Rahmenrelais ist eine standardisierte Fernnetz-Technologie, die die physischen und logischen Verbindungsschichten von Digitalfernmeldekanälen mit einer Paket-Schaltungsmethodik angibt. Ursprünglich entworfen für den Transport über die Infrastruktur von Integrated Services Digital Network (ISDN) kann es heute im Zusammenhang von vielen anderen Netzschnittstellen verwendet werden.

Netzversorger führen allgemein Rahmenrelais für die Stimme (VoFR) und Daten als eine encapsulation Technik durch, die zwischen lokalen Bereichsnetzen (LANs) über ein Fernnetz (WAN) verwendet ist. Jeder Endbenutzer bekommt eine private Linie (oder gepachtete Linie) zu einem Rahmenrelaisknoten. Das Rahmenrelaisnetz behandelt die Übertragung über einen sich oft ändernden allen Endbenutzern durchsichtigen Pfad.

Rahmenrelais ist eines der am meisten umfassend verwendeten BLASSEN Protokolle geworden. Seine Billigkeit (im Vergleich zu gepachteten Linien) stellt einen Grund für seine Beliebtheit zur Verfügung. Die äußerste Einfachheit, Benutzerausrüstung in einem Rahmenrelaisnetz zu konfigurieren, bietet einen anderen Grund für die Rahmenrelaisbeliebtheit an.

Mit dem Advent von Ethernet über Faser-Optik, MPLS, VPN und gewidmete Breitbanddienstleistungen wie Kabelmodem und DSL, kann sich das Ende für das Rahmenrelaisprotokoll und encapsulation abzeichnen. Jedoch müssen viele ländliche Gebiete an DSL und Kabelmodemdienstleistungen Mangel haben. In solchen Fällen bleibt der am wenigsten teure Typ der Nichtverbindungsaufbau-Verbindung 64-kbit/s Rahmenrelais-Linie. So kann eine Einzelkette zum Beispiel Rahmenrelais verwenden, um ländliche Läden in ihr korporatives BLASSES zu verbinden.

Technische Beschreibung

Die Entwerfer des Rahmenrelais haben zum Ziel gehabt, einen Fernmeldedienst für die kostengünstige Datenübertragung für den periodisch auftretenden Verkehr zwischen lokalen Bereichsnetzen (LANs) und zwischen Endpunkten in einem Fernnetz (WAN) zur Verfügung zu stellen. Rahmenrelais stellt Daten in Einheiten der variablen Größe genannt "Rahmen" und verlässt jede notwendige Fehlerkorrektur (wie Weitermeldung von Daten) bis zu den Endpunkten. Das beschleunigt gesamte Datenübertragung. Für die meisten Dienstleistungen stellt das Netz einen dauerhaften virtuellen Stromkreis (PVC) zur Verfügung, was bedeutet, dass der Kunde eine dauernde, hingebungsvolle Verbindung sieht, ohne für eine gepachtete Vollzeitlinie zahlen zu müssen, während der Dienstleister den Weg ausrechnet, reist jeder Rahmen zu seinem Bestimmungsort und kann gestützt auf dem Gebrauch stürmen.

Ein Unternehmen kann ein Niveau der Dienstqualität - prioritizing einige Rahmen und das Bilden von anderen weniger wichtig auswählen. Rahmenrelais kann auf unbedeutendem t-1 oder vollen T-Transportunternehmen-Systemtransportunternehmen laufen. Rahmenrelaisergänzungen und stellen einen Dienst des mittleren Bereichs zwischen der grundlegenden Rate ISDN zur Verfügung, der Bandbreite an 128 kbit/s und Asynchronous Transfer Mode (ATM) anbietet, die auf die etwas ähnliche Mode funktioniert, Relais, aber mit Geschwindigkeiten von 155.520 Mbit/s bis 622.080 Mbit/s Einzurahmen.

Rahmenrelais hat seine technische Basis in der älteren X.25 Paketvermittlungstechnologie, die entworfen ist, um Daten auf analogen Stimmenlinien zu übersenden. Verschieden von X.25, dessen Entwerfer analoge Signale erwartet haben, bietet Rahmenrelais eine schnelle Paket-Technologie an, was bedeutet, dass das Protokoll nicht versucht, Fehler zu korrigieren. Wenn ein Rahmenrelaisnetz einen Fehler in einem Rahmen entdeckt, lässt es einfach diesen Rahmen fallen. Die Endpunkte haben die Verantwortung, fallen gelassene Rahmen zu entdecken und wiederzuübersenden. (Jedoch bieten Digitalnetze ein Vorkommen des hinsichtlich dieses von analogen Netzen außerordentlich kleinen Fehlers an.)

Rahmenrelais dient häufig, um lokale Bereichsnetze (LANs) mit dem Hauptrückgrat sowie in öffentlichen weit reichenden Netzen (WANs) und auch in privaten Netzumgebungen mit gepachteten Linien über t-1 Linien zu verbinden. Es verlangt eine hingebungsvolle Verbindung während der Übertragungsperiode. Rahmenrelais stellt keinen idealen Pfad für die Stimme oder Videoübertragung zur Verfügung, von denen beide einen unveränderlichen Fluss von Übertragungen verlangen. Jedoch, unter bestimmten Verhältnissen, verwenden Stimme und Videoübertragung wirklich Rahmenrelais.

Rahmenrelais ist als eine Erweiterung von Integrated Services Digital Network (ISDN) entstanden. Seine Entwerfer haben zum Ziel gehabt, einem Paketvermittlungsnetz zu ermöglichen, die Stromkreis-geschaltete Technologie zu transportieren. Die Technologie ist ein eigenständiges und rentables Mittel geworden, einen BLASSEN zu schaffen.

Rahmenrelaisschalter schaffen virtuelle Stromkreise, um entfernten LANs mit einem BLASSEN zu verbinden. Das Rahmenrelaisnetz besteht zwischen einem LAN Grenzgerät, gewöhnlich ein Router, und dem Transportunternehmen-Schalter. Die vom Transportunternehmen verwendete Technologie, um Daten zwischen den Schaltern zu transportieren, ist variabel und kann sich unter Transportunternehmen unterscheiden (d. h. zu fungieren, eine praktische Rahmenrelaisdurchführung braucht sich allein auf seinen eigenen Transport-Mechanismus nicht zu verlassen).

Die Kultiviertheit der Technologie verlangt, dass ein gründliches Verstehen der Begriffe gepflegt hat zu beschreiben, wie Rahmenrelais arbeitet. Ohne ein festes Verstehen des Rahmenrelais ist es zu troubleshoot seine Leistung schwierig.

Rahmenrelais-Rahmenstruktur spiegelt im Wesentlichen fast genau wider das hat für die RUNDE-D definiert. Verkehrsanalyse kann Rahmenrelaisformat von der RUNDE-D durch seinen Mangel an einem Kontrollfeld unterscheiden.

Protokoll-Dateneinheit

Jede Protokoll-Datenrahmenrelaiseinheit (PDU) besteht aus den folgenden Feldern:

1. Fahne-Feld. Die Fahne wird verwendet, um zu leisten, Daten auf höchster Ebene verbinden Synchronisation, die den Anfang und das Ende des Rahmens mit dem einzigartigen Muster 01111110 anzeigt. Um sicherzustellen, dass das 01111110 Muster irgendwo innerhalb des Rahmens nicht erscheint, werden Bit-Füllung und destuffing Verfahren verwendet.
2. Adressfeld. Jedes Adressfeld kann entweder Oktett 2 bis 3, Oktett 2 bis 4, oder Oktett 2 bis 5, abhängig von der Reihe der Adresse im Gebrauch besetzen. Ein Zwei-Oktett-Adressfeld umfasst die EA=ADDRESS FELDERWEITERUNGSBIT, und der C/R=COMMAND/RESPONSE hat GEBISSEN.
3. DLCI-Datenverbindungsverbindungsbezeichner-Bit. Der DLCI dient, um die virtuelle Verbindung zu identifizieren, so dass die Empfangsseite weiß, welcher Informationsverbindung ein Rahmen gehört. Bemerken Sie, dass dieser DLCI nur lokale Bedeutung hat. Ein einzelner physischer Kanal kann mehrere verschiedene virtuelle Verbindungen gleichzeitig senden.
4. FECN, BECN, DE Bit. Diese Bit melden Verkehrsstauung:
5. * FECN=Forward hat Ausführliche Verkehrsstauungsankündigung gebissen
6. * BECN=Backward hat Ausführliche Verkehrsstauungsankündigung gebissen
7. * hat DE=Discard Eignung gebissen
8. Informationsfeld. Ein Systemparameter definiert die maximale Zahl von Datenbytes, die ein Gastgeber in einen Rahmen einpacken kann. Gastgeber können die wirkliche maximale Rahmenlänge in der Zeit des Aufbaus der Verbindung verhandeln. Der Standard gibt die maximale Informationsfeldgröße (erträglich durch jedes Netz) als mindestens 262 Oktette an. Da der Länge nach Protokolle normalerweise auf der Grundlage von größeren Informationseinheiten funktionieren, empfiehlt Rahmenrelais, dass das Netz den maximalen Wert von mindestens 1600 Oktetten unterstützt, um das Bedürfnis nach der Segmentation und dem Wiederzusammenbau durch Endbenutzer zu vermeiden.
9. Feld des Blockparitätszeichens (FCS). Da man die Bit-Fehlerrate des Mediums nicht völlig ignorieren kann, muss jeder umschaltende Knoten Fehlerentdeckung durchführen, um zu vermeiden, Bandbreite wegen der Übertragung von geirrten Rahmen zu vergeuden. Der im Rahmenrelais verwendete Fehlerentdeckungsmechanismus verwendet die zyklische Redundanzprüfung (CRC) als seine Basis.

Verkehrsstauungskontrolle

Das Rahmenrelaisnetz verwendet ein vereinfachtes Protokoll an jedem umschaltenden Knoten. Es erreicht Einfachheit durch das Auslassen der Verbindung-für-Verbindung-Fluss-Kontrolle. Infolgedessen hat die angebotene Last die Leistung von Rahmenrelaisnetzen größtenteils bestimmt. Wenn angebotene Last, wegen der Brüche in einigen Dienstleistungen hoch ist, verursacht die vorläufige Überlastung an einigen Rahmenrelaisknoten einen Zusammenbruch im Netzdurchfluss. Deshalb verlangen Rahmenrelais-Netze einige wirksame Mechanismen, die Verkehrsstauung zu kontrollieren.

Die Verkehrsstauungskontrolle in Rahmenrelais-Netzen schließt die folgenden Elemente ein:

1. Aufnahme-Kontrolle. Das stellt den im Rahmenrelais verwendeten Hauptmechanismus zur Verfügung, um die Garantie der einmal akzeptierten Quellenvoraussetzung zu sichern. Es dient auch allgemein, um hohe Netzleistung zu erreichen. Das Netz entscheidet, ob man eine neue Verbindungsbitte akzeptiert, die auf der Beziehung des gebetenen Verkehrsdeskriptors und der restlichen Kapazität des Netzes gestützt ist. Der Verkehrsdeskriptor besteht aus einer Reihe von Rahmen, die den umschaltenden Knoten in der Zeit des Aufbaus der Verbindung oder in der Dienstabonnement-Zeit mitgeteilt ist, und der die statistischen Eigenschaften der Verbindung charakterisiert. Der Verkehrsdeskriptor besteht aus drei Elementen:
2. Committed Information Rate (CIR). Die durchschnittliche Rate (in bit/s), an dem das Netz versichert, Informationseinheiten über einen Maß-Zwischenraum T zu übertragen. Dieser T Zwischenraum wird als definiert: T = Bc/CIR.
3. Begangene Platzen-Größe (v. Chr.). Die maximale Zahl von Informationseinheiten transmittable während des Zwischenraums T.
4. Überplatzen-Größe (SEIN). Die maximale Zahl von neutralen Informationseinheiten (in Bit), den das Netz versuchen wird, während des Zwischenraums zu tragen.

Sobald das Netz eine Verbindung hergestellt hat, muss der Rand-Knoten des Rahmenrelaisnetzes den Verkehrsfluss der Verbindung kontrollieren, um sicherzustellen, dass der wirkliche Gebrauch von Netzmitteln diese Spezifizierung nicht überschreitet. Rahmenrelais definiert einige Beschränkungen der Informationsrate des Benutzers. Es erlaubt dem Netz, die Informationsrate des Endbenutzers und Ausschuss-Information geltend zu machen, wenn die unterzeichnete Zugriffsrate überschritten wird.

Ausführliche Verkehrsstauungsankündigung wird als die Verkehrsstauungsaufhebungspolitik vorgeschlagen. Es versucht, das Netz zu behalten, das an seinem gewünschten Gleichgewicht-Punkt funktioniert, so dass bestimmter Quality of Service (QoS) für das Netz getroffen werden kann. Um so zu tun, sind spezielle Verkehrsstauungskontrollbit ins Adressfeld des Rahmenrelais vereinigt worden: FECN und BECN. Die Grundidee ist, Datenanhäufung innerhalb des Netzes zu vermeiden.

FECN Mittel Schicken Ausführliche Verkehrsstauungsankündigung Nach. Der FECN hat gebissen kann auf 1 veranlasst werden anzuzeigen, dass Verkehrsstauung in der Richtung auf die Rahmenübertragung erfahren wurde, so informiert es den Bestimmungsort, dass Verkehrsstauung vorgekommen ist.

BECN bedeutet Umgekehrt Ausführliche Verkehrsstauungsankündigung. Der BECN hat gebissen kann auf 1 veranlasst werden anzuzeigen, dass Verkehrsstauung im Netz im Richtungsgegenteil der Rahmenübertragung erfahren wurde, so informiert es den Absender, dass Verkehrsstauung vorgekommen ist.

Rahmenrelais gegen X.25

X.25 stellt Qualität des Dienstes und der fehlerfreien Übergabe zur Verfügung, wohingegen Rahmenrelais entworfen wurde, um Daten so schnell weiterzugeben, wie möglich über niedrige Fehlernetze. Rahmenrelais beseitigt mehrere Verfahren des höheren Niveaus und in X.25 verwendete Felder. Rahmenrelais wurde für den Gebrauch auf Verbindungen mit Fehlerraten viel tiefer entworfen als verfügbar, als X.25 entworfen wurde.

X.25 bereitet vor und sendet Pakete, während Rahmenrelais vorbereitet und Rahmen sendet. X.25 Pakete enthalten mehrere Felder, die für die Fehlerüberprüfung und Fluss-Kontrolle verwendet sind, von denen die meisten durch das Rahmenrelais nicht verwendet werden. Die Rahmen im Rahmenrelais enthalten ein ausgebreitetes Verbindungsschicht-Adressfeld, das Rahmenrelaisknoten zu direkten Rahmen zu ihren Bestimmungsörtern mit der minimalen Verarbeitung ermöglicht. Die Beseitigung von Funktionen und Feldern über X.25 erlaubt Rahmenrelais, Daten schneller zu bewegen, aber verlässt mehr Zimmer für Fehler, und größere Verzögerungen sollten Daten müssen wiederübersandt werden.

X.25 Paket-Koppelnetze haben normalerweise eine feste Bandbreite durch das Netz für jeden X.25 Zugang unabhängig von der aktuellen Last zugeteilt. Diese Betriebsmittelzuweisungsannäherung, während passend, für Anwendungen, die versicherte Qualität des Dienstes verlangen, ist für Anwendungen ineffizient, die in ihren Lasteigenschaften hoch dynamisch sind, oder die aus einer dynamischeren Betriebsmittelzuweisung einen Nutzen ziehen würden. Rahmenrelaisnetze können Bandbreite sowohl am physischen als auch an logischen Kanalniveau dynamisch zuteilen.

Virtuelle Stromkreise

Als ein BLASSES Protokoll wird Rahmenrelais meistens an der Schicht 2 durchgeführt (Daten verbinden Schicht) Open Systems Interconnection (OSI) sieben Schicht-Modell. Zwei Typen von Stromkreisen bestehen: Dauerhafte virtuelle Stromkreise (PVCs), die verwendet werden, um sich logisch der Länge nach zu formen, verbinden sich kartografisch dargestellt über ein physisches Netz, und haben virtuelle Stromkreise (SVCs) geschaltet. Die Letzteren sind den Leitungsvermittlungskonzepten des Publikums hat Telefonnetz geschaltet (PSTN), des globalen Telefonnetzes analog.

Rahmenrelaisursprünge

Rahmenrelais hat als eine unten abgezogene Version des X.25 Protokolls begonnen, sich von der fehlerkorrigierenden mit X.25 meistens vereinigten Last veröffentlichend. Wenn Rahmenrelais einen Fehler entdeckt, lässt es einfach das verstoßende Paket fallen. Rahmenrelais verwendet das Konzept des geteilten Zugangs und verlässt sich auf eine als "beste Anstrengung" gekennzeichnete Technik, wodurch Fehlerkorrektur praktisch nicht besteht und praktisch keine Garantie der zuverlässigen Datenübergabe vorkommt. Rahmenrelais stellt einen Industriestandard encapsulation das Verwenden der Kräfte der Hochleistungs-, Paketvermittlungstechnologie zur Verfügung, die fähig ist, vielfache virtuelle Stromkreise und Protokolle zwischen verbundenen Geräten wie zwei Router zu bedienen.

Local Management Interface (LMI)

Anfängliche Vorschläge für das Rahmenrelais wurden dem Beratenden Komitee auf dem Internationalen Telefon und Telegrafen (CCITT) 1984 präsentiert. Fehlen Sie der Zwischenfunktionsfähigkeit und Standardisierung, hat jede bedeutende Rahmenrelaisaufstellung bis 1990 verhindert, als Cisco, Digital Equipment Corporation (DEC), Nördliche Telekommunikation und StrataCom ein Konsortium gebildet haben, um sich auf seine Entwicklung zu konzentrieren. Sie haben ein Protokoll erzeugt, das zusätzliche Fähigkeiten für komplizierte Zwischennetzwerkanschlussumgebungen zur Verfügung gestellt hat. Diese Rahmenrelaiserweiterungen werden Local Management Interface (LMI) genannt.

Verbindungsbezeichner von Datalink (DLCIs) sind Zahlen, die sich auf Pfade durch das Rahmenrelaisnetz beziehen. Sie sind nur lokal bedeutend, was bedeutet, dass, wenn Gerät-A Daten an das Gerät-B sendet, es am wahrscheinlichsten einen verschiedenen DLCI verwenden wird, als Gerät-B an der Antwort verwenden würde. Vielfache virtuelle Stromkreise können auf denselben physischen Endpunkten (durchgeführt durch das Verwenden von Subschnittstellen) aktiv sein.

Die LMI globale Wenden-Erweiterung gibt Rahmenrelaiswerten des Datenverbindungsverbindungsbezeichners (DLCI) globale aber nicht lokale Bedeutung. DLCI Werte werden DTE-Adressen, die im BLASSEN Rahmenrelais einzigartig sind. Die globale Wenden-Erweiterung fügt Funktionalität und Handlichkeit hinzu, um Relaisnetzgruppen Einzurahmen. Individuelle Netzschnittstellen und die Endknoten, die ihnen zum Beispiel beigefügt sind, können durch das Verwenden der Standardadressentschlossenheit und Entdeckungstechniken identifiziert werden. Außerdem scheint das komplette Rahmenrelaisnetz, ein typischer LAN zu Routern auf seiner Peripherie zu sein.

LMI virtuelle Stromkreis-Zustandsmeldungen stellen Kommunikation und Synchronisation zwischen Rahmenrelais DTE und Datenfernübertragungseinrichtungsgeräten zur Verfügung. Diese Nachrichten werden verwendet, um über den Status von PVCs regelmäßig zu berichten, der Daten davon abhält, in schwarze Löcher gesandt zu werden (d. h. über PVCs, die nicht mehr bestehen).

Der LMI Mehrgussteil der Erweiterung erlaubt Mehrwurf-Gruppen, zugeteilt zu werden. Mehrgussteil spart Bandbreite, indem es Routenplanungsaktualisierungen und Adressentschlossenheitsnachrichten erlaubt wird, nur spezifischen Gruppen von Routern gesandt zu werden. Die Erweiterung übersendet auch Berichte über den Status von Mehrwurf-Gruppen in Aktualisierungsnachrichten.

Begangene Informationsrate (CIR)

Rahmenrelaisverbindungen werden häufig eine begangene Informationsrate (CIR) und eine Erlaubnis der burstable als die verlängerte Informationsrate (EIR) bekannten Bandbreite gegeben. Der Versorger versichert, dass die Verbindung immer die CIR Rate unterstützen wird, und manchmal die EIR Rate dort entsprechende Bandbreite sein sollte. Rahmen, die über den CIR gesandt werden, werden als berechtigter Ausschuss (DE) gekennzeichnet, was bedeutet, dass sie fallen gelassen sein können, sollte Verkehrsstauung, innerhalb des Rahmenrelaisnetzes vorkommen. Über den EIR gesandte Rahmen sind sofort fallen gelassen. Der ganze Verkehr, der den CIR überschreitet, wird berechtigter Ausschuss gekennzeichnet.

Marktruf

Rahmenrelais hat zum Ziel gehabt, effizienteren Gebrauch von vorhandenen physischen Mitteln zu machen, erlaubend, von Datendienstleistungen durch Fernmeldegesellschaften ihren Kunden mit Nachschub überzuversorgen, weil Kunden kaum einen Datendienst 100 Prozent der Zeit verwerten konnten. In neueren Jahren hat Rahmenrelais einen schlechten Ruf auf einigen Märkten wegen des übermäßigen Bandbreite-Überbuchens erworben.

Telcos verkaufen häufig Rahmenrelais an Geschäfte, nach einer preiswerteren Alternative zu hingebungsvollen Linien suchend; sein Gebrauch in verschiedenen geografischen Gebieten hat außerordentlich vom Regierungs- und den Fernmeldefirmenpolicen abgehangen. Einige der frühen Gesellschaften, um Rahmenrelaisprodukte zu machen, haben StrataCom eingeschlossen (später erworben durch Cisco Systeme), und Kaskadekommunikationen (später erworben dadurch Ersteigen Kommunikationen und dann durch Lucent Technologies).

Bezüglich des Junis 2007 AT&T war der größte Rahmenrelaisdienstleister in den USA mit lokalen Netzen in 22 Staaten plus nationale und internationale Netze.

Siehe auch

• Mehrprotokoll-Etikett, das umschaltet
• FRF.12 - beschreibt die Methode, Rahmenrelaisrahmen in kleinere Rahmen zu brechen.
• Die Liste des Geräts hat Raten gebissen

Links

• RFC 1490 - Mehrprotokoll-Verbindung über das Rahmenrelais
• RFC 1973 - PPP im Rahmenrelais
• RFC 2427 - Mehrprotokoll-Verbindung über das Rahmenrelais
• Das IP/MPLS Forum (MPLS, Rahmenrelais und ATM)
• Cisco Rahmenrelaistutorenkurs
• Rahmenrelaiszeichentrickfilm