专线组网技术介绍

专线组网技术介绍传输技术的分组化发展趋势第一阶段：SDHTDM专线业务：E1/T1、PDH/SDH；特征：基于电路交换平台第二阶段:NG-SDHTDM是基本业务；基于GFP/VCAT/LCAS,分装的多业务：ATM/Ethernet;特征：基于电路交换平台第三阶段：PTN基于PWE3技术的TDM，ATM；基于分组的Ethernet；特征：基于分组交换的平台，业务部署类似传输E1、STM-N、ATMVC交叉连接（TDM）E1、STM-N、ATM、FE、GEE1、STMATM、FE、GE分组交换客户侧接口客户侧接口VC交叉连接（TDM）SDHMSTPPTN客户侧接口(MSTP)技术介绍以SDH的主体架构为基础，通过接口适配方式，将以太网、POS、ATM业务映射进SDH的VC容器，根据业务需要选择性地做直接透传处理、以太网二层交换处理、ATM交换处理。以端到端的业务传送为其主要特点，网络保护采用SDH网络中1+1的物理链路保护模式，可以做到50ms故障倒换;支路接口ATM信元交换ATM接口支路接口IP包交换以太网接口支路接口以太网接口PPP/LAPS/GFP线路接口线路接口支路接口SDH/PDH映射SDH交叉连接SDH/PDH接口SDH光接口SDH光接口技术特点优点：1、简单，将数据封装进入容器中进行传递,实施数据透传或2层交换和本地汇聚。其中点到点透传方式直接将数据封装到虚容器中传送;2、具有较好的用户带宽保证和安全隔离功能，适合有较高QoS要求的数据租线业务；3、集成传输网络本身具有的链路50ms倒换保护，OAM等特性;4、承载TDM业务具有天然优势;缺点：1、无包交换网络对带宽复用的优势，带宽利用率较低，导致网络硬件资源消耗较大;2、缺乏灵活性差，而且需要手工配置每一个物理通道，耗时费力;3、网络基于同步工作，抖动要求严，设备成本较高；4、难以灵活地生成业务,SDH平台ANYTOANY连接业务实现困难;韦乐平观点：从长远看，当数据业务成为网络的绝对主导业务类型，这种解决方案将不是一种最有效的解决方法技术介绍目前实现PTN的两种技术T-MPLS/MPLS-TP(基于MPLS技术，由ITU-T和IETF联合开发)MPLS-TP采用PWE3的电路仿真技术来适配所有类型的客户业务，包括以太网、TDM和ATM等，采用VPWS支持以太网专线业务（包括EP-Line和EVP-Line），采用VPLS支持以太网专网业务（包括EP-LAN和EVP-LAN）；PBB/PBT(基于以太网技术，由IEEE开发)PBB-TE目前主要支持以太网专线业务，采用PBB技术来支持以太网专网业务；对于TDM和ATM等业务，PBB-TE也可采用PW来承载，PTN设备要素：具备分组交换的核心，提高了IP化业务的传送效率；提供面向连接的特性，从而可以保证具备可管理、可配置的电信级要求；提供从TDM到分组的多业务：分组网络中利用面向连接的技术提供E2E多业务（Eth，SDH,E1,ATM）继承传输网络特征:利用MPLSETHOAM工具提供OAM和连接保护的特性;管理上采用专业平台端到端静态部署;产品与传统分组技术对比•PTN核心技术MPLS-TP与传统分组交换技术并没有本质的区别，两者都是基于分组网络的技术；•PTN产品的业务承载能力更强，支持时钟同步。并继承了传输的特征在管理能力，可靠保证，QoS等方面具备特色；VPLS/MPLST-MPLS/MPLS-TPPBB-TE业务承载能力VPWS;VPLS;MPLSBGPVPN；也可采用PW的方式来承载TDM、ATM业务;采用PWE3电路仿真技术适配所有类型的客户业务以太网、TDM和ATM等。VPN方案与MPLS技术相同主要支持以太网专线业务;，也可采用PW的方式来承载TDM、ATM业务;扩展能力基于嵌套的MPLSlabel（20bits）实现扩展与MPLS相同基于MAC头的嵌套实现扩展，B－tag采用标准12bit，I－tag可以扩到24bitQoS能力普通流量采用逐跳DiffServ模型保证;资源预留基于MPLSTE;业务采用静态配置，带宽资源提前预留;PBT也是静态配置，带宽资源提前预留;可靠性MPLSTEFRR1+1;1:1PW链路保障，与OAM检测联动实现50msEthOAM检测与PBT联动实现50ms;OAMIETFMPLS体系OAMITU-TY.1710TY.1711ITU-TY.1710TY.1711IEEE802.1ag；IEEE802.3ah;ITU-TY.1731以太网OAM(VPLS,VPWS)；L3VPNWG(BGP/MPLSL3VPN)；PWE3WG(EoMPLS,AtoMPLS)；MPLSTE/MPLSOAM；分组网络的以太化趋势ServiceManagementReliabilityStandardizedServicesQualityofServiceScalabilityIEEE802.1ad(QinQ）IEEE802.1ah(MACinMAC）IEEE802.1ag、802.3ah（EthOAM）、QinQ、MinM、VPLS帧格式MACDAMACSAVLANtagEthTypePayLoadEthtype16bitsCos3bitsCFI1bitsVLANID12bits•802.1QEthernetFrame:MACDAMACSAProviderVLANtag•QinQEthernetFrame:VLANtagEthTypePayLoadVLANtagEthTypePayLoadC-MACDAC-MACSA•MACinMACEthernetFrame:P-MACDAP-MACSAProviderVLANtagP-EthTypeProviderServiceLableVLANtagProviderVLANtagP-EthtypeServiceID24bitsProviderServiceLableVLANtagEthTypePayLoadC-MACDAC-MACSA•VPLSEthernetFrame:P-MACDAP-MACSAMPLSLabel1P-EthTypeMPLSLabel2(source)•SP插入以太网报文头;•源、目的MAC头等于UNI设备的MAC地址EthernetUNI(destination)•根据报文头信息转发报文SP剥掉以太报文头•业务封装：•MAC－in－MAC•转发方式：•B-MAC+B-TAG(S-VLAN)•关闭自学习、丢弃未知报文和广播报文•业务建立：•目前使用管理平面，通过配置建立•保护：•预先建立路径，1：1保护方式;•基于EthernetOAM进行故障检测与保护联动;•流量工程：•目前使用管理平面，通过配置建立PBT的优化用户网络用户网络配置与管理平面主用PBTtunnel备份PBTtunnelPEPEPPP•具备专线特征的组网技术，在运营商网络中实现不同客户流量之间的隔离通过将运营商网络的MAC地址空间和客户网络的MAC地址空间隔离，极大提高运营商网络稳定性和安全性在MinM基础上，通过关闭地址自学习机制，彻底解决运营商网络不稳定的问题，从而在稳定可空的网络上便于实施通道级的保护倒换、QoS、流量工程网络隔离MAC地址空间未隔离，隔离S-VLAN和C-VLAN，运营商网络依然严重受客户网络影响MAC地址空间隔离;S-VLAN和C-VALN隔离；运营商网络受客户网络影响小MAC地址空间隔离;S-VLAN和C-VALN隔离；运营商网络不受客户网络影响中间节点转发表查表的KeyC-DMAC+S-VLANB-DMAC+B-TAG(S-VLAN)B-DMAC+B-TAG(S-VLAN)中间节点转发表建立机制自学习自学习不需学习，通过网管配置网络稳定性最差一般最好网络可扩展性差，转发表中存在用户MAC地址稍好，边缘设备还是需要学习用户MAC地址，有未知流的冲击泛洪问题，扩展性好通道级保护能力无法提供不好提供与EthernetOAM结合实现通道保护通道带宽保证能力无法提供可以通过H-QoS增强能力可以通过H-QoS增强能力•传统VPLS遇到的全连接问题：VPLS技术的演进(1)PEVPLSFullmesh连接PEPEPEPEPWU-PWN-PWHierarchy-VPLSN-PWFullmesh连接U-PWP2P连接U-PEU-PEU-PEU-PEU-PEN-PEN-PEN-PEN-PEU-PE•随着PE数量的增加，管理维护复杂性剧增，PW数量剧增，信令开销大;•采用分层－VPLS很好PW全连接数量太多的问题;•分层VPLS遇到的扩展性问题：VPLS技术的演进(2)U-PEU-PEU-PEU-PEU-PEN-PEN-PEN-PEN-PEU-PECECECEU-PE•VSI实例中所有用户MAC地址在相关的N-PE中进行学习，转发;•随着网络规模的增大，VPLSPE设备的MAC地址空间必须足够大;•MAC地址表规模大了以后，地址学习和刷新的速度受到影响，网络故障切换时可靠性降低VSI实例•PBB/PBT与VPLS融合解决网络扩展性问题VPLS技术的演进(3)PBBenabledU-PEN-PEN-PEN-PECE•用户MAC被封装进入PBB头内部，N-PE不需要学习用户MAC地址，只学习U-PEMAC地址，表项可以大规模减小;CEPBBenabledU-PECustomerDataCustomerDataMinMACHeadCustomerDataMinMACHeadVPLSHeadCustomerDataMinMACHeadCustomerDataPBBPWPBBPW•PBB+VPLS嵌套组网，不同VPN用户在核心层可以共享PW资源，从而减少网络的PW连接数目;U-PWN-PEN-PEVSI1U-PEVSI2VSI3N-PWPBB-PWN-PEN-PEVPN1PBBU-PEVPN2VPN3N-PW•传统VPLS组网中，不同的VSI需要在N-PE建立不同的PW连接•PBB+VPLS组网中,不同VPN可以在相同PW隧道上，通过PBB来区别与VPLS的完美融合PBT/PBBVPLS•PBB+VPLS融合组网实现优势互补：•接入、汇聚采用PBB/PBT；•汇聚、核心采用VPLS；•管理：•接入层频繁静态配置、核心层动态路由,不用频繁改配置;•扩展：•PBB隐藏MAC技术帮助VPLS实现终结扩展能力;•可靠性：•PBT端到端1：1保护倒换;VPLS：•优点：MPLS协议族比较成熟;核心网普遍采用IP/MPLS技术，MPLS连接和跨越骨干网比较容易；•缺点：MPLS到网络边缘部署困难：•管理问题：在网络设备比较多的接入层大规模部署管理配置比较复杂;•扩展能力有局限（如前所述）；PBB/PBT：•优点：具备专线特征的组网技术，符合业务可运营、可管理的思路；•缺点：•二层组网技术：网络规模大时，拓扑收敛时间长;•穿越骨干网络比较困难;•PBT组网技术要求端到端静态配置，汇聚，骨干层设备经常动配