城域以太網技術應用與實施（2）

2019-11-05 01:56:17

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供稿：網友

　　二、城域以太網的業務定位--承載網而非業務網電信運營商在全國范圍內組建了功能強大、結構完整、層次分明的骨干網絡后，在每個城市區域內如何根據用戶業務需求來決定采用何種技術組建城域網成為能否盈利的要害。

城域以太網對于提供以太透傳業務具有先天優勢，這也正是MEF對城域以太網所定義的主要業務，并希望將此業務等同于目前傳統的專線承載業務，如DDN、ATM/FRPVC，以及SDH專線等。由于這類網絡都是基于提供用戶端到端電路的承載網絡，因此將城域以太網定位在承載網絡。

廣義地看，城域以太網除提供以太網專線透傳業務之外，還可以涵蓋ip城域網節點鏈路互連、用戶互聯網上網接入、用戶綜合業務接入、IP城域網中DSLAM到BRAS匯聚等功能。但是這些功能大多是IP城域網涉及的領域，從承載網的角度看，城域以太網和IP城域網還是有明顯區別的，IP城域網更多地是一種業務網。

由于目前運營商的IP城域網建設中，有許多地方采用第三層交換機組網（尤其在中小城市），這類IP城域網除提供傳統IP業務（互聯網上網、IPVPN等）之外，還可以充分利用第三層交換機的高密度接口、Trunk互連、VLAN交換等特性來提供城域以太專線透傳業務（包括點到點和點到多點）。這使得IP城域網和城域以太網在某種程度上有一定融合。在這種組網模式下，還引申出V-Switch概念來提高同城以太專線互連的可擴展性，使之可以適應規模更大覆蓋更廣的大中型城市。

隨著IP城域網用戶規模和流量的不斷增長，運營商對IP城域網可管可控、業務區分、服務質量、網絡安全、新業務支持能力、可擴展性等方面都提出新的要求，原有第三層交換機構建IP城域網在如何滿足這些要求上已經顯現出能力不足，三層交換機模式有可能會逐步淡化，目前的趨勢為更多地采用純粹的路由器組建IP城域網。

由于路由器對以太網的廣播域具備天生隔離能力，同城范圍內如何通過路由器構成的IP網絡提供以太專線透傳，從而提供給集團用戶以太專線業務，是城域網優化改造后需要重點解決的問題?？傮w思路可以從兩方面入手：方式一，單獨組建物理上獨立的純粹第二層以太網絡；方式二，通過隧道、MPLS等技術，提供仿真的以太專線同城互連。

目前幾乎沒有哪個運營商采用方式一。首先成本高，耗費雙倍的設備資源、傳輸資源和運行維護成本；其次可擴展性低，以太網沒有網絡層協議參與，不能實現智能選路、負載分擔；一個廣播域支持的節點數量有限，否則廣播流量過多導致帶寬利用率下降；端到端不能同時存在兩條以上鏈路，否則會產生環路；沒有完善的QoS機制，一個VLAN用戶的流量可以侵占整個Trunk的帶寬；以太網對VLAN數量的支持不能超過4096，采用Q-in-Q帶來極大的復雜性。但是方式一的優點是完全符合現階段城域以太網的定義：通過以太網交換機構建的城域網—“城域以太網”。

方式二的基礎是基于網絡層設備才能具備三層隧道和/或MPLS標記交換能力。路由器與以太網交換機是完全不同的設備，技術實現手段和原理有著本質區別，路由器組建的城域網，本質上不可能是“城域以太網”。但這并不影響路由器組建的IP城域網提供城域以太網的業務。因此，在方式二情況下，“城域以太網”這個名詞或術語，更多地是指在城域范圍內的以太網業務，而非通過二層交換機搭建的覆蓋城市區域的以太網網絡。

根據MEF定義的城域以太網業務，主要分為以太網虛擬專用線路（EVPL）、以太網專用局域網（EPLn）兩種。前者指點到點的連接業務，在兩個UNI之間提供點到點的以太網連接業務。也稱為“E-Line”業務，等同于目前大家普遍談論的VLL（VirtualLeasedLine）業務。后者指在兩個或多個UNI之間提供點到多點的以太網連接業務。也稱為“E-LAN”業務，等同于目前所說的TLS（TransparentLan Service）業務。

在路由器構建的IP城域網中，假如采用NativeIP方式，可以通過各種隧道技術（GRE、L2TPv3）提供端到端以太專線透傳，但是無法解決點到多點的以太網廣播式多路訪問（BMA）特性；啟用了MPLS標記交換后，可以利用L2MPLSVPN技術來提供MEF定義的EVPL和EPLn業務。具體的實現方式有Martini、Kompella和VPLS等草案。不過需要注重的是，在MPLS領域，提供點到點、點到多點的業務有專用的業務名詞和術語，與MEF的EVPL和EPLn不同。

由此可以看出，至少在目前階段，所謂“城域以太網”更多地是針對業務而非網絡而言的。對用戶而言，關注的是使用以太網專線業務；對運營商而言，關注的是如何實現這種業務：采用什么設備組網，通過何種手段提供。

MEF設想的遠期城域以太網架構，其業務、標準、可靠性、可擴展性以及技術實現方式都處在不斷發展和變化之中，這四個方面可以說對傳統以太網協議和技術進行了重大創新，甚至可以認為是革命。像其體系結構中關于UNI/NNI的定義，以及在網絡治理、QoS、網絡保護方面，與目前以太網技術所普遍采用的實現方式有許多不同?，F有技術和設備對這些新建議和新標準的支持度還很低；其所支持的業務（點對點、點對多點以太專線）對運營商的傳統承載業務（DDN、2M數字專線、ATM/FR專線、SDH專線等）也將產生一定沖擊并引發異質競爭；另外許多建議所需要的深層次研究工作MEF還有待進一步開展。運營商目前所能做的還只是及時了解標準進展、業務發展趨勢、設備支持情況、以及用戶對以太網專線業務需求的迫切程度，并針對運營商現有網絡來提供以太網業務；設備制造商在參與MEF標準制定的同時也需要及時獲得運營商和終端用戶的反饋，使其制定的標準更符合實際，推出的產品更滿足要求。

三、總結

城域以太網定位于以太專線透傳，屬于承載網。因此通過不同的網絡設備（三層交換機、路由器）或不同的IP技術（隧道、MPLS）可以以多種變通方式提供以太網專線業務，從而實現廣義上的“城域以太網”。運營商目前沒有嚴格意義上純粹的城域以太網，城域以太網的組建和過渡，以在現有IP城域網中提供以太網業務為主，不建議單獨建設物理上獨立的城域以太網。

城域以太網目標網絡模型與現有城域網中的以太網技術、業務仍有差距，需要像諸如MEF這樣的國際標準化組織牽頭，結合運營商、設備制造商和用戶的共同努力，推進相關標準和技術的發展。

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