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第4章 以太网业务组网...........................................................................................................4-1
4.1 EPL应用............................................................................................................................4-1
4.1.1 透明传送..................................................................................................................4-1 4.1.2 共享VCTRUNK.......................................................................................................4-2 4.1.3 共享MAC................................................................................................................4-5 4.2 EPLAN应用.......................................................................................................................4-7 4.3 以太网业务保护..................................................................................................................4-9
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OptiX 155/622(Metro2050) STM-1/STM-4兼容光传输系统 组网与应用
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插图目录
图4-1 以太网业务透明传送.............................................................................................4-1 图4-2 以太网业务共享VCTRUNK..................................................................................4-3 图4-3 以太网业务共享MAC...........................................................................................4-5 图4-4 以太网业务二层交换.............................................................................................4-7 图4-5 LCAS实现带宽的动态调整..................................................................................4-9 图4-6 LCAS实现级联组的保护....................................................................................4-10 图4-7 以太网侧的流量控制...........................................................................................4-10
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OptiX 155/622(Metro2050) STM-1/STM-4兼容光传输系统 组网与应用
第4章 以太网业务组网
第4章 以太网业务组网
本章介绍OptiX 155/622设备的多种以太网业务的实际组网应用案例,从业务和保护方面介绍以太网业务的组网规划。本章包括以下内容:
z z z
EPL应用 EPLAN应用 以太网业务保护
说明:
OptiX 155/622设备支持以太网业务的透明传送、汇聚(包括共享VCTRUNK、共享MAC)和二层交换,其中透明传送、汇聚属于以太网业务类型中的以太网专线EPL(Ethernet Private Line),二层交换属于以太网业务类型中的以太网私有局域网EPLAN(Ethernet Private LAN)。
4.1 EPL应用
4.1.1 透明传送
1. 业务需求
位于A地的a、b两公司需要通过OptiX 155/622传送数据业务到B地。要求a公司和b公司的业务完全隔离。a公司和b公司均可提供100Mbit/s以太网电接口,a公司需要10Mbit/s带宽,b公司需要2Mbit/s带宽。 2. 组网应用
a、b两公司的业务需要在两地之间透明传送,可以通过OptiX 155/622设备实现。组网如图4-1所示。
bMAC2MAC1aVCTRUNK2VCTRUNK 1VCTRUNK2VCTRUNK 1MAC2MAC1aNE 1NE 2bOptiX 155/622企业用户
图4-1 以太网业务透明传送
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在A地,a公司的业务和b公司的业务分别通过NE1的以太网端口(MAC端口)接入;在B地,a公司的业务和b公司的业务也分别通过NE2的以太网端口(MAC端口)接入。
在线路上,a公司的业务和b公司的业务不共用同一个通道。 3. 实现方式
实现方式 硬件配置
端口路由
在NE1和NE2上各配置1块ET1单板,接入a公司和b公司的以太网业务。ET1单板可插放板位请参考“附录A 网络配置要求”。 NE1 a公司
NE2
业务路由
MAC1—VCTRUNK1 VCTRUNK1—MAC1 VCTRUNK1绑定5个VC-12
b公司 MAC2—VCTRUNK2 VCTRUNK2—MAC2 VCTRUNK2绑定1个VC-12
保护 业务的保护可以依靠SDH设备自身的保护方式。
说明
OptiX 155/622的ET1、EF1、EFTO和EFTE均可以实现以太网业务的透明传送。 4. 小结
采用点到点的透明传送方式,EPL业务在线路上独享带宽,且和其它业务完全隔离,安全性高。适用于大客户专线应用。
4.1.2 共享VCTRUNK
1. 业务需求
a和a’用户为小区上网用户,分别位于A地和B地,两者之间需要进行通信。b和b’用户为网吧用户,分别位于A地和B地,两者之间也需要进行通信。小区上网用户和网吧用户的业务完全隔离。由于小区上网集中在晚间,网吧用户流量高峰在白天,两用户可以共享10Mbit/s带宽。用户的以太网设备均可提供100Mbit/s以太网电接口,但不支持VLAN(Virtual Local Area Network)。
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第4章 以太网业务组网
2. 组网应用
网吧用户和小区上网用户共享10Mbit/s带宽的需求,可以通过OptiX 155/622设备实现。组网图如图4-2所示。
bMAC2MAC1aVCTRUNK 1VCTRUNK 1MAC2MAC1a'b'NE 1NE 2 小区上网网吧OptiX 155/622
图4-2 以太网业务共享VCTRUNK
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第4章 以太网业务组网
3. 实现方式
实现方式 VLAN路由 bVLAN200VLAN100aMAC1MAC2VCTRUNK1VCTRUNK1MAC2VLAN200VLAN100MAC1b'a'NE 1NE 2 小区上网网吧OptiX 155/622 在A地,用户a和用户b的业务分别通过NE1的MAC1和MAC2接入,添加不同的VLAN标签(VLAN100和VLAN200);经过以太网单板的汇聚处理后,所有业务通过一个VCTRUNK传送往B地。 在B地,NE2的以太网处理板对来自A地的业务(标签为VLAN100和VLAN200的数据)进行处理,根据以太网业务中不同的VLAN标签将数据分别送往B地a’和b’。 硬件配置 在NE1配置1块ET1单板,接入a和b的以太网业务。 在NE2配置1块ET1单板,接入a’和b’的以太网业务。 ET1单板可插放板位请参考“附录A 网络配置要求”。 业务路由 NE1 a—a’ MAC1+VLAN100—VCTRUNK1+VLAN100 b—b’ MAC2+VLAN200—VCTRUNK1+VLAN200 VCTRUNK1绑定5个VC-12 保护 业务的保护可以依靠SDH设备自身的保护方式。 NE2 VCTRUNK1+VLAN100—MAC1+VLAN100 VCTRUNK1+VLAN200—MAC2+VLAN200 说明
OptiX 155/622的ET1、EF1均可以实现以太网业务共享VCTRUNK。 4. 小结
通过VLAN标签的识别,可以使多条以太网业务共享VCTURNK,节省带宽资源。
共享带宽的用户以自由竞争方式来抢占带宽,适用于业务高峰相错的不同用户共享。
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第4章 以太网业务组网
4.1.3 共享MAC
1. 业务需求
a公司总部位于A地,a公司的两个分部(市场部、技术支持)位于B地。总部与分部之间需要进行通信,且要求两个分部的业务完全隔离,各自占用10Mbit/s带宽。a公司以太网交换机均提供100Mbit/s以太网电接口,总部的以太网交换机支持VLAN。 2. 组网应用
a公司两个分部的业务需要传送到A地的总部,并进行汇聚。总部的业务也需要分别传送给B地的两个分部。本应用可以通过OptiX 155/622设备实现,组网图如图4-3所示。
a公司市场部VCTRUNK 1MAC1VCTRUNK2VCTRUNK 1MAC1a公司总部VCTRUNK 2MAC2a公司技术支持NE 1NE 2OptiX 155/622企业用户
图4-3 以太网业务共享MAC
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第4章 以太网业务组网
3. 实现方式
实现方式 VLAN路由 a公司市场部VLAN100VLAN200a公司总部MAC1VCTRUNK1VCTRUNK2VCTRUNK1VCTRUNK2VLAN100VLAN200MAC1MAC2a公司技术支持NE 1NE 2OptiX 155/622企业用户 汇聚方向:在B地,市场部的业务和技术支持的业务分别通过NE2的一个MAC端口接入,添加不同的VLAN标签(VLAN100和VLAN200),并各自通过一个VCTRUNK传送到A地。在A地NE1实现两业务汇聚,并通过一个MAC端口输出。 分发方向:NE1的以太网处理板对来自a公司总部(标签为VLAN100和VLAN200的数据)的业务进行处理,根据以太网业务中不同的VLAN标签将数据分别通过不同的VCTRUNK送往B地的两个分部。 硬件配置 在NE1和NE2上各配置1块ET1单板,接入a公司总部和a公司分部的以太网业务。ET1单板可插放板位请参考“附录A 网络配置要求”。 NE1 NE2 总部—市场部MAC1+VLAN100—VCTRUNK1+VLAN100VCTRUNK1+VLAN100—MAC1+VLAN100 业务路由 VCTRUNK1绑定5个VC-12 总部—技术支持 MAC1+VLAN200—VCTRUNK2+VLAN200VCTRUNK2+VLAN200—MAC2+VLAN200 VCTRUNK2绑定5个VC-12 保护 业务的保护可以依靠SDH设备自身的保护方式。 说明
OptiX 155/622的ET1、EF1均可以实现以太网业务共享MAC。 4. 小结
OptiX 155/622可以实现以太网业务的汇聚,实现以太网业务点到多点的组网应用。通过VLAN标签的识别,可以使多个以太网业务共享MAC端口,节省端口资源。
本例中NE2接收以太网业务的VLAN有两种可能的来源:
z
以太网业务数据本身含有VLAN标签;
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第4章 以太网业务组网
以太网业务数据本身没有VLAN,通过以太网处理板添加。
与汇聚点NE1对接的以太网交换机应该能够识别这两种可能的VLAN来源。若对接的以太网交换机不支持VLAN,则无法实现本例中的组网形式。
4.2 EPLAN应用
1. 业务需求
a公司的三个分部分别位于A地、B地和C地,分部间需要信息共享,两两之间要求能够互相访问。三个分部动态共享10Mbit/s带宽。a公司以太网设备均可提供100Mbit/s以太网光接口,VLAN号均为100。 2. 组网应用
三个分部之间两两可以互相访问,实现多点动态共享,可以通过EPLAN业务实现。OptiX 155/622具有二层交换功能的以太网单板通过VLAN转发过滤表,可以实现以太网数据的二层交换,支持EPLAN业务。组网图如图4-4所示。
MAC1VCTRUNK1 分部3端口1NE3VCTRUNK2MAC1VCTRUNK1VCTRUNK1MAC1端口1NE 1 分部1访问点a公司NE 2端口1 分部2OptiX 155/622 图4-4 以太网业务二层交换
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第4章 以太网业务组网
3. 实现方式
实现方式
业务类别:EPLAN
以太网单板工作在数据链路层(即MAC层),它能够读取数据包中的MAC地址信息并根据MAC地址来进行转发。在单板内部有一个可以自动更新的地址表,这个地址表标明了MAC地址和单板端口的对应关系。 在单板内部还需要建立VLAN过滤表,用来实现不同VLAN ID间的隔离。NE2的以太网单板接收到分部2的数据业务后,会根据数据的MAC地址选择VCTRUNK,同时确认该数据在同一个VLAN过滤表内之后,将该数据业务传送到分部1或分部3。NE1、NE3的以太网单板的数据处理方式与NE2的相同。
硬件配置
在NE1配置1块EF1单板,接入a公司分部1的以太网业务。 在NE2配置1块EF1单板,接入a公司分部2的以太网业务。 在NE3配置1块EF1单板,接入a公司分部3的以太网业务。 EF1单板可插放板位请参考“附录A 网络配置要求”。
业务路由
NE1 NE2 NE3 a公司
用户ID:1
用户ID:1
用户ID:1 VLAN100的转发
过滤表【MAC1,VCTRUNK1】
VLAN100的转发VLAN100的转发过过滤表【MAC1,滤表【MAC1,VCTRUNK1】 VCTRUNK1,
VCTRUNK2】
VCTRUNK1和VCTRUNK2分别绑定5个VC-12
保护
业务的保护可以依靠SDH设备自身的保护方式。
说明
OptiX 155/622的EF1板以及具有二层交换功能的ET1板(在网管上显示为ET1S)均可以实现以太网业务的二层交换。 4. 小结
EPLAN业务可以实现以太网业务的多点动态共享,符合数据业务的动态特性,节省了带宽资源。但每个节点的带宽不是均匀分配,无法实现带宽共享带来的高利用率。
为了避免广播风暴,对于以太网EPLAN业务不能设置成环,否则在网络中必须启动生成树协议STP(Spanning Tree Protocol),避免广播风暴的出现。
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第4章 以太网业务组网
4.3 以太网业务保护
OptiX 155/622的以太网单板支持的数据保护功能包括:
z z z
LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme) STP 流量控制
1. LCAS
LCAS提供一种容错机制,提高级联功能的健壮性,OptiX 155/622的EFTO、EFTE单板支持LCAS。LCAS的主要功能为:
z
在级联技术中应用LCAS功能,可以对系统容量进行配置,增加或减少参与级联VC的数目,动态改变业务的承载带宽(在变化过程中不会对承载的业务造成损伤)。
z
LCAS能够实现失效成员的保护和恢复。
如图4-5所示,LCAS功能可以按需求动态地增加成员,实现带宽的动态增加,带宽调整时不会中断业务。LCAS也可以按照需求动态的删除成员,实现带宽的动态减少。
我要增加10M带宽成员成员总部分部成员成员总部分部新成员OptiX 155/622
图4-5 LCAS实现带宽的动态调整
如图4-6所示,LCAS可以实现以太网业务的保护功能,当一部分成员失效时,自动完成失效成员的删除,其它成员仍正常传输数据,从而避免整个级联组不可用。当失效成员可用时,仍然能够自动完成该成员的恢复,重新将数据加载到此成员中。
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第4章 以太网业务组网
成员成员总部分部失效成员成员成员总部分部删除失效的成员OptiX 155/622
图4-6 LCAS实现级联组的保护
2. STP
系统启动生成树协议STP并且在逻辑上修改网络拓扑结构可以避免网络风暴。
STP生成树功能只能在以太环网应用中使用。 3. 流量控制功能
以太网接口支持IEEE 802.3X流量控制,可以最大程度上避免因拥塞而丢包的发生。如图4-7所示,在全双工的以太网连接的节点两端通过发送PAUSE帧要求对方在指定的一段时间内(N秒)停止传送帧信号,避免帧丢失。
全双工数据传输数据传输Pause帧Pause-time = N秒Pause帧Pause-time = 0秒数据传输缓存器未满缓存器满缓存器满缓存器未满缓存器未满OptiX 155/622以太网交换机
图4-7 以太网侧的流量控制
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