Зародження технології Frame Relay належить до кінця 80-х. У цей час все більшого поширення почали набувати надійні цифрові канали систем плезіохронної та синхронної цифрових ієрархій (PDH та SDH). Дані технології надавали надійний високошвидкісний канал із низьким рівнем перешкод та помилок.
Стек протоколів X.25, який існував до появи Frame Relay, включав безліч систем перевірок на помилки і відновлення даних, оскільки використовувався в низькошвидкісних каналах з великим рівнем перешкод. Але з приходом технологій PDH і SDH якість зв'язку значно покращилася і відпала потреба у складній системі перевірок, яка була присутня в X.25. В результаті на зміну даного стеку протоколів прийшла технологія Frame Relay, яка мала лише необхідний мінімум для доставки інформації від відправника до одержувача. Також проривом цієї технології стало те, що вона надавала гарантовану пропускну здатність, чого не могли надати ранні технології.
Просування кадру в технології Frame Relay
Технологія Frame Relay використовує техніку віртуальних каналів на основі міток, що дозволяє знизити невизначеність у доставці даних одержувачу і при цьому не є настільки жорстким методом передачі, який властивий первинним та телефонним мережам.
Просування кадру технології Frame Relay Для обміну даними між вузлами встановлюється віртуальний канал і робляться записи в таблицях маршрутизації всіх вузлів, якими будуть проходити даний. Встановлюється відповідність вхідних та вихідних міток, якими позначається канал по всьому шляху прямування даних. При цьому канали можуть бути як односпрямовані, так і двоспрямовані.
Механізм проходження пакета каналом наступний. Якщо пакет необхідно передати від комп'ютера С1 до комп'ютера С4, то пакет позначається міткою 102 і передається на перший вузол, де по таблиці маршрутизації цей пакет позначає новою міткою 106 і передається на вихідний порт 3. Далі з цією міткою він потрапляє на другий комутатор і там отримує нову мітку 117, з якою потрапляє на комп'ютер С4.
Мітка віртуального каналу
Мітка віртуального каналу є локальною адресою цього каналу, формально мітка FR має назву DLCI (Data Link Connection Identifier – ідентифікатор з'єднання рівня каналу даних). Мітки віртуального каналу завжди повинні бути унікальними для кожного комутатора, і при цьому вони мають сенс тільки для конкретного комутатора, тобто вони не мають значення для інших комутаторів, а з'єднання між комутаторами повинні мати узгоджені за значенням мітки.
Мітка віртуального каналу Frame Relay
Гарантії пропускної спроможності
Але найцікавішою функцією даної технології для клієнтів була гарантія пропускної спроможності, яка поділялася на кілька видів:
- Узгоджена швидкість передачі даних (Committed Information Rate, CIR) — завжди гарантована пропускна здатність, нижче за яку швидкість передачі не опускається.
- Узгоджена величина пульсації (Committed Burst Size, Bс) - максимальна пропускна спроможність, яку провайдер може дати, але не гарантує подібну швидкість передачі даних, оскільки це не вкладається у профіль CIR.
- Додаткова величина пульсації (Excess Burst Size, Be) — максимальна кількість байтів, яку мережа намагатиметься передати понад установлене значення Нд за інтервал часу Т.
