2.З. Основные интерфейсы

Стандартами предусмотрено два типа интерфейсов в сети Frame Relay, уже упоминавшихся выше: это интерфейс "пользователь-сеть" (UNI) и интерфейс "узел-узел" (NNI). Пользователь выхо­дит в сеть Frame Relay с помощью специального оборудования доступа в сеть Frame Relay -устройства FRAD (Frame Relay Access Device) (рис. 2.3).

Поскольку протокол Frame Relay охватывает только каналь­ный уровень, каждый интерфейс обеспечивает передачу логиче­ских сигналов между соседними устройствами. Так, интерфейс UNI обеспечивает передачу дан­ных от ближайшего узла сети пользователю и от пользователя ближайшему узлу сети. Адреса­ция в сети возможна только на канальном уровне по номеру идентификатора канала передачи данных (Data Link Connection Identifier - DLCI). Отсутствие сквозной адресации в сети при­водит к тому, что DLCI передачи и приема могут быть различными (рис.2.4).

Аналогично NNI обеспечи­вает взаимодействие только ме­жду соседними сетями. NNI опре­деляется для соединений PVC. На рис. 2.3 показано соединение PVC, образованное тремя сегмен­тами PVC через три сети Frame Relay.

2.4. Формат кадра

Передача информации в сети Frame Relay осуществляется кадрами, представляющими собой модификацию кадров протокола HDLC. Вообще, структура протокола HDLC используется в той или иной мере всеми современными протоколами телекоммуникаций (например, протоколом ISDN). Ос­новное отличие кадра Frame Relay состоит в отсутствии контрольного поля. Кадр содержит только пять полей: два поля отводятся под флаги, выполняющие роль разграничителей между двумя кадра­ми, 2 октета - под адресное поле, 2 октета - под контрольную сумму FCS (аналог CRC), информаци­онное поле может быть произвольной длины. Таким образом, размер кадра Frame Relay является пе­ременным (рис. 2.5.), а отсутствие контрольного поля между адресным и информационным полями частично компенсируется информацией адресного поля.

1 2 n 2 1 Флаг

Адресное поле

Информационное поле

FCS

Флаг

8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1

DLCI (Высокого порядка)

C/R 0/1

ЕА 0

DLCI (Низкого порядка)

FECN

BECN

DE

ЕА1

Рис. 2.5. Структура кадра Frame Relay с адресным полем

Для разделения кадров используются флаги в виде последовательности 01111110 или в 16-ричном представлении 7Е. В случае, если в информационном поле встречается последовательность пяти единиц, после нее автоматически вставляется 0, чтобы предотвратить неправильную идентифи­кацию флага. Контрольная сумма FCS аналогична сумме CRC, известной из технологии ИКМ и ISDN. В Frame Relay используется полином CRC-16 для оценки параметра ошибки канала.

Адресное поле (рис.2.5) содержит адресную информацию и контрольные параметры кад­ра. По умолчанию размер адресного поля составляет 2 октета, хотя стандартом допускаются трех- и четырех- октетные адресные поля (рис.2.6). Адресное поле состоит из пяти областей: DLCI, бита команды/отклика C/R (Command/Response), бита расширения адресного поля ЕА (Address Field Ехtension), сигналов явного обнаружения перегрузки в прямом и обратном направлении: FECN (Forward Explicit Congestion Notification) и BECN (Backward Explicit Congestion Notification), а также бита приори­тета при дискартинге DE (Discard Eligibility).

Как видно из рис. 2.5, для передачи информации о DLCI отводится 10 бит, что означает возмож­ность передачи до 1024 значений DLCI, имеющих номера от 0 до 1023. В зависимости от принятого стан­дарта, некоторые из этих номеров зарезервированы для специального использования (табл. 2.6). Бит C/R используется верхними уровнями протокола для определения статуса сообщения - команда или ответ на команду. Бит ЕА используется для идентификации типа адресного поля как 2-, 3- или 4-октетного. Если ЕА=0, то за данным октетом следует следующий, ЕА=1 соответствует концу адресного поля. Биты FECN и BECN используются для анализа участков перегрузки сети по трафику. Ниже этот механизм будет рассмотрен подробно. Бит DE определяет потенциальную важность передаваемого кадра и также используется в механизме управления процессами перегрузки сети по трафику. При возникновении перегрузки происходит уничтожение определенного количества кадров (дискартинг). В этом случае DE определяет приоритет заданного кадра при дискартировании.

Помимо адресного поля, в состав кадра Frame Relay входит информационное поле, которое представляет собой информацию пользователя, передаваемую прозрачно по сети. Стандарт ANSI Т1.618 рекомендует, чтобы максимальный размер информационного поля был не более 1600 октетов для минимизации функций сегментирования графика LAN. Стандарт FRF.1.1 требует, чтобы пользова­тель и сеть поддерживали информационное поле размером 1600 октетов.

Октеты

1

2

Биты 8 7 6 5 4 3 2 1

DLCI (Высокого порядка)			C/R 0/1	ЕА 0
DLCI (Низкого порядка)	FECN	BECN	ОЕ	ЕА 1

а)

Биты 8 7 6 5 4 3 2 1

Октеты

1

2

3

DLCI (Высокого порядка)			C/R 0/1	EA 0
DLCI	FECN	BECN	DE	EA 0
DLCI (Низкого порядка) DL			D/C	EA 1

6)

Биты 8 7 6 5 4 3 2 1

Октеты

1

2

3

4

DLCI (Высокого порядка)			C/R0/1	EA 0
DLCI	FECN	BECN	DE	EA 0
DLCI				EA 0
DLCI (Низкого порядка) DL			D/C	EA 1

в)

Рис. 2.6. Форматы адресных полей; а) двухоктетного; б) трехоктетного; в) четырехоктетного

Таблица 2.4.

Значения DLCI (в стандарте Консорциум)

Значение DLCI	Использование
0	Зарезервировано для сигнализации управления соединением и внутриканальную сигнализацию
1...15	Зарезервировано
16...1007	Присваивается PVC
1008... 1022	Зарезервировано
1023	Зарезервировано под процедуры управления (LMI)

Таблица 2.5.

Значения DLCI для каналов В и Н (в стандарте ANSI T1.618)

Значение DLCI	Использование
512...991	Присваивается стандартными процедурами присвоения Frame Relay

Таблица 2.6.

Значения DLCI для канала D (ANSI T1.618)

Значение DLCI	Использование
0	Внутриканальная сигнализация
1...15	Зарезервировано
16 ... 991	Присваивается стандартными процедурами присвоения Frame Relay
992... 1007	Управление второго уровня основными услугами Frame Relay
1008... 1022	Зарезервировано
1023	Внутриканальное управление