frema relay nedirag teknolojisi

1. Genel Bilgi:

Frame Relay, kurumlara geniş alan ağları üzerinden yüksek hızlarda servis alma imkanı veren, esnek bant genişliği kullanımını sağlayan, kiralık hatlara göre daha verimli ve ucuz bağlantı imkanı sağlayan bir servistir. Paket anahtarlamalı bir WAN teknolojisi de diyebiliriz.

Frame Relay, uç noktalar ve ağ arasında veri taşınması ve sinyalleşmesi ile ilgili ara yüzü tanımlar. Bu ara yüz birden fazla kullanıcının haberleşme kaynaklarını paylaşması esasına dayanır ve ağa bağlanan tek bir fiziksel hat aracılığıyla birden fazla nokta ile görüşmelerine olanak tanır. Bu noktada artık iki uç arasında sürekli ayrılmış bant genişliği yerine gereksinim duyuldukça kısa zaman aralıklarında kullanılan daha yüksek bant genişlikleri söz konusudur. Bu fiziksel hat üzerinden birden fazla nokta ile yapılacak sanal bağlantılar değişik topolojilere sahip ağlardaki kiralık devrelerle karşılaştırıldığında, gereksinim duyulan devre sayısının azalması ile maliyet etkin bir alternatif olarak kullanılmaktadır.

Frame Relay, pazarının çoğunu LAN trafiği oluşturmaktadır. Kullanıcıların Frame Relay'in kiralık hatlara karşı %30-%15 indirim sağladığını görmesiyle bir dönem LAN-LAN bağlantısı neredeyse Frame Relay pazarında tek uygulama haline gelmiştir. Kullanıcıların Frame Relay teknolojisini daha iyi tanımasıyla birlikte, 1994 yılından itibaren SNA kullanıcıları tarafından tercih edilen bir servis olmuştur. Günümüzde; Frame Relay internet erişiminde oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle yüksek hızlı servis sağlayıcı WWW bağlantıları Frame Relay servisi kullanılarak yapılmaktadır. Birçok servis sağlayıcının temel ağı Frame Relay teknolojisi ile kurulmuştur. Frame Relay üzerinden ses iletimi de hızla büyümesi beklenen bir pazardır. Frame Relay'in ATM teknolojisine açık oluşu, Frame Relay - ATM servislerinin birlikte çalıştığı bu servisi cazip kılan diğer bir konudur.

Patlamalı (bursty) trafik profiline sahip bir LAN (Local Area Network-Yerel Alan Ağı) kullanıcısının kiralaması gereken bant genişliği, zaman zaman da olsa gereksinim duyduğu maksimum trafik gereksinimine göre hesaplanır. Ancak kullanıcının gün içinde ihtiyaç duyduğu ortalama bant genişliği, bu uç trafik gereksiniminden daha düşük olduğundan, alınan kiralık hat günün bazı saatlerinde verimli kullanılsa da, diğer saatlerde atıl olarak kalır ve kullanıcı, kullanmadığı bu bant genişliği için para ödemeye devam eder. Diğer tarafta, bölgelerini kiralık hatlar üzerinden birbirine bağlayan bir kurum, şehirlerarası veya ülkelerarası kiralık hat tarifesi üzerinden ücretlendirilirken, ağa eklenen her bir yeni bölge için, çoklu erişimi sağlamak üzere, bu tarifeler üzerinden bir ya da birden fazla kiralık hat alması gerekebilir. Bu tip bir ağın maliyet giderleri oldukça yüksek olacaktır.

Frame Relay, kurumların geniş alana çıktıklarında ihtiyaçları olan yüksek bant genişliğini sağlamak ve patlamalı trafik profilini en iyi şekilde taşıyabilmek için geliştirilmiş, yüksek hızlı bir iletim teknolojisidir. Düşük hızlardan başlayarak, 2 Mbps, 34 Mbps, 50 Mbps'ye varan hız seviyelerinde servis vermektedir.

Frame Relay, günümüzün iyileştirilmiş hat kapasitesi ve uç kullanıcı cihazları (PC, iş istasyonları vs.) üzerindeki TCP/IP temelli uygulamaların hata denetim ve düzeltme mekanizmaları dikkate alınarak, X.25'deki çoğu denetleme fonksiyonu en aza indirilerek geliştirilmiş ve bu nedenle Frame Relay servisi ile çok yüksek işlem hızlarına çıkmak mümkün olmuştur.

Frame Relay, network karmaşasını azaltırken performansı büyük ölçüde artırır. Frame Relay Networkler, hız ve performans olarak diğer protokollere göre üstün olduğundan, son yıllarda rağbet görmekte kullanıcı sayısı giderek artmaktadır.


2. Frame Relay Sanal Kanalları

Frame relay de iletişim sanal kanallar üzerinden gerçekleştirilmektedir. İki çeşit sanal kanal mevcuttur.

PVC (Permanent Virtual Circuit)
SVC (Switched Virtual Circuit)

Şimdi bu kanal (devre) çeşitlerine kısaca bir göz atalım.

Şekil 2- 1: PVC sanal devresi ile dağıtım şeması

A. PVC : Bu kanal çeşidinde iletişim kurulacak iki nokta arasındaki sanal devre (kanal), ilgili frame relay anahtarları üzerinde yapılan tanımlamalar ile bir kere kurulmakta ve sürekli olarak tanımlı kalmaktadır. İki nokta arasındaki iletişimde sürekli olarak bu sanal devre kullanmakta, tek bir fiziksel ortam üzerinden birden fazla PVC tanımlanması mümkün olmaktadır. Mevcut frame relay uygulamalarında bu tür devre yapısı daha yoğunlukla tercih edilmektedir.

B. SVC: Bu kanal çeşidinde ise iletişim kurulacak iki nokta arasındaki sanal devre sadece gerekli olduğunda, frame relay anahtarları tarafından oluşturulmakta ve aktarımın bitmesi ardından sanal devre yine bu anahtarlar tarafından otomatik olarak ortadan kaldırılmaktadır. Bu tür sanal devre uygulaması pek tercih edilmemektedir. Frame relay de iletişimin sağlanacağı band genişliği belirlenirken iki tür sanal devre band genişliği seçilebilir.

CIR (Committed Information Rate): frame relay servisi veren firma tarafından alınan PVC içerisinde sürekli olarak tahsis edilen band genişliğidir. Bu band genişliği hiçbir zaman artması ya da azalması söz konusu değildir.

EIR (Excess Information Rate): frame relay servisi veren firmanın, frame relay ağının durumuna bağlı olarak, ağın boş olması durumunda alınan CIR band genişliğine ilave olarak bize sağlamayı taahhüt ettiği band genişliğidir.

Bunları bir senaryo üzerinde netleştirelim. Örneğin; Merkezi İstanbul' da bulunan bir firmanın, Adana, Ankara, İzmir ve Edirne' deki şubelerinin en azından 64K' lık bir band genişliği ile merkeze bağlanmaları isteniyor olsun. Yapılması gereken her bir noktanın fiziksel olarak frame relay ağına bağlanması ve uygun band genişliklerinin tahsis edilmesidir. Şubeler en az 64K ile merkeze bağlanacağından bu noktalarda CIR=64K olacaktır. Ayrıca frame relay ağının uygun olduğu zamanlarda band genişliğinin daha da yüksek olması için EIR= 32K olarak belirleyelim. Dolayısıyla merkeze bağlantı için kurulacak olan sanal devremiz en az PVC=64K+32K=96K olmalıdır. Eğer başka bir PVC bağlantısı düşünülmüyor ise en az 96K' lık bir port alınarak bağlantı sağlanacaktır. İstendiği takdirde bölgeler arası bağlantılar içinde ayrı ayrı PVC' ler tanımlanabilir. Merkez' e 4 adet şube bağlanacağından merkezde, bir adet fiziksel bağlantı fakat her bir şube için ayrı ayrı birer adet PVC yani toplam 4 adet PVC sanal devresi olacak ve her bir PVC=64K-CIR + 32K-EIR = 96K olacaktır. Dolayısıyla merkezin frame relay bağlantısı için en az 4*96K=384K lık bir port alınması yeterli olacaktır.

Çizelge 2-1: İstanbul merkezinden PVC(CIR-EIR) ağı
ile dağıtılan Frame Relay hattı
Bölge Port Hızı PVC-CIR PVC-EIR
İstanbul 384K 4*64K 4*32K
Adana 96K 64K 32K
Ankara 96K 64K 32K
İzmir 96K 64K 32K


Kiralık hat bağlantılarına göre hat ücretlerinde %30 oranında maliyet tasarrufu ve daha az cihaz gereksinimi sağlayan frame relay' ın önemi ve kullanım oranı, Voice Over frame relay teknolojisinin de yerleşmesiyle birlikte önümüzdeki günlerde daha da artacaktır.


3.Frame Relay Tarihçesi

Frame relay' i 1975 yılında uygulanmaya başlayan ve günümüzde de halen kullanılan X.25' in hızlandırılmış versiyonu olarak adlandırabiliriz. Dolayısıyla frame relay teknolojisini anlatabilmek için öncelikle X.25' den biraz bahsetmekte yarar var. O yılların teknolojisi gereği kullanılan hatlar oldukça gürültülü idi. Data X.25 hatları üzerinden, iletişim noktaları arasında bozulmadan taşınabilmeliydi. Dolayısıyla datanın bozulmadan iletilebilmesi için, X.25 protokolu tarafından hata kontrolünun yapılması gerekiyordu. Bu nedenle X.25 ile yüksek hızlara çıkılamamış, uygulamalar için gerekli olan band genişlikleri arttıkça yeni bir WAN (Wide Area Network) iletişim protokolu ihtiyacı doğmuş ve 1990' lı yıllarda frame relay gündeme gelmiştir.

Aslında frame relay, X.25 ile aynı mimariye sahip hatta daha da basit bir protokoldür. Günümüzde iletişim ortamları, eskiye nazaran daha yüksek hızlara çıkmaya müsait ve daha az gürültülü bir yapıya (Fiber Optik vs) kavuştuğundan, kullanıcı tarafında iş istasyonları ve server lar gibi cihazlardaki TCP/IP temelli uygulamalarda mevcut olan hata kontrolleri de dikkate alınarak, X.25 protokolunun ana bileşenlerinden biri olan hata kontrolüne frame relay protokolünde yer verilmemiştir. Böylece daha yüksek hızlarda WAN erişimi mümkün olmuştur.

Avrupa Standardı 64 Kbps'den 2048 Kbps'ye kadar
Amerika Standardı 56 Kbps'den 1544 Kbps'ye kadar

Temel olarak frame relay paylaşımlı bir iletişim teknolojisidir. İletişim kurulacak noktalar frame relay ağına bağlanmakta ve bu noktalar arasında tanımlanan sanal yollar ile iletişim sağlanmaktadır. Bu da tek bir fiziksel bağlantı üzerinden birden fazla nokta ile iletişimi mümkün kılmakta, dolayısıyla maliyet açısından da oldukça cazip bir iletişim teknolojisi halini almaktadır. Frame relay iletişimi için yerel olarak frame relay servisi veren TELCO (Türkiye' de Türk Telekom) firmalarından, bağlantı kurulacak her bir nokta için birer adet fiziksel bağlantı alınması yeterlidir.







4. Frame Relay Üzerinden Ses İletimi Ve Yararları

Sesin network üzerinden iletimi, pratikte mevcut bant genişliğini en iyi şekilde kullanarak ve gecikmeyi en aza indirerek sağlanabilmektedir. Analog sinyalin, dijitale dönüştürüldükten sonra 8K veya 16K'da sıkıştırılarak Frame Relay paketleri üzerinden gönderilmesi, prioritization denilen ve ses paketlerinin veri paketlerinden daha önce iletilmesini sağlayan metot yardımıyla, gecikme en azda tutularak sağlanmaktadır.

Frame Relay üzerinden ses iletiminin bazı yararları şöyle sıralanabilir:
• Telefon giderlerini düşürme,
• Mevcut santral yapısını bozmadan sisteme entegre etme,
• Maliyeti, performans da göz önüne alınarak kısa sürede karşılama ve devamlı kara geçebilme.

Frame Relay de Leased Line gibi bir kiralık hat cinsidir ve verilerin çok yüksek hızlarda dijital ağlar üzerinden iletilmesini sağlayan bir teknolojidir. Şehirlerarası mesafelerde kullanılması uygundur. Veriler, "Frame" olarak adlandırılan paketler halinde iletilir. Frame Relay, veri aktarımı süresince, kesintisiz ve sadece o verinin iletileceği (dedicated) bağlantılar üzerinden yapılır. Frame Relay 'de, iletilen paketler için "iletim sırasında herhangi bir anda" hata kontrolü yapılmaz. Verinin iletileceği nokta hata kontrolünden sorumludur. Bunu sonucunda, paket iletim hızları çok yüksektir ve yaklaşık 1.5-2Mbit/saniye mertebelerine çıkabilir. Kullanıcı firmalara en yakın Frame Relay şebekesi erişim noktasına özel hat ile bağlantı yapılmaktadır. Bu teknoloji, esnek ve verimli data transferinin çok önemli olduğu yerler için idealdir.

Kiralık Hat Veya Frame Relay Üzerinden Telefon Görüşmesi (Voice Over Ip) Vo/Ip Nedir?
VO/IP telefon görüşmelerinizi internet üzerinden bedava yapmanızı sağlayan bir uygulamadır.
VO/IP için neye ihtiyaç vardır?
Öncelikle bir internet bağlantısı ve statik IP gerekmektedir. İnternet bağlantınız Kiralık hat, DSL, WIRELESS, FRAME RELAY vb şeklinde olmalıdır. (Kiralık hat ve Frame Relay bağlantısı 24 saat fiziksel bağlantı olduğu için arayan kişinin size her an ulaşabilmesi nedeniyle tercih edilmelidir.)
Kiralık hattım var, VO/IP yapmak istiyorum. Ne yapmalıyım?
Bunun için VO/IP yapabilecek bir donanım ve extra IP'lere ihtiyacınız vardır. Bu cihaz 2 kanaldan başlayıp 100 kanala kadar destek vermektedir. Kanalı, telefon hattı gibi düşünmelisiniz. Aynı anda yapılacak telefon görüşmelerine göre cihazı seçebilirsiniz. Telefon ahizenizi bu donanımınıza direkt bağlayabilirsiniz. Eğer şirketinizde kullanacaksanız santralinize de bağlanabilir. (bilgisayar bilgisine ihtiyaç yoktur.)
Beni kimler arayabilir?
Herkes sizi bilgisayarını kullanarak arayabilir.
Mali boyutu nedir? Kiralık Hat bağlantı kurulum ve kullanım ücreti, (Servis Sağlayıcınıza) Kiralık Hat bağlantı kurulum ve kullanım ücreti (Türk Telekom'a),Modem ücreti, Router ücreti, VO/IP donanım ücreti, Telefon Santrali(opsiyonel) ücreti
Niçin tercih etmeliyim?
Tamamıyla bedava telefon ve fax iletimi sağlar. Görüşmeleriniz dinlemeye karşı güvenlidir.


5. Türkiye' De Frame Relay

Frame Relay (F/R) teknolojisi Türk Telekom tarafında 1997 senesinde servise açılmıştır. Genellikle şehir dışında çoklu ofis bağlantılarının sağlanmasında kullanılan bu teknoloji aslında Internet bağlantısı için önerilmemektedir. Ancak ülkemizdeki data şebekesinde yaşanan sıkıntılara karşı bazı durumlarda tek çözüm olarak karşımıza çıkmaktadır. F/R bağlantısının yapılması için en yakın Türk Telekom F/R switch'ine bağlanmanız gerekmektedir. Bu bağlantının sağlanmasında lokal, PCM ve TDM bağlantılarından yararlanılmaktadır.

F/R bağlantınız sağlandıktan sonra COMNET' in 2Mbps'lik F/R çıkışına ulaşabilirsiniz. Yalnızca güvenlik açısından bu F/R bağlantısı şirketinizin diğer bölgelerdeki ofislerine bağlanmak için kullanılmamalıdır. Aksi takdirde herkese açık bir network trafiğiyle özel network trafiğinizi port bazında karıştırmış olacak ve güvenlik açısından bir sorunla karşılaşma ihtimaliniz artmış olacaktır.

Şekil 5-1: TT Frame Relay Dağıtım Şeması









6. Anahtarlanmış Paket Teknolojisi:

Şekil 6.1: Anahtarlanmış paket teknolojisi


Anahtarlanmış paket teknolojisi iletilecek veriyi küçük paketlere böler. Bu paketler iletilecek olan adresi, gönderenin adresini ve orijinal mesajın bir parçasını içerir. Paket anahtarlamalı ağlar bağlantısız (connectionless) haberleşme yöntemleri kullanır yani veri gönderecek olan yerel ağ diğer ağ ile haberleşmeye başlayacağını bildirmeden paket transferine başlar. Her bir paket ulaşacağı LAN’a giderken değişik yollar izleyebilir. Paketleri alan LAN, bir hata-kontrol mekanizması uygular ve paketleri sıraya koyar. Bu hata kontrolü sırasında bozuk bir pakete rastlanırsa, paketleri alan LAN, gönderen LAN’dan paketleri yeniden göndermesini ister.

İki veya ikiden fazla LAN’ı frame relay üzerinden birbirine bağlayabilmek için her LAN’da frame relay şebekesine bağlantı için kalıcı hususi bir hatta gereksinim duyulur. Bağlantıyı sağlayacak olan kurumun frame relay şebekesine uygun router’lara ve CSU/DSU adı verilen üniteleri satın alması gerekir. Frame relay sayesinde tek bir ağdan birden fazla ağa ulaşmamız ve bağlantı kurmamız mümkündür.

Frame relay kalıcı sanal devreler (Permanent Virtual Circuits, PVCs) kullanır. PVC o an mümkün olan veri transferi yapılabilecek mantıksal yoldur. PVC’ler bağlantı kurulum işlemlerine gerek duymaz ve veri transferi bittikten sonra bağlantının kapatılmasını gerektirmez.





Şekil 6-2: 2 LAN arasında PVC ile bağlantı


Frame relay X.25 teknolojisi ile benzerlik gösterir, çünkü her ikisi de paket anahtarlamalı ağlara bağlantı sağlayan arabirimlerdir. Frame relay ağlar X.25 ağlara göre daha az hata kontrolü gerçekleştirdikleri için daha hızlıdır. Frame relay 56Kbps’den 1.5444Mbps’e kadar hızları destekler. Frame relay servisine ödenecek olan ücret talep edilen band genişliğine göre değişir.
Frame relay ağların bir dezavantajı değişik uzunluklarda frame kullanmaları ve bunların anahtar devrelerde gecikmelere neden olmasıdır.


7. X.25

X.25, şu anki adı International Telecommunication Union tarafından 1970’lerde geliştirilen bir WAN servisidir. X.25 ağlar arası bağlantıları OSI tabakasının fiziksel, veri hattı ve ağ tabakalarında, yani 1,2 ve 3. tabakalarında destekler. X.25 hatlarda frame relay’e göre daha fazla hata kontrolü uygulandığı için daha yavaş çalışır ve bağlantı yöntemine bağlı olarak hız 9.6Kbps ile 256Kbps arasında değişir. X.25 servis sağlayıcısına ödenecek olan ücret ise bağlantının kurulu olduğu süre ile doğru orantılıdır. X.25 servisi ile bir ağ dan aynı anda birçok ağ ile bağlantı kurmak mümkündür. LAN’lardan X.25 ağlara erişim standart telefon hatları ile gerçekleşebileceği gibi ISDN veya kiralık hatlar gibi anahtarlanmamış hatlar üzerinden de olabilir. X.25 düşük miktarlarda veri transferi yapmak isteyen kurumlar için ideal bir çözüm olabilir. Örneğin birçok banka uluslar arası ağlarında X.25 hatları kullanmaktadır. X.25, LAN’ları X.25 ağ bulutu üzerinden birbirine bağlamak için anahtarlanmış sanal devreler (Switched Virtual Circuits, SVCs) veya kalıcı sanal devreler (Permanent Virtual Circuits, PVCs) kullanır. SVC’ler bağlantı için kurulan geçici devrelerdir, PVC’ler ise her zaman aktiftir.

Frame Switching; temelli network omurgası Frame Relay veya X.25 tabanlı ağlarda uygulanan teknolojidir. Frame Relay protokolü Layer2’de, X.25 protokolü ise Layer 3’de tanımlanmış olduğundan aralarında bir takım farklılıklar bulunmakla birlikte çalışmalarındaki temel ilkeler aynıdır. Virtual Circuit (VC) mantığında fiziksel bir port üzerinde değişik bağlantılar için devre tanımlanabilir. Daima tanımlı olan devrelere PVC (Permanent Virtual Circuit), data iletileceği durumda VC kurulmasına SVC (Switched Virtual Circuit) adı verilir