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四种最新城域电信级以太网技术

来源:计算机世界报/韦乐平?? 2007年09月11日 ?? 收藏0

  近来,电信级以太网的发展步伐加快,一些新型电信级以太网技术已经具有硬QoS能力和电信级网管能力,正逐渐具备公用电信网所要求的必备功能和性能。

  近来,电信级以太网的发展很快,一些最新的技术解决方案已经具有硬QoS能力和电信级网管能力,已能提供50ms 的保护倒换时间,有些技术还采用了数字包封器,利用前向纠错(FEC)和同步技术来改进系统性能,延伸传输距离。简言之,一些新型电信级以太网技术正逐渐具备公用电信网所要求的必备功能和性能。下面是几种最新的城域电信级以太网技术。

  EAPS以太网自动环保护系统

  以西门子提出的以太网环保护(ERP)为代表的以太网自动环保护系统(EAPS)是一种新的低成本电信级以太网解决方案。这种技术解决方案在现有标准以太网硬件基础上,结合应用Q in Q封装和增强的QoS能力,提供了一种低成本电信级以太网技术。其最大的特点是只需要在现有以太网上进行软件升级即可,因此成本最低,与传统以太网的兼容性最好。其次,ERP可以提供50ms的电信级保护倒换时间,有两种故障检测模式。第一种是告警模式(快速模式)。第二种是抽样模式(检测包模式),这种方式的实时

性不如告警模式,但也很不错。再有,ERP可以与传统以太网和MPLS(多协议标记交换)的保护机制实现互操作。

  与其他保护机制的最大不同是,ERP可以为组播业务提供保护而无需在环上分配额外的容量,环上的所有容量都可以用来承载受保护的组播流量。

  简言之,这种低成本电信级以太网技术最适合承载流量较小、方向固定的业务,例如大客户VPN和软交换等。结合仔细规划的限速功能后也可承载公众上网业务和IPTV组播业务。然而,这类技术并没有完全摆脱Q in Q的局限性,QoS与STP相当,环上的远端节点经过调度次数多,丢报概率大,QoS难以保证,扩展性受限。其次,EAPS只能环形组网,灵活性受限。而且这类技术也不具备公平性算法,不太适合宽带上网等流量大、突发较强的业务,容易存在设备间带宽不公平占用问题。最后,为了规避专利,目前这类技术各厂家的实现方法不同,实现互操作困难。

  MAC in MAC和PBT

  MAC in MAC封装遵循IEEE 802.1ah标准。其基本思路是将用户的以太网数据帧再封装一个运营商的以太网帧头,形成两个MAC地址。其中用户的MAC地址存储在运营商的以太网帧中,核心网并不清楚,只根据运营商的MAC地址转发流量。

  在MAC in MAC封装的基础上,只需要作少量改动,关掉以太网的生成树和MAC学习功能,增强一些电信级OAM功能,利用现有以太网硬件就可以提供新的转发功能,将无连接的以太网改造为面向连接的隧道技术,提供具有类似SDH可靠性和管理能力的硬QoS和电信级性能的专用以太网链路,这就是所谓的PBT技术。PBT 技术的主要特点为:

  ● 扩展性好。关掉MAC学习功能后,可以消除导致MAC泛洪和限制网络规模的广播功能。

  ● PBT采用VID+MAC(60比特)地址作为全球惟一地址和基于目的地地址的转发,从而消除了业务扩展性限制,使网络具有几乎无限的隧道数目(260个)。

  ● PBT转发信息不再依靠传统的泛洪和学习,而是由网管/控制平面直接提供,从而可以为网络提供确知的通道,无需超额指配网络容量就能提供硬QoS,实现带宽预留和50ms的保护倒换时间。

  ● 作为二层隧道技术,PBT可以与现有WAN技术互通,不仅能支持各种以太网业务,而且还能支持各种基于MPLS的业务,包括二层的VPLS和虚拟伪线业务以及三层的IP VPN业务等,具有相当的业务灵活性。

  ● 由于PBT技术屏蔽了用户的真实MAC,安全性较好。

  ● PBT使用了大量IEEE和ITU定义的网管功能并将这些功能从物理层或重叠的网络层移植到数据链路层,使其能基本达到类似SDH的电信级网管功能。

  简言之,PBT技术结合了以太网和MPLS的优点,为城域网提供了一种新的、扁平化的、低成本的融合架构,避免过度依赖IP/MPLS核心。支持这类设备的主要有北电和华为等公司。

  然而,由于PBT存在N平方问题,需要大量连接,管理难度加大。其次,PBT只能环形组网,灵活性受限; PBT不具备公平性算法,不太适合宽带上网等流量大、突发较强的业务,容易存在设备间带宽不公平占用问题。并且,由于PBT和MAC in MAC多了一层封装,在硬件成本上必然要付出相应的代价。


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城域? 电信级以太? EAPS? PBT?

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