返回首页

RFC 4619 - Encapsulation Methods for Transport of Frame Rela

时间:2006-11-02 来源: 作者: 点击:
NetworkWorkingGroup L.Martini,Ed. RequestforComments:4619CiscoSystems,Inc. Category:StandardsTrack C.Kawa,Ed. OzCommunications A.Malis,Ed. Tellabs September2006 EncapsulationMethodsforTransportofFrameRelayover MultiprotocolLabelSwitching(MPLS)Network
  Network Working Group                                      L. Martini, Ed.
Request for Comments: 4619                           Cisco Systems, Inc.
Category: Standards Track                                      C. Kawa, Ed.
                                                                     Oz Communications
                                                                                A. Malis, Ed.
                                                                                        Tellabs
                                                                          September 2006

        Encapsulation Methods for Transport of Frame Relay over
             Multiprotocol Label Switching (MPLS) Networks

Status of This Memo

   This document specifies an Internet standards track protocol for the
   Internet community, and requests discussion and suggestions for
   improvements.  Please refer to the current edition of the "Internet
   Official Protocol Standards" (STD 1) for the standardization state
   and status of this protocol.  Distribution of this memo is unlimited.

Copyright Notice

   Copyright (C) The Internet Society (2006).

Abstract

   A frame relay pseudowire is a mechanism that exists between a
   provider’s edge network nodes and that supports as faithfully as
   possible frame relay services over an MPLS packet switched network
   (PSN).  This document describes the detailed encapsulation necessary
   to transport frame relay packets over an MPLS network.

Table of Contents

   1. Introduction ....................................................2
   2. Specification of Requirements ...................................4
   3. Co-authors ......................................................4
   4. Acronyms and Abbreviations ......................................5
   5. Applicability Statement .........................................5
   6. General Encapsulation Method ....................................6
   7. Frame Relay over MPLS PSN for the One-to-One Mode ...............7
      7.1. MPLS PSN Tunnel and PW .....................................7
      7.2. Packet Format over MPLS PSN ................................7
      7.3. The Control Word ...........................................8
      7.4. The Martini Legacy Mode Control Word .......................9
      7.5. PW Packet Processing .......................................9
           7.5.1. Encapsulation of Frame Relay Frames .................9
           7.5.2. Setting the Sequence Number ........................10
      7.6. Decapsulation of PW Packets ...............................11
           7.6.1. Processing the Sequence Number .....................11
           7.6.2. Processing of the Length Field by the Receiver .....11
      7.7. MPLS Shim EXP Bit Values ..................................12
      7.8. MPLS Shim S Bit Value .....................................12
      7.9. Control Plane Details for Frame Relay Service .............12
           7.9.1. Frame Relay Specific Interface Parameter Sub-TLV ...12
   8. Frame Relay Port Mode ..........................................13
   9. Congestion Control .............................................13
   10. Security Considerations .......................................14
   11. Normative References ..........................................14
   12. Informative References ........................................15

1.   Introduction

   In an MPLS or IP network, it is possible to use control protocols
   such as those specified in [RFC4447] to set up "pseudowires" (PWs)
   that carry the Protocol Data Units of layer 2 protocols across the
   network.  A number of these emulated PWs may be carried in a single
   tunnel.  The main functions required to support frame relay PW by a
   Provider Edge (PE) include:

   - encapsulation of frame relay specific information in a suitable
     pseudowire (PW) packet;

   - transfer of a PW packet across an MPLS network for delivery to a
     peer PE;

   - extraction of frame relay specific information from a PW packet by
     the remote peer PE;

   - regeneration of native frame relay frames for forwarding across an
     egress port of the remote peer PE; and

   - execution of any other operations as required to support frame
     relay service.

   This document specifies the encapsulation for the emulated frame
   relay VC over an MPLS PSN.  Although different layer 2 protocols
   require different information to be carried in this encapsulation, an
   attempt has been made to make the encapsulation as common as possible
   for all layer 2 protocols.  Other layer 2 protocols are described in
   separate documents.  [ATM] [RFC4448] [RFC4618]

   The following figure describes the reference models that are derived
   from [RFC3985] to support the frame relay PW emulated services.

         |<-------------- Emulated Service ---------------->|
         |                                                  |
         |          |<------- Pseudowire ------->|          |
         |          |                            |          |
         |          |    |<-- PSN Tunnel -->|    |          |
         | PW End   V    V                  V    V  PW End  |
         V Service  +----+                  +----+  Service V
   +-----+    |     | PE1|==================| PE2|     |    +-----+
   |     |----------|............PW1.............|----------|     |
   | CE1 |    |     |    |                  |    |     |    | CE2 |
   |     |----------|............PW2.............|----------|     |
   +-----+  ^ |     |    |==================|    |     | ^  +-----+
         ^  |       +----+                  +----+     | |  ^
         |  |   Provider Edge 1         Provider Edge 2  |  |
         |  |       (PE1)                    (PE2)       |  |
   Customer |                                            | Customer
   Edge 1   |                                            | Edge 2
            |                                            |
            |                                            |
    Attachment Circuit (AC)                    Attachment Circuit (AC)
   native frame relay service                 native frame relay service

   Figure 1.  PWE3 frame relay PVC interface reference configuration

   Two mapping modes can be defined between frame relay VCs and
   pseudowires: The first one is called "one-to-one" mapping, because
   there is a one-to-one correspondence between a frame relay VC and one
   pseudowire.  The second mapping is called "many-to-one" mapping or
   "port mode" because multiple frame relay VCs assigned to a port are
   mapped to one pseudowire.  The "port mode" encapsulation is identical
   to High-Level Data Link Control (HDLC) pseudowire encapsulation,
   which is described in [RFC4618].

2.  Specification of Requirements

   The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT",
   "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this
   document are to be interpreted as described in RFC 2119.

   Below are the definitions for the terms used throughout the document.
   PWE3 definitions can be found in [RFC3916, RFC3985].  This section
   defines terms specific to frame relay.

   - Forward direction

     The forward direction is the direction taken by the frame being
     forwarded.

   - Backward direction

     In frame relay, it is the direction opposite to the direction taken
     by a frame being forwarded (see also forward direction).

3.  Co-authors

   The following are co-authors of this document:

   Nasser El-Aawar           Level 3 Communications, LLC
   Eric C. Rosen             Cisco Systems
   Daniel Tappan             Cisco Systems
   Thomas K. Johnson         Litchfield Communications
   Kireeti Kompella          Juniper Networks, Inc.
   Steve Vogelsang           Laurel Networks, Inc.
   Vinai Sirkay              Reliance Infocomm
   Ravi Bhat                 Nokia
   Nishit Vasavada           Nokia
   Giles Heron               Tellabs
   Dimitri Stratton Vlachos  Mazu Networks,Inc.
   Chris Liljenstolpe        Cable & Wireless
   Prayson Pate              Overture Networks, Inc

4.  Acronyms and Abbreviations

      BECN    Backward Explicit Congestion Notification
      CE      Customer Edge
      C/R     Command/Response
      DE      Discard Eligibility
      DLCI    Data Link Connection Identifier
      FCS     Frame Check Sequence
      FECN    Forward Explicit Congestion Notification
      FR      Frame Relay
      LSP     Label Switched Path
      LSR     Label Switching Router
      MPLS    Multiprotocol Label Switching
      MTU     Maximum Transfer Unit
      NNI     Network-Network Interface
      PE      Provider Edge
      PSN     Packet Switched Network
      PW      Pseudowire
      PWE3    Pseudowire Emulation Edge to Edge
      POS     Packet over SONET/SDH
      PVC     Permanent Virtual Circuit
      QoS     Quality of Service
      SVC     Switched Virtual Circuit
      UNI     User-Network Interface
      VC      Virtual Circuit

5.  Applicability Statement

   Frame relay over PW service is not intended to emulate the
   traditional frame relay service perfectly, but it can be used for
   applications that need frame relay transport service.

   The following are notable differences between traditional frame relay
   service and the protocol described in this document:

   - Frame ordering can be preserved using the OPTIONAL sequence field
     in the control word; however, implementations are not required to
     support this feature.

   - The Quality of Service model for traditional frame relay can be
     emulated; however, this is outside the scope of this document.

   - A Frame relay port mode PW does not process any frame relay status
     messages or alarms as described in [Q922] [Q933]

   - The frame relay BECN and FECN bit are transparent to the MPLS
     network and cannot reflect the status of the MPLS network.

   - Support for frame relay SVC and Switched Permanent Virtual Circuit
     (SPVC) is outside the scope of this document.

   - Frame relay Local Management Interface (LMI) is terminated locally
     in the PE connected to the frame relay attachment circuit.

   - The support of PVC link integrity check is outside the scope of
     this document.

6.  General Encapsulation Method

   The general frame relay pseudowire packet format for carrying frame
   relay information (user’s payload and frame relay control
   information) between two PEs is shown in Figure 2.

              +-------------------------------+
              |                               |
              |    MPLS Transport header      |
              |       (As required)           |
              +-------------------------------+
              |   Pseudowire (PW) Header      |
              +-------------------------------+
              |        Control Word           |
              +-------------------------------+
              |          FR Service           |
              |           Payload             |
              +-------------------------------+

    Figure 2.  General format of frame relay encapsulation over PSN

   The PW packet consists of the following fields: Control word and
   Payload, preceded by the MPLS Transport and pseudowire header.  The
   meaning of the different fields is as follows:

   -i.    MPLS Transport header is specific to the MPLS network.  This
          header is used to switch the PW packet through the MPLS core.

   -ii.   PW header contains an identifier for multiplexing PWs within
          an MPLS tunnel.

   -iii.  Control Word contains protocol control information for
          providing a frame relay service.  Its structure is provided in
          the following sections.

   -iv.   The content of the frame relay service payload field depends
          on the mapping mode.  In general it contains the layer 2 frame
          relay frame.

7.  Frame Relay over MPLS PSN for the One-to-One Mode

7.1.  MPLS PSN Tunnel and PW

   MPLS label switched paths (LSPs) called "MPLS Tunnels" are used
   between PEs and are used within the MPLS core network to forward PW
   packets.  An MPLS tunnel corresponds to "PSN Tunnel" of Figure 1.

   Several PWs may be nested inside one MPLS tunnel.  Each PW carries
   the traffic of a single frame relay VC.  In this case, the PW header
   is an MPLS label called the PW label.

7.2.  Packet Format over MPLS PSN

   For the one-to-one mapping mode for frame relay over an MPLS network,
   the PW packet format is as shown in Figure 3.

    +-------------------------------+
    |      MPLS Tunnel label(s)     | n*4 octets (four octets per label)
    +-------------------------------+
    |      PW label                 |  4 octets
    +-------------------------------+
    |       Control Word            |
    |      (See Figure 4)           | 4 octets
    +-------------------------------+
    |            Payload            |
    |      (Frame relay frame       |
    |       information field)      | n octets
    |                               |
    +-------------------------------+

          Figure 3.  Frame Relay over MPLS PSN Packet for the
                     One-to-One Mapping

   The meaning of the different fields is as follows:

   - MPLS Tunnel label(s)

     The MPLS Tunnel label(s) corresponds to the MPLS transport header
     of Figure 2.  The label(s) is/are used by MPLS LSRs to forward a PW
     packet from one PE to the other.

   - PW Label

     The PW label identifies one PW (i.e., one LSP) assigned to a frame
     relay VC in one direction.  It corresponds to the PW header of
     Figure 2.  Together the MPLS Tunnel label(s) and PW label form an
     MPLS label stack [RFC3032].

   - Control Word

     The Control Word contains protocol control information.  Its
     structure is shown in Figure 4.

   - Payload

     The payload field corresponds to X.36/X.76 frame relay frame
     information field with the following components removed: bit/byte
     stuffing, frame relay header, and FCS.  It is RECOMMENDED to
     support a frame size of at least 1600 bytes.  The maximum length of
     the payload field MUST be agreed upon by the two PEs.  This can be
     achieved by using the MTU interface parameter when the PW is
     established.  [RFC4447]

7.3.  The Control Word

   The control word defined below is REQUIRED for frame relay one-to-one
   mode.  The control word carries certain frame relay specific
   information that is necessary to regenerate the frame relay frame on
   the egress PE.  Additionally, the control word also carries a
   sequence number that can be used to preserve sequentiality when
   carrying frame relay over an MPLS network.  Its structure is as
   follows:

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |0 0 0 0|F|B|D|C|FRG|  Length   | Sequence Number               |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

   Figure 4.  Control Word structure for the one-to-one mapping mode

   The meaning of the Control Word fields (Figure 4) is as follows (see
   also [X36 and X76] for frame relay bits):

   - Bits 0 to 3

      In the above diagram, the first 4 bits MUST be set to 0 to
      indicate PW data.

   - F (bit 4) FR FECN (Forward Explicit Congestion Notification) bit.

   - B (bit 5) FR BECN (Backward Explicit Congestion Notification) bit.

   - D (bit 6) FR DE bit (Discard Eligibility) bit.

   - C (bit 7) FR frame C/R (Command/Response) bit.

   - FRG (bits 8 and 9): These bits are defined by [RFC4623].

   - Length (bits 10 to 15)

      If the PW traverses a network link that requires a minimum frame
      size (a notable example is Ethernet), padding is required to reach
      its minimum frame size.  If the frame’s length (defined as the
      length of the layer 2 payload plus the length of the control word)
      is less than 64 octets, the length field MUST be set to the PW
      payload length.  Otherwise, the length field MUST be set to zero.
      The value of the length field, if non-zero, is used to remove the
      padding characters by the egress PE.

   - Sequence number (Bit 16 to 31)

      Sequence numbers provide one possible mechanism to ensure the
      ordered delivery of PW packets.  The processing of the sequence
      number field is OPTIONAL.  The sequence number space is a 16-bit
      unsigned circular space.  The sequence number value 0 is used to
      indicate that the sequence number check algorithm is not used.

7.4.  The Martini Legacy Mode Control Word

   For backward compatibility to existing implementations, the following
   version of the control word is defined as the "martini mode CW" for
   frame relay.

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |0 0 0 0|B|F|D|C|FRG|  Length   | Sequence Number               |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

   Figure 5.  Control Word structure for the frame relay martini mode

   Note that the "B" and "F" bits are reversed.

   This control word format is used for PW type "Frame Relay DLCI (
   Martini Mode )"

7.5.  PW Packet Processing

7.5.1.  Encapsulation of Frame Relay Frames

   The encapsulation process of a frame relay frame is initiated when a
   PE receives a frame relay frame from one of its frame relay UNI or
   NNI [FRF1] [FRF2] interfaces.  The PE generates the following fields

   of the control word from the corresponding fields of the frame relay
   frame as follows:

   - Command/Response (C/R or C) bit: The C bit is copied unchanged in
     the PW Control Word.

   - The DE bit of the frame relay frame is copied into the D bit field.
     However, if the D bit is not already set, it MAY be set as a result
     of ingress frame policing.  If it is not already set by the copy
     operation, setting of this bit by a PE is OPTIONAL.  The PE MUST
     NOT clear this bit (set it to 0 if it was received with the value
     of 1).

   - The FECN bit of the frame relay frame is copied into the F bit
     field.  However, if the F bit is not already set, it MAY be set to
     reflect a congestion situation detected by the PE.  If it is not
     already set by the copy operation, setting of this bit by a PE is
     OPTIONAL.  The PE MUST NOT clear this bit (set it to 0 if it was
     received with the value of 1)

   - The BECN bit of the frame relay frame is copied into the B bit
     field.  However, if the B bit is not already set, it MAY be set to
     reflect a congestion situation detected by the PE.  If it is not
     already set by the copy operation, setting of this bit by a PE is
     OPTIONAL.  The PE MUST NOT clear this bit (set it to 0 if it was
     received with the value of 1).

   - If the PW packet length (defined as the length of the payload plus
     the length of the control word) is less than 64 octets, the length
     field MUST be set to the packet’s length.  Otherwise, the length
     field MUST be set to zero.

   - The sequence number field is processed if the PW uses sequence
     numbers.  [RFC4385]

   - The payload of the PW packet is the contents of ITU-T
     Recommendations X.36/X.76 [X36] [X76] frame relay frame information
     field stripped from any bit or byte stuffing.

7.5.2.  Setting the Sequence Number

   For a given PW and a pair of routers PE1 and PE2, if PE1 supports
   packet sequencing, then the procedures in [RFC4385], Section 4.1,
   MUST be followed.

7.6.  Decapsulation of PW Packets

   When a PE receives a PW packet, it processes the different fields of
   the control word in order to decapsulate the frame relay frame for
   transmission to a CE on a frame relay UNI or NNI.  The PE performs
   the following actions (not necessarily in the order shown):

   - It generates the following frame relay frame header fields from the
     corresponding fields of the PW packet.

   - The C/R bit MUST be copied in the frame relay header.

   - The D bit MUST be copied into the frame relay header DE bit.

   - The F bit MUST be copied into the frame relay header FECN bit.  If
     the F bit is set to zero, the FECN bit may be set to one, depending
     on the congestion state of the PE device in the forward direction.
     Changing the state of this bit by a PE is OPTIONAL.

   - The B bit MUST be copied into the frame relay header BECN bit.  If
     the B bit is set to zero, the BECN bit may be set to one, depending
------分隔线----------------------------
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
最新评论 查看所有评论
发表评论 查看所有评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
用户名: 密码: 验证码:
推荐内容