Frame Relay – Grundlagen, Funktionsweise und Praxiswissen für KMU

Frame Relay mag für manche klingen wie ein Relikt aus den 90ern, doch wer in der Netzwerktechnik tiefer blickt, erkennt: Es ist ein Protokoll, das lange Zeit eine tragende Rolle in der WAN-Kommunikation spielte – und auch heute noch in Nischenanwendungen auftaucht. Gerade für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) mit speziellen Anforderungen kann es sich lohnen, die Technologie zu verstehen, sei es für die Wartung älterer Infrastrukturen oder für die Analyse historischer Netzwerkarchitekturen.

Was ist Frame Relay?

Frame Relay ist ein paketvermitteltes WAN-Protokoll, das in den 1980er- und 1990er-Jahren entwickelt wurde, um effiziente Datenübertragung zwischen Netzwerken zu ermöglichen. Anders als leitungsvermittelte Verbindungen (wie klassische Standleitungen) teilt Frame Relay die verfügbare Bandbreite dynamisch unter mehreren Verbindungen auf.
Es nutzt virtuelle Verbindungen (Virtual Circuits, VC), die über sogenannte Data Link Connection Identifiers (DLCI) identifiziert werden.

Technische Eckpunkte

OSI-Schicht: Frame Relay arbeitet auf Schicht 2 (Data Link Layer).
Verbindungsarten: Permanent Virtual Circuits (PVCs) und Switched Virtual Circuits (SVCs).
Protokoll-Overhead: Gering, daher hohe Effizienz.

Funktionsweise im Detail

Frame Relay überträgt Daten in sogenannten Frames, die neben den reinen Nutzdaten auch Steuerinformationen enthalten. Diese Frames werden von der Netzwerkinfrastruktur an den jeweils nächsten Knoten weitergereicht, bis sie das Ziel erreichen.

Virtual Circuits und DLCI

Ein Virtual Circuit ist eine logische Verbindung zwischen zwei Endpunkten. Jede dieser Verbindungen bekommt eine DLCI-Nummer, die im Frame-Header steht. Anders als bei IP-Adressen sind diese IDs nur innerhalb einer Verbindung gültig.

Adaptive Bandbreitennutzung

Ein Vorteil von Frame Relay ist, dass nicht genutzte Bandbreite von anderen Verbindungen dynamisch genutzt werden kann – ein Konzept, das in heutigen MPLS- oder SD-WAN-Umgebungen weiterlebt.

Typische Einsatzszenarien

Auch wenn Frame Relay in modernen Netzwerken von IP-basierten Protokollen verdrängt wurde, findet man es noch in:

Industriesteuerungen: Vor allem in Produktionsanlagen, die seit Jahrzehnten laufen.
Bank- und Filialnetzen: Manche ältere Filialnetzwerke wurden mit Frame Relay aufgebaut.
Backup-Infrastrukturen: Als kostengünstige Fallback-Option in bestimmten Ländern.
Aus Erfahrung wissen viele Admins: In der IT gibt es selten einen „finalen Abschied“ von Technologien – oft tauchen sie in Altprojekten wieder auf.

Vorteile und Nachteile

Vorteile

Effizienz: Wenig Overhead bedeutet mehr Nutzdaten pro Frame.
Kosteneffizienz: Im Vergleich zu dedizierten Leitungen günstiger.
Skalierbarkeit: Leicht neue Verbindungen hinzufügen.

Nachteile

Latenz und Jitter: Höher als bei modernen Protokollen.
Begrenzte Bandbreite: Für heutige Multimedia-Anwendungen meist unzureichend.
End-of-Life: Weniger Support von Herstellern, Ersatzteile oft rar.

Frame Relay vs. MPLS

Viele fragen sich: Warum sollte man Frame Relay verstehen, wenn MPLS oder SD-WAN moderner sind?
Die Antwort: Historische Kompatibilität und Verständnis alter Strukturen sind für Migrationen entscheidend. MPLS hat die Konzepte von Virtual Circuits weiterentwickelt, bietet aber mehr Flexibilität, QoS und Sicherheitsoptionen.

Häufige Probleme in der Praxis

Ein häufiger Fehler in der Praxis ist die falsche DLCI-Zuordnung. Auch mangelhafte Dokumentation sorgt dafür, dass beim Troubleshooting Zeit verloren geht.
Praxis-Tipp: Konfigurations-Backups aufbewahren – besonders, wenn alte Frame Relay-Links noch produktiv sind.

Sicherheit und Wartung

Frame Relay selbst bietet kaum Verschlüsselung. Daher ist es oft in Kombination mit VPNs oder Firewalls genutzt worden. In Wartungsszenarien empfiehlt sich:

Monitoring: Link-Status und Frame-Fehler überwachen.
Redundanz: Alternative Pfade einrichten.
Hardware-Checks: Alte CSU/DSU-Geräte regelmäßig testen.

Ausblick und Empfehlung

Auch wenn Frame Relay nicht mehr die Zukunft ist, bleibt es für IT-Profis wichtig, seine Grundlagen zu kennen. Gerade bei Migrationen von Legacy-Systemen kann dieses Wissen den Unterschied machen – und teure Ausfälle verhindern.
Meine persönliche Einschätzung: Wer heute noch mit Frame Relay arbeitet, sollte zeitnah einen Migrationsplan entwickeln, aber parallel die bestehende Technik so dokumentieren, dass im Notfall jeder Handgriff sitzt.