Frame Relay

Frame-Relay define el proceso para enviar datos sobre la red pública de datos, constituye una tecnología de enlace de datos orientado a la conexión de alto rendimiento y eficacia. Frame-Relay delega en los protocolos de las capas superiores la corrección de errores (TCP).
Es un protocolo basado en estándares de capa uno y dos del modelo de referencia OSI. Define la conexión entre la red de un proveedor de servicio y el dispositivo de un usuario.

Los dispositivos Frame_Relay se dividen en dos grupos:

DTE, Data Terminal Equipment, equipo del cliente que finaliza la conexión Frame-Relay

DCE, Data circuit-terminating Equipment, son los dispositivos de red propiedad del proveedor.

Terminología Frame-Relay

PVC:
Circuito virtual permanente. Circuito virtual que se establece de forma permanente. Los PVC permiten ahorrar ancho de banda asociado con el establecimiento y corte de circuitos si determinados circuitos virtuales deben existir en todo momento.

SVC:
Circuito virtual conmutado. Circuito virtual que se establece de forma dinámica a pedido y que se interrumpe cuando la transmisión se completa. Los SVC se utilizan cuando la transmisión de datos es esporádica.

DLCI:
Identificador de conexión de enlace de datos. Valor que especifica un PVC o SVC en una red Frame-Relay. En la especificación Frame-Relay básica, los DLCI son significativos a nivel local (los dispositivos conectados pueden usar distintos valores para especificar la misma conexión). En la especificación LMI extendida, los DLCI son significativos a nivel global (los DLCI especifican dispositivos finales individuales).

CIR:
Velocidad de información suscrita. Velocidad a la cual una red Frame-Relay acepta transferir información en condiciones normales, con un promedio sobre un incremento de tiempo mínimo. La CIR, que se mide en bits por segundo, es una de las métricas clave del tráfico negociado.

ARP inverso:
Protocolo de resolución de direcciones inverso. Método para crear rutas dinámicas en una red. Permite que un dispositivo detecte la dirección de red de otro asociado a través de un  circuito virtual.

LMI:
Interfaz de administración local. Conjunto de mejoras para la especificación Frame-Relay básica. La LMI incluye soporte para un mecanismo de mensajes de actividad, que verifica que los datos fluyan; un mecanismo de multicast, que proporciona al servidor de red su DLCI local y el DLCI multicast; direccionamiento global, que proporciona a los DLCI significado global en lugar de simplemente significado local en la red Frame-Relay; y un mecanismo de estado, que indica el estado en curso en los DLCI que el switch conoce.

FECN:
Notificación explícita de congestión. Bit establecido por una red Frame-Relay para informar al DTE que recibe la trama que se ha experimentado congestión en la ruta desde el origen hacia el destino. Los DTE que reciben tramas con el bit FECN establecido pueden solicitar que los protocolos de mayor nivel tomen las acciones de control de flujo que sean necesarias.

BECN:
Notificación retrospectiva de congestión en la red. Bit establecido por una red Frame-Relay en las tramas que viajan en dirección opuesta a las tramas que encuentran una ruta congestionada. Los DTE que reciben tramas con el bit BECN ya establecido pueden solicitar que los protocolos de mayor nivel tomen las acciones de control de flujo que sean necesarias.

Topologías Frame-Relay

Una de las cuestiones más útiles que ofrece Frame-Relay es la flexibilidad de conexión hacia la nube Frame-Relay. El proveedor ofrece circuitos virtuales capaces de interconectar los sitios remotos con una topología particular.

Topología de malla completa:
Todos los routers disponen de circuitos virtuales al resto de los destinos.

Topología de malla parcial:
Es un tipo de malla completa pero no todos los sitios tienen acceso a los demás.

Topología en estrella:
Los sitios remotos están conectados a un punto central que por lo general ofrece un servicio o una aplicación.

Funcionamiento de Frame-Relay

Cada circuito virtual esta identificado de forma única por un DLCI local, lo que permite distinguir que router esta conectado a cada interfaz.  Es posible configurar manualmente una asignación estática en  la tabla de asignaciones del router para poder describir la relación entre el Circuito Virtual y la dirección de capa tres del otro extremo. Las direcciones pueden asignarse también de forma dinámica mediante ARP inverso que asocia un DLCI con la dirección  del siguiente salto. Las LMI son responsables de la administración y el mantenimiento del estado de enlace de los dispositivos.  Los LMI son configurables, aunque las versiones actuales de IOS las detectan automáticamente.
Existen tres tipos de LMI:

Cisco: definidas para equipos cisco.

ANSI

Q933a

Para iniciar el proceso de comunicación se deben producir los siguientes pasos:

• Cada router es conectado al Switch Frame Relay por medio de un CSU/DSU.

• El router el router indaga el estado del circuito virtual.

• Cuando el Switch Frame Relay recibe la petición responde informando los DLCI locales de los PVC a los routers remotos.

• Por cada DLCI activo los routers envían un paquete ARP inverso que contiene la dirección IP correspondiente a cada Circuito Virtual.

• Los routers remotos crean tablas que incluyen los DLCI locales y las direcciones IP.

• Cada 60 segundos se envían los mensajes ARP inverso.

• Cada 10 segundos se intercambia información LMI.

Dentro de la nube Frame Relay el Switch crea tablas con la relación que tienen cada puerto/slot con los DLCI de los routers remotos.
Frame-Relay utiliza Horizonte Dividido para evitar bucles de enrutamiento.

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