实验5fr(帧中继)的配置
fr 帧中继协议基本原理
fr 帧中继协议基本原理
帧中继协议（Frame Relay）是一种基于帧的数据通信协议，
用于在广域网（Wide Area Network，WAN）中传输数据。
它
基于网络层的服务，提供了高效的数据传输和带宽管理。
帧中继协议的基本原理如下：
1. 数据帧：数据在发送端被分割为帧，在网络中以帧的形式进行传输。
每个帧包含了目的地地址和源地址、差错校验、帧类型等信息。
2. 虚拟连接：帧中继协议使用虚拟连接（Virtual Circuit，VC）来进行数据的传输。
每个VC都有唯一的标识符，用于区分不
同的连接。
3. 逻辑通道：每个VC可以包含多个逻辑通道（Logical Data Channel，LDC），不同的LDC可以使用不同的带宽，实现带
宽的共享和优先级调整。
4. 带宽管理：帧中继协议采用了交换方式，可以根据网络的负载情况动态分配带宽，提高了传输效率。
它还支持压缩和丢弃无效帧等技术，进一步提高了带宽利用率。
5. 连接管理：帧中继协议使用了逻辑控制字（Logical Control Word，LCW）来管理连接的建立、维护和释放。
LCW包含了各种控制信息，如确认、连接状态等。
总结起来，帧中继协议通过将数据分割为帧，使用虚拟连接和逻辑通道来管理数据传输和带宽分配，实现高效的数据通信。
它在广域网中被广泛应用，例如在公司的分支机构之间建立连接，或者连接不同的云服务提供商。
帧中继交换机配置
帧中继交换机配置帧中继交换机配置实验目的：了解如何配置帧中继交换机实验拓扑图：R2(config)#int s2/1R2(config-if)#en frR2(config-if)#frame-relay intf-type dce //配置帧中继接口为DCER2(config-if)#frame-relay route ?<16-1007>input dlci to be switchedR2(config-if)#frame-relay route 16 interface s2/2 23R2(config-if)#no shR2(config-if)#exitR2(config)#int s2/2R2(config-if)#en frR2(config-if)#frame-relay intf-type dceR2(config-if)#frame-relay route 23 interface s2/1 16R2(config-if)#no sh查看R2的帧中继路由R2#show frame-relay routeInput Intf Input Dlci Output Intf Output Dlci Status Serial2/1 16 Serial2/2 23 active Serial2/2 23 Serial2/1 16 active配置R1和R3帧中继接口R1(config)#int s2/1R1(config-if)#en frR1(config-if)#ip ad 192.168.0.1 255.255.255.0R1(config-if)#no shR3(config)#int s2/2R3(config-if)#en frR3(config-if)#ip ad 192.168.0.3 255.255.255.0R3(config-if)#no shR3(config-if)#^ZR1#show frame-relay mapSerial2/1 (up): ip 192.168.0.3 dlci 16(0x10,0x400), dynamic, broadcast,, status defined, activeR3#show frame-relay mapSerial2/1 (up): ip 192.168.0.1 dlci 23(0x17,0x470), dynamic, broadcast,, status defined, activeR3#ping 192.168.0.1Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.0.1, timeout is 2 seconds:Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 44/88/184 ms。
思科路由器帧中继配置
帧中继（FR）帧中继（FrameRelay，FR）技术是在OSI第二层(数据链路层)上用简化的方法传送和交数换据单元的一种技术。
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，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。
总之,FR是一种用于构建中等高速报文交换式广域网的技术。
同时它也是是由国际电信联盟通信标准化组和美国国家标准化协会制定的一种标准。
帧中继的作用和应用：①帧使用DLCI进行标识，它工作在第二层；帧中继的优点在于它的低开销。
②帧中继在带宽方面没有限制，它可以提供较高的带宽。
典型速率56K-2M/s内，最大速度可达到T3(45Mb/s)。
③采用虚电路技术，对分组交换技术进行简化，具有吞吐量大、时延小，适合突发性业务等特点，能充分利用网络资源。
④可以组建虚拟专用网，即将网络上的几个节点，划分为一个分区，并设置相对独立的网络管理机构，对分区内数据流量及各种资源进行管理；分区内各节点共享分区内网络资源，相互间的数据处理和传送相对独立，对帧中继网络中的其他用户不造成影响。
采用虚拟专用网所需要费用比组建一个实际的专用网经济合算，因此对大企业用户十分有利。
帧中继和ATM的比较：目前，计算机局域网(LAN)之间或主机间的互连主要使用两种技术：帧中继和ATM。
国内很多地方都已经开始将这两种技术应用到企业网、校园网等部门网络中。
目前大多数帧中继应用的运行速率为56Kbit／s／64Kbit／s或512Kbit／s，而ATM可达155Mbit／s、622Mbit／，和2．5Gbit／s，但ATM技术复杂，ATM 设备比帧中继设备昂贵得多，一般用户难以接受。
从未来发展看，ATM适宜承担B—ISDN(宽带综合业务数字网)的骨干网部分，用户接入网可以是时分多路复用(TDM)、帧中继、语音、图像、LAN、多媒体等，帧中继将作为用户接入网发挥其作用。
帧中继的前景：①一种高性能，高效率的数据链路技术。
FR帧中继基本配置
Frame-relay帧中继在帧中继中使用VC（virtual Circuit）,虚电路来互连各个分支机构。
通过面向连接的服务方式建立连接。
帧中继网络在用户端设备（如路由器）和载波网络设备（如帧中继交换机）之间提供分组交换的数据通信功能。
用户端设备通常指数据终端设备（DTE）,而与DTE设备接口相连接的网络设备通常指数据电路设备（DCE）。
帧中继工作的范围在DTE设备和帧中继交换机之间。
1.VC(Virtual Circuit,虚电路)帧中继网络中两台DTE设备之间的连接称为虚电路。
SVC(Switched Virtual Circuit)交换虚电路，通过向网络发送信令消息动态地建立起来的。
PVC(Permanent Virtual Circuit)永久虚电路，由运营商预先配置。
2．DLCI(Data Link Connection Identifier,数据链路连接标识符)DLCI是源设备和目的设备之间标识逻辑电路的一个数据值，只具有本地意义。
不同DTE设备上的DLCI号可以相同，同一台DTE设备上不能使用相同DLCI号来标识到不同目的设备的连接。
帧中继交换机通过在一对路由器之间映射DLCI来创建永久虚电路。
DLCI地址空间限制主10bits，产生1024个可用DLCI。
可用DLCI与LMI类型有关。
Cisco LMI类型支持16-1007范围内的DLCI携带用户数据。
ANSI/Q933A LMI类型支持16-992范围内的DLCI携带用户数据。
DLCI号0-15，1008-1023被保留用于特殊用途。
DLCI=0表示ANSI和Q933A定义的LMI,DLCI=1023表示cisco 定义的LMI。
2.LMI(Local Management Interface,本地管理接口)1）作用获知路由器被分配了哪些DLCI,确定PVC的操作状态和可用的PVC;发送维持分组，确保PVC处于激活状态。
2）LMI种类DTE端LMI要与帧中继交换机上配置一致。
帧中继概念 帧中继配置命令有哪些
帧中继概念帧中继配置命令有哪些1.帧中继概念1、帧中继（FRAME RELAY）是在用户--网络接口之间提供用户信息流的双向传送，并保持顺序不变的一种承载业务，它是以帧为单位，在网络上传输，并将流量控制、纠错等功能，全部交由智能终端设备处理的一种新型高速网络接口技术。
2、帧中继是综合业务数字网标准化过程中产生的一种重要技术，它是在数字光纤传输线路逐渐代替原有的模拟线路，用户终端日益智能化的情况下，由X25分组交换技术发展起来的一种传输技术。
2.帧中继配置命令有哪些帧中继交换机在实际工程环境中一般不需要我们配置，由运营商设置完成，但在实验环境中，要求掌握帧中继交换机的基本配置配置示例：frame-relay switchinginterface s0/1encapsulation frame-relayframe-relay intf-type dceclock rate 64000frame-relay route 102 interface s0/2 201// 定义PVC，该条命令是，s0/1口的DLCI 102，绑定到s0/2口的201 DLCI号frame-relay route 103 interface s0/3 301no shutdown主接口运行帧中继（Invers-arp）FRswitch（帧中继交换机）的配置：frame-relay switchinginterface s0/1 // 连接到R1的接口encapsulation frame-relayframe-relay intf-type dceclock rate 64000frame-relay route 102 interface s0/2 201// 定义PVC，该条命令是，s0/1口的DLCI 102，绑定到s0/2口的201 DLCI号no shutdowninterface s0/2 // 连接到R2的接口encapsulation frame-relayframe-relay intf-type dceclock rate 64000frame-relay route 201 interface s0/1 102no shutdownR1的配置如下：interface serial 0/0ip address 192.168.12.1 255.255.255.252encapsulation frame-relay// 接口封装FR，通过invers-arp发现DLCI，并建立对端IP到本地DLCI的映射（帧中继映射表）no shutdownR2的配置如下：interface serial 0/0ip address 192.168.12.2 255.255.255.252encapsulation frame-relayno shutdown在FRswitch上查看PVI（验证配置）：FRswitch#show frame-relay routeInput Intf Input Dlci Output Intf Output Dlci StatusSerial0/1 102 Serial0/2 201 activeSerial0/2 201 Serial0/1 102 active在R1上查看帧中继映射R1#show frame-relay mapSerial0/0 (up): ip 192.168.12.2 dlci 102(0x66,0x1860), dynamic,broadcast,, status defined, activeR1#ping 192.168.12.2Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.12.2, timeout is 2 seconds:环境2 主接口运行帧中继（静态映射）FRswitch的配置同上，这里不再赘述上述案例是终端路由器采用动态invers-arp获取帧中继相关映射信息，本例采用静态建立映射的方式进行配置。
Frame-Realy实验
Frame-Realy实验实验拓扑：一基本FR实验实验目的：掌握帧中继原理，FR交换机基本配置，FR客户端基本配置掌握点对点、点对多点FR子接口的配置观察FR环境中距离矢量型路由选择协议的更新问题以及解决方式实验需求：所有路由器帧中继封装均为ietf，LMI类型为ansi。
配置full-mesh的FR网络，要求相互能够ping通。
客户端所属网段为10.1.1.0/24。
实验步骤：步骤一：帧中继交换机配置中间的frame-relay网云我们使用一台路由器作为帧中继交换机，主机名为FRFR(config)#frame-relay switching //全局打开路由器帧中继交换功能FR(config)#int s0/0FR(config-if)#encapsulation frame-relay ietf//配置封装类型为IETFFR(config-if)#frame-relay intf-type dceFR(config-if)#clock rate 64000FR(config-if)#frame-relay lmi-type ansi//配置LMI类型为ANSIFR(config-if)#frame-relay route 102 interface s0/1 201FR(config-if)#frame-relay route 103 interface s0/2 301FR(config-if)#no shutdownFR(config)#int s0/1FR(config-if)#encapsulation frame-relay ietfFR(config-if)#frame-relay intf-type dceFR(config-if)#clock rate 64000FR(config-if)#frame-relay lmi-type ansiFR(config-if)#frame-relay route 201 interface s0/0 102FR(config-if)#frame-relay route 203 interface s0/2 302FR(config-if)#no shutdownFR(config)#int s0/2FR(config-if)#encapsulation frame-relay ietfFR(config-if)#frame-relay intf-type dceFR(config-if)#clock rate 64000FR(config-if)#frame-relay lmi-type ansiFR(config-if)#frame-relay route 103 interface s0/2 301FR(config-if)#frame-relay route 302 interface s0/1 203FR(config-if)#no shutdown步骤二：帧中继客户端配置:R1(config)#int s0R1(config-if)#encapsulation frame-relay ietfR1(config-if)#frame-relay lmi-type ansiR1(config-if)#ip add 10.1.1.1 255.255.255.0R1(config-if)#no shutdownR2(config)#int s0R2(config-if)#encapsulation frame-relay ietfR2(config-if)#frame-relay lmi-type ansiR2(config-if)#ip add 10.1.1.2 255.255.255.0R2(config-if)#no shutdownR3(config)#int s0R3(config-if)#encapsulation frame-relay ietfR3(config-if)#frame-relay lmi-type ansiR3(config-if)#ip add 10.1.1.3 255.255.255.0R3(config-if)#no shutdown步骤三：通过ping命令测试FR连通性。
fr
帧中继一、帧中继简介1、帧中继协议是一个第二层协议，即数据链路层协议，它工作在OSI参考模型的物理层和数据链路层。
2、虚电路:两个DTE设备（如路由器）之间的逻辑链路称为虚电路（VC），帧中继用虚电路来提供端点之间的连接。
由服务提供商预先设置的虚电路称为永久虚电路（PVC）;另外一种虚电路是交换虚电路（SVC），它是动态设置的虚电路。
3、DLCI:即数据链路标识符（Data-Link Connection Identifier），是在源和目的设备之间标识逻辑电路的一个数值。
帧中继交换机通过在一对路由器之间映射DLCI来创建虚电路。
4、非广播多访问（NBMAL）:指不支持广播包，但可以连接多于两个设备的网络。
5、本地访问速率:连接到帧中继的时钟速度（端口速度），是数据流入或流出网络的速率6、本地管理接口（LMI）:是用户设备和帧中继交换机之间的信令标准，它负责管理设备之间的连接。
维护设备之间的连接状态7、承诺信息速率（CIR）:指服务提供商承诺提供的有保证的速率8、帧中继映射:作为第二层的协议，帧中继协议必须有一个和第三层协议之间建立关联的手段，才能用它来实现网络层的通信，帧中继映射即实现这样的功能，它把网络层地址和DLCI之间进行映射9、逆向ARP:帧中继网中的路由器通过逆向ARP可以自动建立帧中继映射，从而实现IP协议和DLCI之间的映射10、帧中继的分类A、根据配置方式分为:静态和动态B、根据接口方式分为:接口和子接口C、根据连接方式分为:点到点和点到多点11、帧中继链路中，水平分割默认是关闭的。
对于距离矢量动态路由选择协议来说，点到点的链路应该开启水平分割，而点到多点则不必。
使用ip split-horizon可以开启水平分割。
二、帧中继配置实验1、静态接口点到点和点到多点。
帧中继的配置命令
实验九Frame-Rely 广域网实验2010-04-25 19:17:12| 分类：网络实验| 标签：|字号大中小订阅一、实验目的1．使用Frame-Rely点对点接口实现拓扑一各节点间业务网段的连通性。
2．掌握Frame-Rely点对点接口的配置及调试。
3．熟悉Frame-Rely交换机的配置及调试。
4．使用Frame-Rely NBMA主接口实现拓扑二各节点之间业务网段的连通性。
5．熟悉Frame-Rely NBMA主接口的配置及调试。
二、实验拓朴拓扑一三、实验内容1．基本配置Router(config)#hostname RT1RT1(config)#no ip domain-lookupRT1(config)#line console 0RT1(config-line)#logging synchronousRT1(config-line)#no loginRT1(config-line)#privilege level 15RT1(config-line)#exitRT1(config)#line vty 0 4RT1(config-line)#logging synchronousRT1(config-line)#no loginRT1(config-line)#privilege level 15Router(config)#hostname RT3RT3(config)#no ip domain-lookupRT3(config)#line console 0RT3(config-line)#logging synchronousRT3(config-line)#no loginRT3(config-line)#privilege level 15RT3(config-line)#exitRT3(config)#line vty 0 4RT3(config-line)#logging synchronousRT3(config-line)#no loginRT3(config-line)#privilege level 15Router(config)#hostname RT5RT5(config)#no ip domain-lookupRT5(config)#line console 0RT5(config-line)#logging synchronousRT5(config-line)#no loginRT5(config-line)#privilege level 15RT5(config-line)#exitRT5(config)#line vty 0 4RT5(config-line)#logging synchronousRT5(config-line)#no loginRT5(config-line)#privilege level 15Router(config)#hostname RT7RT7(config)#no ip domain-lookupRT7(config)#line console 0RT7(config-line)#logging synchronousRT7(config-line)#no loginRT7(config-line)#privilege level 15RT7(config-line)#exitRT7(config)#line vty 0 4RT7(config-line)#logging synchronousRT7(config-line)#no loginRT7(config-line)#privilege level 152．帧中继交换机配置RT1(config)#frame-relay switching //启动帧中继交换RT1(config)#interface serial 0/0 //配置主接口RT1(config-if)#clock rate 1000000 //配置DCE端的时钟速率RT1(config-if)#encapsulation frame-relay ietf //配置帧中继封装RT1(config-if)#frame-relay lmi-type q933a //配置LMI类型RT1(config-if)#frame-relay intf-type dce //配置帧中继接口类型RT1(config-if)#frame-relay route 101 interface serial 0/2 201 //配置帧中继路由，本端口的DLCI号为101对应端口为serial 0/0 DLCI号为201。
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北京理工大学珠海学院实验报告
ZHUHAI CAMPAUS OF BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY
班级学号姓名
指导教师成绩
实验题目实验 5 FR 的配置实验时间
实验 5 FR 的配置
一、实验目的
掌握帧中继的基本原理；掌握帧中继网络数据转发的过程；掌握帧中继的基本配置方法。
二、实验环境（软件、硬件及条件）
3Windows 主机+3 台路由器+FR 的网络
或者 1 台 Windows 主机+packet tracer 模拟器
三、实验内容
理解 FR 的工作原理，通过路由协议（本实验采用 RIP 协议）实现 FR 网络的互通。
四、实验拓扑
五、实验步骤
1、在 Packet Tracer 上边画好拓扑，并配置好模块和帧中继 DLCI，配置过程：
1）添加 3 台路由器，为路由器添加 S 端口模块（ NM-4A/S 模块）。
（由于实验室路由器的 s 端口数量有限，建议大家用模拟器实现本实验）
以R1为例
2）添加一个 Cloud-PT-Empty 设备（Cloud0）模拟帧中继网络，为 Cloud0 添加3 个 S 端口模块，分别与路由器连。
如图：
3）设置好 S1，S2，S3，的 DLCI 值：
以S1为例
先在DLCI选框上填上DLCI的值，在Name选框上填上Name的值，最后按下Add键，结果如下：
4）配置好 Frame-relay 连接：
结果如下：
5）连接端口注意：路由器作为 DTE 设备，Cloud0 作为 DCE 设备，按照拓扑添加 3 台 PC作测试用，连接到路由器 F 端口，并启动各连接端口。
为各 PC 设置好 IP 和网关，做好 ip 地址的规划，网络拓扑就基本完成。
2、配置 3 台路由器的 FR
R1 路由器配置：
Router>enable
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#int fa0/0
Router(config-if)#ip add shut
Router(config-if)#exit
Router(config)#int se1/0
Router(config-if)#no shut
Router(config-if)#encapsulation frame-relay
Router(config-if)#frame-relay lmi-type cisco
Router(config-if)#exit
Router(config)#int se1/0
Router(config-if)#exit
Router(config)#int s1/ point-to-point
Router(config-subif)#ip add interface-dlci 102
Router(config-subif)#exit
Router(config)#int s1/ point-to-point
Router(config-subif)#ip add interface-dlci 103
Router(config-subif)#exit
R2 路由器配置：
Router>enable
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#int fa0/0
Router(config-if)#ip add shut
Router(config-if)#exit
Router(config)#int se1/0
Router(config-if)#no shut
Router(config-if)#encapsulation frame-relay
Router(config-if)#frame-relay lmi-type cisco
Router(config-if)#exit
Router(config)#in se1/ point-to-point
Router(config-subif)#ip add interface-dlci 201
Router(config-subif)#exit
Router(config)#int se1/
%Cannot create sub-interface
Router(config)#int se1/ point-to-point
Router(config)#int se1/ point-to-point
Router(config-subif)#ip add interface-dlci 203
Router(config-subif)#exit
R3 路由器配置：
Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#int fa0/0
Router(config-if)#ip add shut
Router(config-if)#exi
Router(config)#int se1/0
Router(config-if)#no shut
Router(config-if)#exi
Router(config)#int se1/0
Router(config-if)#en frame-relay
Router(config-if)#frame-relay lmi-type cisco
Router(config-if)#exi
Router(config)#int se1/ point-to-point
Router(config-subif)#ip add interface-dlci 302 Router(config-subif)#exit
Router(config)#int se1/ point-to-point
Router(config-subif)#ip add interface-dlci 301 Router(config-subif)#exit
3、路由协议的配置，在三台路由器上启动 rip 路由R1上
Router(config)#router rip
Router(config-router)#net 上
Router(config)#router rip
Router(config-router)#net 上
Router(config)#router rip
Router(config-router)#net 六、实验结果
七、实验分析
当路由器R1（）向路由器R2（）发送数据，路由器R1可以用DLCI=102，来对IP数据报进行第二层封装，数据帧到了帧中继交换机Cloud2，Cloud2根据帧中继交换表（在帧中继交换机frame relay中手动设置了）进行交换，帧中继交换机从se0接口收到一个DLCI=102的帧时，交换机将把该帧从se1接口发出去，并且发送出去的帧的DLCI=201，这样路由器R2就会接受到R1发来的信息。
八、思考题
1. 帧中继是如何通过 DLCI 来识别链路，进行通信的
答：帧中继在数据链路层采用统计复用方式，采用虚电路机制为每一个帧提供地址信息，通过不同编号的DLCI建立逻辑电路。
所以帧中继通过DLC来识别链路的，帧中继的每一帧沿着各自的虚电路在网络上进行通信。
2. 如果路由协议采用 OSPF，则哪些地方需要修改重新配置。
答：其他配置都一样，只是将rip协议换成ospf协议，配置如下
以R1为例
R1
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#net area 0
Router(config-router)#net area 0
Router(config-router)#net area 0。