Dado al auge tecnológico que ha surgido desde la invención del computador, la humanidad ha tenido esa necesidad de comunicación, la cual no ha sido impedimento la ubicación geográfica, condición social, idiomas, entre otras. A raíz de ello, surgió lo que hoy en día es una herramienta fundamental de trabajo en las organizaciones – Internet – que trabaja en base a una serie de protocolos y que permiten mantener a todo tipo de personas informada y comunicada sobre cualquier tema; a continuación se presentara información acerca del protocolo Frame relay que forma parte del funcionamiento de la red de redes.
Es un método de comunicación, el cual consiste en la retransmisión de tramas la cual fue implementada por la UIT-T – es el organismo especializado de las Naciones Unidas encargado de regular las telecomunicaciones, a nivel internacional, entre las distintas administraciones y empresas operadoras – Consiste entonces, en la conmutación de paquetes que transmite una variedad de tamaños de tramas o marcos – el cual es perfecto para la transmisión de grandes tamaños de datos – (“frames”) para datos que permitirá a las estaciones compartir dinámicamente a la red el ancho de banda disponible; además de ello, el frame relay, opera en la capa física y de enlace, según el modelo O.S.I.[1]
Para la empresa Movistar (telefónica) “Frame Relay es un servicio de transmisión de voz y datos a alta velocidad que permite la interconexión de redes de área local separadas geográficamente”. El frame Relay ofrece una conexión de acceso y circuitos virtuales gestionados por la empresa de telecomunicaciones que ofrece el servicio, el servicio de Frame Relay ofrece además un diseño personalizado y flexible adaptado a las necesidades y requisitos del cliente; cobertura nacional y calidad de servicio garantizado punto a punto.
Con Frame Relay pueden generarse redes privadas virtuales (VPN’s) con distintas topologías en configuración simple (con o sin redundancia) de acuerdo a sus necesidades.
Entre las características se pueden mencionar:
- Velocidad de acceso desde 64 Kbps a 2 Mbps
- Diferentes alternativas de CIR (Commited Information Rate), ancho de banda garantizado
Fuente: http://www.gratisweb.com/gulle79/network/frame-relay/intro-framerelay.htm, consultado 07/03/09.
- Múltiples conexiones lógicas en un único vínculo físico; Permite que diferentes canales compartan una sola línea de transmisión. La capacidad de enviar en diferentes períodos de tiempo un gran volumen de tráfico, aumenta la eficiencia de las redes basadas en Frame Relay.
- Posibilita tráfico impulsivo, así como múltiples terminales de usuario.
- Monitoreo de equipamiento y del servicio.
- Garantías de nivel de servicio (SLA).
- Aprovecha los avances producidos en la tecnología WAN.
- El funcionamiento interno no está normalizado (igual que en X.25), por lo que sólo lo está el interfaz usuario-red.
Fuente: http://www.it.uc3m.es/~prometeo/rsc/apuntes/frame/frame.html, consultado 07/03/09
Su uso radica en la transmisión de datos a alta velocidad, permitiendo así la conexión de redes LAN; las cuales se encuentran separadas de manera espacial, y que con la implementación de éstas, se obtiene una reducción de costos significativo.
Constituye un método de comunicación orientado a paquetes para la conexión de sistemas informáticos. Se utiliza principalmente para la interconexión de redes de área local LANS y redes de área extensa WANS sobre redes públicas ó privadas, en la cuál debe realizarse previamente la conexión. La mayoría de compañías públicas de telecomunicaciones ofrecen los servicios Frame Relay como una forma de establecer conexiones virtuales de área extensa que ofrezcan unas prestaciones relativamente altas. Frame Relay es una interfaz de usuario dentro de una red de conmutación de paquetes de área extensa que típicamente ofrece un ancho de banda comprendida en el rango entre 56 Kbits/seg y 1.544 Mbps.
5. Principios Básicos del Frame Relay
El protocolo Frame Relay se basa en los siguientes tres principios:
- El medio de transmisión y las líneas de acceso están prácticamente libres de errores.
- Las correcciones de errores se proporciona por los niveles superiores de los protocolos de las aplicaciones de usuario.
- La red, en estado normal de operación, no está congestionada y existen mecanismos estándares de prevención y tratamiento de la congestión
|
TDM |
X.25 |
FRAME RELAY |
ATM |
Facilidades |
Muy Pocas |
Muchas |
Pocas |
Pocas |
Velocidad |
Alta |
Media |
Alta |
Muy Alta |
Retardo |
Muy Bajo |
Alto |
Bajo |
Muy Bajo |
Throughput |
Alto |
Bajo |
Alto |
Muy Alto |
Coste CPE |
Bajo |
Bajo |
Bajo |
Alto |
Overhead |
Bajo |
Bajo |
Bajo |
Alto |
Puerto Comp. |
No |
Sí |
Sí |
Sí |
Tipo Tráfico |
Cualquiera |
Datos |
Datos/Voz |
Multimedia |
Fuente: CyberCursos.net. http://www.cybercursos.net/, consultado el 06/03/2009
7. Capacidad
Frame Relay está diseñado fundamentalmente para aplicaciones de entorno de Red de Área Local, es decir, transporte transparente de datos a alta velocidad, bajo retardo y alto caudal, transporte conjunto de diferentes tipos de tráfico y múltiples protocolos; también permite el transporte de voz.
Velocidad |
64Kbit/s a 2 Mbit/s |
Retardo |
Bajo |
Caudal (throughput) |
Alto |
Tipo de tráfico |
Datos/Voz |
Según Wikipedia (http://es.wikipedia.org/wiki/Frame_Relay) el Frame Relay:
- Reduce la complejidad en la red, ya que conexiones virtuales múltiples pueden compartir la misma línea de acceso.
- El equipo tiene un costo bastante reducido, ya que reduce las necesidades del “hardware”.
- Mejora el desempeño y el tiempo de respuestas, ya que la conexión va directa de extremo a extremo reduciendo los atrasos en la red.
- Puede utilizar procedimientos de calidad de servicio QoS[2] basados en el funcionamiento Frame Relay.
- Ofrece una tarifa fija, sin importar que las conexiones impliquen largas distancias.
- Ofrece mayor flexibilidad en las conexiones, es decir, los cambios hechos a la red son más rápidos.
- El costo es mejor comparado con otros servicios y de mejor calidad
9. Aplicaciones típicas del Frame Relay
- Aplicaciones host-terminal.
- Aplicaciones cliente-servidor.
- Servicio de Correo electrónico.
- Transferencia de datos, archivos y/o imágenes.
- Acceso remoto a bases de datos.
- Uso de dispositivos de salida de forma remota (ejemplo: impresión)
- Construcción de bases de datos distribuidas.
- Aplicaciones host-terminal, cliente-servidor y de CAD/CAM[3].
- Intercambio de información en tiempo real, dentro del ámbito empresarial.
Según, el Rincón del Vago (http://html.rincondelvago.com/frame-relay.html, consultado 06/03/09):
- “Dado el alto grado de informatización que han alcanzado las empresas en los últimos años, es muy común la convivencia de varias de las aplicaciones citadas y otras similares en el entorno de un mismo cliente, lo que hace aún más provechosa la utilización del servicio Frame Relay como medio de transporte único.
- Optimización de los costes de telecomunicaciones: Con el servicio Frame Relay los usuarios podrán transportar simultáneamente, compartiendo los mismos recursos de red, el tráfico perteneciente a múltiples comunicaciones y aplicaciones, y hacia diferentes destinos.
- Solución Personalizada de Red: Según las necesidades del cliente, tras un estudio personalizado de las características del mismo, Telefónica Transmisión de Datos realiza el diseño de la red de comunicaciones Frame Relay.
- Servicio gestionado extremo a extremo: Telefónica Transmisión de Datos se ocupa de la configuración, administración, mantenimiento, supervisión y control permanente durante las 24 horas del día, los 365 días del año de los elementos de red.
- Tecnología punta y altas prestaciones: Frame Relay proporciona alta capacidad de transmisión de datos por la utilización de nodos de red de alta tecnología y bajos retardos como consecuencia de la construcción de la red (backbone) sobre enlaces a 34 Mbps. y de los criterios de encaminamiento de la Red UNO.
- Flexibilidad del servicio: Frame Relay es una solución adaptable a las necesidades cambiantes del cliente, basada en circuitos virtuales permanentes (CVP). Sobre un interfaz de acceso a la red se pueden establecer simultáneamente múltiples circuitos virtuales permanentes distintos, lo que permite una fácil incorporación de nuevas sedes a la Red de Cliente.
- Servicio Normalizado: Frame Relay es un servicio normalizado según los estándares y recomendaciones de ITU-T y ANSI con lo que queda garantizada la interoperatividad con cualquier otro producto Frame Relay asimismo normalizado.
- Se distinguen tres fases en la provisión del servicio: de oferta o preventa, de instalación y de prestación o post-venta. En cada una de estas fases se identifican en Telefónica Transmisión de Datos unos procedimientos y unos interlocutores que garantizan la calidad del servicio y una completa atención al cliente.
- Frame Relay es un servicio de tarifa plana que incluye una cuota de alta inicial y cuotas mensuales fijas independientes del tráfico cursado. “
Estructura de trama
La estructura de trama de un paquete Frame Relay está definido en la especificación del CCITT Q922A.y se muestra en la Figura.
http://elsitiodetelecomunicaciones.iespana.es/frame_relay.htm
Los campos indicadores situados a cada extremo delimitan la trama mediante una secuencia especial de bits. Siguiendo al campo inicial se encuentra el encabezamiento Frame Relay, que mantiene la información sobre direcciones y control de congestión. Se sigue por la información (lo facturado) y la secuencia de verificación de trama (FCS, Frame Check Sequence). Se realiza un calculo con cada trama recibida y se compara con el campo FCS, que calculó el emisor. El paquete se elimina si no hay coincidencia y las estaciones finales deben solucionar su pérdida. Esta verificación de errores tan simple es la que realizan los conmutadores Frame Relay
Terminología |
Definición |
DLCI |
Identificador de conexión de enlace de Datos).Numero que identifica el circuito lógico entre los dispositivos de origen y destino. |
LMI |
Interfaz de Administración Local. Es el encargado de administrar la conexión y mantener el estado entre los dispositivos. |
CIR |
Velocidad de Información Suscrita. Velocidad garantizada en bits por segundo que el proveedor se compromete a proporcionar. |
Bc |
Ráfaga Suscrita. Máximo de bits que el switch se compromete a transfererir durante un espacio de tiempo |
Be |
Ráfaga Excesiva. Máximo de bits no comprometidos que el switch Frame Relay trata de transferir más allá de la CIR. |
FECN |
Notificación Explicita de la Congestión. |
BECN |
Notificación de la Congestión retrospectiva |
DE |
Indicador de Posibilidad de Descarte |
Fuente: Consultado de http://www.oocities.org/es/pestanagouveia/Fase2/t6.html el 05/03/2009. CISCO. Guía del Segundo Año CCNA 3 y 4. España 2006
12. Implementación del Frame Relay
Fuente: Universidad de Valencia, España. Especificaciones específicas de la Red.
-
Se ordena el servicio de Frame Relay a un proveedor de servicio (telecomunicaciones), o se crea una nube de Frame Relay privada.
-
Cada Router, ya sea directamente o a través de un CSU/DSU), se conecta al switch Frame Relay.
-
Cuando se habilita el router CPE, éste envía un mensaje de información de estado al switch FR. El mensaje notifica al switch acerca del estado del router, e interroga al switch acerca del estado de la conexión de los otros routers remotos.
-
Cuando el switch FR recibe la solicitud, responde con un mensaje de estado que incluye los DLCIs de los routers remotos a los cuales el router local puede enviar datos.
-
Por cada DLCI activo, cada router envía un paquete de solicitud de ARP inverso presentándose y solicitando a cada router remoto que se identifique respondiendo con su dirección de capa de red.
-
Por cada DLCI que conozca el router a través de un mensaje de ARP inverso se crea una entrada de asignación dentro de la tabla de asignación FR del router. (DLCI loca, dirección de red del router remoto y estado de la conexión).
-
Cada 60 segundos, los routers intercambian mensajes ARP inversos.
-
Por defecto, cada 10 segundos el router CPE envía un mensaje de actividad (Keepalive) al switch FR (¿Sigue activo el Sw FR?).
13. Estados de Conexiones posibles en Frame Relay
En la tabla de mapeo Frame Relay pueden aparecer tres estados de conexión posibles:
- Estado Activo: Indica que la conexión está activa y que los routers pueden intercambiar datos.
- Estado Inactivo: Indica que la conexión local al switch FR está funcionando, pero la conexión del router remoto al switch FR no está funcionando.
- Estado de Borrado: Indica que no está recibiendo ningún LMI desde el switch FR o que no está teniendo lugar ningún servicio entre el router CPE y el switch FR.
14. Acuerdos de Implementación
Citando a la empresa TECLCEL Bellsouth, en un artículo publicado desde su portal en la ciudad de México, los acuerdos de implementación del Frame Relay parten: “en 1988, el ITU-TS (antiguo CCITT) estableció un estándar (I.122), que describía la multiplexación de circuitos virtuales en el nivel 2, conocido como el nivel de “frame” (trama). Esta recomendación fue denominada Frame Relay.
ANSI tomó lo anterior como punto de partida y comenzó a definir estándares que iban siendo también adoptados por el ITU-TSS (CCITT).
Estándares |
||
ITU/TSS |
ANSI |
|
Descripción del Servicio |
1.233 |
T1.606 |
Transferencia de Datos |
0.922 |
T1.618 |
Señalización |
0.933 |
T1.617 |
Congestión |
I.370 |
T1.606 |
Interworking |
I.555 |
|
Se constituyó un fórum del sector, el Frame Relay Forum (del que BT, Concert y BT Telecomunicaciones son miembros) cuyo consenso se refleja en los siguientes “Implementation Agreements”.
“Implementation Agreements” |
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* Acordados por el Frame Relay Forum |
|
Aprobados : |
Trabajos Actuales : |
* User to Network |
* SVC at NNI |
* Network to Network |
* Switched Permanet Virtual Connection (SPVC) |
* Switched Virtual Circuit |
* Voice over FR |
* FR/ATM Interworking |
|
* FR Customer Network Management |
|
* FR/PVC Multicast Service |
|
* FR ATM/PVC Service Interworking |
|
* Data Compression over FR |
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Fuente: TELCEL BellSouth http://digitales.itam.mx/Cursos/Redes/eneromayo03/frameRelay.ppt, consultado el 07/03/2009
Referencias
“El modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI, Open System Interconnection) lanzado en 1984 fue el modelo de red descriptivo creado por ISO; esto es, un marco de referencia para la definición de arquitecturas de interconexión de sistemas de comunicaciones.” http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI, Consultado 06/03/2009 |
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QoS o Calidad de Servicio (Quality of Service, en inglés) son las tecnologías que garantizan la transmisión de cierta cantidad de datos en un tiempo dado (throughput). Calidad de servicio es la capacidad de dar un buen servicio. Es especialmente importante para ciertas aplicaciones tales como la transmisión de video o voz. http://es.wikipedia.org/wiki/QoS, consultado 05/03/09 |
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CAD/CAM es la abreviatura inglesa para las siguientes expresiones:
http://es.wikipedia.org/wiki/CAD/CAM, consultado 04/03/09 |
Bibliografía
CISCO. “Guía del Segundo Año CCNA 3 y 4”. España 2004
El rincón del vago. “Frame Relay”. , http://html.rincondelvago.com/frame-relay.html, consultado el 06/03/2009.
Frame Relay, Telefónica, consultado el 06/03/2009.
Frame Relay, http://www.profesores.frc.utn.edu.ar, consultado el 06/03/2009.
Pestana Gabriela, Pestana María y Arevalo Edward (2008). “Frame Relay”. http://www.oocities.org/es/pestanagouveia/Fase2/t6.html, consultado el 02/03/2009.
Universidad de Valencia. “Aplicaciones Específicas de Red”. Ingeniería Informática e ITT esp. Telemática. España.
Integrantes:
Carmen Quijada
Laura Monsalve