Frame Relay
O Frame Relay é um serviço para as pessoas que desejam um meio totalmente orientado à conexão para mover bits de A para B a uma velocidade razoável e a um custo baixo (Smith, 1993). Sua existência se deve a mudanças na tecnologia das duas últimas décadas. Há 20 anos, a comunicação usando linhas telefônicas era lenta, analógica e não confiável, e os computadores eram lentos e caros. Portanto, era necessário o uso de protocolos complexos que mascaravam os erros. Além disso, os computadores dos usuários eram caros demais para esse trabalho.
A situação mudou radicalmente. As linhas telefônicas privadas atuais são rápidas, digitais e confiáveis, e os computadores são rápiidos e baratos. Isso sugere o uso de protocolos simples, com a maior parte do trabalho sendo executada pelos computadores dos usuários, e não pela rede. Esse é o ambiente no qual o frame relay e destina.
O frame relay é, na verdade, uma linha privada virtual. O cliente instala um circuito virtual permanente entre dois pontos e, em seguida, pode enviar quadros (ou seja, pacotes) de até 1.600 bytes entre esses pontos. Também é possível instalar circuitos virtuais permanentes entre um determinado site e vários outros sites. Assim, cada quadro transporta um número de 10 bits que determina o circuito virtual a ser usado.
A diferença entre uma linha privada real e uma linha privada virtual é que, com a primeira, o usuário pode encaminhar as mensagens a toda a velocidade durante um dia inteiro. Com um circuito virtual, as rajadas de dados podem ser enviadas a toda velocidade, mas o uso médio a longo prazo deve ser abaixo de um nível predeterminado. Por sua vez, o preço da linha virtual é muito menor do que o da linha física.
Além de competir com as linhas privadas, o frame relay compete com os circuitos virtuais permanentes X.25, apesar de operar a uma velocidade mais alta, normalmente 1,5 Mbps, e oferecer menos recursos.
O frame relay oferece um serviço mínimo, basicamente uma forma de definir o início e o fim de cada quadro, e detecção de erros de transmissão. Se um quadro defeituoso for recebido, o serviço de frame relay o descartará. Caberá ao usuário descobrir que está faltando um quadro e tomar as providências necessárias para recuperá-lo. Ao contrário do X.25, o frame relay não oferece controle de fluxo normal ou mensagens de reconhecimento. No entanto, o frame relay tem um bit no cabeçalho. Esse bit pode ser configurado por uma extremidade da conexão a fim de que seja revelada a existência de problemas para a outra extremidade. O uso desse bit é de responsabilidade dos usuários.
ATM
As redes múltiplas representam um problema para as companhias telefônicas. É extremamente difícil mantê-las separadas. A solução imaginada é inventar uma nova rede que, em um futuro próximo, seja capaz de substituir todo o sistema telefônico e todas as redes especializadas com uma rede integrada para todos os tipos de transferência de informações. Comparada a todas as redes e serviços existentes, essa nova rede terá uma gigantesca taxa de dados, o que possibilitará a oferta de uma grande quantidade de novos serviços. Esse projeto é bastante ambicioso e não será implantado da noite para o dia.
O novo serviço integrado se chama B-ISDN (Broadband Integrated Service Digital Network ou Redes Digitais de Serviços Integrados de Faixa Larga).Ele oferecerá vídeo sob demanda, televisão ao vivo de muitas origens, correio eletrônico multimídia com full motion, música com qualidade de CD, interconexão LAN, transporte de dados em alta velocidade para uso científico e industrial e muitos outros serviços que ainda nãoforam concebidos, todos da eles através da linha telefônica.
A tecnologia em que o B-ISDN se baseia se chama ATM (Asynchronus Transfer Mode), pois ela não é síncrona (vinculada a um relógio mestre), como acontece com a maioria das linhas telefônicas de longa distância. Vale lembrar, no entanto, que o acrônimo ATM não tem nada a ver com Automated Teller Machine, os caixas eletrônicos que muitos bancos oferecem. No entanto, as máquinas ATM podem usar uma rede ATM para se comunicar com o seu banco.
A idéia básica por trás da tecnologia ATM é transmitir todas as informações em pacotes pequenos de tamanho fixo, chamados de células. As células têm 53 bytes, dos quais 5 bytes formam o cabeçalho e 48 bytes, a carga. A ATM é uma tecnologia (o que fica oculto para os usuários) e um serviço ( o que é visível para os usuários). Às vezes o serviço é chamado cell relay, numa clara analogia a frame relay.
A utilização de uma tecnologia de comutação de células é uma ruptura com a secular tradição de comutação de circuitos (estabelecendo um caminho de cobre) dentro do sistema telefônico. Há uma série de razões para se escolher a comutação de células, algumas das quais são:
A comutação de célula é muito flexível e com facilidade pode aceitar um tráfego a uma taxa constante (áudio, vídeo)e um tráfego a uma taxa variável (dados). Em segundo lugar, nas velocidades extremamente altas (como gigabits por segundo), o processo digital de comutação de células é muito mais fácil do que a utilização das técnicas tradicionais de multiplexação, especialmente quando utilizamos cabos de fibra ótica. Em terceiro lugar, a difusão é fundamental para a distribuição de televisão; a comutação de células pode oferecer isso, ao contrário da comutaão de circuitos.
As rede ATM são orientadas a conexão. Antes de uma chamada ser feita, é preciso enviar uma mensagem para configurar a conexão. Em seguida, todas as células subseqüentes seguirão o mesmo caminho em direção ao seu destino. A entrega das células não é garantida, mas sua ordem de transmissão é respeitada.
As redes ATM são organizadas como as WANs tradicionais, com linhas e comutadores (roteadores). Pretende-se que as redes ATM funcionem a 155 Mbps e a 622 Mbps, mas, posteriormente, elas deverão chegar à marca dos gigabits.
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