Công nghệ Frame Relay
Trong giai đoạn cuộc cách mạng về công nghệ thông tin và viễn thông đang diễn ta hiện nay, có rất nhiều phương thức đã được đưa ra thảo luận và thử nghiệp để xây dựng nền tảng mạng lưới cung cấp các dịch vụ truyền số liệu.
FRAME-RELAY 1
CÖNG NGHÏÅ FRAME-RELAY
Trong giai àoaån cuöåc caách maång vïì cöng nghïå thöng tin vaâ viïîn thöng
àang diïîn ra hiïån nay, coá rêët nhiïìu phûúng thûác àaä àûúåc àûa ra thaão
luêån vaâ thûã nghiïåm àïí xêy dûång nïìn taãng maång lûúái cung cêëp caác dõch
vuå truyïìn söë liïåu. Theo xu thïë chung, têët caã caác dõch vuå thoaåi vaâ phi
thoaåi dêìn dêìn seä tiïën túái àûúåc sûã duång trïn nïìn cuãa maång thöng tin
bùng röång tñch húåp IBCN (Integrated Broadband Communacation
Network). Trïn cú súã maång IBCN, ngoaâi caác dõch vuå truyïìn thöëng vïì
thoaåi vaâ truyïìn söë liïåu coân coá thïí cung cêëp rêët nhiïìu dõch vuå liïn quan
túái hònh aãnh àöång vaâ dõch vuå tûâ xa nhû: truyïìn hònh chêët lûúång cao,
höåi thaão truyïìn hònh, thû viïån video, àaâo taåo taåi nhaâ, video theo yïu
cêìu (video on demand),...
Quaá trònh tiïën túái maång IBCN hiïån taåi coá thïí xem nhû coá hai con
àûúâng: Hûúáng thûá nhêët laâ tûâ caác maång àiïån thoaåi tiïën túái xêy dûång
maång söë àa dõch vuå tñch húåp ISDN (Integrated Service Digital
Network) röìi tiïën túái BISDN hay IBCN. Hûúáng thûá hai laâ tûâ caác maång
phi thoaåi tûác laâ caác maång truyïìn söë liïåu tiïën túái xêy dûång caác maång
chuyïín khung (Frame-Relay) röìi maång truyïìn dêîn khöng àöìng böå
ATM (Asynchronous Transfer Mode) àïí laâm nïìn taãng cho IBCN.
Hiïån nay, úã Viïåt Nam múái coá maång truyïìn söë liïåu chuyïín maåch goái
theo tiïu chuêín X.25 àang àûúåc khai thaác. Maång truyïìn söë liïåu theo
cöng nghïå chuyïín maåch goái chó coá thïí phuåc vuå cho caác nhu cêìu truyïìn
söë liïåu töëc àöå thêëp (töëi àa túái 128 Kbps) nhûng noá coá tñnh an toaân cao,
khùæc phuåc àûúåc caác yïëu àiïím cuãa möåt maång truyïìn dêîn chêët lûúång
keám. Vúái caác cöng nghïå truyïìn dêîn hiïån nay, vêën àïì nêng cêëp chêët
lûúång caác àûúâng truyïìn dêîn khöng coân quaá phûác taåp nhû trûúác kia. Vò
vêåy, chuáng ta coân coá thïí choån hûúáng phaát triïín laâ xêy dûång maång
truyïìn söë liïåu theo cöng nghïå Frame-relay vaâ tiïën túái cöng nghïå ATM.
Mùåt khaác, vúái sûå phaát triïín cuãa cöng nghïå thöng tin, nhu cêìu kïët nöëi
caác maång LAN (Local Area Network) vúái nhau hay noái töíng quaát hún
laâ nhu cêìu thiïët lêåp maång truyïìn söë liïåu riïng vúái thöng lûúång cao trïn
FRAME-RELAY 2
cú súã maång truyïìn söë liïåu cöng cöång úã nûúác ta àang phaát triïín nhanh
dêîn túái viïåc thiïët kïë kïët nöëi maång LAN vúái maång LAN (LAN to LAN)
trúã thaânh nhu cêìu cêìn thiïët cho nhiïìu núi.
Vò vêåy trong baâi naây chuáng töi giúái thiïåu cöng nghïå Frame-Relay vúái
nhûäng ûu àiïím cuãa noá nhû laâ möåt cöng nghïå seä àûúåc ûáng duång trïn
maång truyïìn söë liïåu cuãa Viïåt nam trong thúâi gian túái. Sau àoá, seä trònh
baây möåt söë ûu àiïím chñnh cuãa maång truyïìn söë liïåu vúái cöng nghïå naây.
Frame-Relay bùæt àêìu àûúåc àûa ra nhû tiïu chuêín cuãa möåt trong nhûäng
giao thûác truyïìn söë liïåu tûâ nΕm 1984 trong höåi nghõ cuãa töí chûác liïn
minh viïîn thöng thïë giúái ITU-T (luác àoá goåi laâ CCITT - Consultative
Commitee for International Telegraph and Telephone) vaâ cuäng àûúåc
viïån tiïu chuêín quöëc gia Myä ANSY (American National Standard
Institute) àûa thaânh tiïu chuêín cuãa ANSY vaâo nùm àoá.
Muåc tiïu chñnh cuãa Frame-Relay cuäng giöëng nhû cuãa nhiïìu tiïu chuêín
khaác, àoá laâ taåo ra möåt giao diïån chuêín àïí kïët nöëi thiïët bõ - cuãa caác nhaâ
saãn xuêët thiïët bõ khaác nhau - giûäa ngûúâi duâng vaâ maång UNI (User to
Network Interface). Frame-Relay àûúåc thiïët kïë nhùçm cung cêëp dõch vuå
chuyïín khung nhanh cho caác ûáng duång söë liïåu tûúng tûå nhû X.25 hay
ATM.
Theo söë liïåu cuãa diïîn àaân Frame-Relay thò nguyïn nhên àïí ngûúâi duâng
choån Frame-Relay laâ:
Kïët nöëi LAN to LAN: 31%
Taåo maång truyïìn aãnh: 31%
Töëc àöå cao: 29%
Giaá thaânh húåp lyá: 24%
Dïî duâng, àöå tin cêåy cao: 16%
Xûã lyá giao dõch phên taán: 16%
Höåi thaão video: 5%
FRAME-RELAY 3
Roä raâng laâ caác ûáng duång trïn Frame-Relay àïìu sûã duång khaã nùng
truyïìn söë liïåu töëc àöå cao vaâ cêìn àïën dõch vuå bùng têìn röång coá tñnh àïën
khaã nùng buâng nöí lûu lûúång (trafic bursty) maâ úã caác cöng nghïå cuä hún
nhû chuyïín maåch kïnh hay chuyïín maåch goái khöng thïí taåo ra.
Khuön daång goái dûä liïåu Frame-Relay:
Do Frame-Relay àûúåc xêy dûång bùæt nguöìn tûâ yá tûúãng cuãa HDLC (High Data Link
Control) nïn cêëu truác cuãa goái tin Frame-Relay cuäng tûúng tûå nhû cêëu truác HDLC:
Flag Error check Data C&A Flag
Flag: Cúâ
Error check: Trûúâng kiïím tra löîi
Data: Trûúâng dûä liïåu
C&A: Trûúâng àõa chó vaâ àiïìu khiïín
Trong baâi viïët naây, chuáng töi khöng trònh baây laåi toaân böå caác tham söë
vaâ caác thöng tin vïì cêëu truác chi tiïët cuãa goái tin kiïíu Frame-Relay maâ
chó têåp trung vaâo caác tham söë taåo ra sûå riïng biïåt cuãa cöng nghïå naây àïí
giaãi quyïët caác vêën àïì quan troång nhêët trong viïåc xêy dûång maång
truyïìn söë liïåu. Àoá laâ caác tham söë liïn quan àïën viïåc xûã lyá tùæc ngheän vaâ
caác tham söë liïn quan àïën viïåc thiïët lêåp caác hònh thûác kïnh logic àïí
truyïìn söë liïåu.
Àïí thûåc hiïån nhiïåm vuå truyïìn söë liïåu, maång Frame-Relay seä phaãi giaãi
quyïët vêën àïì tùæc ngheän thöng tin trïn maång, thûåc chêët àêy laâ vêën àïì
cuãa têìng Maång trong mö hònh 7 têìng. Frame-Relay laâm viïåc úã têìng
Liïn kïët nhûng cuäng phaãi giaãi quyïët vêën àïì naây àïí àaãm baão khaã nùng
lûu chuyïín thöng tin. Hêìu hïët caác maång truyïìn söë liïåu àïìu sûã duång kyä
thuêåt àiïìu khiïín luöìng (flow-control) àïí giaãi quyïët vêën àïì tùæc ngheän.
Coá hai phûúng phaáp àûúåc sûã duång khi xaãy ra tùæc ngheän trong maång:
thöng baáo cho ngûúâi duâng, router, chuyïín maåch vïì sûå cöë tùæc ngheän xaãy
ra vaâ thûåc hiïån caác cöng viïåc nhùçm hiïåu chónh luöìng thöng tin. Caã hai
phûúng phaáp naây maång Frame-Relay àïìu duâng àïën caác bit BECN
FRAME-RELAY 4
(Backward Explicit Congestion Notification) vaâ bit FECN (Forward
Explicit Congestion Notification) trong trûúâng àiïìu khiïín.
Bit FECN àûúåc thiïët lêåp khi coá tùæc ngheän àïí thöng baáo rùçng thuã tuåc xûã
lyá tùæc ngheän àaä àûúåc khúãi taåo, vaâ tûúng ûáng vúái lûu lûúång bõ ngheän tûâ
hûúáng cuãa Frame coá bit FECN túái.
Ngûúåc laåi, bit BECN cuäng àûúåc thiïët lêåp khi coá tùæc ngheän àïí thöng baáo
rùçng thuã tuåc xûã lyá ngheän àaä àûúåc khúãi taåo, nhûng tûúng ûáng vúái lûu
lûúång bõ ngheän tûâ hûúáng ngûúåc vúái Frame coá bit BECN túái. Khi caác bit
naây àûúåc thiïët lêåp thò maång phaãi duâng àïën möåt kïnh logic dûå phoâng àïí
chuyïín caác thöng tin àïí xûã lyá ngheän, àoá laâ kïnh vúái maä nhêån daång
DLCI (Data Link Connection Identifier) söë 1023. Caác kïnh vúái maä
nhêån daång nhoã hún àûúåc duâng àïí truyïìn söë liïåu cuãa ngûúâi duâng.
Kïnh aão cöë àõnh PVC (Permanent Virtual Cuicuit):
Möîi thiïët bõ àêìu cuöëi trïn maång diïån röång WAN phaãi coá möåt àõa chó
goåi laâ DNA (Data Network Address) àïí caác thiïët bõ àêìu cuöëi khaác coá
thïí goåi àûúåc. Àöëi vúái möîi DNA, ta coá thïí taåo nhiïìu kïnh aão bùçng caách
sûã duång caác DLCI. Vúái möîi cùåp DNA, ta coá thïí taåo möåt söë kïnh aão cöë
àõnh kïët nöëi chuáng vaâ khi coá caác cuöåc trao àöíi tin giûäa chuáng maång
khöng cêìn phaãi xûã lyá caác goái tin thiïët lêåp cuöåc goåi.
Kïnh aão chuyïín maåch (Switched Virtual Curcuit):
Ngoaâi kïnh aão cöë àõnh, maång Frame-Relay coân coá khaã nùng cung cêëp
kïnh aão chuyïín maåch SVC. YÁ nghôa cuãa noá laâ khi bùæt àêìu coá nhu cêìu
kïët nöëi giûäa hai thiïët bõ àêìu cuöëi, thiïët bõ goåi seä gûãi yïu cêìu túái maång
bùçng möåt goái tin SETUP, maång nhêån goái tin naây xem xeát caác tham
söë, nïëu laâ húåp lïå thò goái tin seä àûúåc chuyïín àïën àêìu cuöëi bõ goåi. Nïëu
cuöåc goåi àûúåc chêëp nhêån, àêìu cuöëi bõ goåi seä chuyïín goái tin
CONNECT túái maång àïí chuyïín túái àêìu cuöëi goåi. Àêìu cuöëi goåi sau khi
nhêån àûúåc goái tin àoá seä gûãi goái tin CONNECT ACKNOWLEDGE túái
maång àïí xaác nhêån vaâ maång cuäng gûãi goái tin naây túái àêìu cuöëi bõ goåi.
Khi àoá kïët thuác giai àoaån thiïët lêåp cuöåc goåi, caác àêìu cuöëi chuyïín
sang giai àoaån trao àöíi tin cho nhau.
FRAME-RELAY 5
Kïnh aão nöëi àa àiïím MVC (Multicast Virtual Circuit):
Maång Frame-Relay coá thïí cung cêëp khaã nùng phaát hoùåc nhêån söë liïåu
giûäa möåt àêìu cuöëi vúái nhiïìu àêìu cuöëi khaác nhúâ kyä thuêåt MVC. Hiïån
nay kyä thuêåt naây múái àûúåc aáp duång vúái loaåi kïnh PVC coân vúái SVC
vêîn àang coân trong giai àoaån nghiïn cûáu.
Àïí thûåc hiïån nhiïåm vuå naây, trong maång Frame-Relay coá khaã nùng
thiïët lêåp chûác nùng taåo kïnh àa àiïím MS (Multicast Server), qua àoá
taåo cho àêìu cuöëi göëc maä nhêån daång àa àiïím MDLCI àïí àêìu cuöëi naây
laâm viïåc möåt söë caác àêìu cuöëi khaác coá DLCI bònh thûúâng.
Nïëu xeát trïn mö hònh 7 têìng cuãa ISO thò Frame-Relay laâm viïåc chuã
yïëu úã têìng Liïn kïët dûä liïåu, do àoá möåt söë chûác nùng cuãa têìng Maång coi
nhû àûúåc chuyïín xuöëng têìng naây. Hún nûäa, möåt söë chûác nùng cuãa têìng
naây cuäng àûúåc loaåi boã búát nhû caác tham söë vïì àiïìu khiïín luöìng, ACK,
NAK,... nhùçm laâm giaãm àöå trïî trong maång. Àiïìu àoá àûa àïën khaái niïåm
goåi laâ maång khöng löîi (error-free network). Àoá laâ àiïím khaác nhau cú
baãn giûäa Frame-Relay vúái X.25. Àïí phên biïåt roä ta xeát khaái niïåm vïì
kiïím tra löîi:
Kiïím tra löîi khi thûåc hiïån truyïìn söë liïåu tûâ àêìu cuöëi túái thöng qua
maång truyïìn söë liïåu àûúåc chia laâm hai loaåi, kiïím tra àêìu cuöëi túái àêìu
cuöëi (End to End) vaâ kiïím tra àiïím túái àiïím (Point to Point).
Kiïím tra àiïím túái àiïím maång yá nghôa laâ khi ngûúâi duâng gûãi möåt goái tin
àïën maång, maång seä trao àöíi àïí àaãm baão goái tin àoá laâ àuáng vaâ cuäng àaãm
baão chuyïín goái tin àoá àïën àñch. Kiïím tra àêìu cuöëi túái àêìu cuöëi laâ
phûúng phaáp maâ khi ngûúâi duâng gûãi goái tin àïën maång, maång seä cöë
gùæng àûa goái tin àoá àïën àñch nhûng nïëu trong quaá trònh chuyïín tin coá
löîi thò maång khöng truyïìn laåi maâ boã qua àïí cho thiïët bõ àêìu cuöëi cuãa
khaách haâng thûåc hiïån chûác nùng truyïìn laåi àoá.
Nhû vêåy viïåc thûåc hiïån kiïím tra àêìu cuöëi túái àêìu cuöëi seä laâm giaãm àöå
trïî giûäa caác hïå thöëng chuyïín maåch bïn trong maång do khöng phaãi thûåc
hiïån chûác nùng truyïìn laåi. Tuy nhiïn, ûu àiïím naây chó coá hiïåu quaã khi
chêët lûúång truyïìn dêîn bïn trong maång cao, nïëu khöng viïåc thiïët bõ àêìu
FRAME-RELAY 6
cuöëi phaãi truyïìn laåi nhiïìu lêìn seä dêîn túái viïåc chiïëm duång kïnh truyïìn
dêîn lêu hún.
Cöng nghïå chuyïín maåch goái X.25 hêëp dêîn úã khaã nùng sûã duång chung
cöíng vaâ àûúâng truyïìn, do àoá noá coá khaã nùng sûã duång trong tònh huöëng
buâng nöí laâ tònh huöëng hay gùåp úã maång LAN vaâ khi kïët nöëi LAN to
LAN. Tuy nhiïn, trong thûåc tïë khaã nùng naây khöng coá yá nghôa lúán do
thöng lûúång cuãa maång X.25 thêëp (nhû àaä trònh baây úã trïn, ngûúâi duâng
X.25 thûúâng bõ giúái haån úã töëc àöå töëi àa 128 Kbps) vaâ do àöå trïî lúán vò
phaãi xûã lyá nhiïìu thöng tin bïn trong maång.
Ngûúåc laåi, cöng nghïå chuyïín maåch kïnh hay taách gheáp kïnh theo thúâi
gian TDM (Time Divñion Multiplexer) coá thöng lûúång cao vaâ àöå trïî
trong maång rêët thêëp. Vò thûåc chêët cöng nghïå naây taåo ra caác kïnh trong
suöët (transparency channel) tûúng ûáng vúái têìng Vêåt lyá trong mö hònh 7
têìng. Do khöng phaãi tñnh toaán gò bïn trong maång nïn hêìu nhû khöng
coá trïî mïìm maâ chó coá trïî do khoaãng caách vaâ bùng têìn haån chïë. Tuy
vêåy, cöng nghïå naây taåo ra caác kïnh cöë àõnh vïì töëc àöå nïn khöng giaãi
quyïët àûúåc tònh huöëng buâng nöí lûu lûúång. Do àoá chó thñch húåp vúái
nhûäng dõch vuå sûã duång bùng têìn cöë àõnh kiïíu nhû dõch vuå thoaåi.
Kïët húåp hai ûu àiïím trïn, Frame-Relay coá thöng lûúång cao vúái àöå trïî
trong maång thêëp nhûng coá khaã nùng kïët nöëi sûã duång chung cöíng vaâ
àûúâng truyïìn nhùçm taåo ra maång aão, ngoaâi ra noá coân sûã duång möåt vaâi
kyä thuêåt nhùçm höî trúå viïåc töí chûác töí chûác dûä liïåu khi truyïìn dêîn àïí sûã
duång trong tònh huöëng buâng nöí lûu lûúång.
Dûúái àêy laâ baãng so saánh caác cöng nghïå trïn:
Sûã duång khe thúâi
Cöng nghïå Àöå trïî Thöng lûúång STDM
gian cöë àõnh
X.25 Khöng Lúán Thêëp Coá
TDM Coá Rêët nhoã Cao Khöng
Frame-Relay Khöng Nhoã Cao Coá
FRAME-RELAY 7
STDM: Taách gheáp kïnh theo thúâi gian coá thöëng kï (Statistic time
division multiplexing).
Thöng thûúâng, khi coá nhu cêìu xêy dûång maång truyïìn söë liïåu duâng
riïng àïí phuåc vuå muåc tiïu ûáng duång cöng nghïå thöng tin trong möåt
cöng ty, cú quan,... yïu cêìu àùåt ra seä bao göìm:
Dïî sûã duång.
Maång lûúái linh hoaåt vaâ àöå sùén saâng cao.
Coá khaã nùng phaát triïín múã röång, nêng cêëp.
Giaá thaânh húåp lyá.
Vúái nhûäng so saánh nhû trong muåc II, roä raâng Frame-Relay seä àaáp ûáng
àûúåc phêìn lúán caác yïu cêìu trïn. Noái caách khaác duâng maång diïån röång
vúái cöng nghïå Frame-Relay àïí thiïët kïë maång riïng chuáng ta seä coá möåt
söë ûu àiïím:
Thúâi gian thûåc hiïån nhanh.
Khaã nùng duâng bùng têìn röång: tûâ 2Mbps coá thïí túái 34Mbps.
Têån duång töëi àa hiïåu suêët cuãa bùng têìn, khi khöëi lûúång thöng tin
cêìn truyïìn lúán ta múái duâng àïën bùng têìn röång, coân bònh thûúâng ta
chó cêìn giûä möåt bùng têìn nhoã: 64
Kbps àïën 256 Kbps laâ àuã.
Vúái cuâng giao diïån vêåt lyá ta coá thïí taåo nhiïìu kïnh logic àïí duâng.
Tiïët kiïåm giaá thaânh cuãa thiïët bõ nöëi maång diïån röång.
Vúái xu thïë phaát triïín cuãa cöng nghïå Viïîn thöng vaâ Cöng nghïå thöng
tin hiïån nay, chuáng töi hy voång vaâ tin tûúãng khaã nùng àûa cöng nghïå
Frame-Relay vaâo maång truyïìn söë liïåu quöëc gia úã nûúác ta seä àûúåc thûåc
hiïån trong thúâi gian khöng xa nûäa.
Trêìn Viïåt Hûng
FRAME-RELAY 8
FRAM RELAY - CHUYÏÍN MAÅCH KHUNG
I. Giúái thiïåu chung
1. Àùåc àiïím
Bûúác sang thêåp kyã 80 vaâ àêìu thêåp kyã 90, cöng nghïå thöng tin coá nhûäng
bûúác tiïën nhaãy voåt àùåc biïåt laâ chïë taåo vaâ sûã duång caáp quang vaâo maång
truyïìn dêîn taåo nïn chêët lûúång thöng tin rêët cao. Sûã duång thuã tuåc hoãi
àaáp X25 àïí truyïìn àûa söë liïåu trïn maång caáp quang, cêu traã lúâi hêìu
nhû luác naâo cuäng nhêån töët nhêån àuã. Vêën àïì àùåt ra úã àêy laâ coá cêìn duâng
thuã tuåc Hoãi vaâ Àaáp mêët rêët nhiïìu thúâi gian cuãa X25 àïí truyïìn àûa söë
liïåu trïn maång caáp quang hay khöng? vaâ thïë laâ cöng nghïå Frame
Relay ra àúâi. Frame relay coá thïí chuyïín nhêån caác khung lúán túái 4096
byte trong khi àoá goái tiïu chuêín cuãa X25 khuyïën caáo duâng laâ 128 byte,
khöng cêìn thúâi gian cho viïåc hoãi àaáp, phaát hiïån löîi vaâ sûãa löîi úã lúáp 3
(No protocol at Network layer) nïn Frame Relay coá khaã nùng chuyïín
taãi nhanh hún haâng chuåc lêìn so vúái X25 úã cuâng töëc àöå. Frame Relay rêët
thñch húåp cho tryïìn söë liïåu töëc àöå cao vaâ cho kïët nöëi LAN to LAN vaâ caã
cho êm thanh, nhûng àiïìu kiïån tiïn quyïët àïí sûã duång cöng nghïå
Frame relay laâ chêët lûúång maång truyïìn dêîn phaãi cao.
2. Cêëu hònh chung maång Frame Relay
Hònh veä 1 . Maång Frame relay
FRAME-RELAY 9
Cú súã àïí taåo àûúåc maång Frame relay laâ caác thiïët bõ truy nhêåp maång
FRAD (Frame Relay Access Device), caác thiïët bõ maång FRND (Frame
Relay Network Device), àûúâng nöëi giûäa caác thiïët bõ vaâ maång truåc
Frame Relay. Hònh veä 1.
Thiïët bõ FRAD coá thïí laâ caác LAN bridge, LAN Router v.v... Thiïët bõ
FRND coá thïí laâ caác Töíng àaâi chuyïín maåch khung (Frame) hay töíng àaâi
chuyïín maåch tïë baâo (Cell Relay - chuyïín taãi töíng húåp caác tïë baâo cuãa
caác dõch vuå khaác nhau nhû êm thanh, truyïìn söë liïåu, video v.v..., möîi
tïë baâo àöå daâi 53 byte, àêy laâ phûúng thûác cuãa cöng nghïå ATM). Àûúâng
kïët nöëi giûäa caác thiïët bõ laâ giao diïån chung cho FRAD vaâ FRND, giao
thûác ngûúâi duâng vaâ maång hay goåi F.R UNI (Frame Relay User
Network Interface). Maång truåc Frame Relay cuäng tûúng tûå nhû caác
maång viïîn thöng khaác coá nhiïìu töíng àaâi kïët nöëi vúái nhau trïn maång
truyïìn dêîn, theo thuã tuåc riïng cuãa mònh. Trong OSI 7 lúáp, lúáp 3 - lúáp
network, Frame Relaykhöng duâng thuã tuåc gò caã (Transparent).
3. Hoaåt àöång
Ngûúâi sûã duång gûãi möåt Frame (khung) ài vúái giao thûác LAP-D hay
LAP-F (Link Access Protocol D hay F), chûáa thöng tin vïì núi àïën vaâ
thöng tin ngûúâi sûã duång, hïå thöëng seä duâng thöng tin naây àïí àõnh tuyïën
trïn maång. Cöng nghïå Frame Relay coá möåt ûu àiïím àùåc trûng rêët lúán
laâ cho pheáp ngûúâi sûã duång duâng töëc àöå cao hún mûác hoå àùng kyá trong
möåt khoaãng thúâi gian nhêët àõnh, coá nghôa laâ Frame Relay khöng cöë
àõnh àöå röång bùng (Bandwith) cho tûâng cuöåc goåi möåt maâ phên phöëi
bandwith möåt caách linh hoaåt àiïìu maâ X25 vaâ thuï kïnh riïng khöng
coá. Vñ duå ngûúâi sûã duång kyá húåp àöìng sûã duång vúái töëc àöå 64 kb, khi hoå
chuyïín ài möåt lûúång thöng tin quaá lúán, Frame Relay cho pheáp truyïìn
chuáng úã töëc àöå cao hún 64 kb. Hiïån tûúång naây àûúåc goåi laâ "buâng nöí" -
Bursting.
Thûåc tïë trïn maång lûúái röång lúán coá rêët nhiïìu ngûúâi sûã duång vúái vö söë
frame chuyïín qua chuyïín laåi, hún nûäa Frame Relay khöng sûã duång
thuã tuåc sûãa löîi vaâ àiïìu haânh thöng lûúång (Flow control) úã lúáp 3
(Network layer), nïn caác Frame coá löîi àïìu bõ loaåi boã thò vêën àïì caác
frame àûúåc chuyïín ài àuáng àõa chó, nguyïn veån, nhanh choáng vaâ khöng
FRAME-RELAY 10
bõ thûâa bõ thiïëu laâ khöng àún giaãn. Àïí àaãm baão àûúåc àiïìu naây Frame
relay sûã duång möåt söë nghi thûác sau.
(1) DLCI (Data link connection identifier) - Nhêån daång àûúâng nöëi data.
Cuäng nhû X25, trïn möåt àûúâng nöëi vêåt lyá frame relay coá thïí coá rêët
nhiïìu caác àûúâng nöëi aão, möîi möåt àöëi taác liïn laåc àûúåc phên möåt àûúâng
nöëi aão riïng àïí traánh bõ lêîn, àûúåc goåi tùæt laâ DLCI.
(2) CIR ( committed information rate ) - Töëc àöå cam kïët.
Àêy laâ töëc àöå khaách haâng àùåt mua vaâ maång lûúái phaãi cam kïët thûúâng
xuyïn àaåt àûúåc töëc àöå naây.
(3) CBIR ( Committed burst information rate ) - Töëc àöå cam kïët khi
buâng nöí thöng tin.
Khi coá lûúång tin truyïìn quaá lúán, maång lûúái vêîn cho pheáp khaách haâng
truyïìn quaá töëc àöå cam kïët CIR taåi töëc àöå CBIR trong möåt khoaãng thúâi
gian (Tc) rêët ngùæn vaâi ba giêy möåt àúåt, àiïìu naây tuyâ thuöåc vaâo àöå
"ngheän" cuãa maång cuäng nhû CIR.
(4) DE bit ( Discard Eligibility bit ) - Bit àaánh dêëu Frame coá khaã nùng
bõ loaåi boã.
Vïì lyá maâ noái nïëu chuyïín caác Frame vûúåt quaá töëc àöå cam kïët, thò nhûäng
Frame àoá seä bõ loaåi boã vaâ bit DE àûúåc sûã duång. Tuy nhiïn coá thïí
chuyïín caác frame ài vúái töëc àöå lúán hún CIR hay thêåm chñ hún caã CBIR
tuyâ thuöåc vaâo traång thaái cuãa maång Frame relay luác àoá coá àöå ngheän ñt
hay nhiïìu (Thûåc chêët cuãa khaã nùng naây laâ mûúån àöå röång bùng
"Bandwith" cuãa nhûäng ngûúâi sûã duång khaác khi hoå chûa duâng àïën).
Nïëu àöå ngheän cuãa maång caâng nhiïìu (khi nhiïìu ngûúâi cuâng laâm viïåc)
thò khaã nùng ruãi ro bõ loaåi boã cuãa caác Frame caâng lúán. Khi Frame bõ
loaåi boã, thiïët bõ àêìu cuöëi phaãi phaát laåi.
Do maång Frame relay khöng coá thuã tuåc àiïìu haânh thöng lûúång (Flow
control) nïn àöå ngheän maång seä khöng kiïím soaát àûúåc, vò vêåy cöng nghïå
Frame relay sûã duång hai phûúng phaáp sau àïí giaãm àöå ngheän vaâ söë
frame bõ loaåi boã.
FRAME-RELAY 11
(1) Sûã duång FECN (Forward explicit congestion notification):
Thöng baáo àöå ngheän cho phña thu vaâ BECN (Backward Explicit
Congestion Notification)
Thöng baáo àöå ngheän vïì phña phaát. Thûåc chêët cuãa phûúng phaáp naây
àïí giaãm töëc àöå phaát khi maång lûúái coá quaá nhiïìu ngûúâi sûã duång cuâng
luác. Hònh veä 2.
Hònh veä 2. Nguyïn lyá sûã duång FECN vaâ BECN
(2) Sûã duång LMI (Local Manegment Interface): àïí thöng baáo traång thaái
ngheän maång cho caác thiïët bõ àêìu cuöëi biïët. LMI laâ chûúng trònh àiïìu
khiïín giaám saát àoaån kïët nöëi giûäa FRAD vaâ FRND.
II. Cêëu truác khung cuãa Frame relay
1. Cêëu truác chung
Hònh veä 3 : Cêëu truác khung cuãa Frame relay
Cêëu truác khung cuãa Frame Relay (Hònh veä 3) hoaân toaân tûúng tûå nhû
X25 chó khaác laâ khung naây coá trûúâng àõa chó A daâi hún (2byte) vaâ
khöng coá trûúâng lïånh C vò úã Frame relay khöng coá thuã tuåc hoãi àaáp. Tuy
nhiïn trïn thûåc tïë khöng coá möåt cuöåc nöëi naâo hoaân haão túái mûác tuyïåt
àöëi, thu phaát khöng coá möåt löîi nhoã, vò vêåy vêîn phaãi cêìn túái trûúâng FCS
àïí phên tñch àûúåc caác Frame coá löîi cuäng nhû theo doäi àûúåc söë thûá tûå
cuãa chuáng.
Cêëu truác cuãa möåt khung coá caác phêìn sau:
FRAME-RELAY 12
(1) 1 byte daânh cho cúâ F (flag) dêîn àêìu.
(2) 2 byte àõa chó A (adress) àïí biïët khung chuyïín túái àêu .
(3) Trûúâng I (Information) daânh cho dûä liïåu thöng tin coá nhiïìu byte .
(4) 2 byte cho viïåc kiïím tra khung - FCS (Frame Check Sequence) àïí
phên tñch vaâ biïët àûúåc caác goái thiïëu, àuã, àuáng, sai trïn cú súã àoá traã
lúâi cho phña phaát biïët.
(5) Vaâ cuöëi cuâng laâ 1 byte cúâ F àïí kïët thuác.
Nhû vêåy cêëu truác khung cuãa Frame Relay vaâ goái X25 cú baãn giöëng
nhau àïìu coá cúâ ài trûúác múã àûúâng vaâ kïët thuác àïí baão vïå cho dûä liïåu
thöng tin ài giûäa.
2. Chi tiïët cuãa möåt khung (Hònh veä 4)
(1) Byte thûá nhêët vaâ byte cuöëi cuâng: Flag - cúâ luön coá giaá trõ 01111110.
Thïí hiïån theo maä Hexal laâ 7E.
(2) 2 byte tiïëp daânh cho àõa chó. Trong àoá.
a/ Byte thûá 2 bao göìm:
Bit1 - EA: Extended Address. Khi khaách haâng duâng nhiïìu cêìn múã
röång thïm àõa chó coá nghôa laâ tùng söë DLCI thò duâng bit múã röång àõa
chó EA. Bònh thûúâng nhû hònh veä 4 giúái thiïåu àêy thò giaá trõ EA cuãa
byte 2 laâ 0 vaâ EA cuãa byte 3 laâ 1. Nïëu múã röång nhû hònh veä 5 thò EA
seä laâ 0, 0, 1 theo thûá tûå trïn xuöëng.
Bit2 - C/R - Command/ respond. Bit naây tûúng tûå nhû thuã tuåc X25
duâng àïí hoãi vaâ àaáp, nhûng maång Frame Relay khöng duâng maâ chó
daânh cho caác thiïët bõ àêìu cuöëi (FRAD) sûã duång möîi khi cêìn trao àöíi
thöng tin cho nhau, Bit C/R do FRAD àùåt giaá trõ vaâ àûúåc giûä nguyïn
khi truyïìn qua maång.
FRAME-RELAY 13
Hònh veä 4. Chi tiïët cêëu truác khung Frame relay
Tûâ bit3 àïën bit8 - DLCI úã byte thûá 2 coá 6 bit vaâ úã byte thûá 3 coá 4 bit
töíng cöång 10 bit àïí nhêån daång àûúâng nöëi data noái caách khaác laâ àõa
chó núi nhêån, 10 bit coá thïí nhêån daång túái 1024 àõa chó. Khi caác àûúâng
kïët nöëi aão DLCI phaát triïín thïm chuáng ta coá thïí duâng 3 byteàõa chó
nhû hònh veä 5, luác naây seä coá 16 bit àõa chó tûúng àûúng 65536 àõa chó.
Tûúng tûå chuáng ta coá thïí duâng 4 byte àõa chó.
Hònh veä 5. Trûúâng húåp múã röång 3 byte àõa chó.
b/ Byte thûá 3.
Bit 1 - bit EA.
Bit 2 - bit DE. Bñt àaánh dêëu caác Frame maâ maång lûúái, thiïët bõ coá
quyïìn loaåi boã noá nïëu nhû àöå ngheän cuãa maång cao. Maång lûúái hoùåc
FRAD seä àùåt bit DE = 1 cho caác Frame phaát ài vúái töëc àöå cao hún töëc
àöå khaách haâng àùng kyá (CIR) maâ maång phaãi cam kïët àaãm baão. Tuy
nhiïn caác khung Frame naây vêîn àûúåc chuyïín ài bònh thûúâng túái
FRAME-RELAY 14
ngûúâi nhêån nïëu àöå ngheän maång thêëp, nhûng nïëu àöå ngheän maång cao
thò nhûäng Frame coá DE = 1 naây seä bõ loaåi boã trûúác tiïn. Bònh thûúâng
bit DE = 0. (Hònh veä 6).
Hònh veä 6 : Minh hoaå cho bit DE
Bc: (Committed Burst Size): Laâ söë lûúång dûä liïåu data töëi àa maång lûúái
chêëp nhêån truyïìn ài trong caác khoaãng thúâi gian Tc .
Tc: (Committed Rate Measurement Interval): Tc = Bc/CIR laâ khoaãng
thúâi gian maâ FRAD cho pheáp gûãi Bc vaâ thêåm chñ caã Be.
Be: (Exess Burst Size): Laâ söë lûúång dûä liïåu data töëi àa maâ maång khöng
àaãm baão truyïìn töët nhûng vêîn truyïìn thûã xem.
Bit 3 - Bit BECN.
Bit 4 - Bit FECN.
Hai bit naây do maång lûúái àùåt cho tûâng cuöåc nöëi möåt (Tûâng DLCI) baáo
cho caác FRAD biïët àïí àiïìu haânh thöng lûúång. Khi bõ ngheän caác bit naây
àûúåc àùåt = 1 theo 4 trûúâng húåp sau àêy trïn cú súã cuãa hònh veä 2.
Hûúáng ài FECN BECN Ghi chuá
A àïën B 0 0 Khöng ngheän
1
B àïën A 0 0 Khöng ngheän
A àïën B 1 0 Ngheän
2
B àïën A 0 1 Khöng ngheän
A àïën B 0 1 Khöng ngheän
3
B àïën A 1 0 Ngheän
A àïën B 1 1 Ngheän
4
B àïën A 1 1 Ngheän
FRAME-RELAY 15
Bit 5 àïën bit 8 - Daânh cho DLCI.
(3) Trûúâng thöng tin I.
Trûúâng thöng tin cuãa möåt Frame coá thïí thay àöíi àöå daâi nhûng àïìu
chûáa hai loaåi thöng tin chñnh àoá laâ thöng tin dûä liïåu cuãa ngûúâi duâng
(Application Data hay User Data) vaâ thöng tin vïì giao thûác tûâng lúáp sûã
duång PCI (Protocol Control Information) àïí thöng baáo cho lúáp tûúng
ûáng cuãa bïn nhêån biïët. (Hònh veä 7)
Hònh veä 7 : Trûúâng thöng tin I trong cêëu truác khung .
(4) Hai Byte kiïím tra khung - FCS (Frame Check Sequence).
Hai byte 16 bit àïí kiïím tra khung (FCS) ài saát vúái trûúâng thöng tin
phêìn user data thûåc chêët laâ kïët quaã cuãa kiïím tra àöå dû theo chu kyâ -
CRC (Cyclic Redundacy Check).
CRC noái chung laâ möåt giaá trõ àûúåc tñnh toaán theo möåt phûúng phaáp
riïng phuå thuöåc vaâo töíng söë byte cuãa möåt khöëi dûä liïåu (Block of data),
giaá trõ naây seä àûúåc bïn phaát gûãi sang bïn phña thu, bïn thu cuäng àïëm
laåi vaâ so saánh vúái giaá trõ bïn phaát gûãi sang, nïëu hai giaá trõ nhû nhau coá
nghôa laâ dûä liïåu truyïìn ài töët, nïëu khaác nhau laâ coá löîi.
Àöëi vúái Frame relay CRC kiïím tra tûâ bit thûá nhêët cuãa trûúâng àõa chó
cho túái bit cuöëi cuâng trûúâng thöng tin. FCS àûúåc FRAD phaát àïëm vaâ
FRAD àêìu thu àïëm laåi (Caác FRND cuäng àïëm) nhû hònh veä 8. Phaát
hiïån FCS sai úã àêu thò Frame bõ huyã taåi àoá.
Taâi
liïåu
FRAME-RELAY 16
Àïëm FCS FCS FCS FCS
Hònh veä 8: Kiïím tra löîi caác khung gûãi ài bùçng FCS
III. Frame Relay vaâ mö hònh OSI 7 lúáp
Trong mêîu 7 lúáp cuãa OSI (Open System Interconnection) X25 vaâ
Frame Relay coá mùåt úã 3 lúáp dûúái. Hònh veä 9.
Tûúng tûå nhû DTE (Data Terminal Equipment) vaâ DCE (Data Circuit
Equipment) cuaã X25, úã Frame Relay goåi FRAD (Frame Relay Access
Device) vaâ FRND (Frame Relay Network Device).
1. Level 1. Lúáp vêåt lyá - physical layer.
Lúáp 1 cuãa Frame relay cuäng àõnh nghôa giao diïån vêåt lyá, àiïån lyá duâng
chung giûäa FRAD vaâ FRND, Frame relay duâng úã töëc àöå cao nïn vêîn
hay duâng giao diïån V35.
2. Level 2. Lúáp kïët nöëi - Link Layer.
Lúáp naây àõnh nghôa thïí lïå vaâ thuã tuåc kïët nöëi liïn laåc, àûúåc coi nhû LAP
(Link Access Protocol). Frame Relay hiïån taåi àang duâng 2 loaåi LAP laâ:
LAP-D laâ giao thûác cú baãn cuãa lúáp 2 cuãa ISDN - D channel , noá cuäng
àûúåc duâng cho Frame relay àïí chuyïín taãi thöng tin theo tiïu chuêín
CCITT I.441/Q821.
LAP-F. Giao thûác cuãa Frame relay caãi tiïën tûâ LAP-D do tiïu chuêín
Q922 àõnh nghôa vaâ àûúåc sûã duång nhiïìu hún (Cêëu truác khung nïu úã
trïn theo LAP-F).
Lúáp 2 cuãa Frame Relay chia thaânh 2 lúáp chûác nùng laâ Core Funtion vaâ
Upper Function, chûác nùng cuãa lúáp 2 cuäng àaãm baão thuã tuåc kïët nöëi
LAP-F:
FRAME-RELAY 17
Core function: Kiïím soaát àïí caác Frame khöng bõ àuáp hay mêët, kiïím
tra àöå daâi cuãa möåt khung, phên tñch löîi truyïìn dêîn qua FCS, àiïìu
khiïín ngheän qua FENC/BECN.
Upper function: Àiïìu khiïín DLCI (Data Link Connection
Identification) àõnh nghôa àûúâng nöëi Logic giûäa FRAD vaâ FRND.
Hònh veä 9 . Frame relay trong OSI 7 lúáp .
3. Level 3. Lúáp maång - Network layer.
Lúáp 3 khöng coá thuã tuåc gò vò vêåy noá nhanh hún nhiïìu so vúái X25 hay
SNA.
Lúáp maång àõnh nghôa caác khung dûä liïåu chuyïín dõch nhû thïë naâo giûäa
caác hïå thöëng, àaãm baão àõnh tuyïën trong möåt maång hay giûäa caác maång
vúái nhau.
Giao thûác kïët nöëi 2 maång X25 laâ X75 coân giao thûác kïët nöëi giûäa 2 maång
Frame relay laâ NNI - Network to Network Interface (Hònh veä 10)
Hònh veä 10 : Giao thûác kïët nöëi hai maång Frame Relay
IV. Tiïën triïín cöng nghïå taåo maång diïån röång - WAN
FRAME-RELAY 18
Cöng nghïå
Dõch vuå
Router X25 Frame Relay ATM
Truyïìn söë liïåu x x x x
LAN to LAN x x x x
Tiïëng noái x x
Video x
Baãng 1: Caác dõch vuå sûã duång trïn caác maång WAN vúái caác cöng nghïå khaác nhau
Trïn baãng 1 chuáng ta coá thïí thêëy roä tiïën triïín cuãa cöng nghïå maång
WAN vaâ keâm theo laâ khaã nùng phaát triïín caác dõch vuå trïn àoá. Hiïån taåi
X25, Frame relay vaâ ATM laâ nhûäng maång cöng cöång (maång truåc) mang
tñnh kïë thûâa àiïín hònh cho caác maång WAN phaát triïín. Cöng nghïå
Frame Relay hiïån nay àang duâng phöí biïën laâ 2Mb nïn chûa àûúåc sûã
duång nhiïìu cho Voice, tuy nhiïn cuäng àaä coá nhiïìu maång Frame relay
àaä sûã duång túái 34 Mb (E3) vaâ 45 MB (T3) àïí coá thïí kïët húåp caã tiïëng noái,
vñ duå úã Hònh veä 11.
Hònh veä 11: Caác dõch vuå kïët húåp cuãa möåt cöng ty trïn Frame relay
Möëi quan hïå giûäa 3 loaåi cöng nghïå X25, Frame Relay vaâ Cell Relay (cú
súã cuãa ATM) rêët chùåt cheä àûúåc phaát triïín mang tñnh kïë thûâa caã vïì
phêìn giao thûác, phêìn mïìm vaâ chïë taåo phêìn cûáng. Biïíu àöì sau cuãa taåp
FRAME-RELAY 19
chñ (Diïîn àaân Frame Relay thïë giúái - Frame Relay Forum ) minh hoaå
cho sûå tiïën triïín êëy. Hònh veä 12.
Söë
ngûúâi
sûã
duång
^
|
|
|
|
1990 1993 1995
1997
Hònh veä 12: Sûå phaát triïín cuãa caác cöng nghïå
Àêìu tiïn Frame Relay laâ möåt phêìn cuãa ISDN, do vêåy noá duâng giao
thûác LAP - D nhû àaä noái úã trïn, àöìng thúâi Frame relay àûúåc hònh
thaânh dûåa trïn giao thûác X25. Cell Relay - chuyïín taãi Tïë baâo laâ cú súã
cho dõch vuå B-ISDN (maång àa dõch vuå bùng röång) thûåc hiïån trïn cöng
nghïå ATM - Asynchronous Transfer Mode.
Muåc àñch cuãa ATM laâ gom vaâ chuyïín taãi têët caã caác loaåi hònh dõch vuå
nhû söë liïåu, êm thanh, hònh aãnh, video, truyïìn hònh caáp - CATVv.v...
trïn möåt àûúâng kïët nöëi töëc àöå cao. ATM vaâ Frame relay giöëng nhau úã
möåt söë àiïím cú baãn sau.
Caã hai àïìu àûúåc thiïët kïë àïí hoaåt àöång trïn àûúâng truyïìn dêîn coá chêët
lûúång cao.
Kïët nöëi cuöåc liïn laåc theo kiïíu chiïëm giûä kïnh (Connection oriented),
[trong thûåc tïë coân kiïíu kïët nöëi khöng chiïëm kïnh (Connectionless
oriented) àûúåc thûåc hiïån nhiïìu trïn Internet].
Coá thïí chia seã àöå röång bùng - Bandwith, thûåc chêët laâ mûúån
Bandwith cuãa ngûúâi khaác khi hoå chûa duâng àïën.
