UNIDADE II. congestionamento e policiamento do frame relay. Fonte: SGC Estácio e João Bosco M. Sobral

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1 UNIDADE II Aula 7 Parâmetros de tráfego, de desempenho, controle de congestionamento e policiamento do frame relay Fonte: SGC Estácio e João Bosco M. Sobral

2 Depois de marcar, classificar e priorizar o tráfego para prevenir congestionamento, podemos também policiar o tráfego de modo que rajadas não ocasionem problemas no link, fazemos isso "espalhando" um pouco mais os bits dentro do tempo de transmissão, além disso podemos limitar a quantidade de largura de banda para determinado tipo de tráfego. No protocolo X.25 o controle do tráfego de quadros se dá no nível de enlace (camada 2) através do mecanismo de janelas deslizantes e quadros de supervisão através do envio de quadros ou pacotes do tipo RNR- Receive Not Ready no nível de rede (camada 3). O FRAME RELAY possui os seguintes controles definidos no plano de usuário na rec. I.370: Controle de tráfego: policiamento de tráfego e notificação de congestionamento. Controle de congestionamento: descarte de quadros. Objetivos do controle de tráfego: Minimizar o descarte de quadros. Manter a qualidade d do serviço negociada. Distribuir os recursos da rede de forma equalizada entre os usuários. Limitar a extensão do congestionamento.

3 Parâmetros de Tráfego: CIR = Commited Information Rate = taxa máxima de vazão assegurada de um circuito virtual em condições normais de tráfego. BC = Commited Burst Size = quantidade máxima de informação que um usuário pode enviar à rede em um determinado circuito virtual em caso de congestionamento. BE = Excess Burst Size = quantidade máxima tolerável de informação que um usuário pode enviar à rede em um determinado d circuito virtual em excesso a Bc em um tempo Tc (intervalo medido de taxa negociada ) Tc = Bc / CIR Seja a quantidade de bits que entra na rede = B Se B < Bc : o tráfego entra normalmente na rede sem descarte de quadros (DE=0). Se Bc < B < Bc+Be : o tráfego que excedeu Bc entra também na rede, mas este excesso poderá ser descartado em caso de congestionamento (DE=1). Se B > Bc+Be : o tráfego excedeu o limite tolerável (Bc), logo o tráfego de Bc entra na rede (DE=0) e também o tráfego de Be (DE=1). O excesso acima de Bc+Be é descartado d independente d da ocorrência de congestionamento. t

4 Taxa máxima de vazão (CIR): 64Kbps; Quantidade máxima de informação (BC): 8Kbps Intervalo medido de taxa negociada(tc): Tc = BC/CIR => 8/64 => TC = 0,125 s => TC = 125 ms (fonte: )

5 A Notificação de congestionamento pode ser feita via: - Notificação explícita através dos bits FECN e BECN. - Notificação implícita: através de algum protocolo fim a fim (nível de transporte) como o TP4 (OSI) ou o TCP. - Protocolo CLLM (Consolidated Link Layer Management O descarte de quadros é efetuado após o acionamento do mecanismo de notificação de congestionamento. A rede é permanentemente monitorada, medindo-se a relação entre a carga oferecida e a vazão efetiva de tráfego. À medida que a carga oferecida aumenta, o congestionamento aumenta, ocorrendo descarte de quadros com bit DE=1, caracterizando um congestionamento moderado. Como os quadros são descartados, cresce a carga oferecida (feedback). No congestionamento severo, a rede descarta os quadros com bits DE=0 até baixar progressivamente a Carga oferecida aos patamares da Vazão Efetiva, quando o descarte de quadros com bit DE=1. Podemos observar que o atraso (ou delay de trânsito) cresce à medida que o congestionamento aumenta

6 A necessidade de fragmentação e compressão dos quadros do FRAME RELAY ocorre por conta da limitação do tamanho máximo do DL-core, bem como no controle de atrasos quando uma interface de baixa velocidade com tráfego isócrono (ex. voz) é usada. Af fragmentação de quadros pode ser formatada de 2f formas: - Fragmentação em interfaces UNI e NNI: neste caso o protocolo de fragmentação envelopa o protocolo DL-core. - Fragmentação fim a fim: neste caso protocolos de nível superior ao DL-core (residentes no ETDs de origem/destino) possuem a função de fragmentação (ex. NLPID=identif. De protocolo de camada de rede). A compressão é realizada através de protocolos que comprimem a informação sobre o FRAME RELAY, envelopadas adequadamente pelo protocolo DL-core. Este protocolo de compressão é conhecido como DCP (Data compression protocol). O protocolo DCP tem duas camadas: uma de controle referindo-se a formatos, parâmetros e algortimos de compressão além de sincronismo, e outra camada a de funções responsável pela codificação/compressão de informações e decodificação.

7 As células ATM tem 53 bytes, sendo que cinco bytes são de cabeçalho e os restantes 48 bytes são destinados ao campo de informações. Dois formatos diferentes para o cabeçalho da célula ATM foram definidos id pelo ITU-T: T um para a interface usuário-rede (UNI - User- Network Interface) e outro para a interface rede-rede (NNI - Network-to-Network Interface). A diferença entre os formatos está nos quatro bits usados para o controle de fluxo genérico (GFC - Generic Flow Control) no cabeçalho da célula UNI, que são realocados para o campo de identificador de caminho virtual (VPI - Virtual Path Identifier) no cabeçalho da célula NNI. Isto faz sentido, pois, por definição, i o controle de fluxo não é realizado através de uma NNI.Uma outra vantagem é que grandes redes de chaveadores ATM interconectados podem suportar mais caminhos virtuais (ex. redes privadas virtuais), fazendo, portanto, o chaveamento de um grande número de VCs mais eficientemente. Fonte:

8 A sinalização refere-se basicamente a procedimentos e protocolos para estabelecimento de circuitos virtuais comutados (CVCs). De acordo com a rec. Q.933, o plano-c da UNI do FRAME RELAY admite duas opções de procedimento: - Caso A da Q.933: a conexão Frame Relay é estabelecida em duas etapas: uma conexão modo circuito entre o ETD de origem e a função RFH (Remote Frame Handler ou função de comutação) que pode ser CVC ou CVP, e estabelecimento de uma conexão virtual Frame Relay entre o ETD origem e o ETD destino, iniciando a transferência de dados. - Caso B da Q.933: suporta a utilização de todos os tipos de canais da RDSI-FE (Canais B,H e D) para constituir CVCs do Frame Relay. Discriminador de Protocolos: distingue o protocolo que se refere o quadro, neste caso o Q.933. Referência de chamada: permite identificar mensagens de sinalização e de registro/cancelamento de facilidades.

9 Tipo de mensagem: identifica otipodemensagem: - Mensagem p/ estabelecimento de conexões. - Mensagem para encerramento de conexões. - Mensagens miscelâneas. Elementos de informação: identificação de canal, delay de trânsito fim a fim, indicador d de repetição, compatibilidade d c/ camadas superiores.

10 Tipos de mensagens: - SETUP: dá início ao processo de sinalização, onde o ETD de origem envia ao ECD, atravessando a rede suporte Frame Relay pelo processo de sinalização NNI até o ETD de destino a mensagem de parâmetros negociados. - CALL PROCEDING: mensagem enviada do ECD ao ETD de origem, indicando que o processo de estabelecimento do CVC foi iniciado. - CONNECT: indica que o ETD destino aceitou a mensagem SETUP. - DISCONNECT: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa, indicando o CVC foi encerrado. - RELEASE: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa,indicando que a conexão modo Frame Relay foi desfeita, liberando o DLCI. - RELAEASE COMPLETE: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa, como parte do processo de encerramento do CVC Frame Relay. - STATUS ENQUIRY: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa, para solicitar uma mensagem STATUS como resposta. - STATUS: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa, em resposta ao STATUS ENQUIRY. - RESTART: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa, para que o destinatário reinicialize a interface ETD/ECD, retornando os CVCs à condição inicial. - RESTART ACKNOWLEDGE: mensagem enviada do ECD ao respectivo ETD ou vice-versa, para acusar o destinatário a recepção da mensagem RESTART, indicando que providências já foram tomadas.

11 A NNI adota o modelo multirredes para CVPs, ou seja cada segmento de CVP engloba uma determinada rede de suporte ao FRAME RELAY. Um segmento de CVP pode terminar em duas NNIs ou em um par UNI/NNI. Transferência de informações da NNI: utiliza as mesmas funções fundamentais do DL-core. Controle de Tráfego e Congestionamento: em princípio os parâmetros de tráfego CIR, Bc, Be adotados para UNI devem ser mantidos na NNI correspondente. Sinalização na NNI: a sinalização na UNI usa a grosso modo, as funções definidas na UNI. Interface FR-ICI: a interface FR-ICI (InterCarrier Interface) complementa a NNI, especificando aspectos gerenciais e comerciais não cobertos pela NNI. A FR-ICI incorpora facilidades no processo de notificação de congestionamento, realizando o descarte seletivo de quadros. Os aspectos gerenciais referem-se a metas de desempenho (delays de trânsito, qualidade e disponibilidade).

12 1. Os bits FECN e BECN utilizados no frame relay servem para: a) Controle de congestionamento. b) Endereçamento. c) Controle da banda. d) Gerência da rede. e) Nehuma das alternativas 2. Em uma rede frame relay o fluxo de quadros/segundo apresentam quadros com o bit DE (discard elegibility) setados para DE=0 e DE=1. O que acontecerá com estes quadros nas seguintes situações: - Rede em congestionamento severo - Rede sem congestionamento. - Rede com congestionamento moderado. Caso ocorra o descarte de um quadro, quem será responsável pela restransmissão da informação? 3. O campo de endereço do DL-core que identifica ifi um circuito i virtual (PVC) em uma rede frame relay é denominado: a) FECN b) SAPI c) DE d) DLCI e) BECN

13 4. Faça a correspondência dos protocolos de enlace para cada uma das tecnologias abaixo: X.25 DL-Core ISDN LAP-B Frame Relay ATM e AAL ATM LAP-D e LAP-F