第19讲 帧中继

1、第第2020讲讲 帧中继帧中继武汉商业银行信息网络工程网络系统示意图(WAN)FR/DDN/X.25/PSTNFR/DDN/X.25/PSTNCISCO 7507商业银行总行/分行CISCO 3620VCISCO 7204支行. . . . . . .CISCO 2600V储蓄所CISCO 2600V储蓄所CISCO 2600V储蓄所CISCO 2600V储蓄所CISCO 2600V储蓄所InternetCISCO 3640VCISCO 3620VCISCO 7204支行CISCO 3620VCISCO 7204支行帧中继概述帧中继概述是由国际电信联盟通信标准化组织和美国国是由国际电信联盟通信

2、标准化组织和美国国家标准化协会制定的一种标准。家标准化协会制定的一种标准。它定义在公共数据网络上发送数据的过程。它定义在公共数据网络上发送数据的过程。它是一种面向连接的数据链路技术，为提供它是一种面向连接的数据链路技术，为提供高性能和高效率数据传输进行了技术简化，高性能和高效率数据传输进行了技术简化，它靠高层协议进行差错校正，并充分利用了它靠高层协议进行差错校正，并充分利用了当今光纤和数字网络技术。当今光纤和数字网络技术。帧中继的作用帧中继的作用帧使用帧使用DLCI进行标识，它工作在第二层；帧进行标识，它工作在第二层；帧中继的优点在于它的低开销。中继的优点在于它的低开销。帧中继在带宽方面没有限

3、制，它可以提供较帧中继在带宽方面没有限制，它可以提供较高的带宽。高的带宽。典型速率典型速率56K-2M/s内。内。学员思考学员思考五个点要求能两两互连，如何连接？五个点要求能两两互连，如何连接？每个点需要多少串口？每个点需要多少串口？Star (Hub and Spoke)Full MeshPartial Mesh选择选择 Frame Relay 拓扑结构拓扑结构全网结构：提供最大限度的相互容错能力；全网结构：提供最大限度的相互容错能力；物理连接费用最为昂贵。物理连接费用最为昂贵。部分网格结构：对重要结点采取多链路互连部分网格结构：对重要结点采取多链路互连方式，有一定的互备份能力。方式，有一定

4、的互备份能力。星型结构：最常用的帧中继拓扑结构，由中星型结构：最常用的帧中继拓扑结构，由中心节点来提供主要服务与应用，工程费最省心节点来提供主要服务与应用，工程费最省帧中继的前景帧中继的前景 一种高性能，高效率的数据链路技术。一种高性能，高效率的数据链路技术。它工作在它工作在OSI参考模型的物理层和数据链路层参考模型的物理层和数据链路层，但依赖，但依赖TCP上层协议来进行纠错控制。上层协议来进行纠错控制。提供帧中继接口的网络可以是一个提供帧中继接口的网络可以是一个ISP服务商服务商；也可能是一个企业的专有企业网络。；也可能是一个企业的专有企业网络。目前，它是世界上最为流行的目前，它是世界上最为

5、流行的WAN协议之一协议之一。Frame Relay 概述概述 使用虚电路进行连接使用虚电路进行连接 提供面向对象的服务提供面向对象的服务Frame Relay works here.DCE or FrameRelay SwitchCSU/DSUFrame Relay 与与OSIOSI 参考模型参考模型Frame RelayPhysicalPresentationSessionTransportNetworkData LinkApplicationEIA/TIA-232, EIA/TIA-449, V.35, X.21, EIA/TIA-530Frame RelayIP/IPX/AppleTa

6、lk, Frame Relay 术语术语LocalAccessLoop=T1Local AccessLoop=64 kbpsLocal AccessLoop=64 kbpsDLCI: 400PVCDLCI: 500LMI100=Active400=ActiveDLCI: 200DLCI: 100PVCDTEDTE：客户端设备：客户端设备(CPE),(CPE),数据终端设备数据终端设备DCEDCE：数据通信设备或数据电路端接设备：数据通信设备或数据电路端接设备虚电路（虚电路（VCVC）：通过为每一对）：通过为每一对DTEDTE设备分配一个连接设备分配一个连接标识符，实现多个逻辑数据会话在同一条物

7、理链路标识符，实现多个逻辑数据会话在同一条物理链路上进行多路复用。上进行多路复用。数字连接识别号（数字连接识别号（DLCIDLCI）：用以识别在）：用以识别在DTEDTE和和FRFR之间之间的逻辑虚拟电路。的逻辑虚拟电路。本地管理接口（本地管理接口（LMILMI）：是在）：是在DTEDTE设备和设备和FRFR之间的一之间的一种信令标准，它负责管理链路连接和保持设备间的种信令标准，它负责管理链路连接和保持设备间的状态。状态。本地接口速率本地接口速率(Local Access Loop):设备本设备本身接口可以传输数据的速率身接口可以传输数据的速率.承诺信息速率承诺信息速率(CIR):服务提供商承

8、诺要提供的服务提供商承诺要提供的有保证的速率有保证的速率,以以bit/s为单位为单位.丢弃位丢弃位(DE):帧中继交换机在那些速率超过帧中继交换机在那些速率超过CIR的分组上设置的分组上设置DE位为位为1,如果出现拥塞现如果出现拥塞现丢弃设置丢弃设置DE位的分组位的分组.前项显示拥塞通告前项显示拥塞通告(FECN):后向显示拥塞通告后向显示拥塞通告(BECN):CSU/DSUFrame Relay 地址映射地址映射 从提供商那里得到本地的从提供商那里得到本地的DLCI号号 建立目的地址和本地建立目的地址和本地DLCI之间的映射关系之间的映射关系 frame-relay map ip 10.1.

9、1.1 500 broadcastDLCI: 500PVC10.1.1.1Inverse ARP orFrame Relay mapIP(10.1.1.1)FrameRelayDLCI (500)Frame Relay 信号信号Cisco 路由器支持的路由器支持的 LMI 标准标准: Cisco ANSI T1.617 Annex D ITU-T Q.933 Annex ADLCI: 400PVCKeepaliveCSU/DSUDLCI: 500PVC10.1.1.1xLMI500=Active400=IFrame Relay 和和 LMI类型类型Frame RelayCloud1DLCI=1

10、00DLCI=400172.168.5.5172.168.5.7LMI 类型：管理参数，类型：管理参数，Cisco是其中的一种专用协议，另外是其中的一种专用协议，另外还有还有ANSI LMI类型；类型；Q933A LMI类型；类型；LMI主要目的主要目的确定路由器所知的多条确定路由器所知的多条pvc的操作状态的操作状态发送维持分组发送维持分组,以确保以确保pvc处于激活状态处于激活状态,不会不会因休止而失效因休止而失效通知路由器那些通知路由器那些pvc是可以使用的是可以使用的Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作Frame RelayCloud1DLCI=

11、100DLCI=Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作2Status Inquiry2Status InquiryFrame RelayCloud1DLCI=100DLCI=Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作3Local DLCI 100=Active4Local DLCI 400=Active2Status Inquiry2Status InquiryFrame RelayCloud1DLCI=100DLCI=Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作4Hello, I am 1

12、72.168.5.5.3Local DLCI 100=Active4Local DLCI 400=Active2Status Inquiry2Status InquiryFrame RelayCloud1DLCI=100DLCI=Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作Hello, I am 172.168.5.7.45Frame Relay Map172.168.5.5 DLCI 400 ActiveFrame RelayCloudDLCI=100DLCI=400Frame Relay Map172.168.5.7 DLCI 100 AFrame Rela

13、y 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作Hello, I am 172.168.5.7.45Frame Relay Map172.168.5.5 DLCI 400 ActiveFrame RelayCloudDLCI=100DLCI=400Frame Relay Map172.168.5.7 DLCI 100 Active5Hello, I am Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议协议和和 LMI 工作工作KeepalivesKeepalivesHello, I am 172.168.5.7.45Frame Relay Map172.168.5.5 DLCI 4

14、00 ActiveFrame RelayCloudDLCI=100DLCI=400Frame Relay Map172.168.5.7 DLCI 100 Active5Hello, I am 帧中继封装的两种类型帧中继封装的两种类型:CISCOIETF默认是默认是CISCO注意连接设备的两端必须使用相同的封装注意连接设备的两端必须使用相同的封装 Rel. 11.2 RouterRel. 10.3 Routerinterface Serial1 ip address 10.16.0.1 255.255.255.0 encapsulation frame-relay bandwidth 64int

15、erface Serial1 ip address 10.16.0.2 255.255.255.0 encapsulation frame-relay bandwidth 64 frame-relay lmi-type ansiHQBranch配置配置 Frame RDLCI=110IP address=10.16.0.1/24 p1r1DLCI=100IP address=10.16.0.2/24 interface Serial1ip address 10.16.0.1 255.255.255.0encapsulation frame-relaybandwidth 64frame-rela

16、y map ip 10.16.0.2 110 broadcastHQBranch配置在配置在DTE中静态的中静态的 Frame Relay 映射映射帧中继实例帧中继实例Frame RelayCloud2501DLCI=200DLCI=100172.16.2.2172.16.2.14000A2503S3S1S0SCISCO2503（DTE）interface Serial0 ip address 172.16.2.1 255.255.255.0encapsulation frame-relay(cisco|ietf)frame-relay lmi-type cisco(ansi|q933a)fr

17、ame-relay map ip 172.16.2.2 100 CISCO2501 （DTE）interface Serial0ip address 172.16.2.2 255.255.255.0encapsulation frame-relay(cisco|ietf)frame-relay lmi-type cisco(ansi|q933a)frame-relay map ip 172.16.2.1 200 Frame Relay调试命令调试命令Show frame pvc显示经过路由器的所有显示经过路由器的所有PVC的状态的状态Show frame lmi显示本地管理接口，显示本地管理接

18、口，LMI为为VC提供状态管理和广播；提供状态管理和广播；Show frame map查看当前映射项和查看当前映射项和DLCI映射表的相关信息。映射表的相关信息。Show interface提供了相关路由器上的所有接口的信息，提供了相关路由器上的所有接口的信息，up ,up注意：注意：DCE端的时钟频率，带宽，等等设置端的时钟频率，带宽，等等设置 DTE端的线路的端的线路的DLCI号与帧中继的静态映射。号与帧中继的静态映射。查看查看 Frame Relay 信息信息显示协议、显示协议、DLCI、和和 LMI 的相关信息的相关信息Router#show interface s0Serial0 i

19、s up, line protocol is up Hardware is HD64570 Internet address is 10.140.1.2/24 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec, rely 255/255, load 1/255 Encapsulation FRAME-RELAY, loopback not set, keepalive set (10 sec) LMI enq sent 19, LMI stat recvd 20, LMI upd recvd 0, DTE LMI up LMI enq recvd 0,

20、LMI stat sent 0, LMI upd sent 0 LMI DLCI 1023 LMI type is CISCO frame relay DTE FR SVC disabled, LAPF state down Broadcast queue 0/64, broadcasts sent/dropped 8/0, interface broadcasts 5 Last input 00:00:02, output 00:00:02, output hang never Last clearing of show interface counters never Queueing s

21、trategy: fifo Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops 显示显示 LMI 信息信息Router#show frame-relay lmi LMI Statistics for interface Serial0 (Frame Relay DTE) LMI TYPE = CISCO Invalid Unnumbered info 0 Invalid Prot Disc 0 Invalid dummy Call Ref 0 Invalid Msg Type 0 Invalid Status Message 0 Inva

22、lid Lock Shift 0 Invalid Information ID 0 Invalid Report IE Len 0 Invalid Report Request 0 Invalid Keep IE Len 0 Num Status Enq. Sent 113100 Num Status msgs Rcvd 113100 Num Update Status Rcvd 0 Num Status Timeouts 0查看查看 Frame Relay 信息信息显示显示 PVC 数据通讯信息数据通讯信息查看查看 Frame Relay 信息信息Router#show frame-rela

23、y pvc 100PVC Statistics for interface Serial0 (Frame Relay DTE)DLCI = 100, DLCI USAGE = LOCAL, PVC STATUS = ACTIVE, INTERFACE = Serial0 input pkts 28 output pkts 10 in bytes 8398 out bytes 1198 dropped pkts 0 in FECN pkts 0 in BECN pkts 0 out FECN pkts 0 out BECN pkts 0 in DE pkts 0 out DE pkts 0 ou

24、t bcast pkts 10 out bcast bytes 1198 pvc create time 00:03:46, last time pvc status changed 00:03:显示映射信息显示映射信息Router#show frame-relay mapSerial0 (up): ip 10.140.1.1 dlci 100(0 x64,0 x1840), dynamic, broadcast, status defined, active查看查看 Frame Relay 信息信息 帧中继子接口的高级配帧中继子接口的高级配置置早期的帧中继网络，要求路由器早期的帧中继网络，要

25、求路由器(DTE)对每个对每个PVC都要有一个广域网串行接口。都要有一个广域网串行接口。后来，通过把一个单独的广域网串行物理接后来，通过把一个单独的广域网串行物理接口逻辑地划分成多个虚拟的子接口中，可以口逻辑地划分成多个虚拟的子接口中，可以使一个帧中继的总体成本大降低。使一个帧中继的总体成本大降低。实现路由信息的可达性实现路由信息的可达性在在NBMA环境的网络中使用水平分割可能造成一些问题环境的网络中使用水平分割可能造成一些问题 解决方法解决方法: 划分子端口可以解决水平分割造成的问题划分子端口可以解决水平分割造成的问题 一个物理端口可以被划分成多个逻辑意义上的子端口一个物理端口可以被划分成多

26、个逻辑意义上的子端口Subnet ASubnet BSubnet CS0PhysicalInterfaceS0.1S0.2S0.3Logical Interface 子接口的配置子接口的配置 点到点子接口子接口看作是专线子接口看作是专线 每一个点到点连接的子接口要求有自己的子网每一个点到点连接的子接口要求有自己的子网 适用于星型拓扑结构适用于星型拓扑结构 多点子接口（和其父物理接口一样的性质）一个单独的子接口用来建立多条一个单独的子接口用来建立多条PVC，这些，这些PVC连接到连接到远端路由器的远端路由器的多点子接口或物理接口多点子接口或物理接口所有加入的接口都处于同一的子网中所有加入的接口都

27、处于同一的子网中适用于适用于 partial-mesh 和和 full-mesh 拓扑结构中拓扑结构中A10.17.0.1s0.2B配置点到点的子接口配置点到点的子接口interface Serial0 no ip address encapsulation frame-relay!interface Serial0.2 point-to-point ip address 10.17.0.1 255.255.255.0 bandwidth 64 frame-relay interface-dlci 110!interface Serial0.3 point-to-point ip address 10.18.0.1 255.255.255.0 bandwidth 64 frame-relay interface-dlci 120!s0.310.18.0.1C10.17.0.210.18.0.2DLCI=110DLCI= interface Serial2 no ip address encapsulation frame-relay!interface Serial2.2 multipoint ip address 10.17.0.1 255.255.255.0 bandwidth 64 frame-rel