Frame Relay Prof. Choong Seon HONG

18 장 프레임 중계 18.1 개요 18.2 프레임 중계 동작 18.3 프레임 중계 계층 구조 18.4 혼잡 제어 18.5 leaky bucket 알고리즘 18.6 트래픽 제어 18.7 그 외의 특성들

18.1 개요 사용자 요구 변화 높은 데이터율(T-3회선) 낮은 비용 (그물형이 아닌 연결을 제공)

18.1 개요(계속) Bursty data requires what is called bandwidth on demand

18.1 개요(계속) 개선된 전송매체로 인한 오버헤드 감소(광케이블) X.25 트래픽 Data and data link acknowledgment Network layer confirmation and acknowledgment

18.1 개요(계속) Frame Relay 트래픽 데이터 링크층에서 오류 검사와 확인응답기능 제공하지 않음

18.1 개요(계속) X.25와 프레임 중계 비교 Feature X.25 Frame Relay Connection establishment At the network layer None Hop-by-hop flow control and error control At the data link layer End-to-end flow control Data rate Fixed Bursty Multiplxing Congestion control Not necessary Necessary

18.1 개요(계속) 장점 높은 속도(1.544 Mbps, 44.376Mbps)에서 동작 물리층과 데이터 링크층에서만 동작 bursty data허용(bandwidth on demand) 기존 WAN에 비해 저렴 단점 사용자에 따라 다양한 지연이 생길 수 있음. B-ISDN보다 낮은 데이터율 제공 실시간 음성이나 비디오와 같은 데이터에 적합하지 않음

18.2 프레임 중계 동작 영구 가상 연결과 교환 가상 연결 제공 사용자 장치 : DTE, 교환기 : DCE LAN이나 Main Frame 컴퓨터를 연결하는 WAN으로 이용 LAN을 연결하는 경우 라우터나 브리지 : DTE 프레임 중계 교환기 : DCE

18.2 프레임 중계 동작(계속) 프레임 중계 네트워크

18.2 프레임 중계 동작(계속) 가상회선 데이터 링크층에서 동작하는 가상회선 식별자 사용 데이터 링크 연결 식별자(DLCI:Data Link Connection Identifier)

18.2 프레임 중계 동작(계속) PVC(permanent Virtual Circuit) Virtual circuit in Frame Relay is called a data link connection identifier (DLCI) 네트워크 제공자 (Network provider)에 의해 DTE간에 설정

18.2 프레임 중계 동작(계속) SVC(Switched Virtual Circuit) 교환가상회선 네트워크층이나 네트워크층 주소를 갖는 다른 프로토콜 서비스 필요

18.2 프레임 중계 동작(계속) SVC 연결에 필요한 DLCI

18.2 프레임 중계 동작(계속) 네트워크내에서 DLCI

18.2 프레임 중계 동작(계속) 교환기 (Switch) 프레임 경로를 지정해주는 Table 이용

18.3 프레임 중계 계층 구조 물리층 ANSI에서 인정하는 모든 프로토콜 지원 데이터 링크층 단순화된 HDLC사용

18.3 프레임 중계 계층 구조(계속) 프레임 중계와 X.25 비교

18.3 프레임 중계 계층 구조(계속) 프레임 중계 프레임 EA 0 : meaning that another address byte is to follow. DE 1 : not to discard this frame

18.4 Congestion Control 사용자가 네트워크에서 제공하는 데이터 전송률보다 큰 데이터를 전송할 때 발생 네트워크 교환기가 처리하기 전에 도착한 패킷을 저장할 제한된 버퍼 크기 높은 처리율과 적은 지연이 목표

18.4 혼잡 제어(계속) 혼잡 회피(Congestion avoidance) 혼잡이 일어났음을 발신지와 목적지에게 알리기 위해 2개의 비트 사용 BECN(Backward Explicit Congestion Notification) 트래픽 혼잡이 일어났다는 것을 송신자에게 경고하는데 사용

18.4 혼잡 제어(계속) FECN(Forward Explicit Congestion Notification) 트래픽 혼잡이 일어났다는 것을 수신자에게 경고하는데 사용

18.4 혼잡 제어(계속) 혼잡이 발생할 수 있는 4가지 경우

18.5 leaky bucket 알고리즘 프레임 중계 네트워크 교환기의 동작 leaky bucket으로 simulation 물통에 물이 있는 한 일정 비율로 물이 빠져나감

18.5 leaky bucket 알고리즘(계속) 예) 하나의 입력과 하나의 출력 인터페이스를 갖는 교환기 출력 인터페이스 데이터율 : 1.544 Mbps 입력 데이터가 100밀리초동안 40Mbps 비율을 갖는 버스티 데이터인 경우 큐의 크기는 ? 40Mbps X(100/1000) = 4 megabits

18.5 leaky bucket 알고리즘(계속) 출력율을 제어하는 교환기

18.5 leaky bucket 알고리즘(계속) Flowchart for leaky bucket algorithm The counter is set to the amount of data that can be out in one tick

18.5 leaky bucket 알고리즘(계속) 알고리즘 동작 예

18.6 트래픽 제어 트래픽 제어가 필요한 경우 BECN 비트나 FECN 비트를 설정할 때 DE 비트를 설정해야 할 때 프레임을 폐기해야 할 때 트래픽 제어 속성 접속율(access rate) : access rate for T1 is 1.544Mbps 허용 버스트 크기(Committed burst size: Bc) 허용 정보율(Committed information rate: CIR) 초과 버스트 크기(excess burst size : Be)

18.6 트래픽 제어(계속) 트래픽 제어 속성간의 관계

18.6 트래픽 제어(계속) 접속율(access rate) 채널 대역폭에 따라 다를 수 있음 사용자는 절대로 접속율을 초과할 수 없음 허용 버스트 크기(Committed burst size:Bc) 프레임 폐기나 DE 비트 설정 없이 정해진 시간동안에 네트워크에서 전송할 수 있는 최대 비트 수 허용 정보율(Committed information rate:CIR) CIR = Bc/T bps 초과 버스트 크기(Excess burst size:Be) 사용자가 정의된 기간동안 Bc를 초과해서 보낼 수 있는 최대 비트 수

18.6 트래픽 제어(계속) Bc와 Bc+Be에 대한 사용율

18.7 그밖의 특성 확장주소 DCLI의 범위를 확장하기 위해서 사용

18.7 그밖의 특성(계속) FRAD(Frame Relay Assembler/Disassembler) 다른 프로토콜로부터 도착한 프레임 처리를 위해 사용

18.7 그 밖의 특성(계속) VOFR(Voice Over Frame Relay) 음성 통신을 위해 사용 LMI(Local Management Information) 보다 많은 관리 특성 제어를 위해 제공