home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Handbook of Infosec Terms 2.0 / Handbook_of_Infosec_Terms_Version_2.0_ISSO.iso / text / rfcs / rfc1490.txt < prev    next >
Text File  |  1996-05-07  |  76KB  |  869 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                        T. Bradley Request for Comments: 1490               Wellfleet Communications, Inc. Obsoletes: 1294                                                C. Brown                                          Wellfleet Communications, Inc.                                                                A. Malis                                                    Ascom Timeplex, Inc.                                                               July 1993 
  8.  
  9.                Multiprotocol Interconnect over Frame Relay 
  10.  
  11. Status of this Memo 
  12.  
  13.    This RFC specifies an IAB standards track protocol for the Internet    community, and requests discussion and suggestions for improvements.    Please refer to the current edition of the "IAB Official Protocol    Standards" for the standardization state and status of this protocol.    Distribution of this memo is unlimited. 
  14.  
  15. Abstract 
  16.  
  17.    This memo describes an encapsulation method for carrying network    interconnect traffic over a Frame Relay backbone.  It covers aspects    of both Bridging and Routing.  Additionally, it describes a simple    fragmentation procedure for carrying large frames over a frame relay    network with a smaller MTU. 
  18.  
  19.    Systems with the ability to transfer both the encapsulation method    described in this document, and others must have a priori knowledge    of which virtual circuits will carry which encapsulation method and    this encapsulation must only be used over virtual circuits that have    been explicitly configured for its use. 
  20.  
  21. Acknowledgements 
  22.  
  23.    Comments and contributions from many sources, especially those from    Ray Samora of Proteon, Ken Rehbehn of Netrix Corporation, Fred Baker    and Charles Carvalho of Advanced Computer Communications and Mostafa    Sherif of AT&T have been incorporated into this document. Special    thanks to Dory Leifer of University of Michigan for his contributions    to the resolution of fragmentation issues and Floyd Backes from DEC    and Laura Bridge from Timeplex for their contributions to the    bridging descriptions. This document could not have been completed    without the expertise of the IP over Large Public Data Networks    working group of the IETF. 
  24.  
  25.  
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  Bradley, Brown & Malis                                          [Page 1] 
  30.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  31.  
  32.  1.  Conventions and Acronyms 
  33.  
  34.    The following language conventions are used in the items of    specification in this document: 
  35.  
  36.       o Must, Shall or Mandatory -- the item is an absolute         requirement of the specification. 
  37.  
  38.       o Should or Recommended -- the item should generally be         followed for all but exceptional circumstances. 
  39.  
  40.       o May or Optional -- the item is truly optional and may be         followed or ignored according to the needs of the         implementor. 
  41.  
  42.    All drawings in this document are drawn with the left-most bit as the    high order bit for transmission.  For example, the dawings might be    labeled as: 
  43.  
  44.               0   1   2   3   4   5   6   7 bits               +---+---+---+---+---+---+---+ 
  45.  
  46.               +---------------------------+               |    flag (7E hexadecimal)  |               +---------------------------+               |       Q.922 Address*      |               +--                       --+               |                           |               +---------------------------+               :                           :               :                           :               +---------------------------+ 
  47.  
  48.    Drawings that would be too large to fit onto one page if each octet    were presented on a single line are drawn with two octets per line.    These are also drawn with the left-most bit as the high order bit for    transmission.  There will be a "+" to distinguish between octets as    in the following example. 
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55.  
  56.  
  57.  
  58.  
  59.  
  60.  
  61.  
  62. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 2] 
  63.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  64.  
  65.          |---   octet one     ---|---   octet two  ---|         0  1  2  3  4  5  6  7  0  1  2  3  4  5  6  7         +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 
  66.  
  67.         +--------------------------------------------+         | Organizationally Unique                    |         +--                     +--------------------+         | Identifier            | Protocol           |         +-----------------------+--------------------+         | Identifier            |         +-----------------------+ 
  68.  
  69.    The following are common acronyms used throughout this document. 
  70.  
  71.       BECN - Backward Explicit Congestion Notification       BPDU - Bridge Protocol Data Unit       C/R  - Command/Response bit       DCE  - Data Communication Equipment       DE   - Discard Eligibility bit       DTE  - Data Terminal Equipment       FECN - Forward Explicit Congestion Notification       PDU  - Protocol Data Unit       PTT  - Postal Telephone & Telegraph       SNAP - Subnetwork Access Protocol 
  72.  
  73. 2.  Introduction 
  74.  
  75.    The following discussion applies to those devices which serve as end    stations (DTEs) on a public or private Frame Relay network (for    example, provided by a common carrier or PTT.  It will not discuss    the behavior of those stations that are considered a part of the    Frame Relay network (DCEs) other than to explain situations in which    the DTE must react. 
  76.  
  77.    The Frame Relay network provides a number of virtual circuits that    form the basis for connections between stations attached to the same    Frame Relay network.  The resulting set of interconnected devices    forms a private Frame Relay group which may be either fully    interconnected with a complete "mesh" of virtual circuits, or only    partially interconnected.  In either case, each virtual circuit is    uniquely identified at each Frame Relay interface by a Data Link    Connection Identifier (DLCI).  In most circumstances, DLCIs have    strictly local significance at each Frame Relay interface. 
  78.  
  79.    The specifications in this document are intended to apply to both    switched and permanent virtual circuits. 
  80.  
  81.  
  82.  
  83.  
  84.  
  85. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 3] 
  86.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  87.  
  88.  3.  Frame Format 
  89.  
  90.    All protocols must encapsulate their packets within a Q.922 Annex A    frame [1,2].  Additionally, frames shall contain information    necessary to identify the protocol carried within the protocol data    unit (PDU), thus allowing the receiver to properly process the    incoming packet.  The format shall be as follows: 
  91.  
  92.                   +---------------------------+                   |    flag (7E hexadecimal)  |                   +---------------------------+                   |       Q.922 Address*      |                   +--                       --+                   |                           |                   +---------------------------+                   | Control (UI = 0x03)       |                   +---------------------------+                   | Optional Pad      (0x00)  |                   +---------------------------+                   | NLPID                     |                   +---------------------------+                   |             .             |                   |             .             |                   |             .             |                   |           Data            |                   |             .             |                   |             .             |                   +---------------------------+                   |   Frame Check Sequence    |                   +--           .           --+                   |       (two octets)        |                   +---------------------------+                   |   flag (7E hexadecimal)   |                   +---------------------------+ 
  93.  
  94.            * Q.922 addresses, as presently defined, are two octets and              contain a 10-bit DLCI.  In some networks Q.922 addresses              may optionally be increased to three or four octets. 
  95.  
  96.    The control field is the Q.922 control field.  The UI (0x03) value is    used unless it is negotiated otherwise.  The use of XID (0xAF or    0xBF) is permitted and is discussed later. 
  97.  
  98.    The pad field is used to align the remainder of the frame to a two    octet boundary. There may be zero or one pad octet within the pad    field and, if present, must have a value of zero. 
  99.  
  100.    The Network Level Protocol ID (NLPID) field is administered by ISO 
  101.  
  102.  
  103.  
  104. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 4] 
  105.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  106.  
  107.     and CCITT.  It contains values for many different protocols including    IP, CLNP and IEEE Subnetwork Access Protocol (SNAP)[10]. This field    tells the receiver what encapsulation or what protocol follows.    Values for this field are defined in ISO/IEC TR 9577 [3]. A NLPID    value of 0x00 is defined within ISO/IEC TR 9577 as the Null Network    Layer or Inactive Set.  Since it cannot be distinguished from a pad    field, and because it has no significance within the context of this    encapsulation scheme, a NLPID value of 0x00 is invalid under the    Frame Relay encapsulation. The Appendix contains a list of some of    the more commonly used NLPID values. 
  108.  
  109.    There is no commonly implemented minimum maximum frame size for Frame    Relay.  A network must, however, support at least a 262 octet    maximum.  Generally, the maximum will be greater than or equal to    1600 octets, but each Frame Relay provider will specify an    appropriate value for its network.  A Frame Relay DTE, therefore,    must allow the maximum acceptable frame size to be configurable. 
  110.  
  111.    The minimum frame size allowed for Frame Relay is five octets between    the opening and closing flags assuming a two octet Q.922 address    field.  This minimum increases to six octets for three octet Q.922    address and seven octets for the four octet Q.922 address format. 
  112.  
  113. 4.  Interconnect Issues 
  114.  
  115.    There are two basic types of data packets that travel within the    Frame Relay network: routed packets and bridged packets.  These    packets have distinct formats and therefore, must contain an    indicator that the destination may use to correctly interpret the    contents of the frame.  This indicator is embedded within the NLPID    and SNAP header information. 
  116.  
  117.    For those protocols that do not have a NLPID already assigned, it is    necessary to provide a mechanism to allow easy protocol    identification.  There is a NLPID value defined indicating the    presence of a SNAP header. 
  118.  
  119.    A SNAP header is of the form: 
  120.  
  121.             +--------------------------------------------+             | Organizationally Unique                    |             +--                     +--------------------+             | Identifier            | Protocol           |             +-----------------------+--------------------+             | Identifier            |             +-----------------------+ 
  122.  
  123.    All stations must be able to accept and properly interpret both the 
  124.  
  125.  
  126.  
  127. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 5] 
  128.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  129.  
  130.     NLPID encapsulation and the SNAP header encapsulation for a routed    packet. 
  131.  
  132.    The three-octet Organizationally Unique Identifier (OUI) identifies    an organization which administers the meaning of the Protocol    Identifier (PID) which follows.  Together they identify a distinct    protocol.  Note that OUI 0x00-00-00 specifies that the following PID    is an Ethertype. 
  133.  
  134. 4.1.  Routed Frames 
  135.  
  136.    Some protocols will have an assigned NLPID, but because the NLPID    numbering space is so limited, not all protocols have specific NLPID    values assigned to them. When packets of such protocols are routed    over Frame Relay networks, they are sent using the NLPID 0x80 (which    indicates a SNAP follows) followed by SNAP.  If the protocol has an    Ethertype assigned, the OUI is 0x00-00-00 (which indicates an    Ethertype follows), and PID is the Ethertype of the protocol in use.    There will be one pad octet to align the protocol data on a two octet    boundary as shown below. 
  137.  
  138.                       Format of Routed Frames                           with Ethertypes 
  139.  
  140.                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | pad     0x00  |                   +---------------+---------------+                   | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                   +---------------+             --+                   | OUI  0x00-00                  |                   +-------------------------------+                   |           Ethertype           |                   +-------------------------------+                   |         Protocol Data         |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  141.  
  142.    In the few cases when a protocol has an assigned NLPID (see    appendix), 48 bits can be saved using the format below: 
  143.  
  144.  
  145.  
  146.  
  147.  
  148.  
  149.  
  150.  
  151.  
  152. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 6] 
  153.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  154.  
  155.                     Format of Routed NLPID Protocol                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  |     NLPID     |                   +---------------+---------------+                   |         Protocol Data         |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  156.  
  157.    The NLPID encapsulation does not require a pad octet for alignment,    so none is permitted. 
  158.  
  159.    In the case of ISO protocols, the NLPID is considered to be the first    octet of the protocol data.  It is unnecessary to repeat the NLPID in    this case.  The single octet serves both as the demultiplexing value    and as part of the protocol data (refer to "Other Protocols over    Frame Relay for more details). Other protocols, such as IP, have a    NLPID defined (0xCC), but it is not part of the protocol itself. 
  160.  
  161.                     Format of Routed IP Datagram                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  |  NLPID  0xCC  |                   +---------------+---------------+                   |          IP Datagram          |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  162.  
  163. 4.2.  Bridged Frames 
  164.  
  165. The second type of Frame Relay traffic is bridged packets. These packets are encapsulated using the NLPID value of 0x80 indicating SNAP.  As with other SNAP encapsulated protocols, there will be one pad octet to align the data portion of the encapsulated frame.  The SNAP header which follows the NLPID identifies the format of the bridged packet.  The OUI value used for this encapsulation is the 802.1 organization code 0x00-80-C2.  The PID portion of the SNAP header (the two bytes immediately following the OUI) specifies the form of the MAC header, which immediately follows the SNAP header. Additionally, the PID indicates whether the original FCS is preserved within the bridged frame. 
  166.  
  167. The 802.1 organization has reserved the following values to be used with Frame Relay: 
  168.  
  169.  
  170.  
  171. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 7] 
  172.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  173.  
  174.             PID Values for OUI 0x00-80-C2 
  175.  
  176.         with preserved FCS   w/o preserved FCS    Media         ------------------   -----------------    ----------------         0x00-01              0x00-07              802.3/Ethernet         0x00-02              0x00-08              802.4         0x00-03              0x00-09              802.5         0x00-04              0x00-0A              FDDI                              0x00-0B              802.6 
  177.  
  178.       In addition, the PID value 0x00-0E, when used with OUI 0x00-80-C2,       identifies bridged protocol data units (BPDUs) as defined by       802.1(d) or 802.1(g) [12]. 
  179.  
  180.    A packet bridged over Frame Relay will, therefore, have one of the    following formats: 
  181.  
  182.                    Format of Bridged Ethernet/802.3 Frame                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | pad     0x00  |                   +---------------+---------------+                   | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                   +---------------+             --+                   | OUI  0x80-C2                  |                   +-------------------------------+                   | PID 0x00-01 or 0x00-07        |                   +-------------------------------+                   | MAC destination address       |                   :                               :                   |                               |                   +-------------------------------+                   | (remainder of MAC frame)      |                   +-------------------------------+                   | LAN FCS (if PID is 0x00-01)   |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  183.  
  184.  
  185.  
  186.  
  187.  
  188.  
  189.  
  190.  
  191.  
  192.  
  193.  
  194.  Bradley, Brown & Malis                                          [Page 8] 
  195.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  196.  
  197.                     Format of Bridged 802.4 Frame                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | pad     0x00  |                   +---------------+---------------+                   | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                   +---------------+             --+                   | OUI  0x80-C2                  |                   +-------------------------------+                   | PID 0x00-02 or 0x00-08        |                   +---------------+---------------+                   |  pad  0x00    | Frame Control |                   +---------------+---------------+                   | MAC destination address       |                   :                               :                   |                               |                   +-------------------------------+                   | (remainder of MAC frame)      |                   +-------------------------------+                   | LAN FCS (if PID is 0x00-02)   |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  198.  
  199.  
  200.  
  201.  
  202.  
  203.  
  204.  
  205.  
  206.  
  207.  
  208.  
  209.  
  210.  
  211.  
  212.  
  213.  
  214.  
  215.  
  216.  
  217.  
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223.  
  224.  
  225. Bradley, Brown & Malis                                          [Page 9] 
  226.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  227.  
  228.                     Format of Bridged 802.5 Frame                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | pad     0x00  |                   +---------------+---------------+                   | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                   +---------------+             --+                   | OUI  0x80-C2                  |                   +-------------------------------+                   | PID    0x00-03 or 0x00-09     |                   +---------------+---------------+                   | pad    0x00   | Frame Control |                   +---------------+---------------+                   | MAC destination address       |                   :                               :                   |                               |                   +-------------------------------+                   | (remainder of MAC frame)      |                   +-------------------------------+                   | LAN FCS (if PID is 0x00-03)   |                   |                               |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  229.  
  230.  
  231.  
  232.  
  233.  
  234.  
  235.  
  236.  
  237.  
  238.  
  239.  
  240.  
  241.  
  242.  
  243.  
  244.  
  245.  
  246.  
  247.  
  248.  
  249.  
  250.  
  251.  
  252.  
  253.  
  254.  Bradley, Brown & Malis                                         [Page 10] 
  255.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  256.  
  257.                      Format of Bridged FDDI Frame                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | pad     0x00  |                   +---------------+---------------+                   | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                   +---------------+             --+                   | OUI  0x80-C2                  |                   +-------------------------------+                   | PID 0x00-04 or 0x00-0A        |                   +---------------+---------------+                   | pad     0x00  | Frame Control |                   +---------------+---------------+                   | MAC destination address       |                   :                               :                   |                               |                   +-------------------------------+                   | (remainder of MAC frame)      |                   +-------------------------------+                   | LAN FCS (if PID is 0x00-04)   |                   |                               |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  258.  
  259.  
  260.  
  261.  
  262.  
  263.  
  264.  
  265.  
  266.  
  267.  
  268.  
  269.  
  270.  
  271.  
  272.  
  273.  
  274.  
  275.  
  276.  
  277.  
  278.  
  279.  
  280.  
  281.  
  282.  
  283.  Bradley, Brown & Malis                                         [Page 11] 
  284.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  285.  
  286.                      Format of Bridged 802.6 Frame                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   | Control 0x03  | pad     0x00  |                   +---------------+---------------+                   | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                   +---------------+             --+                   | OUI  0x80-C2                  |                   +-------------------------------+                   |         PID  0x00-0B          |                   +---------------+---------------+ -------                   |   Reserved    |     BEtag     |  Common                   +---------------+---------------+  PDU                   |            BAsize             |  Header                   +-------------------------------+ -------                   | MAC destination address       |                   :                               :                   |                               |                   +-------------------------------+                   | (remainder of MAC frame)      |                   +-------------------------------+                   |                               |                   +-    Common PDU Trailer       -+                   |                               |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  287.  
  288.    Note that in bridge 802.6 PDUs, there is only one choice for the PID    value, since the presence of a CRC-32 is indicated by the CIB bit in    the header of the MAC frame. 
  289.  
  290.    The Common Protocol Data Unit (CPDU) Header and Trailer are conveyed    to allow pipelining at the egress bridge to an 802.6 subnetwork.    Specifically, the CPDU Header contains the BAsize field, which    contains the length of the PDU.  If this field is not available to    the egress 802.6 bridge, then that bridge cannot begin to transmit    the segmented PDU until it has received the entire PDU, calculated    the length, and inserted the length into the BAsize field.  If the    field is available, the egress 802.6 bridge can extract the length    from the BAsize field of the Common PDU Header, insert it into the    corresponding field of the first segment, and immediately transmit    the segment onto the 802.6 subnetwork.  Thus, the bridge can begin    transmitting the 802.6 PDU before it has received the complete PDU. 
  291.  
  292.    One should note that the Common PDU Header and Trailer of the    encapsulated frame should not be simply copied to the outgoing 802.6 
  293.  
  294.  
  295.  
  296. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 12] 
  297.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  298.  
  299.     subnetwork because the encapsulated BEtag value may conflict with the    previous BEtag value transmitted by that bridge. 
  300.  
  301.                    Format of BPDU Frame                   +-------------------------------+                   |         Q.922 Address         |                   +-------------------------------+                   |        Control   0x03         |                   +-------------------------------+                   |          PAD    0x00          |                   +-------------------------------+                   |          NLPID  0x80          |                   +-------------------------------+                   |        OUI 0x00-80-C2         |                   +-------------------------------+                   |         PID 0x00-0E           |                   +-------------------------------+                   |                               |                   |      BPDU as defined by       |                   |     802.1(d) or 802.1(g)[12]  |                   |                               |                   +-------------------------------+ 
  302.  
  303. 4.  Data Link Layer Parameter Negotiation 
  304.  
  305.    Frame Relay stations may choose to support the Exchange    Identification (XID) specified in Appendix III of Q.922 [1].  This    XID exchange allows the following parameters to be negotiated at the    initialization of a Frame Relay circuit: maximum frame size N201,    retransmission timer T200, and the maximum number of outstanding    Information (I) frames K. 
  306.  
  307.    A station may indicate its unwillingness to support acknowledged mode    multiple frame operation by specifying a value of zero for the    maximum window size, K. 
  308.  
  309.    If this exchange is not used, these values must be statically    configured by mutual agreement of Data Link Connection (DLC)    endpoints, or must be defaulted to the values specified in Section    5.9 of Q.922: 
  310.  
  311.  
  312.  
  313.  
  314.  
  315.  
  316.  
  317.  
  318.  
  319.  
  320.  
  321. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 13] 
  322.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  323.  
  324.                         N201: 260 octets 
  325.  
  326.                           K:  3 for a 16 Kbps link,                               7 for a 64 Kbps link,                              32 for a 384 Kbps link,                              40 for a 1.536 Mbps or above link 
  327.  
  328.                       T200: 1.5 seconds [see Q.922 for further details] 
  329.  
  330.    If a station supporting XID receives an XID frame, it shall respond    with an XID response.  In processing an XID, if the remote maximum    frame size is smaller than the local maximum, the local system shall    reduce the maximum size it uses over this DLC to the remotely    specified value.  Note that this shall be done before generating a    response XID. 
  331.  
  332.    The following diagram describes the use of XID to specify non-use of    acknowledged mode multiple frame operation. 
  333.  
  334.  
  335.  
  336.  
  337.  
  338.  
  339.  
  340.  
  341.  
  342.  
  343.  
  344.  
  345.  
  346.  
  347.  
  348.  
  349.  
  350.  
  351.  
  352.  
  353.  
  354.  
  355.  
  356.  
  357.  
  358.  
  359.  
  360.  
  361.  
  362.  
  363.  
  364.  
  365.  
  366. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 14] 
  367.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  368.  
  369.                 Non-use of Acknowledged Mode Multiple Frame Operation                       +---------------+                       |    Address    |     (2,3 or 4 octets)                       |               |                       +---------------+                       | Control 0xAF  |                       +---------------+                       | format  0x82  |                       +---------------+                       | Group ID 0x80 |                       +---------------+                       | Group Length  |     (2 octets)                       |    0x00-0E    |                       +---------------+                       |      0x05     |     PI = Frame Size (transmit)                       +---------------+                       |      0x02     |     PL = 2                       +---------------+                       |    Maximum    |     (2 octets)                       |   Frame Size  |                       +---------------+                       |      0x06     |     PI = Frame Size (receive)                       +---------------+                       |      0x02     |     PL = 2                       +---------------+                       |    Maximum    |     (2 octets)                       |   Frame Size  |                       +---------------+                       |      0x07     |     PI = Window Size                       +---------------+                       |      0x01     |     PL = 1                       +---------------+                       |      0x00     |                       +---------------+                       |      0x09     |     PI = Retransmission Timer                       +---------------+                       |      0x01     |     PL = 1                       +---------------+                       |      0x00     |                       +---------------+                       |      FCS      |     (2 octets)                       |               |                       +---------------+ 
  370.  
  371. 6.  Fragmentation Issues 
  372.  
  373.    Fragmentation allows the exchange of packets that are greater than    the maximum frame size supported by the underlying network.  In the 
  374.  
  375.  
  376.  
  377. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 15] 
  378.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  379.  
  380.     case of Frame Relay, the network may support a maximum frame size as    small as 262 octets.  Because of this small maximum size, it is    recommended, but not required, to support fragmentation and    reassembly. 
  381.  
  382.    Unlike IP fragmentation procedures, the scope of Frame Relay    fragmentation procedure is limited to the boundary (or DTEs) of the    Frame Relay network. 
  383.  
  384.    The general format of fragmented packets is the same as any other    encapsulated protocol.  The most significant difference being that    the fragmented packet will contain the encapsulation header.  That    is, a packet is first encapsulated (with the exception of the address    and control fields) as defined above. Large packets are then broken    up into frames appropriate for the given Frame Relay network and are    encapsulated using the Frame Relay fragmentation format.  In this    way, a station receiving fragments may reassemble them and then put    the reassembled packet through the same processing path as a packet    that had not been fragmented. 
  385.  
  386.    Within Frame Relay fragments are encapsulated using the SNAP format    with an OUI of 0x00-80-C2 and a PID of 0x00-0D.  Individual fragments    will, therefore, have the following format: 
  387.  
  388.                    +---------------+---------------+                    |         Q.922 Address         |                    +---------------+---------------+                    | Control 0x03  | pad     0x00  |                    +---------------+---------------+                    | NLPID   0x80  | OUI     0x00  |                    +---------------+---------------+                    | OUI                  0x80-C2  |                    +---------------+---------------+                    | PID                  0x00-0D  |                    +---------------+---------------+                    |        sequence number        |                    +-+-------+-----+---------------+                    |F| RSVD  |offset               |                    +-+-------+-----+---------------+                    |    fragment data              |                    |               .               |                    |               .               |                    |               .               |                    +---------------+---------------+                    |              FCS              |                    +---------------+---------------+ 
  389.  
  390.    The sequence field is a two octet identifier that is incremented 
  391.  
  392.  
  393.  
  394. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 16] 
  395.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  396.  
  397.     every time a new complete message is fragmented.  It allows detection    of lost frames and is set to a random value at initialization. 
  398.  
  399.    The reserved field is 4 bits long and is not currently defined.  It    must be set to 0. 
  400.  
  401.    The final bit is a one bit field set to 1 on the last fragment and    set to 0 for all other fragments. 
  402.  
  403.    The offset field is an 11 bit value representing the logical offset    of this fragment in bytes divided by 32. The first fragment must have    an offset of zero. 
  404.  
  405.    The following figure shows how a large IP datagram is fragmented over    Frame Relay.  In this example, the complete datagram is fragmented    into two Frame Relay frames. 
  406.  
  407.  
  408.  
  409.  
  410.  
  411.  
  412.  
  413.  
  414.  
  415.  
  416.  
  417.  
  418.  
  419.  
  420.  
  421.  
  422.  
  423.  
  424.  
  425.  
  426.  
  427.  
  428.  
  429.  
  430.  
  431.  
  432.  
  433.  
  434.  
  435.  
  436.  
  437.  
  438.  
  439.  
  440.  
  441. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 17] 
  442.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  443.  
  444.                             Frame Relay Fragmentation Example                                               +-----------+-----------+                                               |     Q.922 Address     |                                               +-----------+-----------+                                               | Ctrl 0x03 | pad  0x00 |                                               +-----------+-----------+                                               |NLPID 0x80 | OUI 0x00  |                                               +-----------+-----------+                                               | OUI          0x80-C2  |             +-----------+-----------+         +-----------+-----------+             |ctrl 0x03  |NLPID 0xCC |         | PID          0x00-0D  |             +-----------+-----------+         +-----------+-----------+             |                       |         | sequence number   n   |             |                       |         +-+------+--+-----------+             |                       |         |0| RSVD |offset (0)    |             |                       |         +-+------+--+-----------+             |                       |         | ctrl 0x03 |NLPID 0xCC |             |                       |         +-----------+-----------+             |                       |         |   first m bytes of    |             |  large IP datagram    |   ...   |     IP datagram       |             |                       |         |                       |             |                       |         +-----------+-----------+             |                       |         |          FCS          |             |                       |         +-----------+-----------+             |                       |             |                       |         +-----------+-----------+             |                       |         |     Q.922 Address     |             |                       |         +-----------+-----------+             |                       |         | Ctrl 0x03 | pad  0x00 |             +-----------+-----------+         +-----------+-----------+                                               |NLPID 0x80 | OUI 0x00  |                                               +-----------+-----------+                                               | OUI          0x80-C2  |                                               +-----------+-----------+                                               | PID          0x00-0D  |                                               +-----------+-----------+                                               | sequence number   n   |                                               +-+------+--+-----------+                                               |1| RSVD |offset (m/32) |                                               +-+------+--+-----------+                                               |    remainder of IP    |                                               |        datagram       |                                               +-----------+-----------+                                               |          FCS          |                                               +-----------+-----------+ 
  445.  
  446.    Fragments must be sent in order starting with a zero offset and    ending with the final fragment.  These fragments must not be 
  447.  
  448.  
  449.  
  450. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 18] 
  451.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  452.  
  453.     interrupted with other packets or information intended for the same    DLC. An end station must be able to re-assemble up to 2K octets and    is suggested to support up to 8K octet re-assembly.  If at any time    during this re-assembly process, a fragment is corrupted or a    fragment is missing, the entire message is dropped.  The upper layer    protocol is responsible for any retransmission in this case.  Note    that there is no reassembly timer, nor is one needed.  This is    because the Frame Relay service is required to deliver frames in    order. 
  454.  
  455.    This fragmentation algorithm is not intended to reliably handle all    possible failure conditions.  As with IP fragmentation, there is a    small possibility of reassembly error and delivery of an erroneous    packet.  Inclusion of a higher layer checksum greatly reduces this    risk. 
  456.  
  457. 7.  Address Resolution 
  458.  
  459.    There are situations in which a Frame Relay station may wish to    dynamically resolve a protocol address.  Address resolution may be    accomplished using the standard Address Resolution Protocol (ARP) [6]    encapsulated within a SNAP encoded Frame Relay packet as follows: 
  460.  
  461.            +-----------------------+-----------------------+            | Q.922 Address                                 |            +-----------------------+-----------------------+            | Control (UI)  0x03    |     pad     0x00      |            +-----------------------+-----------------------+            |  NLPID = 0x80         |                       |  SNAP Header            +-----------------------+  OUI = 0x00-00-00     +  Indicating            |                                               |  ARP            +-----------------------+-----------------------+            |  PID = 0x0806                                 |            +-----------------------+-----------------------+            |                   ARP packet                  |            |                       .                       |            |                       .                       |            |                       .                       |            +-----------------------+-----------------------+ 
  462.  
  463.       Where the ARP packet has the following format and values: 
  464.  
  465.           Data:            ar$hrd   16 bits     Hardware type            ar$pro   16 bits     Protocol type            ar$hln    8 bits     Octet length of hardware address (n) 
  466.  
  467.  
  468.  
  469. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 19] 
  470.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  471.  
  472.             ar$pln    8 bits     Octet length of protocol address (m)            ar$op    16 bits     Operation code (request or reply)            ar$sha   noctets     source hardware address            ar$spa   moctets     source protocol address            ar$tha   noctets     target hardware address            ar$tpa   moctets     target protocol address 
  473.  
  474.            ar$hrd - assigned to Frame Relay is 15 decimal                      (0x000F) [7]. 
  475.  
  476.            ar$pro - see assigned numbers for protocol ID number for                     the protocol using ARP. (IP is 0x0800). 
  477.  
  478.            ar$hln - length in bytes of the address field (2, 3, or 4) 
  479.  
  480.            ar$pln - protocol address length is dependent on the                     protocol (ar$pro) (for IP ar$pln is 4). 
  481.  
  482.            ar$op -  1 for request and 2 for reply. 
  483.  
  484.            ar$sha - Q.922 source hardware address, with C/R, FECN,                     BECN, and DE set to zero. 
  485.  
  486.            ar$tha - Q.922 target hardware address, with C/R, FECN,                     BECN, and DE set to zero. 
  487.  
  488.    Because DLCIs within most Frame Relay networks have only local    significance, an end station will not have a specific DLCI assigned    to itself.  Therefore, such a station does not have an address to put    into the ARP request or reply.  Fortunately, the Frame Relay network    does provide a method for obtaining the correct DLCIs. The solution    proposed for the locally addressed Frame Relay network below will    work equally well for a network where DLCIs have global significance. 
  489.  
  490.    The DLCI carried within the Frame Relay header is modified as it    traverses the network.  When the packet arrives at its destination,    the DLCI has been set to the value that, from the standpoint of the    receiving station, corresponds to the sending station.  For example,    in figure 1 below, if station A were to send a message to station B,    it would place DLCI 50 in the Frame Relay header.  When station B    received this message, however, the DLCI would have been modified by    the network and would appear to B as DLCI 70. 
  491.  
  492.  
  493.  
  494.  
  495.  
  496.  
  497.  
  498.  
  499.  
  500. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 20] 
  501.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  502.  
  503.                                    ~~~~~~~~~~~~~~~                                  (                )                +-----+          (                  )             +-----+                |     |-50------(--------------------)---------70-|     |                |  A  |        (                      )           |  B  |                |     |-60-----(---------+            )           |     |                +-----+         (        |           )            +-----+                                 (       |          )                                  (      |         )  <---Frame Relay                                   ~~~~~~~~~~~~~~~~         network                                         80                                         |                                      +-----+                                      |     |                                      |  C  |                                      |     |                                      +-----+                                 Figure 1 
  504.  
  505.       Lines between stations represent data link connections (DLCs).       The numbers indicate the local DLCI associated with each       connection. 
  506.  
  507.               DLCI to Q.922 Address Table for Figure 1 
  508.  
  509.               DLCI (decimal)  Q.922 address (hex)                    50              0x0C21                    60              0x0CC1                    70              0x1061                    80              0x1401 
  510.  
  511.       If you know about frame relay, you should understand the       correlation between DLCI and Q.922 address.  For the uninitiated,       the translation between DLCI and Q.922 address is based on a two       byte address length using the Q.922 encoding format.  The format       is: 
  512.  
  513.                 8   7   6   5   4   3    2   1               +------------------------+---+--+               |  DLCI (high order)     |c/r|ea|               +--------------+----+----+---+--+               | DLCI (lower) |FECN|BECN|DE |EA|               +--------------+----+----+---+--+ 
  514.  
  515.       For ARP and its variants, the FECN, BECN, C/R and DE bits are       assumed to be 0. 
  516.  
  517.    When an ARP message reaches a destination, all hardware addresses 
  518.  
  519.  
  520.  
  521. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 21] 
  522.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  523.  
  524.     will be invalid.  The address found in the frame header will,    however, be correct. Though it does violate the purity of layering,    Frame Relay may use the address in the header as the sender hardware    address.  It should also be noted that the target hardware address,    in both ARP request and reply, will also be invalid.  This should not    cause problems since ARP does not rely on these fields and in fact,    an implementation may zero fill or ignore the target hardware address    field entirely. 
  525.  
  526.    As an example of how this address replacement scheme may work, refer    to figure 1.  If station A (protocol address pA) wished to resolve    the address of station B (protocol address pB), it would format an    ARP request with the following values: 
  527.  
  528.               ARP request from A                 ar$op     1 (request)                 ar$sha    unknown                 ar$spa    pA                 ar$tha    undefined                 ar$tpa    pB 
  529.  
  530.    Because station A will not have a source address associated with it,    the source hardware address field is not valid.  Therefore, when the    ARP packet is received, it must extract the correct address from the    Frame Relay header and place it in the source hardware address field.    This way, the ARP request from A will become: 
  531.  
  532.               ARP request from A as modified by B                 ar$op     1 (request)                 ar$sha    0x1061 (DLCI 70) from Frame Relay header                 ar$spa    pA                 ar$tha    undefined                 ar$tpa    pB 
  533.  
  534.    Station B's ARP will then be able to store station A's protocol    address and Q.922 address association correctly.  Next, station B    will form a reply message.  Many implementations simply place the    source addresses from the ARP request into the target addresses and    then fills in the source addresses with its addresses.  In this case,    the ARP response would be: 
  535.  
  536.               ARP response from B                 ar$op     2 (response)                 ar$sha    unknown                 ar$spa    pB                 ar$tha    0x1061 (DLCI 70)                 ar$tpa    pA 
  537.  
  538.  
  539.  
  540.  Bradley, Brown & Malis                                         [Page 22] 
  541.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  542.  
  543.     Again, the source hardware address is unknown and when the request is    received, station A will extract the address from the Frame Relay    header and place it in the source hardware address field.  Therefore,    the response will become: 
  544.  
  545.               ARP response from B as modified by A                 ar$op     2 (response)                 ar$sha    0x0C21 (DLCI 50)                 ar$spa    pB                 ar$tha    0x1061 (DLCI 70)                 ar$tpa    pA 
  546.  
  547.     Station A will now correctly recognize station B having protocol    address pB associated with Q.922 address 0x0C21 (DLCI 50). 
  548.  
  549.    Reverse ARP (RARP) [8] will work in exactly the same way.  Still    using figure 1, if we assume station C is an address server, the    following RARP exchanges will occur: 
  550.  
  551.           RARP request from A             RARP request as modified by C              ar$op  3 (RARP request)         ar$op  3  (RARP request)              ar$sha unknown                  ar$sha 0x1401 (DLCI 80)              ar$spa undefined                ar$spa undefined              ar$tha 0x0CC1 (DLCI 60)         ar$tha 0x0CC1 (DLCI 60)              ar$tpa pC                       ar$tpa pC 
  552.  
  553.    Station C will then look up the protocol address corresponding to    Q.922 address 0x1401 (DLCI 80) and send the RARP response. 
  554.  
  555.          RARP response from C            RARP response as modified by A                  ar$op  4  (RARP response)       ar$op  4 (RARP response)                  ar$sha unknown                  ar$sha 0x0CC1 (DLCI 60)                  ar$spa pC                       ar$spa pC                  ar$tha 0x1401 (DLCI 80)         ar$tha 0x1401 (DLCI 80)                  ar$tpa pA                       ar$tpa pA 
  556.  
  557.     This means that the Frame Relay interface must only intervene in the    processing of incoming packets. 
  558.  
  559.    In the absence of suitable multicast, ARP may still be implemented.    To do this, the end station simply sends a copy of the ARP request    through each relevant DLC, thereby simulating a broadcast. 
  560.  
  561.    The use of multicast addresses in a Frame Relay environment is    presently under study by Frame Relay providers.  At such time that    the issues surrounding multicasting are resolved, multicast 
  562.  
  563.  
  564.  
  565. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 23] 
  566.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  567.  
  568.     addressing may become useful in sending ARP requests and other    "broadcast" messages. 
  569.  
  570.    Because of the inefficiencies of broadcasting in a Frame Relay    environment, a new address resolution variation was developed.  It is    called Inverse ARP [11] and describes a method for resolving a    protocol address when the hardware address is already known.  In    Frame Relay's case, the known hardware address is the DLCI.  Using    Inverse ARP for Frame Relay follows the same pattern as ARP and RARP    use.  That is the source hardware address is inserted at the    receiving station. 
  571.  
  572.    In our example, station A may use Inverse ARP to discover the    protocol address of the station associated with its DLCI 50.  The    Inverse ARP request would be as follows: 
  573.  
  574.               InARP Request from A (DLCI 50)               ar$op   8       (InARP request)               ar$sha  unknown               ar$spa  pA               ar$tha  0x0C21  (DLCI 50)               ar$tpa  unknown     When Station B receives this packet, it will modify the source    hardware address with the Q.922 address from the Frame Relay header.    This way, the InARP request from A will become: 
  575.  
  576.               ar$op   8       (InARP request)               ar$sha  0x1061               ar$spa  pA               ar$tha  0x0C21               ar$tpa  unknown. 
  577.  
  578.    Station B will format an Inverse ARP response and send it to station    A as it would for any ARP message. 
  579.  
  580. 8.  IP over Frame Relay 
  581.  
  582.    Internet Protocol [9] (IP) datagrams sent over a Frame Relay network    conform to the encapsulation described previously.  Within this    context, IP could be encapsulated in two different ways. 
  583.  
  584.  
  585.  
  586.  
  587.  
  588.  
  589.  
  590.  
  591.  
  592.  Bradley, Brown & Malis                                         [Page 24] 
  593.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  594.  
  595.             1.  NLPID value indicating IP 
  596.  
  597.            +-----------------------+-----------------------+            | Q.922 Address                                 |            +-----------------------+-----------------------+            | Control (UI)  0x03    | NLPID = 0xCC          |            +-----------------------+-----------------------+            | IP Packet             .                       |            |                       .                       |            |                       .                       |            +-----------------------+-----------------------+ 
  598.  
  599.             2.  NLPID value indicating SNAP 
  600.  
  601.            +-----------------------+-----------------------+            | Q.922 Address                                 |            +-----------------------+-----------------------+            | Control (UI)  0x03    |     pad     0x00      |            +-----------------------+-----------------------+            |  NLPID = 0x80         |                       |  SNAP Header            +-----------------------+  OUI = 0x00-00-00     +  Indicating            |                                               |  IP            +-----------------------+-----------------------+            |  PID = 0x0800                                 |            +-----------------------+-----------------------+            |                   IP packet                   |            |                       .                       |            |                       .                       |            |                       .                       |            +-----------------------+-----------------------+ 
  602.  
  603.    Although both of these encapsulations are supported under the given    definitions, it is advantageous to select only one method as the    appropriate mechanism for encapsulating IP data.  Therefore, IP data    shall be encapsulated using the NLPID value of 0xCC indicating IP as    shown in option 1 above.  This (option 1) is more efficient in    transmission (48 fewer bits), and is consistent with the    encapsulation of IP in X.25. 
  604.  
  605. 9.  Other Protocols over Frame Relay 
  606.  
  607.    As with IP encapsulation, there are alternate ways to transmit    various protocols within the scope of this definition.  To eliminate    the conflicts, the SNAP encapsulation is only used if no NLPID value    is defined for the given protocol. 
  608.  
  609.    As an example of how this works, ISO CLNP has a NLPID defined (0x81). 
  610.  
  611.  
  612.  
  613. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 25] 
  614.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  615.  
  616.     Therefore, the NLPID field will indicate ISO CLNP and the data packet    will follow immediately.  The frame would be as follows: 
  617.  
  618.                   +---------------------------------------------+                   |               Q.922 Address                 |                   +----------------------+----------------------+                   | Control     (0x03)   | NLPID  - 0x81 (CLNP) |                   +----------------------+----------------------+                   | remainder of CLNP packet                    |                   |                   .                         |                   |                   .                         |                   +---------------------------------------------+ 
  619.  
  620.    In this example, the NLPID is used to identify the data packet as    CLNP.  It is also considered part of the CLNP packet and as such, the    NLPID should not be removed before being sent to the upper layers for    processing.  The NLPID is not duplicated. 
  621.  
  622.    Other protocols, such as IPX, do not have a NLPID value defined.  As    mentioned above, IPX would be encapsulated using the SNAP header.  In    this case, the frame would be as follows: 
  623.  
  624.                   +---------------------------------------------+                   |               Q.922 Address                 |                   +----------------------+----------------------+                   | Control       0x03   | pad  0x00            |                   +----------------------+----------------------+                   | NLPID  - 0x80 (SNAP) | OUI - 0x00 00 00     |                   +----------------------+                      |                   |                                             |                   +---------------------------------------------+                   | PID = 0x8137                                |                   +---------------------------------------------+                   |   IPX packet                                |                   |                   .                         |                   |                   .                         |                   +---------------------------------------------+ 
  625.  
  626. 10.  Bridging Model for Frame Relay 
  627.  
  628.    The model for bridging in a Frame Relay network is identical to the    model for remote bridging as described in IEEE P802.1g "Remote MAC    Bridging" [13] and supports the concept of "Virtual Ports". Remote    bridges with LAN ports receive and transmit MAC frames to and from    the LANS to which they are attached. They may also receive and    transmit MAC frames through virtual ports to and from other remote    bridges.  A virtual port may represent an abstraction of a remote    bridge's point of access to one, two or more other remote bridges. 
  629.  
  630.  
  631.  
  632. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 26] 
  633.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  634.  
  635.     Remote Bridges are statically configured as members of a remote    bridge group by management. All members of a remote bridge group are    connected by one or more virtual ports. The set of remote MAC bridges    in a remote bridge group provides actual or *potential* MAC layer    interconnection between a set of LANs and other remote bridge groups    to which the remote bridges attach. 
  636.  
  637.    In a Frame Relay network there must be a full mesh of Frame Relay VCs    between bridges of a remote bridge group.  If the frame relay network    is not a full mesh, then the bridge network must be divided into    multiple remote bridge groups. 
  638.  
  639.    The frame relay VCs that interconnect the bridges of a remote bridge    group may be combined or used individually to form one or more    virtual bridge ports.  This gives flexibility to treat the Frame    Relay interface either as a single virtual bridge port, with all VCs    in a group, or as a collection of bridge ports (individual or grouped    VCs). 
  640.  
  641.    When a single virtual bridge port provides the interconnectivity for    all bridges of a given remote bridge group (i.e. all VCs are combined    into a single virtual port), the standard Spanning Tree Algorithm may    be used to determine the state of the virtual port.  When more than    one virtual port is configured within a given remote bridge group    then an "extended" Spanning Tree Algorithm is required.  Such an    extended algorithm is defined in IEEE 802.1g [13].  The operation of    this algorithm is such that a virtual port is only put into backup if    there is a loop in the network external to the remote bridge group. 
  642.  
  643.    The simplest bridge configuration for a Frame Relay network is the    LAN view where all VCs are combined into a single virtual port.    Frames, such as BPDUs,  which would be broadcast on a LAN, must be    flooded to each VC (or multicast if the service is developed for    Frame Relay services). Flooding is performed by sending the packet to    each relevant DLC associated with the Frame Relay interface. The VCs    in this environment are generally invisible to the bridge.  That is,    the bridge sends a flooded frame to the frame relay interface and    does not "see" that the frame is being forwarded to each VC    individually.  If all participating bridges are fully connected (full    mesh) the standard Spanning Tree Algorithm will suffice in this    configuration. 
  644.  
  645.    Typically LAN bridges learn which interface a particular end station    may be reached on by associating a MAC address with a bridge port.    In a Frame Relay network configured for the LAN-like single bridge    port (or any set of VCs grouped together to form a single bridge    port), however, the bridge must not only associated a MAC address    with a bridge port, but it must also associate it with a connection 
  646.  
  647.  
  648.  
  649. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 27] 
  650.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  651.  
  652.     identifier.  For Frame Relay networks, this connection identifier is    a DLCI.  It is unreasonable and perhaps impossible to require bridges    to statically configure an association of every possible destination    MAC address with a DLC.  Therefore, Frame Relay LAN-modeled bridges    must provide a mechanism to allow the Frame Relay bridge port to    dynamically learn the associations.  To accomplish this dynamic    learning, a bridged packet shall conform to the encapsulation    described within section 7.  In this way, the receiving Frame Relay    interface will know to look into the bridged packet to gather the    appropriate information. 
  653.  
  654.    A second Frame Relay bridging approach, the point-to-point view,    treats each Frame Relay VC as a separate bridge port.  Flooding and    forwarding packets are significantly less complicated using the    point-to-point approach because each bridge port has only one    destination.  There is no need to perform artificial flooding or to    associate DLCIs with destination MAC addresses.  Depending upon the    interconnection of the VCs, an extended Spanning Tree algorithm may    be required to permit all virtual ports to remain active as long as    there are no true loops in the topology external to the remote bridge    group. 
  655.  
  656.    It is also possible to combine the LAN view and the point-to-point    view on a single Frame Relay interface.  To do this, certain VCs are    combined to form a single virtual bridge port while other VCs are    independent bridge ports. 
  657.  
  658.    The following drawing illustrates the different possible bridging    configurations.  The dashed lines between boxes represent virtual    circuits. 
  659.  
  660.                                                  +-------+                               -------------------|   B   |                              /            -------|       |                             /            /       +-------+                            /             |                  +-------+/              \       +-------+                  |   A   |                -------|   C   |                  |       |-----------------------|       |                  +-------+\                      +-------+                            \                             \                    +-------+                              \                   |   D   |                               -------------------|       |                                                  +-------+ 
  661.  
  662.    Since there is less than a full mesh of VCs between the bridges in    this example, the network must be divided into more than one remote 
  663.  
  664.  
  665.  
  666. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 28] 
  667.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  668.  
  669.     bridge group.  A reasonable configuration is to have bridges A, B,    and C in one group, and have bridges A and D in a second. 
  670.  
  671.    Configuration of the first bridge group combines the VCs    interconnection the three bridges (A, B, and C) into a single virtual    port.  This is an example of the LAN view configuration.  The second    group would also be a single virtual port which simply connects    bridges A and D.  In this configuration the standard Spanning Tree    Algorithm is sufficient to detect loops. 
  672.  
  673.    An alternative configuration has three individual virtual ports in    the first group corresponding to the VCs interconnecting bridges A, B    and C.  Since the application of the standard Spanning Tree Algorithm    to this configuration would detect a loop in the topology, an    extended Spanning Tree Algorithm would have to be used in order for    all virtual ports to be kept active.  Note that the second group    would still consist of a single virtual port and the standard    Spanning Tree Algorithm could be used in this group. 
  674.  
  675.    Using the same drawing, one could construct a remote bridge scenario    with three bridge groups.  This would be an example of the point-to-    point case.  Here, the VC connecting A and B, the VC connecting A and    C, and the VC connecting A and D are all bridge groups with a single    virtual port. 
  676.  
  677.  
  678.  
  679.  
  680.  
  681.  
  682.  
  683.  
  684.  
  685.  
  686.  
  687.  
  688.  
  689.  
  690.  
  691.  
  692.  
  693.  
  694.  
  695.  
  696.  
  697.  
  698.  
  699.  
  700.  
  701.  
  702.  
  703. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 29] 
  704.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  705.  
  706.  11.  Appendix A 
  707.  
  708.         List of Commonly Used NLPIDs 
  709.  
  710.            0x00    Null Network Layer or Inactive Set                    (not used with Frame Relay)            0x80    SNAP            0x81    ISO CLNP            0x82    ISO ESIS            0x83    ISO ISIS            0xCC    Internet IP 
  711.  
  712.         List of PIDs of OUI 00-80-C2 
  713.  
  714.            with preserved FCS   w/o preserved FCS    Media            ------------------   -----------------    --------------            0x00-01              0x00-07              802.3/Ethernet            0x00-02              0x00-08              802.4            0x00-03              0x00-09              802.5            0x00-04              0x00-0A              FDDI                                 0x00-0B              802.6                                 0x00-0D              Fragments                                 0x00-0E              BPDUs as defined by                                                        802.1(d) or                                                        802.1(g)[12]. 
  715.  
  716. 12.  Appendix B - Connection Oriented procedures. 
  717.  
  718.    This appendix contains additional information and instructions for    using CCITT Q.933 and other CCITT standards for encapsulating data    over frame relay.  The information contained here is similar (and in    some cases identical) to that found in Annex F to ANSI T1.617 written    by Rao Cherukuri of IBM.  The authoritative source for this    information is in Annex F and is repeated here only for convenience. 
  719.  
  720.    The Network Level Protocol ID (NLPID) field is administered by ISO    and CCITT.  It contains values for many different protocols including    IP, CLNP (ISO 8473) CCITT Q.933, and ISO 8208.  A figure summarizing    a generic encapsulation technique over frame relay networks follows.    The scheme's flexibility consists in the identification of multiple    alternative to identify different protocols used either by 
  721.  
  722.        - end-to-end systems or        - LAN to LAN bride and routers or        - a combination of the above. 
  723.  
  724.      over frame relay networks. 
  725.  
  726.  
  727.  
  728.  Bradley, Brown & Malis                                         [Page 30] 
  729.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  730.  
  731.                                Q.922 control                                    |                                    |               --------------------------------------------               |                                          |              UI                                       I Frame               |                                          |         ---------------------------------         --------------         | 0x08    | 0x81      |0xCC     | 0x80    |..01....    |..10....         |         |           |         |         |            |        Q.933     CLNP        IP        SNAP     ISO 8208    ISO 8208         |                               |       Modulo 8    Modulo 128         |                               |         --------------------           OUI         |                  |            |        L2 ID              L3 ID      -------         |               User         |     |         |               specified    |     |         |               0x70        802.3 802.6         |         -------------------         |0x51 |0x4E |     |0x4C         |     |     |     |        7776  Q.922 Others 802.2 
  732.  
  733.    For those protocols which do not have a NLPID assigned or do not have    a SNAP encapsulation, the NLPID value of 0x08, indicating CCITT    Recommendation Q.933 should be used.  The four octets following the    NLPID include both layer 2 and layer 3 protocol identification.  The    code points for most protocols are currently defined in ANSI T1.617    low layer compatibility information element.  There is also an escape    for defining non-standard protocols. 
  734.  
  735.  
  736.  
  737.  
  738.  
  739.  
  740.  
  741.  
  742.  
  743.  
  744.  
  745.  
  746.  
  747.  
  748.  
  749.  
  750.  
  751.  
  752.  
  753. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 31] 
  754.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  755.  
  756.                        Format of Other Protocols                           using Q.933 NLPID                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | NLPID   0x08  |                   +---------------+---------------+                   |          L2 Protocol ID       |                   | octet 1       |  octet 2      |                   +-------------------------------+                   |          L3 Protocol ID       |                   | octet 2       |  octet 2      |                   +-------------------------------+                   |         Protocol Data         |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  757.  
  758.                        ISO 8802/2 with user specified                               layer 3                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   |Control  0x03  | NLPID   0x08  |                   +---------------+---------------+                   | 802/2   0x4C  |      0x80     |                   +-------------------------------+                   |User Spec. 0x70|     Note 1    |                   +-------------------------------+                   |  DSAP         |     SSAP      |                   +-------------------------------+                   | Control  (Note 2)             |                   +-------------------------------+                   |      Remainder of PDU         |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  759.  
  760.                  Note 1: Indicates the code point for user specified                          layer 3 protocol. 
  761.  
  762.                  Note 2: Control field is two octets for I-format and                          S-format frames (see 88002/2) 
  763.  
  764.     Encapsulations using I frame (layer 2) 
  765.  
  766.  
  767.  
  768.  Bradley, Brown & Malis                                         [Page 32] 
  769.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  770.  
  771.     The Q.922 I frame is for supporting layer 3 protocols which require    acknowledged data link layer (e.g., ISO 8208).  The C/R bit (T1.618    address) will be used for command and response indications. 
  772.  
  773.                       Format of ISO 8208 frame                               Modulo 8                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   | ....Control I frame           |                   +---------------+---------------+                   | 8208 packet (modulo 8) Note 3 |                   |                               |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  774.  
  775.                  Note 3: First octet of 8208 packet also identifies the                          NLPID which is "..01....". 
  776.  
  777.                        Format of ISO 8208 frame                               Modulo 128                   +-------------------------------+                   |        Q.922 Address          |                   +---------------+---------------+                   | ....Control I frame           |                   +---------------+---------------+                   | 8208 packet (modulo 128)      |                   |          Note 4               |                   +-------------------------------+                   | FCS                           |                   +-------------------------------+ 
  778.  
  779.                  Note 4: First octet of 8208 packet also identifies the                          NLPID which is "..10....". 
  780.  
  781. 13.  References 
  782.  
  783.    [1] International Telegraph and Telephone Consultative Committee,        "ISDN Data Link Layer Specification for Frame Mode Bearer        Services", CCITT Recommendation Q.922, 19 April 1991. 
  784.  
  785.    [2] American National Standard For Telecommunications - Integrated        Services Digital Network - Core Aspects of Frame Protocol for Use        with Frame Relay Bearer Service, ANSI T1.618-1991, 18 June 1991. 
  786.  
  787.  
  788.  
  789.  
  790.  
  791. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 33] 
  792.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  793.  
  794.     [3] Information technology - Telecommunications and Information        Exchange between systems - Protocol Identification in the Network        Layer, ISO/IEC  TR 9577: 1990 (E)  1990-10-15. 
  795.  
  796.    [4] Baker, F., Editor, "Point to Point Protocol Extensions for        Bridging", RFC 1220, ACC, April 1991. 
  797.  
  798.    [5] International Standard, Information Processing Systems - Local        Area Networks - Logical Link Control, ISO 8802-2: 1989 (E), IEEE        Std 802.2-1989, 1989-12-31. 
  799.  
  800.    [6] Plummer, D., "An Ethernet Address Resolution Protocol - or -        Converting Network Protocol Addresses to 48.bit Ethernet Address        for Transmission on Ethernet Hardware", STD 37, RFC 826, MIT,        November 1982. 
  801.  
  802.    [7] Reynolds, J. and J. Postel, "Assigned Numbers", STD 2, RFC 1340,        USC/Information Sciences Institute, July 1992. 
  803.  
  804.    [8] Finlayson, R., Mann, R., Mogul, J., and M. Theimer, "A Reverse        Address Resolution Protocol", STD 38, RFC 903, Stanford        University, June 1984. 
  805.  
  806.    [9] Postel, J. and Reynolds, J., "A Standard for the Transmission of        IP Datagrams over IEEE 802 Networks", RFC 1042, USC/Information        Sciences Institute, February 1988. 
  807.  
  808.   [10] IEEE, "IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks:        Overview and architecture", IEEE Standards 802-1990. 
  809.  
  810.   [11] Bradley, T., and C. Brown, "Inverse Address Resolution Protocol",        RFC 1293, Wellfleet Communications, Inc., January 1992. 
  811.  
  812.   [12] IEEE, "IEEE Standard for Local and Metropolitan Networks: Media        Access Control (MAC) Bridges", IEEE Standard 802.1D-1990. 
  813.  
  814.   [13] PROJECT 802 - LOCAL AND METROPOLITAN AREA NETWORKS, Draft        Standard 802.1G: Remote MAC Bridging, Draft 6, October 12, 1992. 
  815.  
  816. 14.  Security Considerations 
  817.  
  818.    Security issues are not discussed in this memo. 
  819.  
  820.  
  821.  
  822.  
  823.  
  824.  
  825.  
  826.  
  827.  
  828. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 34] 
  829.  RFC 1490             Multiprotocol over Frame Relay            July 1993 
  830.  
  831.  15.  Authors' Addresses 
  832.  
  833.    Terry Bradley    Wellfleet Communications, Inc.    15 Crosby Drive    Bedford, MA  01730 
  834.  
  835.    Phone:  (617) 280-2401    Email:  tbradley@wellfleet.com 
  836.  
  837.     Caralyn Brown    Wellfleet Communications, Inc.    15 Crosby Drive    Bedford, MA  01730 
  838.  
  839.    Phone:  (617) 280-2335    Email:  cbrown@wellfleet.com 
  840.  
  841.     Andrew G. Malis    Ascom Timeplex, Inc.    Advanced Products Business Unit    289 Great Road   Suite 205    Acton, MA  01720 
  842.  
  843.    Phone:  (508) 266-4500    Email: malis_a@timeplex.com 
  844.  
  845.  
  846.  
  847.  
  848.  
  849.  
  850.  
  851.  
  852.  
  853.  
  854.  
  855.  
  856.  
  857.  
  858.  
  859.  
  860.  
  861.  
  862.  
  863.  
  864.  
  865.  
  866.  
  867. Bradley, Brown & Malis                                         [Page 35] 
  868.  
  869.