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以太网技术电信化之路

来源:中兴通讯技术/都珂?? 2007年12月07日 ?? 收藏0

  以太网技术以其简单、价廉、易用、易获得,在城域网宽带接入网、城域网骨干设备互联、宽带视讯和IPTV等业务专网、移动Backhual、各种业务平台局域网中得到了大量的应用。尤其是近年来,以太网的带宽和传送距离大幅提高,其应用面不断拓宽,大有向运营长途网延伸之势。

  但是以太本身只是一种分组封装和投递的技术,以太技术应用于电信网络建设,还需要进行本征的改造,增加安全、可靠性,多业务提供能力,以及维护性、可运营等电信的特性。

  下面以宽带接入网为例,分析这5方面的特性,及其在运营商网络建设和运营商中的作用。

  一、 宽带接入网的安全措施

  宽带接入网中的安全需求主要来源于2方面,设备本身的安全和网络的安全。宽带接入网中的以太设备,首先要考虑网管层面的安全,另一方面,虽然大多数DDOS攻击是面向三层设备的,但是各种Proxy/Snooping类的协议同样可能成为DDOS攻击的牺牲品,所以这类协议的安全特性也同样重要。

  在网络安全性方面,宽带接入网要尽可能地阻止ARP/ICMP/MAC攻击的进入、防止网络广播风暴的发生、过滤蠕虫病毒数据帧、防止非法窃听。

  在这些

方面,目前有VLAN/QinQ隔离、MAC绑定、MAC数量限制、广播/ICMP抑制、MAC/IP/L4过滤、SSH v2加密/SNMP v3安全访问、VLAN Jump等特性可用。

  二、 宽带接入网的业务保护措施

  网络应用对可靠性要求越来越高,双上行是目前常用组网模式之一。L3网络中IP/MPLS路由机制作用下,双上行的流量负荷分担和保护倒换已经不是特别困难的问题,但是二层网络中,以及二层网络接入三层网络的地方,双归组网的流量负荷分担和保护倒换,因为生成树类协议的缺陷,还有很多工作要做。如大容量的BRAS/SR设备,接入用户很多,一旦出现端口和下行链路失效,影响面也很大,所以城域网开始部署宽带接入网L2域双上行到两台 BRAS/SR,实现BRAS的负荷分担和冗余保护。如何把汇聚交换机的业务一部分疏导到一台BRAS,另一部分疏导到另一台BRAS,并且能在一个 BRAS局向出现故障的情况下,快速地把所有业务疏导到另一个BRAS,对汇聚交换机提出了新的要求。

  目前在城域宽带接入网中最有希望得到大规模部署的技术有智能倒换(ZESS)和以太环网(ZESR)技术。

  中兴通讯智能倒换(ZESS)技术是将一组(主/备)接口相互关联,当主用接口不可用时,自动把业务切换到备用接口上。这方面的最新进展是多域负荷分担、Smart Group接口上的智能倒换保护。

  中兴通讯以太环网(ZESR)技术是一组以太网设备环形连接,正常情况下,业务流沿环的某个方向投递,环上一个特定的接口阻塞(Block)业务流,以避免环路引起风暴。当网络出现故障时,该特定接口导通(Unblock),业务流沿环的反向接续。因为环的业务汇聚模型特点,以太环网特别适合广覆盖的业务接入场景。这方面的最新进展是多环(环相交/相切)技术、10GE环、GE捆绑环等。

  三、 宽带接入网的多业务能力

  城域宽带接入网是用户一线接入各种业务网络的门户,公众Internet业务、网吧、商企用户、VPN用户、以及近年来出现的IPTV用户、VoIP用户等,都是通过宽带接入网接入的,如图1,因此,宽带接入网的多业务识别、标识和服务能力是至关重要的。

宽带接入网的多业务能力

  比较简单的业务识别技术是基于接入链路和PVC的识别。当家庭网关采用多PVC通道上行到宽带接入网,不同的业务从不同的PVC接入,PVC就可以用作业务识别。

  当用户采用单PVC接入宽带接入网时,就要求网络具有更强的业务识别能力,比如,网络可以根据以太帧的Protocol字段识别业务。

  更加复杂一些的是PC上发生的业务,如“软Phone”、IM、BT等,需要基于IP五元组技术,甚至基于状态的DPI技术识别。

  业务识别后进入信任域,业务标识可以帮助后续网络节点更高效地处理分组。基于QinQ的业务标识应用的越来越广泛,其中外层VLAN用于区分业务和接入节点,内层业务用来区分客户。业务标识的另一个方面是设置和重置802.1p字段,以便后续QoS处理。

  业务识别和标识后,宽带接入网要具有对不同业务提供不同服务的能力,例如基于VLAN的限速或带宽保证、QoS优先级队列,以及将业务重定向到不同业务呈现点(POP)等能力,如采用Selective QinQ技术,把公众Internet业务和IPTV业务分别定向到BRAS和SR。


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以太网? 电信化? 宽带接入?

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