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1. Généralités
Le relayage de trames (ou FR, pour l'anglais Frame Relay) est un protocole à commutation de paquets situé au niveau de la couche de liaison (niveau 2) du modèle OSI, utilisé pour les échanges intersites (WAN).
L'intérêt par rapport aux liaisons louées en point à point est justement d'éviter de devoir avoir une liaison louée par site vers lequel on veut se connecter.
Chaque connexion en point à point nécessite: un CSU/DSU + une liaison série.
Avec FR, on a un lien vers plusieurs sites. L'interface série se décompose en sous-interface. Une par site vers lequel, nous voulons nous relier.
On partage le lien d'accès et le réseau Frame-Relay avec les autres...
Il est à noter qu'en 'Frame-Relay' il n'est pas possible d'avoir accès à la notion de broadcast. On ne peut envoyer pas à plusieurs destinataires une donnée en envoyant notre donnée à une adresse particilière et unique.
FR est multi-accès. Il nécessite une adresse pour accéder à un équipement particulier.

2. Termes et définitions

Terme	Description
Virtual Circuit (VC)	Chemin virtuel/logique entre deux DTEs
Permanent Virtual Circuit (PVC)	VC prédéfinit et permanent. Peut-être comparé virtuellement à une liaison louée.
Switched Virtual Circuit (SVC)	VC établit dynamiquement. Peut-être configuré à une connexion à la demande type 'dial-up'.
Data Communication Equipment (DCE)	Switches FR sont généralement des DCE. Ils se trouvant dans le réseau de l'opérateur.
Data Terminal Equipment (DTE)	Les DTE sont des équipements permettant de relier une entreprise au réseau FR de l'opérateur, auquel la compagnie a acheté le service Frame Relay. Il se situe généralement au sein de l'entreprise.
Access Link	Le lien entre le DCE et le DTE.
Access Rate (AR)	La vitesse a laquelle est réglée(clock) le lien.
Commited Information Rate (CIR)	Débit minimum que l'on peut s'attendre à avoir selon le contrat passé avec l'opérateur de service Frame-Relay.
Data Link Connection Identifier (DLCI)	Information comprise dans le header Frame-Relay afin d'identifier le VC.
Nonbroadcast multiaccess (NBMA)	Réseau dans lequel la notion de broadcast n'existe pas, mais où l'on peut connecter plus d'un périphérique.
Local Management Interface (LMI)	Langage/protocole parlé sur le lien d'accès (Access Link : entre DTE et DCE) à des fins de signalisation (pour les SVC), d'informations (Infos sur les PVC du lien) et maintien du lien (Keepalive).

3. Designe de réseaux Frame-Relay

Les réseaux FR peuvent être construit de plusieurs manières :

• Full-mesh
• Partial-mesh

Full-mesh:

Avantage : Pas de point __unique__ de pouvant mettre le réseau par terre.
Inconvénient: Cher $$$$$$$

Partial-mesh

Avantage : Moins cher
Inconvénient: single point of failure

4. LMI et type d'encapsulation

Il ne faut pas confondre LMI et l'encapsulation.
LMI est un langage parlé entre le DCE et le DTE, donc sur le lien local. Ce langage permet de faire de la signalisation pour les SVC, fournir des informations quant au PVC et générer des messages Keepalive détecter si le lien local est "up" ou "down".

L'encapsulation a de l'importance entre les deux DTE à chaque bout du VC. Ils doivent avoir le même type d'encapsulation (plus ou moins même chose que deux routeurs parlant un en 'ppp' et l'autre en 'hdlc').

LMI permet de :

• LMI permet de détecter si un lien local est "down" ou "up".
• LMI permet au routeur de détecter les PVC actifs, ceci grâce au messages LMI
  envoyés par le switches FR. Le lien d'accès peut-être "UP", mais un ou plusieurs
  PVC peuvent être "DOWN".

Il existe plusieurs type de protocole LMI (cisco, ITU, ANSI). Néanmoins, il existe un mode
"Autosense" qui permet de détecter le type de LMI à utiliser :

Les types sont :

• Cisco (ios : cisco)
• ANSI (ios : ansi)
• ITU (ios : q933a)

Frame-Relay utilise l'encapsulation LAPF, celle-ci est décrite de la manière suivante :

On peut observer dans les headers et trailers, qu'il n'y a pas de champs permettant de détecter le type de protocole encapsuler dans la trame de niveau FR.
Pour corriger cela, Cisco et IETF ont fournis des correctifs. On arrive à l'encapsulation suivante :

Cela est valable de DTE à un autre DTE, soit sur un même VC. Il faut qu'il soit sur le même type d'encapsulation pour pouvoir dialoguer.
Les encapsulations sous IOS sont dénommées : 'cisco' et 'ietf'.

5. Adressage Frame-Relay

La différence avec les autres protocoles de niveau 2 (Ethernet par exemple) est que Frame-Relay n'utilise pas d'adresse source et une adresse destination.
Le header FR utilise un unique DLCI (Data Link Connexion Identifier).
Le DLCI n'est significatif que localement (sur le lien d'accès).
Si l'on fait une analogie avec un aéroport, il n'y a qu'un seul quai d'embarquement B43 à l'aéroport Roissy Charles-Degaulles, mais il peut y avoir d'autres même quai B43 dans d'autres aéroports.

DLCI is localy significant!.

5.1 Adressage local
Il ne doit pas y avoir le même DLCI sur le même lien local, mais on peut avoir le même DLCI sur d'autres liens d'accès.
En effet, en cas de même DLCI sur le même lien local, le switch FE ne saurait pas commenter forwardé le bon VC au bon endroit.
C'est donc un adressage local.

5.1 Adressage global
L'adressage global est une manière d'adresser les PVC. Cette manière permet de penser l'adressage FR comme un LAN.

Les DLCIs sont dans ce cadre là uniques. Le routeur A s'il veut envoyer des données au routeur B va envoyer en utilisant dans le header le DLCI 41. Le switch FR va forwarder les trames via le nuage FR vers le routeur B. En sortie du nuage, le switch FR va transformer le header de la trame en mettant le DLCI de l'émetteur. Ici 40. On peut donc penser le DLCI 41 comme l'adresse du routeur B. Le routeur B va recevoir la trame avec le DLCI 40 depuis le PVC entre A et B. Il va donc savoir et pouvoir répondre au routeur A avec comme adresse "destination" le DLCI 40.

Une manière pour savoir si un diagramme utilise de l'adressage local ou global est de voir si plusieurs VC arrive sur le même routeur. S'il y a plusieurs DLCI, alors adressage local, sinon adressage global.

6. Adressage IP sur Frame-Relay

Voyons maintenant comment utiliser nos adresses IP sur un niveau 2 Frame-Relay.
Il faut aussi se souvenir qu'il n'y a pas de notions de broadcast niveau en Frame-Relay. L'adressage IP en est impacté.
On peut concevoir l'adressage IP de trois manières :

• Un subnet pour tous les DTE => Full-Mesh
• Un subnet par VC
• Une solution hybride enter les deux.

Il est à savoir que Frame-Relay ne gère le broadcast, IOS gère le broadcast en envoyant à chaque VC les données.
Néanmoins, cela implique une charge en plus sur le réseau et donc une augmentation de la latence sur le réseau.

7. Gestion de la bande passante et rejets de trame

Le header FR possède trois bits permettant de gérer le shaping au sein du nuafe Frame-Relay.
Les bits en question sont :

• FECN: Forward Explicit Congestion Notification
• FECN: Backward oExplicit Congestion Notification
• DE: Discard Eligibility

Les switches FR au passage détermine s'il y a ou non congestion ce qui permet de réduire la bande passante utilisable.
Les routeurs clients permettent au moyen du bit DE de déterminer les trames qui peuvent être éliminer par les switches FR.