce al tener que procesar la información en cada nodo de red1 lo que la hace inadecuada para el manejo de información sensible al mismo1 tal como es la voz o el vic Esta razón es hoy por hoy la que se presenta como la de mayor peso para pensar en reemplazar X 25 por una nueva tecnología1 como puede ser ATM Mientras tanto1 Frame Relay que1 al tratar sólo los dos primeros niveles y dejar la validación de la información a los extremos consigue una mayor velocidad de transferencia1 se presenta como el protocolo adecuado para la red backbonc Conforme el proceso de estandarización de Frame Relay vaya avanzando y problemas tales como el control de la congestión o el empleo de SVCs sean resueltos se irán imponiendo redes de tipo mixto que se beneficien de lo mejor de cada tecnología Es una realidad que Frame Relay ha sido aceptado por todos los suminis tradores de LAN como la solución más eficiente para la interconexión de LAN a través de WAN1 pudiendo ofrecer conexiones de hasta 34745 Mbit7sl en franca competencia frente a las soluciones basadas en routers y líneas puntoapunto Si bien el retardo de las redes Frame Relay es mucho menor que en X251 continúa siendo variable1 lo que las hace inadecuadas para la transfe rencia1 con cierta calidad1 de voz o imagea Aquí es donde se aprecian las ventajas de ATM1 que al manejar ceU das de longitud fija 3 bytes utiliza do técnicas de multiplexación similares a la conmutación de paquetes y ope rando a velocidades de cientos de MbitVs y hasta Gbit7sf presenta las ve tajas de las primeras sin sus inconve nientes M JI Manuel Huidobro s ingeniero Superior Je Telecomunicación Bit921AbriMayo
30 oct 2015