Báo cáo Tìm hiểu, trình bày và về dịch vụ dữ liệu Frame Relay

Giíi thiÖu ®Ò tµi §Ò tµi: C¸c dÞch vô d÷ liÖu trong thiÕt kÕ m¹ng: - X25 - Frame Relay - SMDS - ATM - SONET T×m hiÓu, tr×nh bµy vµ b¸o c¸o vÒ dÞch vô d÷ liÖu Frame Relay. Môc lôc Lêi c¶m ¬n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Môc lôc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Lêi nãi ®Çu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Giíi thiÖu ®Ò tµi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1. C¸c chuÈn cho Frame Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1. ChuÈn ITU-T/CCITT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.2. ChuÈn ANSI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3. Më réng LMI vµ c¸c gi¶i ph¸p ®éc quyÒn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.4. C¸c chuÈn më réng LMI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.5. C¸c lùa chän më réng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2. C¸c th«ng sè vµ kÝch th­íc FR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.1. Ph­¬ng ph¸p tÝnh CIR vµ EIR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2. KÝch th­íc cña CIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3. KÝch th­íc cæng truy nhËp FR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4. C¸c PVC theo mét h­íng duy nhÊt, kh«ng ®èi xøng, ®¬n h×nh . . . . . . . . 13 2.5. Bursting over CIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.6. Bit DE (Discard Eligible). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.7. Oversubscription . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.8. PVC reroute capability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3. ViÖc kiÓm so¸t t¾c nghÏn vµ l­u th«ng cña Frame Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.1. §Þnh nghÜa sù t¾c nghÏn trªn m¹ng FR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.2. FECN vµ BECN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 3.3. Qu¶n lý c¸c líp ®­îc liªn kÕt (CLLM). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 4. DÞch vô trªn m¹ng FR c«ng céng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.1. C¸c d¹ng dÞch vô cña FR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.2. Public versua Private . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.3. C¸c tham chiÕu dÞch vô c«ng céng FR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.4. M¹ch ¶o chuyÓn m¹ch SVC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.5. Giao diÖn gi÷a c¸c m¹ng (NNI). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 5. C¸c kiÕn tróc m¹ng FR c«ng céng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 5.1. KiÕn tróc vßng më . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 5.2. KiÕn tróc vßng ®ãng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 5.3. FR trªn mét backbone chuyÓn m¹ch « . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 5.4. C¸c vïng ®Öm vµo/ra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 6. C¸c vÊn ®Ò thiÕt kÕ truy cËp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 6.1. C¸c thiÕt bÞ truy cËp m¹ng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 6.2. ThiÕt bÞ truy cËp m¹ng FR (FRAD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 6.3. Dial Access vµ Dial BackUp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 7. C¸c vÊn ®Ò vÒ thiÕt kÕ hiÖu n¨ng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7.1. C¸c Frame bÞ mÊt vµ tØ lÖ lçi truyÒn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7.2. TrÔ truyÒn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7.3. TrÔ transmission transit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.4. TrÔ gãi, trÔ nèi tiÕp vµ trÔ hµng ®îi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.5. Overhead vµ Throughput. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.6. §Þnh kÝch th­íc cöa sæ vµ ¶nh h­ëng cña chóng . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.7. Buffering vµ thoughput trong qóa tr×nh t¾c nghÏn . . . . . . . . . . . . . . 36 8. Gi¸ c¶ vµ tèc ®é. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 8.1. C¸c yÕu tè trong viÖc ®Þnh gi¸ FR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 8.2. §Æt ra c¸c møc gi¸ hay kh«ng? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 8.3. §Þnh gi¸ dùa vµo møc sö dông, mét sù lùa chän ®óng ®¾n?. . . . . . . . . 39 8.4. H­íng dÉn ®Þnh gi¸. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 8.5. Zero CIR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 8.6. X©y dùng hay lµ mua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 KÕt luËn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Nhãm sinh viªn thùc hiÖn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Tµi liÖu tham kh¶o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Lêi nãi ®Çu Ngµy nay, nhu cÇu truyÒn th«ng ®a ph­¬ng tiÖn (tÝch hîp d÷ liÖu, v¨n b¶n, ©m thanh, h×nh ¶nh) ngµy cµng ®ßi hái c¸c c«ng nhÖ truyÒn dÉn cao. C¸c m¹ng chuyÓn m¹ch gãi X25 víi th«ng l­îng tèi ®a lµ 64Kbps nh­ hiÖn nay, râ rµng lµ kh«ng ®¸p øng ®­îc nhu cÇu nãi trªn. Trong khi chê c¶i thiÖn hiÖu n¨ng cña X25, ng­êi ta tËp trung vµo viÖc t×m kiÕm c¸c c«ng nghÖ míi theo h­íng t¨ng vËn tèc chuyÓn m¹ch t¹i c¸c nót m¹ng. C¸c c«ng nghÖ lo¹i nµy ®­îc ®Æt chung tªn gäi lµ FPS (fast packet switching) ®­îc x¸c ®Þnh trªn 2 kü thuËt c¬ b¶n lµ Frame relay vµ Cell relay(ATM). FPS Frame Relay Cell Relay SVC SVC PVC B-ISDN SMDS PVC ATM: asynchonous transfer Mode PVC : Permanent Virtual Circuit SVC : Switched Virtual Circuit §iÓm kh¸c biÖt ®Çu tiªn gi÷a ATM vµ Frame relay lµ: - Trong khi Frame relay dïng c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu cã kÝch th­íc thay ®æi (frame) th× Cell relay l¹i dïng c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu cã kÝch th­íc cè ®Þnh. - Kü thuËt Frame relay cã th«ng l­îng > 2Mb/s - Kü thuËt Cell relay dùa trªn ph­¬ng thøc truyÒn kh«ng ®ång bé ATM cã th«ng l­îng > hµng tr¨m Mb/s C¶ hai kü thuËt nµy ®Òu cã thÓ cµi ®Æt cho SVC vµ PVC. Kü thuËt Frame Relay Trong X25 chøc n¨ng dån kªnh ®èi víi c¸c liªn kÕt logic chØ ®¶m nhËn viÖc kiÓm so¸t lçi cho c¸c Frame göi ®i qua giao diÖn DTE vµ DCE côc bé. Do ®ã lµm t¨ng ®é phøc t¹p trong viÖc phèi hîp thñ tôc g÷a 2 tÇng kÒ nhau, dÉn tíi th«ng l­îng bÞ h¹n chÕ do tæng chi phÝ cho xö lý gãi tin lín. Tr¸i l¹i víi kü thuËt Frame Relay chøc n¨ng dån kªnh vµ chän ®­êng ®­îc thùc hiÖn ë tÇng 2 vµ viÖc chän ®­êng cho c¸c Frame rÊt ®¬n gi¶n, v× thÕ th«ng l­îng t¨ng lªn rÊt nhiÒu so víi chuyÓn m¹ch gãi. Khu«n d¹ng tæng qu¸t cña Frame dïng trong kü thuËt Frame Relay. Flag Flag Header Information FCS 8 16 variable 16 8 DLCI : Datalink Connection Identifier CF : Congestion Forward (FECN) CB : Congestion Backward (BECN) DE : Discard Eligibility Trong vïng Header cã chøa c¸c tham sè sau: - DLIC : §Ó ®Þnh danh c¸c liªn kÕt d÷ liÖu ®­îc thiÕt lËp ( mçi khi mét liªn kÕt d÷ liÖu ®­îc thiÕt lËp nã ®­îc g¸n mét DLCI vµ gi¸ trÞ nµy lu«n ®­îc khai b¸o trong tÊt c¶ c¸c Frame d÷ liÖu vµ Frame ®iÒu khiÓn liªn kÕt ®ã) vµ nã chØ mang ý nghÜa côc bé ®­îc dïng ®Ó chän ®­êng. - T¹i mçi nót khi nhËn ®­îc mét Frame d÷ liÖu, ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn (Frame Hander) ®­îc cµi sÏ ®äc DLCI trong Header vµ kÕt hîp víi sè liÖu ®­¬ng truyÒn vµo ®Ó x¸c ®Þnh ®­êng truyÒn ra vµ DLCI ra t­¬ng øng. Gi¸ trÞ DLCI míi nµy sÏ ®­îc ghi vµo phÇn header cña Frame sÏ ®­îc ®­a vµo hµng ®îi ®Ó göi tiÕp ®i trªn ®­êng ®· chän. - Do nhiÒu liªn kÕt d÷ liÖu logÝc cã thÓ ®ång thêi cïng nhau ph©n chia mét ®­êng truyÒn vËt lý, mÆt kh¸c c¸c Frame cïng liªn quan ®Õn mét liªn kÕt d÷ liÖu nµo ®ã l¹i cã thÓ ®­îc t¹o ra ë c¸c thêi ®iÓm ngÉu nhiªn. Do ®ã dÉn ®Õn g©y ra t¾c nghÏn ®­êng truyÒn. Khi ®ã c¸c bit CB, CF, DE trong phÇn Header ®­îc dïng ®Ó kiÓm so¸t hiÖn t­îng t¾c nghÏn. - Mçi khi Frame Hander chuyÓn thªm mét Frame vµo hµng ®îi. Nã kiÓm tra kÝch th­íc hµng ®îi, nÕu qu¸ giíi h¹n th× nã th«ng b¸o cho ng­êi dïng ë hai ®Çu liªn kÕt b»ng CF ( nÕu d÷ liÖu ®i) vµ b»ng CB ( nÕu d÷ liÖu vÒ). Khi Frame Hander trong m¸y ng­êi sö dông nhËn ®­îc th«ng b¸o t¾c nghÏn nã gi¶m tèc ®é göi Frame cho ®Õn khi kh«ng cßn t¾c. Tuy nhiªn nÕu t¾c nghÏn qu¸ l©u th× Frame Hander t¹i nót t¾c nghÏn sÏ lo¹i bá c¸c Frame th«ng qua bit DE 1. C¸c chuÈn cho Frame Relay 1.1. ChuÈn ITU-T/CCITT Theo ITU-T th× c¸c khuyÕn nghÞ nªn cã tiÒn tè lµ ch÷ c¸i, nh­ quy ­íc khuyÕn nghÞ cã tiÒn tè th­êng cung cÊp m« h×nh cho c¸c dÞch vô giao thøc thao t¸c, trong khi c¸c khuyÕn nghÞ cã tiÒn tè Q cung cÊp nh÷ng chØ ®Þnh cô thÓ ®èi víi tõng thao t¸c nh­ b¸o hiÖu, giao vËn vµ øng dông. FR ®­îc ®Þnh nghÜa lµ mét giao diÖn gi÷a ng­êi dïng vµ dÞch vô m¹ng Relaying cña HDLC. §Çu tiªn ®­îc ®Þnh nghÜa bëi khuyÕn nghÞ I122. KhuyÕn nghÞ nµy ®· trë thµnh mét chuÈn phæ biÕn, ®­îc ¸p dông cho nhiÒu dÞch vô, trong ®ã cã c¶ ISDN. ChuÈn ISDN lµ nÒn t¶ng cho c¸c ho¹t ®éng giao thøc FR> TÊt c¶ c¸c m¹ng FR tu©n theo giao thøc ISDN ë tÇng thø 2, tøc giao thøc LAP-D, dïng mét kªnh D ®Ó truyÒn tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµ dïng kªnh B hoÆc c¶ kªnh D ®Ó truyÒn th«ng tin tuú theo lo¹i 1 hay lo¹i 2. Theo khuyÕn nghÞ I122 th× cã 2 lo¹i FR chÝnh, lo¹i 1 lµ FR riªng vµ lo¹i 2 lµ FR c«ng céng. 1.2. ChuÈn ANSI Trong thùc tÕ, rÊt nhiÒu chuÈn cña ANSI ®­îc dïng ®Ó bæ sung cho ITU-T. Nã cung cÊp cho ng­êi dïng c¸c chuÈn giao diÖn cho phÐp t«vs ®ä truy cËp DS0, DS1… Cung cÊp c¸c quy ®Þnh c¬ b¶n cho giao diÖn ng­êi dïng – m¹ng (UNI), vµ giao diÖn m¹ng-m¹ng (NNI). 1.3. ChuÈn më réng LMI vµ c¸c gi¶i ph¸p ®éc quyÒn Tr­íc khi ITU-T vµ ANSI ®­a ra c¸c chuÈn cña m×nh th× ®· cã 4 nhµ s¶n xuÊt ®· giíi thiÖu dßng s¶n phÈm FR cña hä. 4 nhµ s¶n xuÊt nµy gåm: Stratacom, Digital Equipment Coporation, Cisco system vµ Northern Telecom. Do nhu cÇu doanh thu, hä nhanh chãng h×nh thµnh mét quy ­íc vÒ mÆt kü thuËt chung gäi lµ më réng LMI. TÝnh n¨ng cña kü thuËt nµy, dï lµ ®éc quyÒn, nh­ng vÉn cã thÓ bæ sung thªm c¸c chuÈn cña ANSI vµ ITU-T.Tõ nÒn t¶ng ®ã mµ dÇn dÇn, hä h×nh thµnh nªn 1 chuÈn phæ biÕn ®Ó kÕt nèi c¸c thiÕt bÞ DTE theo giao diÖn FR. 1.4. C¸c chuÈn më réng LMI ChuÈn më réng LMI cã c¸c tÝnh n¨ng sau: - Nh¾c nhë ng­êi dïng vÒ t×nh tr¹ng cña PVC - Nh¾c nhë ng­êi dïng vÒ viÖc thªm, xo¸, söa c¸c PVC - Nh¾c nhë ng­êi dïng vÒ tr¹ng th¸i cña c¸c liªn kÕt vËt lý hay logic ChuÈn LMI hç trî: - KÝch th­íc Frame tèi ®a lµ 8196 octet - 1024 ®Þa chØ DLCI - C¸c më réng th«ng th­êng - ThiÕt lËp c¸c bit FECN/BECN vµ bit b¸o t¾c nghÏn DE - Hç trî multicasting - §¸nh ®Þa chØ chung - Tèi ®a 1024 kÕt nèi logic 1.5. C¸c lùa chän më réng Cã 4 lùa chän më réng, gåm: - Kh¶ n¨mg multicast - KiÓm so¸t luång - Quy ­íc ®¸nh ®Þa chØ chung - CËp nhËt kh«ng ®ång bé Kh¶ n¨ng multicast cho phÐp c¸c thiÕt bÞ nèi víi nhau b»ng mét m¹ng LAN, lµm viÖc víi mét ®Þa chØ duy nhÊt. Tøc lµ, ®èi víi mét router trong mét nhãm multicast th× th«ng tin göi tíi lµ broadcast. KiÓm so¸t luång: biÓu thÞ c¸c th«ng b¸o t¾c nghÏn trªn m¹ng vµ nh¾c nhë cho ng­¬id dïng biÕt. KiÓu kiÓm so¸t luång nµy t­¬ng tù nh­ XON, XOFF, nh­ng chØ ®­îc dïng cho dßng d÷ liÖu mét chiÒu. Quy ­íc ®¸nh ®Þa chØ chung: dùa trªn ph­¬ng ph¸p port by port, ph­¬ng ph¸p nµy dïng mét DLCI cho mçi cæng hoÆc thiÕt bÞ cuèi, sao cho, víi mét ®Þa ®iÓm mµ ng­êi dïng cã thÓ giao tiÕp, sö dông cïng mét DLCI. CËp nhËt kh«ng ®ång bé: cho phÐp nh¾c nhë ng­êi dïng vÒ thay ®æi tr¹ng th¸i cña kªnh DLCI. 2. C¸c th«ng sè vµ kÝch th­íc cña FR Tèc ®é trao ®æi th«ng tin (CIR) vµ tèc ®é truyÒn th«ng tin v­ît qu¸ giíi h¹n cho phÐp (EIR) lµ phÇn träng t©m cña tèc ®é truy cËp FR. CIR vµ EIR liªn kÕt víi nhau vµ ®­îc tÝnh to¸n th«ng qua chuyÓn m¹ch FR. Tèc ®é CIR trong c¸c m¹ng FR c«ng céng ®­îc lùa chän cho mçi PVC dùa trªn m« h×nh vÒ kh¶ n¨ng t¶i lín nhÊt vµ nhá nhÊt cho phÐp, c¸c tham sè nµy ®­îc thiÕt lËp dùa vµo kiÕn tróc m¹ng 2.1. Ph­¬ng ph¸p tÝnh CIR vµ EIR CIR lµ sè ®o vÒ chÊt l­îng cña dÞch vô. Nã cung cÊp tèc ®é ®­îc b¶o ®¶m qua thèng kª cña th«ng l­îng trªn ®­¬ng truyÒn/nhËn cña mét PVC. CIR ®­îc ®Þnh nghÜa nh­ mét th«ng l­îng nhá nhÊt cã thÓ ®¹t ®­îc trong mäi ®iÒu kiÖn cña m¹ng. CIR lµ sè l­îng c¸c bit tÝnh theo kÝch th­íc burst liªn kÕt (Bc) cã thÓ ®Õn ®­îc ®Ých trong mét kho¶ng thêi gian trung b×nh. CIR = Bc/T NÕu sè l­îng c¸c bit ®Õn ®­îc ®Ých trong kho¶ng thêi gian T v­ît qu¸ Bc, nh­ng kh«ng v­ît qu¸ giíi h¹n (Bc+Be) th× c¸c frame kÕ tiÕp sÏ bÞ ®¸nh dÊu DE. EIR ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: EIR = (Bc+Be)/T C¸c bit ®Õn ®­îc ®Ých trong kho¶ng thêi gian T v­ît qua giíi h¹n (Bc+Be) sÏ bÞ lo¹i bá bëi nót FR truy nhËp. 2.2. KÝch th­íc cña CIR Tèc ®é CIR trong m¹ng FR c«ng céng ®­îc chän cho mçi PVC dùa trªn kh¶ n¨ng t¶i cho phÐp lín nhÊt vµ nhá nhÊt. Ph¹m vi thùc tÕ cña m¹ng phô thuéc vµo m¹ng FR ®­îc load vµ thiÕt kÕ nh­ thÕ nµo: - Víi kiÕn tróc vßng lÆp më, c¸c frame v­ît qóa CIR sÏ bÞ ®¸nh dÊu lµ DE. - Víi kiÕn tróc vßng lÆp ®ãng, chuyÓn m¹ch sÏ kh«ng cho phÐp frame v­ît qu¸ CIR trõ khi ®ã lµ gi¸ trÞ b¨ng th«ng end-to-end th«ng qua m¹ng ®Ó truyÒn frame. Tèc ®é CIR th­êng ®­îc chän dùa vµo c¸c ph­¬ng thøc truyÒn d÷ liÖu, c¸c giao thøc ®­îc sö dông vµ thêi gian ®­îc yªu cÇu ®Ó göi th«ng tin tõ nguån ®Õn ®Ých. User A User B User D User C FR Network FR SW1,2,3 FR Access Ports 64 kbps FR PVC 32 kbps CIR Frame Relay CIR Sizing Example H×nh d­íi minh ho¹ 2 PVC tèc ®ä 32Kbps ®­îc cung cÊp qua mét router ®¬n vµ qua m¹ch truy nhËp vËt lý 56 Kbps ®¬n. Mét PVC ®­îc nèi gi÷a user A vµ user C, mét PVC kh¸c ®­îc nèi gi÷a user B vµ user D. User A vµ B cÇn göi mét file cã kÝch th­íc 200.000 bytes trong kho¶ng thêi gian ®· quy ®Þnh,gi¶ sö 1 phót; thêi gian sÏ xÊp xØ 25s nÕu user A truyÒn víi tèc ®é lín h¬n CIR sang b»ng víi tèc ®é cæng 62Kbps. Nh­ng khi c¶ user A vµ user B ®Òu göi 2 file cã kÝch th­íc 200.000 bytes ®ång thêi th× c¸c PVC cña chóng sÏ chia c¸c m¹ch truy nhËp FR lµm ®«i vµ tèc ®é CØ cña mçi PVC lµ 32 Kbps vµ c¶ 2 file ®­îc truyÒn tíi ®Ých víi thêi gian tèi thiÓu 50s. §ã lµ kÝch th­íc tèt nhÊt cho CIR ®¹t ®­îc th«ng l­îng tèi thiÓu mµ ta cã thÓ chÊp nhËn ®­îc trong ®iÒu kiÖn t¾c nghÏn ®èi víi kh¶ n¨ng tíi h¹n. 2.3. KÝch th­íc cæng truy nhËp FR C¸c cæng truy nhËp FR cã rÊt nhiÒu tèc ®é, tõ 56Kbps ®Õn 56/64 Kbps trë lªn, bao gåm DS1, DS3, .. Tèc ®é CIR cña PVC khi vµo hoÆc ra khái cæng FR ®Òu ®­îc thªm vµo mét c¸ch riªng biÖt. Nã sÏ phèi hîp víi tèc ®é cña CIR trong c¸c h­íng nªn kh«ng cã CIR nµo v­ît qu¸ tèc ®é cæng ë mäi h­íng. HQ Site Rounter A B C D = 64 kbps FR Access Port = Frame Relay Switch FR Port Speed Sizing Example FR Port 64 kbps 128 kbps CIR=32 kbps FR Network Trong h×nh trªn, 4 vÞ trÝ tõ xa cã c¸c PVC ®Ó ®Õn HQ vµ tèc ®é cña mçi PVC lµ 32 Kbps. Mçi vÞ trÝ ®ã cã cæng truy nhËp FR 64Kbps HÇu hÕt c¸c m¹ng ®Òu kh«ng cã m« h×nh truyÒn d÷ liÖu gèi lªn nhau mét c¸ch chÝnh x¸c, vµ mét sè møc thuª bao cña cæng ®i ®Õn HQ cña FR cã thÓ thùc hiÖn ®­îc. Thùc tÕ, sù tËn dông trung b×nh cña nh÷ng dßng riªng lÎ lµ 10% - 20%. NÕu cã 5 dßng nh­ vËy chiÕm chç trªn FR access ®¬n th× tæng tèc ®é CIR cã thÓ lµ 500% ®¨ng ký v­ît møc khíp tËp hîp CIR víi tËp hîp c¸c tèc ®é cæng dßng riªng lÎ. 2.4. C¸c PVC theo mét h­íng duy nhÊt, kh«ng ®èi xøng, ®¬n h×nh Tèc ®é CIR ®­îc g¸n theo mét h­íng duy nhÊt. Mçi PVC ®­îc g¸n 2 CIR, mét cho truyÒn vµ mét cho nhËn. §ã ®­îc gäi lµ c¸c CIR theo mét h­íng duy nhÊt, kh«ng ®èi xøng, ®¬n h×nh. PVC PVC CIR=4 kbps CIR=32 kbps User A User B FR Network FR Access Circuit 56 kbps FR Access Circuit 1.544 Mbps Frame Relay Asymmetrical PVC Example Trong h×nh trªn, A trao ®æi d÷ liÖu víi B. m¹ch ghÐp nèi cña A ®Õn m¹ng FR lµ 56Kbps. B lµ m¹ch truy nhËp T1 khi hÇu hÕt c¸c yªu cÇu tõ A ®Õn B vµ c¸c file göi tõ B ®Õn A,th× PVC gi÷a A vµ B cã CIR 4 Kbps theo h­íng tõ A ®Õn B, vµ cã CIR 32 Kbps theo h­íng tõ B ®Õn A. 2.5. Bursting over CIR Theo thèng kª, mét trong c¸c ­u ®iÓm cña FR lµ lîi Ých ®a thµnh phÇn tõ viÖc ®iÒu khiÓn kh¶ n¨ng t¶i th«ng cao th«ng qua c¸c PVC phøc t¹p. Kh¶ n¨ng nµy cã thÓ x¶y ra ë mäi thêi ®iÓm, t¹i mäi PVC. C¸c file th­êng cã kÝch th­íc lín h¬n kh¶ n¨ng cã thÓ truyÒn qua m¹ch truy nhËp vËt lý trong 1s, cho nªn cã ph¶i truyÒn tõ 2s trë lªn. Trong nhiÒu tr­êng hîp, th«ng l­îng truyÒn d÷ liÖu sÏ v­ît qu¸ gi¸ trÞ CIR ®­îc g¸n, khi ®ã, bursting sÏ ®­îc yªu cÇu. T = 0 1 2 3 4 5 6 T = 0 1 2 3 4 5 6 CIR=32k FR Access Circuit 56kbps FR Switch Port 56kbps CIR=32k FR Access Circuit 56kbps FR Switch Port 56kbps Frame Make “DE” T = 0 1 2 3 4 5 6 CIR=32k FR Access Circuit 56kbps FR Switch Port 56kbps Figure 11.5 Frame Relay Busting Example Trong h×nh trªn, mét PVC ®¬n víi tèc ®é CIR 2 h­íng 32 Kbps ®­îc cung cÊp qua m¹ch truy nhËp 56Kbps. 2.6. Bit DE (Discard Eligible) Cã rÊt nhiÒu c¸ch ®Ó giíi h¹n ph¹m vi cña b¨ng th«ng ®­îc cung cÊp cho User t¹i bÊt kú mét thêi ®iÓm nµo. §iÒu nµy cã thÓ lµ mét nh©n tè khã thùc hiÖn trong qu¸ tr×nh gÆp t¾c nghÏn, khi cã nhiÒu c¸c user yªu cÇu c¸c b¨ng th«ng cao hoÆc thÊp tranh giµnh tµi nguyªn bÞ giíi h¹n. Mét ph­¬ng ph¸p ®Þnh ranh giíi b¨ng th«ng ®Ó lùa chän user theo thø tù ­u tiªn lµ th«ng qua viÖc sö dông c¸c bit DE. C¸c frame cña user cã DE = 1 sÏ bÞ lo¹i bá ®Çu tiªn, user cã ­u tiªn cao h¬n cã DE ®­îc g¸n b»ng 0. Bit DE ®­îc thiÕt lËp tuú ý hoÆc th«ng qua m¹ng. NÕu nót m¹ng bÞ t¾c nghÏn, nã sÏ lo¹i bá c¸c frame cã DE = 1. 2.7. Oversubscription (OS) Cã hai ph­¬ng ph¸p ®Ó thiÕt lËp CIR. - Ph­¬ng ph¸p thø nhÊt lµ regular booking, tæng c¸c CIR kh«ng v­ît qu¸ tèc ®é truy nhËp - Ph­¬ng ph¸p thø hai lµ over booking, tæng c¸c CIR v­ît qu¸ tèc ®é dßng truy nhËp. Trong regular booking, c¸c CIR ®­îc thªm vµo c¸c router chÝnh, kÕt qu¶ ®­îc ®o¸n tr­íc, ®iÒu ®ã ®­îc thùc hiÖn t¹i thêi ®iÓm PVC bÞ giíi h¹n trªn c¸c CIR cña PVC trong suèt qu¸ tr×nh t¾c nghÏn Trong over booking, sù thùc thi trªn trôc chÝnh trë thµnh thèng kª, mÆc dï mçi PVC riªng lÎ cã thÓ ®­îc cung cÊp víi tèc ®é CIR cao h¬n trong tr­êng hîp regular booking khi tæng c¸c CIR cña PVC cã thÓ v­ît qu¸ tèc ®é dßng truy nhËp. V× vËy, OS lµ kh¶ n¨ng ®Ó ®¨ng ký c¸c CIR qu¸ møc ®i qua cæng truy nhËp vËt lý ®¬n. 2.8. PVC reroute capability Trong c¸c m¹ng FR, nÕu mét ®­êng truyÒn vËt lý ®· cã PVC sö dông bÞ háng th× c¸c chuyÓn m¹ch FR ë c¶ hai ®iÓm ®Çu vµ cuèi cña ®­êng truyÒn vËt lý cã thÓ göi PVC th«ng qua mét chuyÓn m¹ch thay thÕ kh¸c ®Õn ®Ých. Toµn bé sù gi¸n ®o¹n nµy chØ x¶y ra trong vßng vµi ms. Kh¶ n¨ng nµy kh«ng cã trong UNI mµ chØ cã trong c¬ CÊu chuyÓn m¹ch FR. 3. ViÖc kiÓm so¸t t¾c nghÏn vµ l­u th«ng cña Frame Relay PhÇn nµy chóng ta th¶o luËn chi tiÕt vÒ viÖc kiÓm so¸t ®ông ®é cña FR. ViÖc kiÓm so¸t luång d÷ liÖu ®­îc thùc hiÖn ë hai møc: Møc ngÇm ®Þnh ë líp giao vËn vµ líp øng dông ; møc hiÖn ë giao thøc FR th«ng qua FECN, BECN vµ CLLM. 3.1. §Þnh nghÜa sù t¾c nghÏn trªn m¹ng FR §ông ®é gia t¨ng khi gia t¨ng l­u l­îng d÷ liÖu truyÒn trªn m¹ng. T¾c nghÏn sÏ x¶y ra khi cè g¾ng truyÒn 1 l­îng d÷ liÖu qua mét sè vÞ trÝ ®Æc biÖt cña c¬ cÊu m¹ng mµ l¹i lín h¬n kh¶ n¨ng b¨ng th«ng cña nót ®ã. Th«ng th­êng c¸c thiÕt bÞ phÇn cøng tham gia vµo viÖc truyÒn d÷ liÖu trªn m¹ng ®Òu cã bé ®Öm d÷ liÖu, nh­ng khi d÷ liÖu ®­îc göi ®Õn v­ît qu¸ dung l­îng cña bé ®Öm th× sÏ x¶y ra t¾c nghÏn. Trong viÖc truyÒn d÷ liÖu th«ng th­êng trong m¹ng FR, nÕu cã mét ®iÓm xuÊt hiÖn ®ông ®é , nã sÏ tiÕn hµnh chän c¸c frame ®Ó xo¸: §Çu tiªn lµ c¸c Frame cã bit DE trong header =1, c¸c frame cã ­u tiªn cao h¬n th× DE cña nã ®­îc g¸n =0 , nh­ng sau khi ®· xo¸ hÕt c¸c Frame cã DE=1 mµ v·n cßn t¾c thi nã tiÕp tôc xo¸ ®Õn c¶ c¸c frame cã DE=0. Khi cã ®ông ®é trªn m¹ng lµ c¸c ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ph¶i chän c¸c Frame ®Ó xo¸ , khi ®ã c¸c thiÕt bÞ truy nhËp m¹ng hoÆc ng­êi sö dông ph¶i cã c¸c giao thøc th«ng minh l¬p cao h¬n ®Ó hç trî viÖc khoanh vïng lçi ë c¸c ®iÓm cuèi vµ söa lçi hoÆc truyÒn l¹i c¸c Frame bÞ mÊt. Cã hai d¹ng kiÓm so¸ t¾c nghÏn ®­îc sö dông ®Ó qu¶n lý viÖc truyÒn c¸c frame trong m¹ng FR , ®ã lµ th«ng b¸o t¾c ngÇm ®Þnh vµ th«ng b¸o hiÖn. - Th«ng b¸o t¾c ngÇm ®Þnh : Hç trî cho viÖc sö dông c¸c giao thøc ë tÇng 4 nh­: DoD TCP,SNA cña ABM trong thiÕt bÞ m¹ng hoÆc lµ trong c¸c thiÕt bÞ ng­êi dïng. Nh÷ng giao thøc ®ã lµm viÖc t­¬ng tù nh­ viÖc truyÒn vµ nhËn c¸c cöa sæ trong chuyÓn m¹ch gãi X25, nh­ng viÖc qu¶n lý truyÒn c¸c gãi ë c¸c nót kÒ nhau ®­îc thay b»ng c¸c Frame. TCP tù ®éng gi¶m kÝch cì cöa sæ, hoÆc tù ®éng gi¶m sè gãi tin ®­îc truyÒn theo viÖc tr× ho·n m¹ng hoÆc mÊt Frame. Nã cho phÐp nh÷ng ng­êi dïng cuèi (hoÆc c¸c thiÕt bÞ truy nhËp m¹ng) thÝch nghi ®­îc víi viÖc t¾c nghÏn m¹ng vµ tr¸nh ph¶i xo¸ c¸c Frame , ®ång thêi tr¸nh viÖc ph¶i truyÒn l¹i . Nh­ng còng ph¶i nãi r»ng ng­êi sö dông nªn cã sù t­¬ng t¸c ®èi víi viÖc qu¶n lý kiÓm so¸t t¾c nghÏn. V× vËy dßng ®iÒu khiÓn sÏ ®­îc ®iÒu chØnh bëi TCP víi sù x¸c nhËn c¸c th«ng tin t¾c nghÏn tõ m¹ng FR. §èi víi SNA, c¸c th«ng b¸o RNR ®­îc göi tõ FRAD tíi thiÕt bÞ SNA trong suèt qu¸ tr×nh t¾c nghÏn. Gh¸nh nÆng trªn c¸c giao thøc ®ã cã thÓ ®­îc gi¶m mét phÇn th«ng qua viÖc sö dông ­u thÕ vÒ b¨ng th«ng cña m¹ch ¶o PVC trong CPE. Mét sè CPE cã thÓ ­u tiªn mét sè PVC trong m¹ch chuyÓn m¹ng , cho phÐp 1 sè PVC gi¶m bít sù ¶nh h­ëng do tr¹ng th¸i t¾c nghÏn trong khi 1 sè PVC kh¸c l¹i ph¶i chÞu ¶nh h­ëng rÊt lín. - Th«ng b¸o t¾c nghÏn hiÖn: th«ng b¸o d¹ng nµy ®­îc thÓ hiÖn th«ng qua FECN, BECN, CLLM. ChuÈn ANSI ®Þnh nghÜa rÊt râ rµng viÖc kiÓm so¸t t¾c nghÏn th«ng qua FECN /BECN /CLLM. 3.2 FECN vµ BECN Th«ng b¸o t¾c nghÏn ®­îc cung cÊp trong tr­êng ®Þa chØ cña FR th«ng qua 2 bit FN vµ BN. Bit FN ®­îc ®Æt =1 ë c¸c nót m¹ng khi chóng bÞ t¾c nghÏn, vµ nã b¸o cho giao thøc kiÓm so¸ luång phÝa nhËn t×nh tr¹ng t¾c nghÏn. Trong khi ®ã bÝt BN l¹i ®­îc thiÕt lËp ë c¸c Frame theo h­íng truyÒn ®Ó b¸o cho giao thøc kiÓm so¸t luång phÝa ph¸t vÒ t×nh tr¹ng t¾c nghÏn. (0) F Addr Field control User’s data FCS F DLCLmsb CR FN DLCLlsb BN DE (0) EA/0 D/C DLCLmsb DLCLlsb D/C EA/1 Sù gia t¨ng tÇn suÊt c¸c bit BN vµ FN lµ mét dÊu hiÖu tèt nh»m b¸o cho biÕt t¾c nghÏn trªn m¹ng ®ang gia t¨ng. HiÖn t¹i kü thuËt nµy Ýt ®­îc sö dông ë c¸c ®iÓm cuèi vµ c¸c hÖ thèng liªn ph­¬ng tiÖn. §iÒu ®ã lµ bëi thêi gian FN vµ BN ®Õn ®­îc ®iÓm kiÓm so¸t cuèi th× tr¹ng th¸i t¾c nghÏn cã thÓ kh«ng cßn ë nót t¹i ®ã nã göi ®i th«ng b¸o t¾c nghÏn. §iÓm ®¸ng l­u ý chÝnh lµ khi th«ng b¸o FN vµ BN ®­îc trao cho CPE router , n¬i mµ kh«ng ph¶i lµ nguån chÝnh cña viÖc kiÓm so¸t lçi. GÇn ®©y kh«ng cã kü thuËt nµo hç trî cho viÖc CPE router truyÒn th«ng b¸o EN, BN tíi TCP hoÆc 1 øng dông cã thÓ cung cÊp viÖc kiÓm so¸t lçi. 3.3. Qu¶n lý c¸c líp ®­îc liªn kÕt (CLLM): D¹ng thø hai cña viÖc qu¶n lý t¾c nghÏn ®­îc ®Þnh nghÜa bëi ANSI lµ chøc n¨ng qu¶n lý c¸c líp liªn kÕt ®­îc kÕt hîp. CLLM l­u tr÷ mét trong sè c¸c ®Þa chØ DLCI trªn 1 giao diÖn FR ®Ó viÖc kiÓm so¸t luång truyÒn th«ng th«ng b¸o víi c¸c tiÕt bÞ ng­êi dïng khi cã t¾c nghÏn ( ngay c¶ khi kh«ng cã Frame nµo ®­îc truyÒn ®i) . Th«ng b¸o CLLM lµ mét th«ng b¸o t×nh cê vÒ t¾c nghÏn phÝa ngoµi kiÕn tróc tËp tin theo quy ­íc tíi ng­êi dïng , trong khi kh«ng cã chuÈn nµo quy ®Þnh cho c¸c Frame trèng ( Frame mµ chØ chøa tt«ng tin vÒ kiÓm so¸t t¾c nghÏn ). CLLM cã thÓ chøa mét danh s¸ch c¸c DLCI cã liªn kÕt víi c¸c kÕt nèi cã chøa c¸c Frame bÞ t¾c nghÏn. NhiÒu th«ng b¸o CLLM cã thÓ ®­îc truyÒn trong mét m¹ng víi nhiÒu DLCI yªu cÇu th«ng b¸o t¾c. Chó ý r»ng : c¶ ANSI vµ LMI ®Òu sö dông DLCI 1023 ®Ó th«ng b¸o t¾c nh­ng chóng kh«ng thÓ dïng ®ång thêi mµ chØ mang tÝnh chÊt hç trî nhau. 4. DÞch vô trªn m¹ng FR c«ng céng. FR ®· trµn ngËp trªn thÞ tr­êng m¹ng c«ng céng vµ m¹ng riªng. PhÇn cøng FR ®i kÌm bao gåm tõ card giao diÖn PC, bé dån kªnh, c¸c router phôc vô cho t×m ®­êng, c¸c chuyÓn m¹ch Cell... . IXC cã nguån gèc tõ c¸c nhµ cung cÊp dÞch vô inter-LATA, vµ c¸c RBOC lµ tõ c¸c nhµ cung cÊp intra- LATA. §Çu tiªn ng­êi sö dông lùa chän gi÷a lîi nhuËn truy cËp mét m¹ng FR céng céng hoÆc lµ x©y dùng mét m¹ng riªng. NÕu chän m¹ng c«ng céng th× ng­êi sö dông ph¶i tiÕp tôc chän gi÷a IXC (nhµ cung cÊp dÞch vô m¹ng th«ng tin kh«ng phô thuéc) vµ dÞch vô RBOC. QuyÕt ®Þnh nµy ®­îc ®­a ra lµ dùa trªn gi¸ c¶ vµ kh¶ n¨ng truy nhËp LATA néi bé vµ truy nhËp liªn LATA. Gi¸ c¶ tu©n theo kh¶ n¨ng biÕn ®æi b¨ng th«ng vµ ph­¬ng thøc truy nhËp, bao gåm c¶ tèc ®é truyÒn tin, truy nhËp nhËp dÞch vô, kho¶ng c¸ch truyÒn, vµ ®«i khi cßn lµ c¶ sè l­îng m¹ch ¶o PVC. ViÖc dïng c¸c SVC còng lµ mét lùa chän cã gi¸ trÞ kh¸c. Ngoµi ra cßn mét sè yÕu tè còng rÊt quan trong kh¸c lµ: kiÕn tróc ®­êng trôc chÝnh, . . . Ngµy nay víi viÖc trao ®æi quèc tÕ ngµy cµng t¨ng, còng nh­ gÝa cao khi kÕt nèi c¸c m¹ch quèc tÕ th× FR ®­îc coi nh­ lµ mét lùa chän cã lîi vÒ b¨ng th«ng. 4.1. C¸c d¹ng dÞch vô cña FR FR ®­îc n