Frame Relay es una tecnología de transmisión de datos y voz a alta velocidad mediante conmutacion de paquetes. Destaca por su bajo coste en comparación a las líneas dedicadas.
Está clasificada como una non-broadcast multi-access network (NBMA), es decir, no envía paquetes broadcast. Proviene de X.25 y hereda muchas de sus características.
Frame Relay proporciona una red conmutada a diferentes clientes al mismo tiempo, pero se basa en que éstos nunca deberán transmitir datos constantemente. FR trabaja proporcionando una porción de ancho de banda a cada usuario, incluso permitiendo exceder su ancho de banda garantizado si hay recursos disponibles.
Al contratar FR, contratamos un ancho de banda o media des e datos que podremos transmitir. Esto se conoce como Commited Information Rate (CIR). Es posible superar el CIR, pero entonces los datos se envían como “best effort” y se descartaran las tramas en caso de congestión.
Tipos de encapsulación
Existen dos tipos: Cisco y IETP (Internet Engineering Task Force). En caso de conectar equipos que no sean Cisco habrá que optar por el segundo.
Circuitos Virtuales
Frame Relay opera usando circuitos virtuales que conectan dos dispositivos DTE, haciendo que parezca que están conectados a través de un circuito, cuando en realidad lo hacen mediante una gran infraestructura compartida.
Existen dos tipos de circuitos virtuales:
- Permanent Virtual Circuit (PVC): son los más habituales. Son permanentes porque se crean mapeos entre equipos de transmisión para su uso repetido. Eliminan la necesidad de establecimiento y liberación de la conexión.
- Switched Virtual Circuit (SVC). se generan de forma dinámica para cada conexión, y se eliminan cuando ha terminado.
Los PVCs se identifican en un DTE por los Data Link Connection Identifiers o DLCIs. Estos se usan en las interfaces para distinguir entre diferentes circuitos virtuales. Inverse ARP nos permite mapear DLCIs a direcciones IP, es decir, traduce direcciones de nivel 2 a nivel 3, a la inversa que ARP.
Los DLCIs se consideran significativos localmente. Cuando un router1 quiere enviar un frame a un router2, usa IARP o mapeo manual, para traducir el DLCI a una dirección IP. Entonces envía el frame con el DLCI en la cabecera del FR. El FR switch del proveedor lo recibe, y usa el puerto que corresponde a ese DLCI. Es decir es significativo localmente, entre él y el siguiente switch.
Local Management Interface
LMI es un estándar usado entre el router y el primer FR switch. Permite transmitir información el estado del circuito virtual. Comunica información sobre:
- Keepalives: verifica que hay flujo de datos.
- Multicasting: extensión que permite distribuir información de protocolos de routing y ARP sobre la red Frame Relay (usa DLCI reservados para multicast).
- Direccionamiento global: proporciona significado global a los DLCIs (dirección única en la WAN). Esto provoca que se comporte como una red LAN.
- Estado del circuito virtual: permite que se envíen paquetes por un circuito inexistente.
Hay tres tipos de mensajes LMI: Cisco, Ansi y Q.933A.
Control de congestión
El FR switch notifica al DTE los problemas de congestión. Existen tres bits con diferente significado:
- Discard Eligibility (DE): cuando se transmiten paquetes más allá del CIR de un PVC, cualquier paquete se puede descartar si se produce congestión. Los bits de exceso se marcan con el DE activo en la cabecera, y el FR switch los descartará si la red esta congestionada.
- Forward Explicit Congestion Notification (FECN): cuando el FR switch detecta congestión en la red, activa el bit FECN en la cabecera de FR y el DTE de destino sabrá que el camino estaba congestionado.
- Backward Explicit Congestion Notification (BECN): cuando el switch detecta congestion en la red activa el BECN en un frame destinado al router de origen. Así notifica que hay congestión.
Subinterfaces
Es posible tener múltiples circuitos virtuales para una única interfaz y tratar cada una como diferentes interfaces, usando el concepto de subinterfaz. Se tratan de interfaces lógicas definidas por el IOS.
Varias subinterfaces compartirán una interfaz hardware, y a nivel de configuración operarán como si fueran físicamente distintas (multiplexación). Hay dos tipos:
- Point-to-point: un circuito virtual conecta un router con otro. Cada pareja de routers punto a punto está en su propia subred y cada subinterfaz punto a punto tiene un solo DLCI.
- Multipoint: se utiliza una sola subinterfaz multipunto para establecer múltiples conexiones PVC a múltiples interfaces físicas o subinterfaces en routers remotos. Todas las interfaces involucradas se encuentran en la misma subred.
