FrameRelay e ATM Edgard Jamhour 2001 Edgard Jamhour

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Frame-Relay e ATM Edgard Jamhour 2001, Edgard Jamhour

Frame-Relay e ATM Edgard Jamhour 2001, Edgard Jamhour

Conteúdo 1. 2. 3. 4. Arquitetura Frame-Relay Controle de Congestionamento Interface de Gerenciamento Aplicações

Conteúdo 1. 2. 3. 4. Arquitetura Frame-Relay Controle de Congestionamento Interface de Gerenciamento Aplicações 2001, Edgard Jamhour

IP X ATM X Frame-Relay • ATM e Frame-Relay – Comunicação Orientada a Conexão

IP X ATM X Frame-Relay • ATM e Frame-Relay – Comunicação Orientada a Conexão • Connecion-Oriented • Ambas as tecnologias permitem dividir a banda de um enlace físico através de circuitos virtuais. • ATM: – VPI e VCI • FRAME RELAY – DLCI 2001, Edgard Jamhour

Circuitos Virtuais ATM • ATM utiliza uma estrutura hierárquica para criar CÉLULA circuitos virtuais.

Circuitos Virtuais ATM • ATM utiliza uma estrutura hierárquica para criar CÉLULA circuitos virtuais. VPI VCI DADOS 2001, Edgard Jamhour

Frame-Relay • Frame-relay utiliza uma estrutura simples para criação de circuitos virtuais. DLCI DADOS

Frame-Relay • Frame-relay utiliza uma estrutura simples para criação de circuitos virtuais. DLCI DADOS 2001, Edgard Jamhour

Rede Frame Relay H U B FRAD switch HOST PAD HUB roteador 2001, Edgard

Rede Frame Relay H U B FRAD switch HOST PAD HUB roteador 2001, Edgard Jamhour

FRAD: Frame Relay Access Device • Dispositivo responsável pela integração do frame relay com

FRAD: Frame Relay Access Device • Dispositivo responsável pela integração do frame relay com o protocolo da camada 3, como o IP, por exemplo. • Na transmissão o FRAD: – Formata as informações na forma de quadros frame relay antes de enviá-los para o switch • Na recepção o FRAD: – Retira os dados quadros recebidos do switch e entrega para o dispositivo do usuário em seu formato original. • O FRAD pode ser implementado: – Como um dispositivo standalone ou embutido num roteador, switch, multiplexador ou dispositivo similar. 2001, Edgard Jamhour

Características do Frame Relay Comutação por Circuito Pacotes Frame Relay Multiplexação de slots de

Características do Frame Relay Comutação por Circuito Pacotes Frame Relay Multiplexação de slots de tempo SIM NÃO Multiplexação estatística NÃO SIM Compartilhame nto de porta NÃO SIM Alta velocidade por R$ SIM NÃO SIM MUITO BAIXO ALTO BAIXO Atraso 2001, Edgard Jamhour

Estrutura Geral de Quadros 2001, Edgard Jamhour

Estrutura Geral de Quadros 2001, Edgard Jamhour

Estrutura do Quadro Frame Relay 2001, Edgard Jamhour

Estrutura do Quadro Frame Relay 2001, Edgard Jamhour

Circuitos Frame-Relay Tabelas de roteamento Mapeiam os indicadores DLCI de um switch para outro

Circuitos Frame-Relay Tabelas de roteamento Mapeiam os indicadores DLCI de um switch para outro Os DLCI tem apenas significado local. O DLCI no destino pode ser diferente da origem 2001, Edgard Jamhour

Quadro Frame-Relay • DLCI: Data Link Connection Identifier – Número de 10 bits –

Quadro Frame-Relay • DLCI: Data Link Connection Identifier – Número de 10 bits – DLCI indica a porta em que a rede de destino está conectada. • Normalmente o termo “porta” refere-se a porta física de um roteador. • Todavia, as redes frame-relay podem ser implementadas também em switches ou bridges. 2001, Edgard Jamhour

Princípios do Frame-Relay • PRINCÍPIOS – Não aloca banda dos circuitos até que os

Princípios do Frame-Relay • PRINCÍPIOS – Não aloca banda dos circuitos até que os dados sejam realmente enviados pelo meio físico. – Se houver algum erro num quadro recebido, então o quadro é descartado. – Não tenta retransmitir informações. – Não tenta corrigir erros. • BAIXO DELAY DE PROPAGAÇÃO – Utiliza a banda disponível de maneira eficiente – Não perde tempo na entrega dos quadros. 2001, Edgard Jamhour

Velocidade do Frame-Relay • O serviço frame-relay é oferecido normalmente como: – Frações de

Velocidade do Frame-Relay • O serviço frame-relay é oferecido normalmente como: – Frações de canais T 1/E 1 – Taxas completas de T 1/E 1 • Alguns vendedores oferecem frame relay até taxas T 3: – 45 Mbp. 2001, Edgard Jamhour

Pilha ATM/Frame-Relay • Princípio: – Concentrar as funções nas camadas físicas e de enlace

Pilha ATM/Frame-Relay • Princípio: – Concentrar as funções nas camadas físicas e de enlace PILHA OSI PILHA ATM/FRAME-RELAY REDE Funções eliminadas ou movidas para outras camadas ENLACE FÍSICA 2001, Edgard Jamhour

Estratégia de Roteamento Frame-Relay • Princípio: – Se houver um problema, descarte os dados.

Estratégia de Roteamento Frame-Relay • Princípio: – Se houver um problema, descarte os dados. • Cada nó da rede frame-relay (switch): 1. Verifica o integridade do quadro através do campo FCS (Frame Check Sequence). Se houver um erro, descarta o quadro. 2. Procura o DLCI do quadro na sua tabela de roteamento interna. Se não encontrar, descarta o quadro. 3. Envia o quadro para o porta do próximo nó frame relay, conforme definido na tabela de roteamento interna. 2001, Edgard Jamhour

Protocolo Frame-Relay FRAME VÁLIDO ? CAMADA 1 Testa o campo FCS Não Sim Discarta

Protocolo Frame-Relay FRAME VÁLIDO ? CAMADA 1 Testa o campo FCS Não Sim Discarta DLCI conhecido ? CAMADA 2 Sim Não Discarta CAMADA 3 Envia Frame para Camada 3 2001, Edgard Jamhour

Circuitos Frame Relay • Frame Relay trabalho com Circuitos Virtuais (VC). – Um VC

Circuitos Frame Relay • Frame Relay trabalho com Circuitos Virtuais (VC). – Um VC é um caminho bidirecional entre dois pontos, construído por software, que simula uma linha física. • Os circuitos virtuais podem ser de dois tipos: – PVC: Permanent Virtual Circuits • Caminhos fixos configurados pelo operador do sistema. – SVC: Switched Virtual Circuits • Caminhos criados automaticamente por um protocolo de sinalização (Q. 933). 2001, Edgard Jamhour

PVC: Permanent Virtual Circuits • Caminhos fixos configurados pelo operador do sistema. • Os

PVC: Permanent Virtual Circuits • Caminhos fixos configurados pelo operador do sistema. • Os caminhos são definidos pelos pontos de origem e destino. • O trajeto exato pode variar de tempos em tempos se for adotada uma estratégia de reroteamento automático. • A definição dos caminhos é feita através de uma análise global do tráfego e da banda disponível na rede. 2001, Edgard Jamhour

SVC: Switched Virtual Circuits • Caminhos criados automaticamente por um protocolo de sinalização (Q.

SVC: Switched Virtual Circuits • Caminhos criados automaticamente por um protocolo de sinalização (Q. 933). • Os SVC são criados dinamicamente, baseados na requisição feitas por vários usuários. • A rede se encarrega de avaliar o uso de banda gerado por cada usuário e cobrar de acordo. • A implementação de SVC é mais complexa que PVC, e não foi suportada na primeira geração de equipamentos frame-relay. 2001, Edgard Jamhour

Congestionamento • O congestionamento numa rede framerelay pode acontecer por duas razões: 1. Receiver

Congestionamento • O congestionamento numa rede framerelay pode acontecer por duas razões: 1. Receiver Congestion: • Um nó recebe mais quadros do que pode processar. 2. Line Congestion: • Um nó precisa enviar mais quadros para uma dada linha numa velocidade superior ao que a linha permite. • Em ambos os casos os nós descartam os quadros por “estouro de buffer”. 2001, Edgard Jamhour

Congestionamento Nó Frame-Relay BUFFER RECEPÇÃO Os quadros que chegam quando o buffer de recepção

Congestionamento Nó Frame-Relay BUFFER RECEPÇÃO Os quadros que chegam quando o buffer de recepção está cheio são descartados. Nó Frame-Relay BUFFER TRANSMISSÃO Os quadros que precisam ser enviados quando o buffer de transmissão está cheio são descartados. Nó Frame-Relay 2001, Edgard Jamhour

Sinalização no Frame-Relay • A sinalização no Frame-Relay define três mecanismos principais: 1. Mecanismos

Sinalização no Frame-Relay • A sinalização no Frame-Relay define três mecanismos principais: 1. Mecanismos de controle de congestionamento. 2. Controle de estado dos circuitos permanentes (PVC). 3. Sinalização para criação de circuitos comutados (SVC). 2001, Edgard Jamhour

Controle de Congestionamento • • Implementação opcional no Frame-Relay Necessidade do controle de congestionamento:

Controle de Congestionamento • • Implementação opcional no Frame-Relay Necessidade do controle de congestionamento: 1. Quando ocorre descarte de quadros devido ao congestionamento, os computadores poderão retransmitir os dados perdidos. 2. A retransmissão aumentará o congestionamento da rede. 3. A rede entra num estado de redução de “througput real”, pois parte significativa do tráfego que circula na rede é retransmissão. 2001, Edgard Jamhour

Controle de Congestionamento • A) Fase em que deve ser iniciado o controle de

Controle de Congestionamento • A) Fase em que deve ser iniciado o controle de congestionamento • B) Nesta fase a rede não pode mais garantir a banda dos circuitos virtuais. 2001, Edgard Jamhour

Controle de Congestionamento • Mecanismos associados ao controle de congestionamento: –Explicit Congestion Notification –Implicit

Controle de Congestionamento • Mecanismos associados ao controle de congestionamento: –Explicit Congestion Notification –Implicit Congestion Notification –Discard Eligibility 2001, Edgard Jamhour

Explicit Congestion Notification • Utiliza os bits: – FECN (forward explicit congestion notification) –

Explicit Congestion Notification • Utiliza os bits: – FECN (forward explicit congestion notification) – BECN (backware explicit congestion notification) 2001, Edgard Jamhour

Controle de Congestionamento • Suponha que o nó B está entrando em congestionamento: 1.

Controle de Congestionamento • Suponha que o nó B está entrando em congestionamento: 1. O nó B determina que está entrando em congestionamento • seu buffer está ficando cheio. 2. O nó B informa ao nó C que está entrando em congestionamento • setando o bit FECN dos quadros que são enviados na direção de C. 3. O nó B informa ao nó A que está entrando em congestionamento • – setando o bit BECN dos quadros que são enviados na direção de A. O bits FECN e BECN são setados nos quadros de todas as DLCI’s que estão passando pelo nó saturado. 2001, Edgard Jamhour

Implicit Congestion Notification • Ao receber as mensagens FECN e BECN: – Todos os

Implicit Congestion Notification • Ao receber as mensagens FECN e BECN: – Todos os dispositivos de rede deverão reduzir a geração de informações para evitar o congestionamento. – Os equipamentos terminais deverão reduzir a geração de tráfego para evitar congestionamento na rede local. • Os equipamentos terminais que não falam Frame -Relay diretamente, reduzem seu tráfego por um controle de congestionamento implícito, implementado por protocolos de alto nível, como o TCP. 2001, Edgard Jamhour

Implicit Congestion Notification • No TCP os computadores podem transmitir apenas uma quantidade limitada

Implicit Congestion Notification • No TCP os computadores podem transmitir apenas uma quantidade limitada de dados sem receber confirmação. Quando a confirmação não é recebida, o emissor assume que o buffer do receptor está cheio e reduz a velocidade de transmissão. ACK bytes recebidos Buffer disponível JANELA TCP Buffer disponível ACK bytes recebidos LAN REDE FRAME-RELAY 2001, Edgard Jamhour

Controle de Congestionamento • Se os terminais dos usuários não reduzirem o tráfego gerado

Controle de Congestionamento • Se os terminais dos usuários não reduzirem o tráfego gerado durante o período de congestionamento: – Seus quadros deverão ser DESCARTADOS. • PROBLEMA: – Uma estratégia de descarte randômica não é adequada pois pode levar a retransmissão de muitos dados. A PARA B C PARA D E PARA F SEGMENTO TCP A 1 A 2 A 3 B 1 B 2 B 3 C 1 C 2 C 3 descarte 2001, Edgard Jamhour

CIR - Committed Information Rate • Para determinar quais quadros devem ser descartados utiliza-se

CIR - Committed Information Rate • Para determinar quais quadros devem ser descartados utiliza-se o CIR (Committed Information Rate). – O CIR é a informação da capacidade média do circuito virtual em bits por segundo. – A média é calculada num intervalo mínimo Tc. • Quando um usuário contrata um canal junto a um provedor de serviço frame relay, ele especifica um CIR dependendo da capacidade de rede que ele estima precisar. 2001, Edgard Jamhour

CIR - Committed Information Rate bits/s CIR tempo CIR = média no intervalo Tc

CIR - Committed Information Rate bits/s CIR tempo CIR = média no intervalo Tc 2001, Edgard Jamhour

Discard Eligibility • No cabeçalho dos quadros frame relay existe um bit denominado Discard

Discard Eligibility • No cabeçalho dos quadros frame relay existe um bit denominado Discard Eligibility (DE). Os quadros com DE=1 serão os primeiros a serem descartados em caso de congestionamento. 2001, Edgard Jamhour

Discard Eligibility • Quando a taxa de bits transmitida por uma rede superar o

Discard Eligibility • Quando a taxa de bits transmitida por uma rede superar o seu CIR contratado, o próprio roteador da rede do usuário ou o switch da rede frame relay devem setar DE=1. Rede Frame Relay LAN Seta DE=1 quando o controle é feito pela rede do usuário. Seta DE=1, se o controle é feito pela rede do provedor. 2001, Edgard Jamhour

Discard Eligibility • Os quadros com DE = 1 são os primeiros a serem

Discard Eligibility • Os quadros com DE = 1 são os primeiros a serem descartados. • Se o descarte dos quadros com DE=1 não for suficiente, os quadros com DE=0 são descartados indiscriminadamente. bits/s DE=1 CIR DE=0 tempo 2001, Edgard Jamhour

SLA: Service Level Agreement • SLA define as métricas usadas para descrever o desempenho

SLA: Service Level Agreement • SLA define as métricas usadas para descrever o desempenho de um serviço Frame Relay. • Essas métricas pode ser usadas para estabelecer um contrato entre o provedor de serviço e um usuário ou entre provedores de serviço. – – Frame Transfer Delay Frame Delivery Ratio Data Delivery Ratio Service Availability 2001, Edgard Jamhour

Frame Relay OA&M • Para determinar se o SLA está sendo cumprido, foi desenvolvido

Frame Relay OA&M • Para determinar se o SLA está sendo cumprido, foi desenvolvido um conjunto de procedimentos denominados: – Frame Relay Operations, Administration, and Maintenance (OA&M) Protocol and Procedures. – OA&M provê meios para monitorar o desempenho de redes frame relay de maneira independente do fabricante. – OA&M define quadros especiais usados para medir o desempenho da rede. 2001, Edgard Jamhour

Frame Transfer Delay (FTD) • Representa o tempo que leva para um quadro atravessar

Frame Transfer Delay (FTD) • Representa o tempo que leva para um quadro atravessar uma rede frame relay. • FTD é medido enviando quadros OA&M em uma volta completa na rede. – O tempo resultante é dividido por 2. 2001, Edgard Jamhour

Frame e Data Delivery Ratio (FDR e DDR) • Frame Delivery Ratio (FDR) e

Frame e Data Delivery Ratio (FDR e DDR) • Frame Delivery Ratio (FDR) e Data Delivery Ratio (DDR) são medidas da capacidade da rede entregar os quadros ao seu destino final. – Esses parâmetros são expressos tipicamente em % (por exemplo, 99. 997% dos quadros no CIR são entregues). • Para medir estes parâmetros entre dois pontos, quadros OA&M são enviados ocasionalmente com contadores de quadros e bytes transmitidos. – O dispositivo OA&M no destino compara as diferenças entre os contadores com o estado dos seus próprios contadores para determinar a relação entre quadros transmitidos e recebidos no intervalo. • A medida é feita em relação a quadros dentro do CIR, mas também os quadros em excesso. • São feitas medidas independentes para cada direção. 2001, Edgard Jamhour

Gerenciamento do Frame Relay: LMI • LMI: Local Management Interface – O mecanismo de

Gerenciamento do Frame Relay: LMI • LMI: Local Management Interface – O mecanismo de monitoramento do estado das conexões (Status of Connection) PVC e SVC é opcional. • Define como os dois lados de uma interface frame relay podem se comunicar sobre o estado dos circuitos virtuais na interface. – UNI: User Network Interface • Exemplo: roteador do usuário e a rede do provedor. – NNI: Network Interface • Exemplo: dois switches da rede do provedor. 2001, Edgard Jamhour

LMI: Local Management Interface • A informação de status é passada através de quadros

LMI: Local Management Interface • A informação de status é passada através de quadros especiais de gerenciamento, que utilizam endereços DLCI reservados. • Essas quadros transportam as seguintes informações: – Se a interface está ativa (através de sinais “heartbeat”). – Os DLCI válidos na interface. – O status de cada circuito virtual (se ele está congestionado ou não) 2001, Edgard Jamhour

LMI: Local Management Interface • Roteador do Usuário: – Status Request • Rede Frame-Relay:

LMI: Local Management Interface • Roteador do Usuário: – Status Request • Rede Frame-Relay: – Status (Respota) ou Status Update (Não Solicitada) 2001, Edgard Jamhour

Padrões de Gerenciamento • O mecanismo de controle de status é definido através de

Padrões de Gerenciamento • O mecanismo de controle de status é definido através de um protocolo padronizado, chamado genericamente de LMI. • Existem três versões do protocolo: – LMI • Frame Relay Forum Implementation Agreement (IA) • Definida antes da criação de padrões oficiais. – Annex D • ANSI T 1. 617 • Suportada pela maioria dos fabricantes – Annex A • ITU Q. 933 referenciado em FRF. 1. 1 • Mandatória 2001, Edgard Jamhour

Versões de LMI • LMI – Funciona apenas para UNI – Mensagens Unidirecionais: •

Versões de LMI • LMI – Funciona apenas para UNI – Mensagens Unidirecionais: • Apenas o equipamento do usuário pode interrogar a rede. – Usa DLCI 1023 • Annex D – Funciona para UNI e NNI – Mensagens bidirecionais. – Usa DLCI 0 • Annex A – Funciona para UNI e NNI – Mensagens bidirecionais – Usa DLCI 0 2001, Edgard Jamhour

Padrões Frame-Relay 2001, Edgard Jamhour

Padrões Frame-Relay 2001, Edgard Jamhour

Frame Relay Forum Implementation Agreement 2001, Edgard Jamhour

Frame Relay Forum Implementation Agreement 2001, Edgard Jamhour

Interconexão de Redes LAN • Abordagem tradicional 2001, Edgard Jamhour

Interconexão de Redes LAN • Abordagem tradicional 2001, Edgard Jamhour

Interconexão de Redes LAN • Abordagem Frame-Relay 2001, Edgard Jamhour

Interconexão de Redes LAN • Abordagem Frame-Relay 2001, Edgard Jamhour

Rede Integrada de Voz e Dados: Vo. FR 2001, Edgard Jamhour

Rede Integrada de Voz e Dados: Vo. FR 2001, Edgard Jamhour

Transmissão de Voz • A transmissão de voz requer atrasos muito baixos para que

Transmissão de Voz • A transmissão de voz requer atrasos muito baixos para que não haja distorção do sinal recebido. • O sinal de voz contém muita informação redundante. Uma análise representativa das amostras de voz mostra que somente 22 por cento de um diálogo típico contém informações que realmente precisam ser transmitidas. • Se tráfego não essencial for eliminado, haverá espaço suficiente para compensar variações de retardo no sinal transmitido. 2001, Edgard Jamhour

Processamento do Sinal de Voz • Conversão Analógica para Digital – Em redes comutadas

Processamento do Sinal de Voz • Conversão Analógica para Digital – Em redes comutadas por circuito • 64 K PCM • Entroncamento de canais de voz por multiplexagem no tempo. • Compressão de Voz – Empacotamento e compressão do sinal de voz digitalizado em PCM • • Algoritmo 8 K G. 729 e outros. Supressão de silêncio Multiplexagem estatística de sinais de voz e dados. Pode ser utilizado em redes compartilhadas: Frame Relay, ATM e IP. 2001, Edgard Jamhour

Fatores que Afetam a Qualidade da Voz • Jitter – A rede pode ter

Fatores que Afetam a Qualidade da Voz • Jitter – A rede pode ter um atraso médio baixo, mas a taxa de chegada de pacotes pode variar consideravelmente. – Um buffer pode compensar o Jitter e entregar o tráfego de voz num fluxo constante – O buffer de jitter aumenta o atraso total dos pacotes. • Alto Atraso (mais que 250 msec. ) – A comunicação se processa como se fosse half-duplex – Similar a uma conexão telefônica por satélite. – É percebido pelo usuário como perda de qualidade. 2001, Edgard Jamhour

Priorização • O provedor de serviço necessita estabelecer níveis de prioridade para suportar a

Priorização • O provedor de serviço necessita estabelecer níveis de prioridade para suportar a transmissão de voz sem perda de qualidade. • A priorização é estabelecida em dois níveis: – Múltiplos PVC • PVC separados para voz e dados. • CIR diferente para canais de voz e dados. – Dentro de um mesmo PVC • Qo. S em ATM • RSVP, MPLS em IP 2001, Edgard Jamhour

A Fragmentação é Essencial Large Payload • Mistura de voz com quadros muito longos:

A Fragmentação é Essencial Large Payload • Mistura de voz com quadros muito longos: – A priorização não consegue deter os quadros longos: • Exemplo: (1500 bytes x 8) 56, 000 bps = 215 msec • Conseqüência: aumento inevitável do jitter e perda da qualidade do sinal de voz. • Frf. 12 IA define os mecanismos de fragmentação. 2001, Edgard Jamhour

Compressão de Dados • Em redes que irão trafegar voz, além da fragmentação é

Compressão de Dados • Em redes que irão trafegar voz, além da fragmentação é recomendada a compressão dos dados: – – Voz já está comprimida. Maximiza a integração de voz e dados Minimiza o custo Dados podem ser transmitidos com CIR mais baixo • Um site central deve ser capaz de comprimir os dados. – Diminui a latência geral da rede. • Frf. 9 IA define compressão dos dados. 2001, Edgard Jamhour

Transmissão de Voz sobre ATM • Usa várias camadas de adaptação ATM: – AAL

Transmissão de Voz sobre ATM • Usa várias camadas de adaptação ATM: – AAL 1 constant bit rate • 64 K PCM + 1 byte AAL 1 + 5 bytes cell overhead • Menos eficiência que TDM – AAL 2 para transporte e compressão de voz • Adotada em fevereiro de 1999. – AAL 5 combinando voz e dados. • Problema: ESCALABILIDADE – Velocidade T 1 é um requisito mínimo para ATM. – ATM pode ser um investimento caro para sites que desejam transmitir sinais de voz. 2001, Edgard Jamhour

Transmissão de Voz sobre IP • Voip é baseado no conjunto de protocolos H.

Transmissão de Voz sobre IP • Voip é baseado no conjunto de protocolos H. 323: • Se usado numa Intranet – Consegue-se baixo atraso e jitter. – Overhead adicional impacta afeta o desempenho se usado em WANs de baixa capacidade. • Por que usar Voice over IP over frame relay? • Se usado na Internet: – Não há conexões nem priorização. • Se usadas com VPN IP (tunelamento) – Aumento ainda maior do overhead. 2001, Edgard Jamhour

Comparação de Overhead • Usando um vocoder de 8 K • Voz sobre frame

Comparação de Overhead • Usando um vocoder de 8 K • Voz sobre frame relay – 8 K + 2 kbps overhead = 10 kbps total bandwidth • Voz sobre IP – 8 K + 12 kbps overhead = 20 kbps total bandwidth • Vo. IP requer 100% mais banda que Vo. FR – Um canal de 64 kbps suporta: • 6 canais Vo. FR. • 3 canais Vo. IP 2001, Edgard Jamhour

Integração de Frame-Relay e ATM • O Frame Relay Forum define duas técnicas para

Integração de Frame-Relay e ATM • O Frame Relay Forum define duas técnicas para integrar redes ATM e Frame-Relay: • Integração de Redes – Permite que dois usuários frame-relay se comuniquem por uma rede ATM. – Definida pelo padrão FRF 5. • Integração de Serviços – Permite que um usuário frame-relay se comunique com outro ATM e vice-versa. – Definida pelo padrão FRF 8. 2001, Edgard Jamhour

FR/ATM Network Interworking Transformação de um quadro frame relay em células ATM. Frame Relay

FR/ATM Network Interworking Transformação de um quadro frame relay em células ATM. Frame Relay Frame ATM Cells Frame Header AAL 5 Trailer 2001, Edgard Jamhour

Integração de Redes • Nessa abordagem, a rede ATM é vista como uma rede

Integração de Redes • Nessa abordagem, a rede ATM é vista como uma rede física pelos dispositivos frame relay. 2001, Edgard Jamhour

Integração de Serviços • Esta abordagem implica numa conversão bidirecional dos protocolos ATM e

Integração de Serviços • Esta abordagem implica numa conversão bidirecional dos protocolos ATM e Frame Relay. 2001, Edgard Jamhour

IWF: Internet. Working Function • Geralmente localizado no switch ou roteador que está na

IWF: Internet. Working Function • Geralmente localizado no switch ou roteador que está na fronteira entre as redes frame relay e ATM. • Responsável por mapear vários parâmetros ATM e Frame Relay, como: – Delimitadores de células (AAL) e quadros. – Flags de prioridade • Discard Eligibility (DE) e Cell Loss Priority (CLP). – Indicadores de congestionamento: • FECN (Frame Relay) e EFCI - Explicit Forward (ATM) – Mapeamento entre identificadores de circuito virtual: • DLCI e VPI/VCI 2001, Edgard Jamhour

Conversão IWF 2001, Edgard Jamhour

Conversão IWF 2001, Edgard Jamhour

Transformação de Quadros em Células • O ATM Forum define duas interfaces para integração

Transformação de Quadros em Células • O ATM Forum define duas interfaces para integração de Frame-Relay e ATM: – DXI: Data Exchange Interface – FUNI: Frame Based Used to Network Interface 2001, Edgard Jamhour

FUNI e DXI 2001, Edgard Jamhour

FUNI e DXI 2001, Edgard Jamhour

FUNI: Frame-based User-to-Network Interface • Não necessita de equipamento especial na rede do usuário,

FUNI: Frame-based User-to-Network Interface • Não necessita de equipamento especial na rede do usuário, apenas software. • Todo o processo de transformação de quadros em células é feita pelo switch ATM. • Permite controlar a qualidade de serviço através de um backbone ATM, mesmo quando o acesso ao backbone é feito por Frame Relay. • Os serviços ATM através de FUNI são limitados (não suporta Available Bit Rate ). 2001, Edgard Jamhour

FUNI • FUNI necessita de software especial no equipamento do usuário e uma interface

FUNI • FUNI necessita de software especial no equipamento do usuário e uma interface complementar e software no switch ATM com o qual o equipamento do usuário se conecta. 2001, Edgard Jamhour

DXI: Data Exchange Interface • O processo de transformação de células em quadros é

DXI: Data Exchange Interface • O processo de transformação de células em quadros é feita pela rede do usuário. • DXI necessita de um equipamento adicional colocado na rede do usuário além de software especial. • Diferenças em Relação ao FUNI: – DXI suporta apenas taxas T 1/E 1 completas (não aceita frações como FUNI) – As células atravessam a rede do usuário, causando aumento de overhead. 2001, Edgard Jamhour

DXI • DXI implica num equipamento adicional colocado na rede do usuário denominado: Channel

DXI • DXI implica num equipamento adicional colocado na rede do usuário denominado: Channel Service Unit (CSU). • O equipamento do usuário precisa ser configurado com software DXI e uma interface HDLC. 2001, Edgard Jamhour

Integração FUNI, DXI e ATM UNI 2001, Edgard Jamhour

Integração FUNI, DXI e ATM UNI 2001, Edgard Jamhour

VNP Frame Relay • Tipos de VPN – Frame Managed Network Services VPNs –

VNP Frame Relay • Tipos de VPN – Frame Managed Network Services VPNs – IP VPNs (Internet) – IP VPNs (Intranet) INTRANET – DOMINIO PRIVADO INTERNET- DOMINIO PÚBLICO Segurança: Alta Qo. S: Alta Aplicações Comuns: Sim Missão Crítica: Sim Aplicações Multimídia: Sim Segurança: Baixa Qo. S: Baixa Aplicações Comuns: Sim Missão Crítica: Não Aplicações Multimídia: Não 2001, Edgard Jamhour

Dois tipos de VPN IP FR IP VPN NUMA INTRANET Missão Crítica IP INTRANET

Dois tipos de VPN IP FR IP VPN NUMA INTRANET Missão Crítica IP INTRANET IP ATM PRIVATE DOMAIN IP INTERNET IP VPN NA INTERNET PUBLIC DOMAIN Aplicações Comuns 2001, Edgard Jamhour

Topologia de Redes VPN IP VPN Basead em Ipsec Gerenciada apenas extremidades Permite acessar

Topologia de Redes VPN IP VPN Basead em Ipsec Gerenciada apenas extremidades Permite acessar múltiplos pontos The Virtual Circuit Ethernet PN IP/V / e m Fra IP IP IP Ethernet IP IP FR Construção da rede privada pelo provedor de serviço Gerenciada de ponta a ponta Apenas caminhos pré-definidos 2001, Edgard Jamhour

Tipos de VPN FR VPN • Orientada a Conexão • Gerenciamento de tráfego e

Tipos de VPN FR VPN • Orientada a Conexão • Gerenciamento de tráfego e Qo. S • Vários recursos de monitoramento e gerenciamento. IP VPN (INTERNET) • Não Orientada a Conexão • Gerenciada pelas pontas • Não depende do provedor. • Praticamente não oferece recursos de Qo. S e Gerenciamento. IP VPN (INTRANET) • Não Orientada a Conexão • Qo. S baseada em MPLS • Serviços similares ao Frame Relay • Menos oferta por provedores que Frame Relay. 2001, Edgard Jamhour

Mercado Frame Relay U. S. /Canada Asia • • Worldwide FR service market =

Mercado Frame Relay U. S. /Canada Asia • • Worldwide FR service market = US$10. 9 B in 2000 Services = 70% of total FR revenues Europe RIMEA Central/South America CAGR = 55% © 1997 Vertical Systems Group 2001, Edgard Jamhour

Tendências dos Serviços WAN New WAN Rollouts • IP Services driven by extranet deployment

Tendências dos Serviços WAN New WAN Rollouts • IP Services driven by extranet deployment • ATM driven by migration to higher speed access at branch sites + (potential) V/D integration Frame ATM X. 25 1999 IP 2000 2001 1999 META Group, Inc. , Stamford, CT (203) 973 -6700 www. metagroup. com 2002 2003 2004 2001, Edgard Jamhour

Mercado no NAFTA, Western Europe & Asia/Pac Billion Source CIT Research 2001, Edgard Jamhour

Mercado no NAFTA, Western Europe & Asia/Pac Billion Source CIT Research 2001, Edgard Jamhour

Mercado de VPN Mundial Source: Yankee Group 08/99 2001, Edgard Jamhour

Mercado de VPN Mundial Source: Yankee Group 08/99 2001, Edgard Jamhour

IP VPN ou FR VPN? 8. Sales & Marketing 7. Product Management 6. Delivery

IP VPN ou FR VPN? 8. Sales & Marketing 7. Product Management 6. Delivery Intranet 9. Maintenance 1. Advertising & Product Offering www Internet 5. Construction Extranet 4. Ordering 2. Informing & Ordering Bank. Net www 3. Buying & Payment 4. Payment Handling 2001, Edgard Jamhour

Provedores de Internet • Historicamente, ISP usam backbones ATM – ATM oferece pontencial para

Provedores de Internet • Historicamente, ISP usam backbones ATM – ATM oferece pontencial para controle de Qo. S e venda diferenciada de tráfego. – MPLS está se tornando uma alternativa para controle de Qo. S sobre IP • Tendência: – Alguns provedores vão migrar para MPLS – Switches ATM irão migrar para suportar MPLS. 2001, Edgard Jamhour

Provedores de Serviço • MCI/Worldcom (Source: Yankee Group 05/99) – Multi-service portfolio (ATM, FR,

Provedores de Serviço • MCI/Worldcom (Source: Yankee Group 05/99) – Multi-service portfolio (ATM, FR, Private Line, Voice, IP) – ATM-based infrastructure (Cisco BPX, Cascade CX) – “Network designed to give the flexibility to migrate to IP” • Global One o r P – ATM infrastructure (Nortel Passport). . legacy platforms migratng & s – Multi-service portfolio (ATM, FR, Private Line, Voice, i. IP) e g – ATM-based infrastructure (Nortel Passport) e t a r – “Will migrate to IP when the time is right” t S Infonet (Source: Yankee Group 05/99)IP e Line, Voice, IP) – Multi-service portfolio (ATM, FR, Private v a h – ATM-based infrastructure (Nortell Passport) l A • SITA/Equant (Source: Yankee Group 05/99) • t c je y a d o t – “Emphasises IP Services over an ATM transport” 2001, Edgard Jamhour

Provedores de Serviço • AT&T/BT (Source: Yankee Group 05/99) – Multiservice portfolio (ATM, FR,

Provedores de Serviço • AT&T/BT (Source: Yankee Group 05/99) – Multiservice portfolio (ATM, FR, Leased Line, Voice, IP) – ATM-based infrastructure (Cisco BPX, Cascade CX, Nortel Passport) – Announcement to build $5 B IP network (“ATM will play a major role initially”) • Qwest (Source: Datapro 09/98) – Multiservice portfolio (ATM, FR, Leased Line, Voice, IP IPL) – Multiple networks on fibre-optic infrastructure – Most revenues made from selling capacity (“IP services to be developed”) • Level 3 (Source: IDC 07/99) – Leased Line, Internet Access and IP IPL service (IP Voice being tested) – IP over SONET/ATM infrastructure (ATM for Qo. S, SONET for protection) – Most revenues made from selling capacity (“IP services to be developed”) 2001, Edgard Jamhour

Conclusão • IP é mais fácil de gerenciar que ATM e Frame. Relay •

Conclusão • IP é mais fácil de gerenciar que ATM e Frame. Relay • IP é uma tecnologia mais barata que ATM e Frame-Relay e está subordinado a mecanismos mais ágeis de elaboração de padrões. • IP evolui mais rápido de Frame Relay e ATM • Provedores de serviço estão se preparando para oferecer serviços IP em grande escala para controle de segurança e Qo. S. • ATM e Frame-Relay serão usados apenas como protocolos de transporte. 2001, Edgard Jamhour