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Diferença entre Frame Relay e ATM

Quando a multimídia é transferida pela rede, ela precisa da largura de banda variável e dos tipos de tráfego distintos, conhecidos como serviço heterogêneo. Para fornecer esses serviços, a alta taxa de transmissão é necessária e diferentes taxas de bits devem ser combinadas. Essas características são alcançadas por técnicas distintas conhecidas como frame relay e ATM (Asynchronous Transfer Mode). A diferença entre o frame relay e o ATM está na velocidade de transmissão, eficiência, entrega precisa dos pacotes, etc. O frame relay fornece 1, 544 Mbps ou 44, 736 Mbps. Por outro lado, o ATM fornece 51 Mbps ou 155 Mbps.

Gráfico de comparação

Base para comparaçãoFrame RelayATM
Tamanho do pacoteVariávelFixo
Sobrecarga de processamentoAumentoDiminuido
Transferência de dadosImplementado em mais de uma rede de área.Ocorre dentro de uma LAN
CustoBaratoO custo é maior
RapidezBaixoAlto
QoSQoS quantificável não é fornecido.Oferece QoS quantificável.
Controle de errosNão há suporte para erros e controle de fluxoErro e controle de fluxo é fornecido.
Taxa de dados64 Kbps até 45 Mbps.155, 5 Mbps ou 622 Mbps.
ConfiabilidadeBaixoBoa
Taxa de transferênciaMédioAlto
DemoraAltoMenos

Definição de Frame Relay

O Frame Relay é um serviço de transmissão em modo de pacote desenvolvido para lidar com o tipo atualizado de WAN. O X.25 foi a tecnologia anterior usada no lugar do frame relay, mas há algumas desvantagens de usá-lo, como baixa taxa de dados, um aumento desnecessário na taxa de fluxo e controle de erros.

O serviço de frame relay usa um circuito virtual permanente ou comutado para definir a conexão e permitir a transferência de bits da origem para o destino a uma velocidade justa, a um custo acessível. Antes do advento do frame relay e do X.25, as linhas telefônicas lentas eram usadas para o propósito pretendido. Na tecnologia mais antiga, os atrasos da rede, as despesas gerais de protocolo e o custo do equipamento eram os principais inconvenientes.

Recursos do Frame Relay

  • O Frame Relay trabalha na velocidade de 1.544 Mbps e 44.376 Mbps.
  • Envolve apenas duas camadas - camadas físicas e de enlace de dados. Portanto, ele poderia ser usado como uma rede de backbone com os protocolos que possuem o protocolo de camada de rede para fornecer os serviços.
  • Dados em rajadas não têm nenhum efeito adverso no retransmissão de quadros.
  • O tamanho do quadro permitido no frame relay é de 9000 bytes para transportar tamanhos inteiros de quadros de redes locais.
  • O Frame Relay reduz o custo da tecnologia WAN.
  • Ele suporta apenas a detecção de erros na camada de enlace de dados, mas não o mecanismo de controle de fluxo e controle de erros. Portanto, se um quadro estiver danificado, não haverá política de retransmissão e o quadro será descartado silenciosamente.

Trabalhando no Frame Relay

O Frame Relay é usado para transferir os dados na forma de pacotes, com a ajuda da camada de enlace de dados. Aqui, um identificador exclusivo DLCI (identificador de conexão de link de dados) identifica a conexão virtual que é referida como portas. O frame relay basicamente conecta dois dispositivos DTE usando um dispositivo DCE. Os dispositivos DTE conectados ao frame relay são atribuídos a uma porta para tornar cada conexão remota única. Pode criar dois tipos de circuitos, PVC (circuito virtual permanente) e SVC (circuito virtual comutado) .

O primeiro tipo de circuito virtual, PVC composto por dois estados operacionais, transferência de dados e ocioso. No estado de transferência de dados, a transferência de dados ocorre nos dispositivos DTE em todo o circuito virtual. No estado ocioso, a transferência de dados não ocorre mesmo se a conexão nos dispositivos DTE estiver ativa.

O último tipo de SVC estabelece a conexão transitória que pode prevalecer até que a transferência de dados ocorra. Inclui várias operações, como configuração de chamadas, transferência de dados, inatividade e terminação de chamadas. Na configuração da chamada, operação de terminação, a conexão é estabelecida e terminada entre os dois dispositivos DTE, e outras operações são similares à operação do PVC.

Camadas do Frame Relay

Existem apenas duas camadas no frame relay que são a camada física e a camada de enlace de dados.

Definição de ATM

ATM significa Modo de Transmissão Assíncrona ; é uma técnica de chaveamento desenvolvida pela integração dos recursos das redes de telecomunicações e de computadores. O ATM faz uso de células para transferir informações de muitos formulários de serviço, como voz, dados e vídeo. Essas células são codificadas usando multiplexação de divisão de tempo assíncrona. Ele também permite que a comunicação entre os dispositivos funcione na velocidade variável, combinando a multiplexação e a comutação, e é apropriada para o tráfego em rajadas. Essas células não são nada além da coleção de pacotes de tamanho fixo.

Dispositivos ATM

As redes ATM precisam de comutadores ATM e terminais ATM para o seu funcionamento. O comutador ATM transita por uma célula transmitida de um terminal ATM para uma rede ATM. Antes de transmitir a célula, primeiro digitaliza o cabeçalho do quadro e atualiza-o, se necessário, em seguida, alterne-o para a interface de saída para entregá-lo ao destino. Os terminais ATM também incluem o adaptador de interface de rede.

Arquitetura do ATM

O modelo de referência ATM consiste em camadas e planos, como mostrado no diagrama. Existem três camadas básicas na camada ATM-ATM, ATM e ATM AAL.

  • Camada Física : Esta camada do ATM lida com as transmissões dependentes do meio.
  • Camada ATM : A camada ATM é semelhante à camada de enlace de dados, que permite o compartilhamento de circuitos virtuais entre os diferentes usuários e a transmissão das células através do circuito virtual.
  • Application Adaptation Layer (AAL) : O AAL é responsável por ocultar os detalhes da implementação do ATM das camadas superiores. Também transforma os dados em cargas úteis de células de 48 bits.

Os diferentes planos incluídos no modelo de referência ATM são controle, usuário e gerenciamento.

  • Controle : A principal função deste plano é produzir e gerenciar a solicitação de sinalização.
  • Usuário : Este plano manipula a transferência dos dados.
  • Gerenciamento : Funções relacionadas à camada, como detecção de falhas, problemas relacionados a protocolos são regidos por este plano. Também envolve as funções relacionadas ao sistema completo.

Trabalhando de ATM

O cabeçalho ATM composto de dois tipos de formato UNI (interface de rede do usuário) e NNI (interface de rede de rede) . Esses formatos contêm dois campos no cabeçalho ATM nomeados como VPI (Virtual path identifier) e VCI (Virtual circuit identifier) .

Agora vamos primeiro entender o conceito de conexão de canal virtual e conexão de caminho virtual. O canal virtual é a unidade mais fundamental na rede ATM, enquanto a conexão de caminho virtual é uma coleção de conexões de canal virtual. Além disso, um conjunto de conexões de caminho virtual cria um caminho de transmissão.

O campo VPI emprega os valores virtuais para alternar as células entre as redes ATM, como o roteamento. A interface UNI contém 8 bits para o campo VPI, que permite 256 identificadores de caminho virtual. Enquanto o formato de interface NNI pode ter 12 bits nos campos VPI e isso permite 4.095 identificadores de caminho virtual. Por outro lado, o campo VCI é usado para realizar a comutação para os usuários finais e possui um valor de 16 bits para os formatos de interface UNI e NNI. Este campo permite obter 65.536 canais virtuais.

Principais diferenças entre o Frame Relay e o ATM

  1. O tamanho do pacote no frame relay varia enquanto o ATM usa um pacote de tamanho fixo conhecido como célula.
  2. O ATM produz menos overheads em comparação com a tecnologia de frame relay.
  3. O Frame Relay é menos caro, em relação ao ATM.
  4. O ATM é mais rápido que o frame relay.
  5. O ATM fornece mecanismo de erro e controle de fluxo, enquanto o frame relay não o fornece.
  6. O Frame Relay é menos confiável que o ATM.
  7. O rendimento gerado pelo frame relay é médio. Em contraste, o ATM tem um rendimento mais alto.
  8. O atraso no frame relay é mais. Contra, é menos no caso de ATM.

Vantagens do Frame Relay

  • Processo de comunicação eficiente.
  • Ele executa menos funções na interface de rede do usuário.
  • O atraso também é reduzido.
  • Produz maior rendimento.
  • É rentável.
  • É mais rápido que seu predecessor X.25.

Vantagens do ATM

  • Ele pode facilmente interagir com a rede existente, como PSTN, ISDN. Pode ser usado em SONET / SDH.
  • Integração perfeita com os diferentes tipos de redes (LAN, MAN e WAN).
  • Utilização efetiva dos recursos da rede.
  • É menos suscetível à degradação do ruído.
  • Fornece grande largura de banda.

Desvantagens do Frame Relay

  • Serviço não confiável.
  • A ordem dos pacotes que chegam não pode ser mantida.
  • Os pacotes errados são descartados diretamente.
  • O frame relay não oferece nenhum controle de fluxo.
  • Não há previsão de confirmação dos pacotes recebidos e controle de retransmissão para os quadros.

Desvantagens do ATM

  • O custo dos dispositivos de comutação é maior.
  • A sobrecarga gerada pelo cabeçalho da célula é maior.
  • O mecanismo de QoS do ATM é bastante complexo.

Conclusão

O frame relay é controlado pelo software enquanto o ATM é implementado para hardware, o que o torna mais caro e rápido. O ATM pode atingir maior velocidade de processamento e comutação, fornecendo controle de fluxo e erro.

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