Frame Relay cisco technologies Cour
Technologie
La technologie Frame Relay dispose des caractéristiques suivantes :
• Destinée pour des équipements numériques haut de gamme et à haut débit.
• Fonctionne au niveau des couches 1 et 2 du modèle OSI.
• Utilise des circuits virtuels dans un environnement commuté.
• Technologie à commutation de paquets, et à accès multiples.
• L’ETTD et l’ETCD sont respectivement généralement le routeur client et le commutateur de l’opérateur.
• Remplace des réseaux point-à-point, trop coûteux.
• Se base sur l’encapsulation HDLC.
• Utilise le multiplexage pour partager la bande passante totale du nuage Frame Relay.
Cette technologie comporte quelques inconvénients, dont :
• Capacité de vérification des erreurs et fiabilité minime (laissées aux protocoles de couches supérieures).
• Affecte le fonctionnement de certains aspects (Split Horizon, broadcasts, etc.).
• Ne diffuse pas les broadcasts. Pour en effectuer, il faut envoyer un paquet à chaque destination du réseau.
Un réseau Frame Relay peut être conçu suivant deux topologies :
• Maillage global : Chaque extrémité est reliée par l’intermédiaire d’un PVC distinct vers chaque autre
destination.
• Maillage partiel : Egalement appelé topologie en étoile ou "hub-and-spokes". Chaque extrémité n’est pas reliée à toutes les autres.
Définitions :
• Tarif d’accès : Vitesse d’horloge de la connexion.
• DLCI (Identificateur de connexion de liaison de données) : C’est un numéro désignant un point
d’extrémité. Le commutateur Frame Relay mappe deux DLCI (Source et destination) afin de créer un PVC.
Il a une portée locale.
• PVC (Circuit virtuel permanent) : Circuit virtuel agissant comme une liaison point-à-point dédiée pour
relier deux extrémités dans un environnement commuté.
• LMI (Interface de supervision locale) : Norme de signalisation entre le point d’extrémité et le
commutateur Frame Relay chargé de la gestion et maintenance de l’état entre les unités.
• CIR (Débit de données garanti) : Débit de données que le fournisseur s’engage à fournir.
• Bc (Débit garanti en rafale) : Nombre maximum de bits que le commutateur accepte de transférer sur une période donnée.
• Be (Débit garanti en excès) : Nombre maximum de bits non garantis que le commutateur tentera de
transférer au-delà du CIR. Il est généralement limité par la vitesse du port de la boucle locale. Les trames émises en excès ont leur bit d’éligibilité à la suppression mis à 1.
• FECN (Notification explicite de congestion au destinataire)
: Bit défini dans une trame qui signale à
l’unité réceptrice de lancer des procédures de prévention de congestion.
• BECN (Notification explicite de congestion à la source) : Idem mais pour l’unité source. Un routeur
recevant cette notification réduira le débit de transmission de 25%.
• Bit d’éligibilité à la suppression : Bit qui indique que la trame peut être supprimée en priorité en cas de
congestion.
Interface LMI & DLCI
La mise en œuvre et le fonctionnement de la technologie Frame Relay repose essentiellement sur les interfaces
LMI, dont les fonctions de base sont :
• Déterminer la fonctionnalité des PVC connus du routeur.
• Transmettre des messages de veille, pour éviter que le PVC ne se ferme pour cause d’inactivité.
• Indiquer au routeur les PVC disponibles.
Il existe des extensions LMI, qui sont optionnelles :
• Messages d’état des circuits virtuels (Extension universelle) : Signalisation périodique sur les PVC
(Nouveaux, supprimés, leur intégrité, etc.).
• Diffusion multicast (Extension facultative) : Permet la diffusion des messages de protocole de routage et ARP, qui doivent être normalement transmis à plusieurs destinataires. Cela utilise les DLCI 1019 à 1022.
• Adressage global (Extension facultative) : Portée globale des DLCI au lieu d’être locale. Permet d’avoir un DLCI unique sur le réseau Frame Relay.
• Contrôle de flux simple (Extension facultative) : Contrôle de flux de type XON/XOFF, destiné aux
unités dont les couches supérieures ne peuvent pas utiliser les bits de notification de congestion, mais
nécessitant un niveau de contrôle de flux.
DLCI LMI : DLCI pour les messages LMI. Il est fixé à 1023.
• Indicateur de protocole : Défini sur une valeur précisant l’interface LMI.
• Type de message : Deux types ont été définis, qui permettent de vérifier l’intégrité des liaisons logiques et
physiques.
o Message d’état : Emis en réponse à un message de demande d’état. Message de veille ou message
d’état sur chaque DLCI défini pour la liaison.
o Message de demande d’état.
• Éléments d’information (IE) : Contient un ou plusieurs éléments d’information d’1 octet chacun, et un ou plusieurs octets de données.
Les identificateurs DLCI sont reconnus localement, ce qui implique qu’ils ne sont pas forcément uniques dans le nuage Frame Relay (Exception faite si on utilise l’extension LMI d’adressage global). Deux unités ETTD peuvent
utiliser une valeur DLCI identique ou différente pour désigner le PVC les reliant.
L’espace d’adressage DLCI est limité à 10 bits. Une partie de la plage d’adresse (0 à 1023) est utilisable pour les adresses d’extrémité (Transport des données utilisateur), et le reste est réservé à des fins d’implémentation par le constructeur (Messages LMI, adresses de multicast, etc.).
La portion exploitable de la plage d’adresse DLCI est définie par le type LMI utilisé :
• ansi : La plage de DLCI hôte va de 16 à 992.
• cisco : Les DLCI hôte vont de 16 à 1007.
• q933a : Même plage DLCI que la version ansi.
7.3. Fonctionnement, table de commutation et processus de
transmission
La norme Frame Relay de base ne supporte que des PVC reconnus localement. Il n’y a pas d’adresses pour désigner les nœuds distants. Il est donc impossible d’utiliser un processus classique de résolution d’adresses. Pour palier à ce problème, il y a deux possibilités :
• Créer manuellement des cartes statiques avec la commande frame-relay map.
• Opter pour l’extension LMI sur l’adressage global. Ainsi, chaque nœud aura un DLCI unique.
La carte Frame Relay comporte trois champs :
• DLCI local par lequel passer pour atteindre la destination.
• L’adresse de couche 3 du nœud distant correspondant.
• L’état de la connexion :
o Active state : Connexion active. Les routeurs peuvent échanger des données.
o Inactive state : La connexion locale au commutateur est en service, mais la connexion du routeur
distant au commutateur ne l’est pas.
o Deleted state : Soit aucun LMI n’est reçu du commutateur, soit aucun service n’est assuré entre le
routeur local et le commutateur.
Il existe un mécanisme de résolution d’adresse inverse (Inverse-ARP), qui permet à un routeur d’élaborer automatiquement la carte Frame Relay :
• Le routeur prend connaissance des DLCI au moment de l’échange LMI initiale avec le commutateur.
• Il envoie alors une requête Inverse-ARP à chaque DLCI pour chaque protocole de couche 3 configurés localement.
La table de commutation Frame Relay dispose de quatre colonnes :
• Port d’entrée.
• DLCI d’entrée.
• Port de sortie.
• DLCI de sortie.
Cette table de commutation est basée sur un port du commutateur, il y a donc autant de tables qu’il y a de ports fonctionnels. De plus, elle est administrée, ce qui signifie que c’est l’opérateur qui décide du contenu de chaque table. Elle sert :
• Au moment du premier échange LMI, afin d’informer le routeur des DLCI des nœuds distants qui lui sont accessibles.
• Durant la transmission des données, où elle fonctionne comme une table de commutateur LAN.
Le processus de découverte est le suivant :
• Émission d’un message de demande d’état au commutateur Frame Relay (donne l’état du routeur local et demande celui des connexions des routeurs distants).
• Le commutateur répond avec un message d’état, contenant les DLCI des routeurs distants qui sont
accessibles au routeur local.
• Pour chaque DLCI actif, le routeur envoie un paquet Inverse-ARP afin de se présenter et de demander aux
routeurs distants de s’identifier (Adresse de couche 3).
• Le routeur mappe dans sa carte chaque adresse de nœud distant qu’il reçoit par le biais d’un message de
résolution d’adresse inverse.
• Les messages de résolution d’adresse inverse sont ensuite échangés toutes les 60 secondes.
• Les messages de vieille sont envoyés toutes les 10 secondes au commutateur.
Le processus de transmission de données au travers d’un réseau Frame Relay est :
• Le routeur source encapsule les données à transmettre dans une trame Frame Relay, dont la valeur du
champ Adresse correspond au DLCI du destinataire, puis l’envoie.
• Le commutateur reçoit cette trame, et utilise la table de commutation du port d’entrée afin de déterminer le port de sortie, et donc le DLCI de sortie.
• Le commutateur modifie la trame en plaçant le DLCI de la source, afin que la destination puisse savoir
quelle est cette source.
• Le routeur de destination reçoit la trame émise par le commutateur. Il répondra, si besoin est, en émettant une trame vers le DLCI indiqué dans la trame reçue.
Les sous interfaces Frame Relay
Les sous-interfaces sont des subdivisions logiques d’une interface physique et peuvent être de deux types :
• Point-à-point.
• Multipoint.
Les caractéristiques des sous-interfaces point-à-point sont :
• Une sous-interface par PVC.
• Une attribution statique de DLCI par sous-interface.
• Chaque connexion point-à-point est son propre sous-réseau.
• Chaque interface possède un seul DLCI.
• Split horizon ne fonctionne pas comme on voudrait qu’il fonctionne dans le principe, car il ne connaît pas
le principe de sous-interface, ce qui veut dire que les mises à jour de routage ne seront pas propagées vers
les autres sous-interfaces.
Les caractéristiques des sous-interfaces multipoints sont :
• Une seule sous-interface pour établir plusieurs PVC.
• Autant d’attributions statiques de DLCI qu’il y a de PVC (Destinataires).
• Toutes les interfaces font partie du même sous-réseau.
• Chaque interface possède son DLCI local.
• Split horizon fonctionne avec ce type de sous-interface.
D'aprés des livres Cisco
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire