В рубрику "Решения операторского класса" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Сети Ethernet операторского класса (CE/CGE).Часть IV
Carrier Grade Ethernet (CE/CGE).
Part IV

Ethernet операторского класса 2-го поколения (CE 2.0)

Прежде всего, подытожим особенности, или атрибуты, 1-го поколения, т.е. Ethernet CE 1.0, а именно: пять атрибутов Ethernet операторского класса 1-го поколения (CE 1.0).

• Атрибут 1 – стандартизованные сервисы:

1. E-Line и E-LAN, обеспечивающие прозрачные частные линии (PL), виртуальные частные линии (VPL) и LAN-сервисы типа "мт-мт".
2. Общие сервисы, обеспечиваемые глобально и локально с помощью стандартного оборудования.
3. Сервисы, не требующие изменения LAN-оборудования или сетей и дающие возможность подключения существующей сети так, чтобы учитывать наличие TDM-трафика и сигнализации.
4. Сервисы, которые идеально подходят для конвергенции сетей, передающих голос, видео и данные.
5. Сервисы, имеющие широкий выбор опций в плане гранулярности полосы пропускания и качества сервиса.

• Атрибут 2 – масштабируемость:

1. Возможность использовать сетевой сервис, идеальный для бизнеса различного уровня, информации, связи и приложений, использующих голос, видео и данные.
2. Возможность перекрыть широкий диапазон сервисов от сетей доступа и метросетей до национальных и глобальных сетей, реализованных широким кругом сервис-провайдеров.
3. Масштабируемость полосы пропускания (1 Мбит/с –100 Гбит/с), широкие возможности по гранулярности.

• Атрибут 3 – надежность:

1. Возможность для сети определить неисправность и восстановить ее работоспособность.
2. Возможность удовлетворить наиболее важные требования и уровни качества.
3. Возможность быстрого (меньше 50 мс) восстановления сети после возникновения проблем.

• Атрибут 4 – качество сервиса:

1. Широкий выбор опций, как по гранулярности полосы пропускания, так и по качеству сервиса.
2. Возможность заключения соглашения об уровне обслуживания (SLA), гарантирующего сквозную доставку голоса, видео и данных, удовлетворяющую требованиям конвергентных сетей.
3. Обеспечение с помощью SLA сквозной производительности, удовлетворяющей таким показателям, как CIR, потеря кадров, уровень задержки и ее вариации.

• Атрибут 5 – менеджмент сервиса:

1. Возможность мониторить сеть, осуществлять ее диагностику и центральное управление, используя реализацию, независимую от производителя, основанную на соблюдении стандартов.
2. Возможность осуществлять эксплуатацию, управление и техническое обслуживание операторского класса.
3. Быстрое обеспечение сервиса.

Преобразование Ethernet операторского класса

Преобразование CE 1.0 в CE 2.0 осуществлялось, начиная с 2012 г. CE 2.0 означает сегодня:

• 8 виртуальных, основанных на использовании портов, сервисов Ethernet;
• доработку трех важных особенностей: стандартизованных множественных классов обслуживания (Multi-CoS), межкомпонентных соединений и легкости управления;
• возможность использовать: улучшенные мобильные и бизнес-сервисы; облачные приложения и приложения масштаба предприятия; новые простые соединения, дающие доступ к Ethernet.

Все это поддержано новыми сертификатами.

Генерации Ethernet операторского класса

Сегодня существуют две генерации Ethernet операторского класса: CE 1.0 и CE 2.0. В будущем предполагается возникновение третьей генерации, обозначаемой как CEFG.

Их особенности кратко указаны в табл. 1.

Атрибуты CE 2.0

• Атрибут 1 – Multi-CoS и расширения класса сервиса CE 2.0:

1. CE 2.0 ввело расширения в понятие класса сервиса: обобщенное понятие множественного класса сервиса, или Multi-CoS – первый промышленный стандартизованный множественный класс сервиса.
2. Прикладные и дистанционно-ориентированные технические требования для соглашения SLA.
3. Выход на новый уровень сетевой эффективности, восприимчивость к сетям масштаба предприятия и мобильным сетям с промежуточными, побочными связями (MBH).

• Атрибут 2 – сервис-менеджмент уровня 2.0: автоматизированный менеджмент принес масштабируемость уровня 3 – новые спецификации для SOAM (эксплуатационного обслуживания сервиса), новые метрики FM/PM (SOAM FM IA, SOAM PM IA).

• Атрибут 3 – внутреннее соединение уровня 2.0:

1. Интегрирование автономных CE-сетей в одну региональную/глобальную сеть.
2. Новый сервис оптовых продаж упрощает снижение цены, увеличивает доходность.

Типы сервисов, используемых CE 2.0

CE 2.0 формирует не 2, как CE 1.0, а 4 сервиса: E-Line, E-LAN, E-Tree и E-Access, причем каждый из них использует не только порты, но и VLAN. Они имеют следующие опции:

• E-Line сервисы: частные линии Ethernet (EPL), виртуальные частные линии Ethernet (EVPL), доступ в Интернет с помощью Ethernet;
• E-LAN сервисы: многоточечные линии L2 VPN; прозрачный LAN-сервис, сети мультикастинга;
• E-Tree сервисы: корневые многоточечные линии L2 VPN, разделение транспортных средств, частные и виртуальные частные деревья Ethernet (EP-Tree, EVP-Tree);
• E-Access сервисы: сервисы оптового доступа, частные линии Ethernet-доступа (EPL), виртуальные частные линии Ethernet доступа (EVPL).

Сравнительный анализ CE 1.0 и 2.0 см. в табл. 2.

E-Line сервис: частная (EPL) и виртуальная частная (EVPL) линии Ethernet

Этот тип сервиса заменяет частную линию TDM-сетей ТфОП с коммутацией физических цепей (EPL) (см. рис. 20) и виртуальных цепей (EVPL) (см. рис. 21) и имеет некоторые особенности.

• Для частной линии Ethernet (EPL) (см. рис. 20):

1. Реализует сервисы на основе использования портов с единым сервисом (EVC) через выделенные UNI при условии связности сайтов между собой.
2. Реализует доставку сервиса Ethernet с помощью технологии SONET/SDH.
3. Реализует и доставляет сервисы (чаще всего с помощью новых провайдеров).

• Для частной линии Ethernet (EVPL) (см. рис. 21):

1. Дает возможность реализовать множественные виртуальные соединения (каждое с множественными классами сервиса), доставленные через одно физическое соединение (UNI) к территории пользователя.
2. Реализует наиболее эффективный сервис благодаря оптимизации использования полосы пропускания и портов.
3. Поддерживает топологию "звезды" (с хабом в качестве центра) благодаря использованию UNI с сервисами, мультиплексированными в хабе.

Как правило, это означает больше, чем просто замену сервисов FR или ATM уровня 2 VPN.

На рис. 20 показана реализация сервиса EPL через сеть CEN: две пары CE-устройств связаны между собой по типу "точка-точка" с помощью выделенных портов на сетевом оборудовании.

На рис. 21 показана реализация сервиса EVPL через сеть CE (CEN): здесь те же пары CE-устройств связаны между собой по типу множественных "точка-точка", благодаря использованию UNI с мультиплексированными Ethernet-сервисами. Так как мультиплексирование сервисов разрешено, некоторые сервисные кадры могут быть посланы по одному EVC, а другие – по другим EVC.

Сервисы типа E-LAN (EP/EVP-LAN)

Этот сервис реализует схемы типа EP-LAN и EVP-LAN и имеет некоторые особенности.

• Для частной Ethernet-LAN (EP-LAN, см. рис. 22):

1. Функционирует на основе использования портов.
2. Каждый UNI назначается определенному EP-LAN-сервису.

Пример использования: прозрачный LAN.

• Для виртуальной частной Ethernet-LAN (EVP-LAN, см. рис. 23):

1. Функционирует с расчетом не на LAN, а на VLAN.
2. На уровне UNI допускает мультиплексирование сервисов.

Пример использования: доступ в Интернет и корпоративную сеть VPN с помощью одного UNI.

Ряд пользователей часто хотят иметь сервис E-LAN для соединения своего UNI с метросетью и в то же время дополнительно хотят, чтобы им были доступны другие сервисы от одного или многих других UNI. Пример: пользовательский сайт хочет получить доступ к общему или частному IP-сервису через UNI, который также используется для сервисов E-LAN, реализуемых в нескольких метросетях пользователя.

Сервисы типа E-Tree

Этот тип сервиса реализует схемы типа EP-Tree и EVP-Tree и имеет некоторые особенности.

• Для частного дерева Ethernet (EP-Tree, см. рис. 24):

1. Допускает связи только "корень-корень" и "корень-лист" (но не "лист-лист").
2. Обеспечивает разделение трафика для реализации облачных сервисов, привилегированных приложений и др.
3. Требует назначения интерфейсов UNI на каждый отдельный сервис EP-Tree.

• Для виртуального частного дерева Ethernet (EVP-Tree, см. рис. 25):

1. Для каждого UNI допускает поддержку множества одновременно предоставляемых сервисов.
2. Поддерживает использование множественных корней для восстановления функций системы.
3. Лист для одного сервиса может быть корнем для другого сервиса.

Пользователи ряда сайтов могут пожелать соединить их между собой, чтобы обеспечить их другими сервисами. Эти сервисы могут быть распределены с центрального сайта (или с нескольких таких сайтов), для этого распределяющий сервисы сайт назначается "Корнем", а все остальные сайты – "Листьями".

Сервис EP-Tree определяется так, чтобы обеспечить сохранение тега CE-VLAN и туннельной проводки ключевых управляющих протоколов уровня 2. Преимущества такого подхода в том, что пользователь может сконфигурировать VLAN, используя эти сайты, без необходимости координировать свои действия с сервис-провайдером. Каждый интерфейс при этом конфигурируется по схеме объединения: "все в один", поэтому сервис EP-Tree поддерживает сохранение идентификатора CE-VLAN ID. Дополнительно к этому сервис EP-Tree поддерживает сохранение класса сервиса CE-VLAN CoS.

Сервисы типа E-Аccess

Этот новый тип сервиса определен в спецификации MEF 33 (см. рис. 26), он упрощает и стандартизует взаимосвязь сервисов типа E-Access, допуская оптовые покупки и продажи сервисов Ethernet, а также доставку несетевых сервисов. Это ключевой момент для локальной, региональной и глобальной адаптации сервисов Ethernet операторского класса.

Сервис реализует схемы EPL- и EVPL-доступа и имеет некоторые особенности.

• Для сервиса Access EPL (см. рис. 27):

1. Реализует первый сервис оптовых продаж в рамках использования интерфейсов UNI-ENNI.
2. Организуется на базе использования портов на интерфейсах UNI.
3. Может формировать часть сервиса EP-LAN.

•Для сервиса Access EVPL (см. рис. 28):

1. Реализует сервис оптовых продаж в рамках использования интерфейсов UNI-ENNI;
2. Реализует сервис, в котором приложение или устройство может проверить, работает ли оно автономно или в рамках VLAN (с интерфейсом UNI).
3. Может формировать часть сервиса EVP-LAN.

Сервисы доступа MEF с возможностью реализации оптовых продаж адресуют крупномасштабные, дорогие, требующие временных затрат сервисы Ethernet операторского класса. Это существенно облегчает для новых провайдеров выход на рынок услуг. Кроме того, сервисы E-Access ускоряют доставку несетевых сервисов.

Будучи ключевыми для утверждения сервисов локальных, региональных и глобальных сетей CE, они имеют следующие особенности:

• оба сервиса имеют 1 ENNI и 1 UNI и следуют определению сервиса доступа типа "точка-точка" (P2P) Ethernet;
• сервис доступа EPL поддерживает 1 сервис доступа на 1 UNI;
• сервис доступа EVPL поддерживает много сервисов доступа на 1 UNI.

Примечания: Retail Service Provider – "розничный" сервис-провайдер, обычно имеет коммерческие отношения с конечным пользователем и коммерческие контракты с сервис-провайдером доступа (ASP). Однако в 90% случаев сервис-провайдеры играют обе роли в одно и то же время. Термины: виртуальное соединение оператора (OVC) или оператор (Operator) не следует использовать в маркетинговых презентациях документов MEF.

Ethernet типа CE, осуществляющий доставку с помощью разных сред доступа

Сети CE реализуют согласованные сервисы, обеспечивающие доставку сервиса пользователям с помощью разных сред доступа, соединяющих сети доступа. Эти среды включают: (оптическое) кольцо Ethernet; радиодоступ Ethernet через мобильные сети; прямой доступ Ethernet по ОВ (IEEE 802.3z, ae; ITU-T G.8031 и др.); оптическое кольцо SONET/SDH; доступ по волокну сетей PON и WDM; медный проводной TDM-доступ и кабельный доступ (COAX).

Схема доставки по этим средам имеет ряд особенностей:

• устройства на стороне провайдера (UNI-N) полностью находятся в сети CEN-провайдера;
• точки демаркации UNI и ENNI соответствуют документу MEF 26 и более поздним спецификациям;
• точки демаркации касаются края сетевых облаков;
• в сетях CEN-данные передаются по маршрутам типа "точка-точка" и "мт-мт " соединений EVC в соответствии с атрибутами и определениями сервисов: E-Line, E-LAN и E-Tree.

Возможные сервисы и приложения Ethernet типа CE 1.0 и 2.0

Сервисы Ethernet операторского класса кроме стандартных сервисов, известных ранее, активно используются в приложениях, которые организуют доступ между сайтами и доступ в сеть Интернет; консолидируют серверы; восстанавливают системы после отказов; осуществляют распределенное хранение сетевых данных, реализуют потоковое видео и облачные приложения на уровне сетей масштаба предприятия, а также реализуют различные аспекты концепции виртуализации (ряд подробностей указан ниже). Новые атрибуты сервиса (в частности, сервисы типа E-Access) осуществляют связь с приложениями сетей NGN.

CE 2.0 для облачных сервисов

CE 2.0 реализует облачные сервисы бизнес-класса, которые будут иметь следующие особенности:

• будут удовлетворять характеристикам SLA (если не осуществляются через Интернет);
• будут иметь защиту (в отличие от сети Интернет);
• смогут осуществлять управление данными государственной важности, обладая регулируемой совместимостью;
• в рамках CE 2.0 расширяются сервисы, допускающие регулирование ширины полосы и т.д.

Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #3, 2016
Посещений: 4769

Автор Николай Слепов Независимый эксперт Всего статей:  23

В рубрику "Решения операторского класса" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций