Mặc dù switch vẫn chấp nhận các frame được truyền với tốc độ vượt quá CIR,nhưng mỗi frame vượt tiêu chuẩn này được switch đánh dấu bằng cách đặt bit DE của frame Discard Eligible lên 1..
Trang 1động với dung lượng khác nhau tại mỗi thới điểm và không đồng thời sử dụng tối
đa băng thông của mình
Khi truyền frame ,mỗi bít được phát đi với tốc độ port Do đó nếu lượng bít trung bình trên VC đã bằng với CIR thì sẽ phải có khoảng thời gian nghỉ giữa hai frame
Frame Relay switch cũng chấp nhận frame được gửi từ DTE với tốc độ cao hơn CIR Như vậy mỗi VC có thể sử dụng băng thông theo nhu cầulên đến mức tối
đa là tốc độ port Một số nhà cung cấp có thể quy ươc mức độ tối đa này thấp hơn tốc độ port Mức chênh lệch giữa CIR và mức tối đa gọi là ERI (Ecs Information Rate)
Khoảng thời gian (chu kỳ) để tính tốc độ được gọi la Tc (Committed Time)
Số lượng bit trong một chu kỳ được gọi la Bc (Committed Burst) Số lượng bit chênh lệch giữa Bc và mức tối đa (là tốc độ vật lý của đường truyền) được gọi la Be (Ecs Burst)
Mặc dù switch vẫn chấp nhận các frame được truyền với tốc độ vượt quá CIR,nhưng mỗi frame vượt tiêu chuẩn này được switch đánh dấu bằng cách đặt bit
DE của frame (Discard Eligible) lên 1
Switch co một đồng hồ đếm bit tương ứng với mỗi VC Khi switch nhận frame vao, nếu frame này vượt quá số lượng Bc thì frame sẽ đượ đánh dấu bit DE Frame nhận vào sẽ bị hủy bỏ khi số lượng bit vượt quá Bc + Be Cuối mỗi chu kỳ
Tc switch sẽ khởi động lại đồng hồ đếm bit
Frame sau khi được nhận vào switch sẽ được xếp hàng đợi chuyển ra Tuy nhiên nếu số lượng fame quá nhiều sẽ làm tràn hàng đợi, thời gian trễ sẽ tăng lên Một số giao thức lớp trên có yêu cầu truyền lại khi không nhận được dữ liệu sau một thời gian nhất định Nhưng do thời gian trễ quá lớn, yêu cầu truyền lại không thể thực hiện được Trường hợp này sẽ làm tụp giảm thông lượng mạng nghiêm trọng
Để tránh sự cố này, Frame Relay switch có chính sách hủy bớt frame trong hàng đợi để giữ hàng đợi không quá dài Những frame nào có bit DE sẽ được đặt lên hủy bỏ trườc tiên
Khi switch nhận hàng đợi của nó đang tăng lên thì nó sẽ cố gắng tìm cách làm giảm dòng truyền frame từ DTE đến nó Switch thực hiện đặt bit báo nghẽn
Trang 2ECN (Explicit Congestion Notification) vào phần địa chỉcủa frame mà switch sẽ truyền lại cho DTE
Bit FECN (Forward ECN) đượ cài đặt vào mỗi frame mà siwtch sẽ gửi ra
đường truyền đang bị nghẽn để thông báo nghẽn cho các thiết bị kế tiếp Bit BECN (Back ECN) được cài đặt trong mỗi frame mà switch sẽ gửi ngược lại cho thiết bị trước nó DTE sẽ nhận được các frame có bit ECN được cài đặt trong đó và sau đo
sẽ giảm dòng truyền frame lai cho đến khi không còn nghẽn mạch nữa
Nếu nghẽn mạch xảy ra trên đường kết nối giữa các switch thì DTE bên dưới cũng có thể nhận được thông báo nghẽn mạch mặc dù nó không phải là thiết bị gây
ra nghẽn mạch
Các bit DEM, FECN, BECN là những bit nằm trong phần địa chỉ của frame LAPP
Trang 35.1.5 ánh xạ địa chỉ và mô hình mạng Frame Realy:
Khi chúng ta cần liên kết nhiều mạng với nhau thì chúng ta cần quan tâm
đến mô hình kết nối giữa các mạng
Nừu chúng ta chỉ cần kết nối hai mạng với nhau bằng kết nối điểm-nối-điểm thì lợi thế chi phí thấp của Frame Relay không đáng kể Frame Relay sẽ rất có lợi
về mặt chi phí nếu chúng ta liên kết nhiều mạng với nhau
WAN thường được liên kết theo cấu trúc hình sao Dịch vụ chính được đặt ơ một mạng trung tâm và mỗi mạng ở xa cần truy cập dịch vụ thì kết nối vào mạng trung tam Với cách kết nối hình sao như vậy cho đường thue riêng, chi phí sẽ được giảm tối đa
Nừu chúng ta kết nối mạng hình sao cho Frame Relay, mỗi mạng ở xa sẽ có một kết nối váo đám mây Frame Relay với một kết nối VC Mạng trung tâm cũng
Trang 4có một kết nối vào đám mây Frame Relay nhưng trên đó có nhiều VC kết nối đến các mạng xa Tiền cước của mạng Frame Relay không tính theo khoảng cách kéo cáp nên vị trí địa lý của mạng trung tâm không nhất thiết phải nằm ở giữa
Chúng ta nên chọn mô hình mạng hình lưới nếu các điểm truy cập dịch vụ bị phân tán về mặt địa lý và đường truy cập có yêu cầu cao về độ tin cậy Với mạng lưới, mỗi mạng lưới phải cú đường kết nối đến tất cả cỏc mạng cũn lại Tuy nhiờn, khụng giống như đường truyền thuờ riờng, chỳng ta cú thể triển khai mạng hỡnh lưới trong Frame Relay mà khụng cần phải tăng thờm nhiều VC trờn một đường truyền vật lý là cú thể nõng cấp mạng hỡnh sao thành mạng hỡnh lưới Khi ghộp nhiều kờnh VC vào một đường truyền, chỳng ta cungc tận dụng băng thụng đường truyền tốt hơn so với việc chỉ cấu hỡnh một VC
Đối với hệ thống mạng quy mụ lớn rất ớt khi chỳng ta sử dụng mạng hỡnh lưới vỡ số lượng kết nối cần cho mạng hỡnh lưới quỏ lớn, tăng theo tỉ lệ bỡnh phương của số
vị trớ cần kết nối Cỏc thiết bị cú giới hạn dưới 1000VC trờn một kết nối Nhưng trờn thực tế thỡ giới hạn này cũn thấp
hơn nữa Do đó đối với hệ thống mạng lớn chúng ta nên sử dụng mạng hình lứi bán phần Với mạng hình lưới bán phần chúng ta vẫn cần nhiều kết nối hơn so với mạng hình sao cũng không nhiều bằng bằng mạng hình lưới toàn phần Việc kết nối mạng hình lưới bán phần như thế nào tùy thuộc vào nhu cầu của dòng chảy dữ liệu
Trong bất kỳ cấu trúc Frame Relay nào, khi chung ta sử dụng một cổng để kết nối nhiều mạng khác nhau thì có thể gặp phải sự cố không đến được mạng đích
Sự cố này do đặc tính đa truy cập không quảng bá(NBMA- nonbroadcast
Trang 5multiaccess) của Frame Relay gây ra Như chúng ta đã học được ở giáo trinh trước, các giao thức định tuyến động sử dụng kỹ thuật Split horizon để tránh gây ra vòng lặp Split horizon không cho phếp truyền ra một cổng những thông tin định tuyến vừa nhận vào từ cổng đó Khi co nhiều PVC trên cùng một cổng vật lý thi Split horizon lại gây ra một rắc rối về mặt cập nhật định tuyến Chúng ta sẽ bàn về vẫn
đề này kỹ hơn trong phần sau của trương Frame Relay ở lớp Liên kết dữ liệu với
địa chỉ lớp Mạng, ví dụ địa chỉ IP Router luôn cần biết tương ứng với địa chỉ mạng
đích là cổng nào đối với đường kết nối trực tiếp thì đầu kia chỉ kết nối đến một router duy nhất Nhưng franme đi từ DTE đền Frame Relay swich và sau đó được
ánh xạ với một địa chỉ mạng của router đầu xa Những thông tin này có thể ssược cấu hình bằng cấu hình bằng lệnh Map hoặc cấu hình tự động bằng cách dùng Inverse ARP
5.1.6 Frame Relay LMI:
Frame Relay được thiết kế để truyền dữ liệu chuyển mạch gói với thời gian trễ tối thiểu Bất kỳ yếu tố nào góp phần vào thời gian trễ đều được bỏ qua Nhưng khi các hãng muốn trển khai Frame Relay như là một công nghệ độc lập chứ không còn là một thành phần của ISDN nữa thì họ quyết định rằng DTE cần được cung cấp thông tin động về trạng thái hoạt động của mạng Cơ chế này không có trong
thiết kế ban đầu của Frame Relay và LMI
(Local Mângemaent Interface) đã được thêm vào sau này để truyền thông tin về trạng thái hoạt động mạng
Phần DLCI 10 bit cho phép xác định VC từ 0 đến 1023.Trong đó có dành riêng lại một số chỉ số làm giới hạn của VC giảm xuống.Các thông điệp LMI được trao đổi giữa DTE và DCE và sử dụng những chỉ số DLCI dành riêng này
1 15 Để dành cho việc sử dụng ở tương lai
992 1007 CLLM
Trang 61008 1022 Để dành cho việc sử dụng ở tương lai (ÁNI, ITU)
1019 1020 Multicasting (Cisco)
LMI baogồm những thông tin sau:
• Cơ chế keepalive để kiểm tra một vòng VC còn hoạt động
• Cơ chế multicast
• Điều khiển luồng
• Có DLCI nào được gán thành giá trị toàn cục hay không
• Trạng thái VC
Có nhiều loại LMI khác nhau và các loại này không tương thích với nhau
Do đó chúng ta cần cấu hình loại LMI tên router phù hợp với loại LMI mà nhà cung cấp dịch vụ đang sử dụng Sau đay là 3 loại lMI mà Cisco router có hỗ trợ:
• Cisco - LMI gốc
• Ansi – theo chuẩn ANSI T1.617 Phụ chương D
• Q933a – theo chuẩn ITU Q933 phụ chương A
Thông điệp LMI được lồng trong frame LAPF.Tong đó có thêm 4 phần mằn trong phần Header của frame để có thể tương thích với frame LAPD sử dụng trong ISDN, trong đó phần thứ 4 cho biết loại trông điệp LMI
Theo sau phần Header là một hoặc nhiều thông tin khác nhau, bao gồm:
• 1 byte chứa chỉ số danh định của thông tin
• Phần cho biết chiều dài của phần thông tin tương ứng
• Một hoặc nhiều byte chứ thông tin thực sự về trạng thái của một DLCI
Thông điệp trạng thái giúp kiểm tra kết nối logic và vật lý Những thông tin này rất quan trọng trong môi trường định tuyến vì các giao thức định tuyến quyết
định dựa trên những thông tin về trạng thái đường kết nối
Trang 75.1.7 Hoạt động của Inerse ARP và LMI :
Thông điệp trạng thái LMI kết hợp với thông điệp Inverse ARP cho phép router liên kết đ−ợc địa chỉ lớp mạng và địa chỉ lớp Liên kết dữ liệu
Trang 8Khi router trong mạng Frame Relay bắt đầu khởi động, nó sẽ gửi các thông
điệp LMI để hỏi về trạng thái của hệ thống mạng Hệ thống mạng sẽ trả lời lại bằng thông điệp LMI,trong đó có các thông tin chi tiết về mọi VC được cấu hình trên một đường kết nối
Theo chu kỳ router lặp lại việc hỏi thông tin trạng thái của mạng nhưng những lần sau này nò chỉ nhận được trả lời về những thay đổi trạng thái mới xảy ra Sau một số lần nhất định như vậy mạng lại gửi một lần đầy đủ các thông tin về trạng thaí mạng
Nêú router cần ánh xạ giữa VC và địa chỉ lớp mạng thì nó sẽ gửi thông tin
điệp Inverse ARP ra mỗi VC Thông điệp Inverse ARP trả lời sẽ cho phép router co thể ánh xạ giữa địa chỉ mạng va DLCI tương ứng Nừu trong mạng có chạy nhiều giao thức lớp Mạng khác nhau thì thông điệp Inverse ARP được gửi đi nhiều lần tương ứng với mỗi giao thức lớp Mạng khác nhau
Trang 95.2 Cấu hình Frame Relay:
5.2.1 Cấu hình Frame Relay cơ bản
Phần này sẽ giải thich cấu hình cơ bản của một Frame Relay PVC, Frame Relay đựoc cấu hình trên cổng serial Giao thức đóng gói mặc định trên cổng này là HDLC Để chuỷên sang kiểu đóng gói Frame Relay chung ta dùng lệnh
“encapsulation Frame - Relay {cisco/ietf}.”
Cisco: sử dụng kiểu đóng gói độc quyền của cisco cho Frame Relay Chúng ta sử dụng kiểu đóng gói này nếu thiết bị đầu bên kia cũng la một cisco router Có nhiều thiết bị không phải của cisco cũng có hỗ trợ kiểu đóng gói này cisco là trọn lựa mạc định của câu lệnh này, do đo bạn chỉ cần nhấp lệnh này “encapsulation Frame
- Relay {cisco/ietf}.”là đủ
Ietf: kiểu đóng gói phù hợp với chuẩn RFC 1490 của IETF Chúng ta nên chon kiểu
đóng gói này nếu thiết bị ở đầu bên kia kết nối không phải la Cisco router
Trang 10Kiểu đóng gói độc quyền của Cisco cho Frame - Relay sử dụng 2 byte phần header, trong đó 2byte xác định chỉ số DLCI và 2byte xác định loại gói dữ kiệu
Như đã học ở giáo trình trước: chúng ta dùng lệnh ip address để khai báo địa chỉ IP cho cổng Serial Lệnh Bandwidth để cài đặt băng thông cho cổng Serial, băng thông này tính theo đơn vị (kb/giây) chúng ta sử dụng lệnh này để cài đặt băng thông cố định cho các giao thức định tuyến Các giao thức định tuyến như IGRP, EIGRP và OFPS sẽ sử dụng giá trị băng thông trong câu lệnh này để tinh toan đường đi
Kết nối LMI được thiết lập và cấu hình bởi lệnh Frame – Relay Lmi- type{ansi/cisco/q933a} chúng ta chỉ sử dụng lệnh này nếu phiên bản Cisco IOS phiên bản 11.2 trở về sau, loại LMI mặc định là Cisco và được cài dặt trên cổng Serial Chúng ta có thể xem thông tin về loại LMI bằng lệnh show interfaces
Các bước cấu hình trên không phụ thuộc vào giao thức lớp mạng nào đang chạy trên mạng
5.2.2 Cấu hình sơ đồ ánh xạ cố đinh cho Frame Relay:
Mỗi chỉ số của DLCI nội bộ phải được ánh xạ cố định đến một địa chỉ lớp mạng của router đầu xa khi router đầu xa không có hỗ trợ Invêrse ARP Tương tự, khi lưu lượng quảng bá và multicast trên PVC bị kiển sóat thì chúng ta cũng phải cấu hình sơ đò ánh xạ cố định cho Frame – Relay bằng lệnh: Frame – Relay map protocol – address dlci {broadcast}