프레임 릴레이(Frame Relay)는 로컬 영역 네트워크(LAN)를 서로 연결하고 광역 네트워크(WAN)를 통해 데이터를 전송하도록 설계된 데이터 링크 계층의 디지털 패킷 교환 네트워크 프로토콜 기술입니다. 프레임 릴레이는 X.25와 일부 기반 기술을 공유하며, 기업 고객에게 제공된 ISDN(종합정보통신망) 시스템 인프라의 일부로서 미국에서 상당한 인기를 얻었습니다.
프레임 릴레이는 현재 대부분 사용되지 않지만, 여전히 일부 레거시 시스템에 남아 있으며 네트워크 업그레이드가 더딘 세계 일부 지역에서는 아직 사용되고 있습니다.
프레임 릴레이의 작동 방식
프레임 릴레이는 하나의 공유 물리적 링크를 통해 여러 연결의 트래픽을 멀티플렉싱하는 것을 지원합니다. 프레임 라우터, 브리지, 스위치 같은 하드웨어 구성 요소를 사용해 데이터를 개별 프레임 릴레이 메시지로 패키징하며, 각 연결은 고유한 채널 주소 지정을 위해 10비트 크기의 DLCI(데이터 링크 연결 식별자)를 사용합니다.
두 가지 연결 유형
프레임 릴레이의 연결 방식은 두 가지로 나뉩니다. PVC(영구 가상 회로)는 실제 데이터 전송이 없더라도 장기간 유지되어야 하는 지속적인 연결에 사용됩니다. 반면 SVC(교환 가상 회로)는 단일 세션 동안에만 유지되는 임시 연결에 적합합니다.
프레임 릴레이는 오류 수정을 수행하지 않음으로써 X.25보다 낮은 비용으로 더 나은 성능을 달성했습니다. 오류 수정 작업은 네트워크 내 다른 구성 요소로 오프로드되어 네트워크 지연 시간을 줄입니다. 또한 가변 길이 패킷 크기를 지원해 네트워크 대역폭을 더욱 효율적으로 활용할 수 있습니다.
프레임 릴레이는 광섬유 또는 ISDN 회선 위에서 작동하며, IP(인터넷 프로토콜)를 포함한 다양한 상위 계층 네트워크 프로토콜을 지원합니다.
프레임 릴레이의 성능
프레임 릴레이는 표준 T1 및 T3 회선의 데이터 전송 속도를 지원합니다. T1은 1.544Mbps, T3는 45Mbps이며, 개별 연결은 최저 56Kbps까지 설정할 수 있습니다. 또한 최대 2.4Gbps의 광섬유 연결도 지원합니다.
각 연결에는 프로토콜이 기본적으로 보장하는 CIR(약정 정보 전송률, Committed Information Rate)을 설정할 수 있습니다. CIR은 안정적인 환경에서 해당 연결이 보장받을 수 있는 최소 데이터 전송률을 의미하며, 기반이 되는 물리적 링크에 충분한 여유 용량이 있다면 이 속도를 초과할 수도 있습니다.
프레임 릴레이는 최대 성능이 CIR에 묶여 있지 않습니다. 버스트 트래픽을 허용하기 때문에 연결이 일시적으로(일반적으로 최대 2초까지) CIR을 초과하여 전송할 수 있습니다.
프레임 릴레이의 한계와 쇠퇴
프레임 릴레이는 통신 사업자들이 장거리 데이터를 저렴하게 전송할 수 있는 비용 효율적인 수단을 제공했습니다. 그러나 기업들이 기존 시스템을 다른 IP 기반 솔루션으로 전환하면서 이 기술의 인기는 점차 감소했습니다.
많은 이들이 ATM(비동기 전송 모드)을 프레임 릴레이의 직접적인 경쟁 기술로 여겼습니다. ATM은 가변 길이가 아닌 고정 길이 패킷을 사용한다는 점에서 프레임 릴레이와 크게 다르며, 운영을 위해 더 비싼 하드웨어를 필요로 합니다.
프레임 릴레이는 MPLS(멀티 프로토콜 레이블 스위칭)으로부터 더 강력한 경쟁에 직면했습니다. MPLS 기술은 현재 인터넷 라우터에서 널리 사용되고 있으며, 과거에는 프레임 릴레이나 유사한 기술이 필요했던 VPN(가상 사설망) 솔루션 구현을 가능하게 했습니다.