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FICHA DE IDENTIFICACIÓN DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

Título: FRAME RELAYAutor: VALDA EQUISE JUAN ANTONIOFecha: 04/04/2018

Código de estudiante: 201302522

Carrera: Ingeniería en TelecomunicacionesAsignatura: Ingeniería en TelecomunicacionesGrupo: BDocente: Ing. Félix PintoPeriodo Académico: I/2018Subsede: La Paz

Copyright © (2018) por (Valda Equise Juan Antonio). Todos los derechos reservados.

Título: FRAME RELAYAutor: Valda Equise Juan Antonio__________________________________________________________________________________________________________

RESUMEN:Frame Relay es una técnica de comunicación por retransmisión de tramas para redes de circuito virtual, introducida por la ITU-T a partir de la recomendación I.122 de 1988.Frame Relay se define como un protocolo WAN de alto rendimiento que funciona en las capas físicas y de enlace de datos del modelo de referencia OSI.Frame Relay es uno de los protocolos WAN más utilizados, principalmente porque es económico en comparación con las líneas dedicadas o redes SONET / SDH.

Frame Relay no ofrece corrección de errores, cualquier tipo de error, como la retransmisión de datos, se deja a los puntos finales.La conexión a través de una red Frame Relay entre dos DTE (Equipo Terminal de Datos) se denomina circuito virtual VC.Hay dos formas de establecer circuitos virtuales:Los SVC (Circuito virtual conmutado), Circuitos Virtuales Conmutados, se definen dinámicamente mediante el envío de mensajes de señalización a la roja por parte del proveedor del servicio Frame Relay y son temporales.Los PVC (Circuito Virtual Permanente), Circuitos Virtuales Permanentes, son preconfigurados por el proveedor del servicio Frame Relay.

Palabras clave:

ABSTRACT:Frame Relay is a communication technique through frame relay for virtual circuit networks, introduced by ITU-T from recommendation I.122 of 1988.Frame Relay is defined as a high performance WAN protocol that works in the physical and data link layers of the OSI reference model.Frame Relay is one of the most used WAN protocols, mainly because it is economical compared to dedicated lines or SONET / SDH networks.

Frame Relay does not offer error correction, any necessary error correction, such as retransmission of data, is left to the endpoints.The connection through a Frame Relay network between two DTE (Data Terminal Equipment) is called virtual circuit VC.There are two ways to establish virtual circuits:The SVC (Switched Virtual Circuit), Switched Virtual Circuits, are defined dynamically by sending signaling messages to the network by the Frame Relay service provider and are temporary.The PVC (Permanent Virtual Circuit), Permanent Virtual Circuits, are preconfigured by the Frame Relay service provider.

Key words:

Asignatura: Ingeniería en TelecomunicacionesCarrera: Ingeniería en Telecomunicaciones

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TABLA DE CONTENIDOS

1 INTRODUCCION............................................................................................................42 TECNOLOGIA BASICA.................................................................................................53 FORMATO DE TRAMA.................................................................................................64 FUNCIONAMIENTO......................................................................................................85 NIVELES DE FRAME RELAY......................................................................................95.1 NIVEL FISICO..............................................................................................................95.2 NIVEL DE ENLACE DE DATOS................................................................................96 TOPOLOGIA DE RED FRAME RELAY.......................................................................96.1 TOPOLOGIA EN ESTRELLA...................................................................................106.2 TOPOLOGIA DE MALLA COMPLETA..................................................................116.3 TOPOLOGIA DE MALLA PARCIAL.......................................................................117 VENTAJAS Y DESVENTAJAS...................................................................................128 APLICACIONES...........................................................................................................13BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS...............................................................................14


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1. INTRODUCCION

Frame Relay es una técnica de comunicación mediante retransmisión de tramas para redes de circuito virtual, introducida por la ITU-T a partir de la recomendación I.122 de 1988. Consiste en una forma simplificada de tecnología de conmutación de paquetes que transmite una variedad de tamaños de tramas (“frames”) para datos, perfecto para la transmisión de grandes cantidades de datos.

Frame Relay se define como un protocolo WAN de alto rendimiento que funciona en las capas físicas y de enlace de datos del modelo de referencia OSI. Los proveedores de red comúnmente implementan Frame Relay para voz y datos, como técnica de encapsulamiento, utilizada entre redes de área local a través de una red de área extensa WAN.Frame Relay es uno de los protocolos WAN más utilizados, principalmente porque es económico en comparación con las líneas dedicadas o redes SONET/SDH.

Frame Relay no ofrece corrección de errores, cualquier corrección de errores necesaria, como la retransmisión de datos, se deja a los puntos finales.La conexión a través de una red Frame Relay entre dos DTE (Equipo Terminal de Datos) se denomina circuito virtual VC. Los circuitos son virtuales dado que no hay una conexión eléctrica directa entre las DTE por lo tanto la conexión es lógica.

Hay dos formas de establecer circuitos virtuales:Los SVC (Switched Virtual Circuit), Circuitos Virtuales Conmutados, debe restablecer la conexión cada vez que se deben enviar datos. Básicamente es una conexión de demanda; la conexión es iniciada por el usuario.

Los PVC (Permanent Virtual Circuit), Circuitos Virtuales Permanentes, es un circuito virtual que está disponible permanentemente. Los valores del circuito virtual son manuales. La ruta a través de la red, enlace por enlace también es manual, son preconfigurados por el proveedor del servicio Frame Relay.

Frame Relay etiqueta cada tramo de un VC con un DLCI (Identificador de Conexión de Enlace de Datos). El DLCI se almacena en el campo de dirección de cada trama transmitida para indicar a la red como se debe enrutar la trama.

Frame Relay se multiplexa estadísticamente, pueden existir muchas conexiones lógicas en una única línea física. El router conectado a la red Frame Relay puede tener varios VC que lo conectan a diversos puntos finales. Los VC múltiples de una única línea física se distinguen teniendo su propio DLCI. Frame Relay principalmente se diseño para ofrecer velocidades de 1.544 Mbps como una línea T-1(2Mbps), pero ahora la mayoría de las implementaciones pueden ofrecer hasta 44,376 Mbps como una línea T-3(45Mbps).


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Frame Relay no ofrece una velocidad fija de transmisión, por lo que permite enviar datos a ráfagas (transmitir durante unos segundos a altas velocidades y permanecer un tiempo sin transmitir). Un usuario tiene garantizado una velocidad media que se puede incrementar durante periodos de ráfagas.

2. TECNOLOGIA BASICA

Frame Relay proporciona la capacidad de comunicación de paquetes de conmutación de datos que es usada a través de la interfaz entre los dispositivos de usuario (por ejemplo, routers, puentes, máquinas hosts, ...) y equipos de red (por ejemplo, nodos de intercambio), la red que proporciona la interfaz Frame Relay puede ser una red pública o una red de equipos privados sirviendo a una sola empresa.

Como interfaz entre usuario y equipo de red, Frame Relay proporciona unos métodos para multiplexar satisfactoriamente muchas conversaciones lógicas de datos (relacionados con circuitos virtuales) sobre un único enlace físico de transmisión. Esto contrasta con los sistemas que usan sólo técnicas de multiplexación por división en el tiempo (TDM) para soportar múltiples flujos de datos.

Frame Relay explota los recientes avances en la tecnología de transmisión en redes de área amplia (WAN). Los protocolos más tempranos de transmisión en WAN's como X.25 que es el antecesor del Frame Relay fueron desarrollados cuando los sistemas de transmisión analógica y por medios de cobre eran los más actual que se conocía. Estos enlaces son mucho menos seguros que los medios de fibra óptica oh los enlaces de transmisión digital disponibles hoy en día. Sobre enlaces como éstos, los protocolos de la capa de enlace pueden prescindir del tiempo que se gasta en aplicar algoritmos de corrección de errores, dejando que éstos sean desarrollados por capas de niveles superiores.

Frame Relay, por tanto, no incluye procedimientos explícitos de control de flujo que duplique los existentes en capas superiores. De hecho, sólo se proporcionan unos mecanismos muy simples de notificación de congestión, para permitir a una red informar a un dispositivo de usuario que los recursos de red están cerca de un estado de congestión. Esta notificación puede avisar a los protocolos de las capas más altas de que el control de flujo puede necesitarse.

La comprobación de errores se deja a los niveles de red y de transporte que utilizan los servicios Frame Relay.

La especificación Frame Relay no dicta un tipo específico de cable o conector. Dado que Frame Relay fue diseñado para ser parte de ISDN o RDSI en español, no obstante, los servicios Frame Relay pueden ser proporcionados por un cable común UTP (al menos a las velocidades de transmisión más bajas).


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3. FORMATO DE TRAMA

Nos referimos al formato existente en el plano de usuario. En este formato no se establece una longitud máxima de trama, pero debe ser un múltiplo entero de octetos (es decir, la trama está alineada a octeto).

Flag: Se utiliza para separar tramas. Cuando no hay tramas que transmitir, se generan guiones continuamente.

Dirección: Llamamos campo de dirección a los bytes que siguen al Flag y que están por delante de los Datos de usuario:

E.A: Extended Address. Puesto que se permiten más de dos octetos en el campo de control, este primer bit de cada octeto indica (cuando está marcado con un '0') si detrás siguen más octetos o bien (cuando está marcado con un '1') si se trata del último del campo de dirección. Emplear más de dos bytes resulta bastante infrecuente y se utiliza en el caso de que la dirección de multiplexión (en el campo DLCI) supere los 10 bits.

C.R: Bit de Comando / Respuesta. Permite a los niveles superiores saber si la trama es una orden o una respuesta.

D.E: Discard Eligibility. Las tramas que tienen este bit a "1" son susceptibles de descarte en situaciones de congestión.


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B.E.C.N: Notificación de congestión en el sentido contrario a la transmisión. Avisa al transmisor de que existe una situación de congestión en la red.

F.E.C.N: Notificación de congestión en el sentido de la transmisión. Avisa al receptor de que existe una situación de congestión en la red.

D.L.C.I: Los diez bits que quedan son el identificador de conexión de enlace de datos. Permite definir hasta 1024 circuitos virtuales (2^10=1024). Ya habíamos avanzado que la función de multiplexión se realiza en el nivel 2, y con el D.L.C.I se identifica al canal lógico al que pertenece cada trama. Los números de canal lógico se asignan por contratación.

Datos de Usuario: Esta información se mete en la trama y, en recepción, se pasa directamente al nivel superior. Su longitud máxima no está definida normalmente los operadores de redes FR la sitúan alrededor de 1600 bytes. Este campo está alineado a octeto, es decir se exige al usuario del servicio que entregue un número entero de octetos.

F. C. S. o también llamado C.R.C: Es un conjunto de bits adjuntos al final de la trama utilizado para verificar la integridad de la información recibida mediante una "secuencia" de verificación de trama incorrecta, también conocido como CRC o checksum. Representa la suma de contenido total de la trama incluyendo el DLCI, usado para verificar si la trama ha sido corrompida durante su transmicion.

En una trama con error de FCS, es probable que la información del encabezado sea correcta, pero la checksum que calcula la estación receptora no concuerda con la que adjunta la estación transmisora al extremo de la trama. Por lo tanto, se descarta la trama.

Una gran cantidad de errores FCS provenientes de una sola estación indican, por lo general, una NIC defectuosa o falla o corrupción en los controladores del software, o un cable defectuoso que conecta esa estación a la red. Si los errores FCS están asociados con muchas estaciones, por lo general, pueden rastrearse a la presencia de un cableado defectuoso.


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4. FUNCIONAMIENTO

Frame Relay es una red basada en VC. No se utilizan direcciones físicas para definir los DTE, sino un identificador de VC que opera en el nivel de enlace de datos DLCI. Al establecer un VC se da al DTE un DLCI que utilizara para acceder al DTE del otro lado de la red.

EN PVC (Circuito Virtual Permanente), se establece entre dos DTE que se conectan permanentemente a través de una conexión virtual se asignan DLCI a los extremos de la conexión.Los DLCI tienen jurisdicción local y es posible que dos DTE tengan el mismo DLCI.En los comienzos de Frame Relay esta era la única conexión posible, pero ahora existen los SVC.

En SVC (Circuito Virtual Conmutado) cuando un DTE quiere establecer una conexión con otro DTE se establece un circuito virtual. Frame Relay no puede hacerlo por si solo por lo que necesitara de los servicios de otro protocolo con nivel de red y direcciones de nivel de red (RDSI o IP).El mecanismo depende de la implementación del nivel de red, básicamente el DTE(Tx) envía una señal “setup” al DTE(Rx) que envía una señal “connect” creando el VC, se intercambia información y cualquiera de las DTE puede enviar una señal “release” para finalizar la conexión.


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Las DLCI se asignan por un conmutador a cada conexión virtual VC, cada conmutador tiene una tabla para encaminar las tramas, la tabla empareja una combinación DLCI-interfaz de entrada con una DLCI-interfaz de salida.

5. NIVELES DE FRAME RELAYFrame Relay actúa solo en el nivel físico y en el de enlace de datos:

5.1 NIVEL FISICONo se ha definido ningún protocolo concreto para el nivel físico en Frame Relay, se deja que el implementador utilice el que este disponible, se admite cualquiera de los reconocidos por la ANSI (Instituto Nacional Estadounidense de Estándares).

5.2 NIVEL DE ENLACE DE DATOSNo están implementadas todas sus funciones, se emplea una versión simplificada de HDLC, ya que no se necesitan los campos de control de errores.

6. TOPOLOGIA DE RED FRAME RELAY

Cuando se requiere conectar más de dos sitios, debe considerar la topología de las conexiones entre ellos. Una topología es el mapa o el diseño visual de la red Frame Relay. Debe considerar la topología desde diferentes perspectivas para comprender la red y el equipo utilizado para crear la red.

Las redes rentables Frame Relay vinculan docenas e incluso cientos de sitios. Si se tiene en cuenta que una red corporativa puede abarcar numerosos proveedores de servicio e incluir redes de negocios adquiridos que se diferencian en el diseño básico, documentar las topologías puede ser un proceso muy complicado. No obstante, cada red o segmento de red puede verse como uno de los tres tipos de topología: estrella, malla completa o malla parcial.


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6.1 Topología en estrella (Hub and Spoke)La topología de WAN más simple es una estrella, como se muestra en la figura.

Al implementar una topología en estrella con Frame Relay, cada ubicación remota tiene un enlace de acceso a la nube de Frame Relay mediante una única línea física.


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6.2 Topología de malla completa

Esta figura representa una topología de malla completa que usa líneas dedicadas. Se elige una topología de malla completa cuando los servicios a los que se debe tener acceso están geográficamente dispersos y se necesita un acceso altamente fiable.

Una topología de malla completa conecta cada uno de los sitios con los demás. El uso de interconexiones de líneas arrendadas, interfaces seriales adicionales y líneas suma costos. En este ejemplo, se requieren diez líneas dedicadas para interconectar cada sitio en una topología de malla completa.

6.3 Topología de malla parcial

Para redes grandes, pocas veces se puede acceder a una topología de malla completa, dado que la cantidad de enlaces requerida incrementa considerablemente. El problema no está relacionado con el costo del hardware, sino que existe un límite teórico de menos de 1000 VC por enlace. En la práctica, el límite es menor.


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Por este motivo, las redes más grandes suelen configurarse en una topología de malla parcial. Con la malla parcial, hay más interconexiones que las necesarias para una disposición en estrella, pero no tantas como para malla completa. El esquema real depende de las necesidades de flujo de datos.

7. VENTAJAS Y DESVENTAJAS

VENTAJAS Reducción de complejidad en la red. Puede ser implementado en software (por ejemplo en un encaminador), y por

tanto puede ser mucho más barato. La "carga del protocolo" (overhead) de Frame Relay es menor de un 5%. Tecnología punta y altas prestaciones (alta capacidad de transmisión de datos

por la utilización de nodos de red de alta tecnología) Flexibilidad del servicio: Frame Relay es la solución adaptable a las

necesidades cambiantes (PVC)(SVC). Posibilidad de comunicación de voz utilizando equipos con la tecnología VOFR.

DESVENTAJAS

Sólo ha sido definido para velocidades de hasta 1,544/44,376 Mbps. No cuenta con detección y corrección de errores. No garantiza la entrega de los datos.


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8. APLICACIONESLas aplicaciones típicas del Servicio Frame Relay son:

Intercambio de información en tiempo real, dentro del ámbito empresarial.

Correo electrónico.

Transferencia de ficheros e imágenes.

Impresión remota.

Acceso remoto a bases de datos.

Posibilidad de comunicación de voz utilizando equipos con la tecnología VoFR.

Bibliografía y referencias


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http://www.consulintel.es/Html/Tutoriales/Articulos/tutorial_fr.html

https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI#Capa_f%C3%ADsica

http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/sistemas/ingsanchez/redes/archivos/framerelay.asp#_Toc522011519

https://www.uv.es/fsoriano/AER/pr9_NAT.pdf

http://html.rincondelvago.com/frame-relay.html

http://informatica.uv.es/iiguia/AER/Tema9.pdf

https://sites.google.com/site/redestelematicas2sti/2a-evaluacion/tema-4-wan/4-7-frame-relay/4-7-3-topologias-frame-relay

https://es.wikipedia.org/wiki/Frame_Check_Sequenc

http://www.inf-cr.uclm.es/www/edguez/rap_0506/Transparencias/Frame-Relay-2.pdf


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http://www.inf-cr.uclm.es/www/edguez/rap_0506/Transparencias/Frame-Relay-2.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Frame_Check_Sequenc



http://informatica.uv.es/iiguia/AER/Tema9.pdf

http://html.rincondelvago.com/frame-relay.html

https://www.uv.es/fsoriano/AER/pr9_NAT.pdf



https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI#Capa_f%C3%ADsica

http://www.consulintel.es/Html/Tutoriales/Articulos/tutorial_fr.html


EVALUACIÓN DEL DOCENTE

CRITERIO DE EVALUACIÓN PUNTAJE

CALIFICACIÓN

1 Entrega adecuada en plazo y medio. 102 Cumplimiento de la estructura del trabajo. 103 Uso de bibliografía adecuada. 104 Coherencia del documento. 105 Profundidad del análisis. 156 Redacción y ortografía adecuados. 107 Uso de gráficos e ilustraciones. 108 Creatividad y originalidad del trabajo. 159 Aporte humano, social y comunitario. 10

Calificación Final: /100


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