摘要:電信級以太網經過數(shù)年的發(fā)展,已經由標準化論壇走向市場商用。各種電信級以太網技術在業(yè)務支持、可靠性和保護能力、管理維護能力方面得到提升,可適用于構建電信級城域網絡。電信級以太網的部署應以滿足業(yè)務需求為導向,綜合考慮相關技術和標準的成熟度、部署成本、對現(xiàn)有網絡改造的復雜度以及各廠商互通性等因素,根據技術特點為不同的業(yè)務應用選擇適當?shù)慕M網技術。
關鍵詞 電信級以太網、CE、城域數(shù)據網、以太網OAM、Triple-play
1、前言
電信級以太網是由城域以太網論壇(MEF)提出,最早被稱為城域以太網-MetroEthernet,從2005年開始MEF在其會議和標準中開始使用Carrier Ethernet(CE)的名稱,目的是為了強調電信級以太網的可運營性及價值,國內運營商將其稱為運營級以太網或者電信級以太網。
以太網技術原先具有的快速高效、即插即用特點,在運用于城域網解決方案時還缺少電信級的“可靠、運營、管理及維護”特性。電信級以太網從技術與標準的發(fā)展,到各運營商的測試和商用,方案和應用已經逐步成熟。運營商普遍看好電信級以太網技術低成本與高能效的完美結合,采用電信級以太網提供運營級業(yè)務,把以太網作為數(shù)據承載網絡實現(xiàn)多業(yè)務融合,或者直接提供端到端專線業(yè)務,符合運營商業(yè)務轉型以及IP化的發(fā)展趨勢。
本文在分析電信級以太網特征的基礎上,結合作者參與的相關實際項目實踐,對國際和國內運營商采用電信級以太網技術構建城域數(shù)據網的方案進行了分析和討論。
2 電信級以太網的特征
MEF定義的CE并不是一種特定技術或者設備,它主要關注5個方面的電信級特性,并以此衡量運營商以太網業(yè)務的類型和能力。這些重要特性包括:
1)標準化的業(yè)務:支持城域以太的專線業(yè)務,包括E-LINE、E-LAN、E-TREE,支持融合的語音、視頻、數(shù)據業(yè)務,以及通過電路仿真支持TDM透傳業(yè)務;而且這些業(yè)務的帶寬粒度具有廣泛的可選擇性。
2)可擴展性:包括各種標準化的以太網業(yè)務、帶寬粒度可動態(tài)調整,能夠承載廣泛領域的商業(yè)、信息處理、通信以及娛樂等各種業(yè)務。
3)可靠性:用戶無感知的故障恢復和保護倒換,其恢復時間達到50ms水平、,滿足絕大份業(yè)務對質量和可靠性的要求。
4)服務質量保障:支持各種粒度帶寬和服務質量選擇,支持業(yè)務等級規(guī)劃,以及端到端的語音、視頻和數(shù)據的業(yè)務性能保障。
5)電信級業(yè)務管理:能夠快速進行業(yè)務部署,開展準化的網絡監(jiān)視、診斷和集中控制,實現(xiàn)運營級維護管理(OAM)、用戶網絡管理(CNM)。
CE的這5項電信級特性是傳統(tǒng)IP城域網所不具備的,這些特性也是吸引運營商建設Metro E網絡的關鍵,運營商未來可把CE作為基礎承載網絡,用來承載語音、視頻和數(shù)據業(yè)務。使用運營商提供的標準以太網接口,用戶就可以連接Internet或者通過虛擬專線實現(xiàn)廣域網互聯(lián),同時還可以享受IPTV及VOIP等高質量服務。
能夠被稱為電信級以太網交換機的設備需要經過專門的測試及認證,這些設備具有可靠性、高效率、服務質量和擴展能力。對于電信運營商而言,當然還要求其成本投入與產出之間的收益最大化。
3 城域數(shù)據網解決方案
城域以太網技術首先在國外得到較多的試驗和部署,主要集中在企業(yè)專線業(yè)務和家庭Triple-play業(yè)務。隨著實際部署的增多,相關應用方案逐漸多起來。另一個重要應用領域是無線回程網絡,但其本都處于測試之中,還未能得到大規(guī)模的應用。本文主要針對前者進行結合實例的分析。
3.1 企業(yè)專線業(yè)務解決方案
企業(yè)專線業(yè)務一直是運營商的基礎市場,其需求也十分明確地向高帶寬、多業(yè)務和低成本發(fā)展,企業(yè)用戶期望把IT和電話等基礎設施標準化為以太網所能容納的技術。與運營商傳統(tǒng)的專線業(yè)務相比,CE技術在業(yè)務支持、網絡可靠性、業(yè)務管理維護方面完全可以滿足,但在成本方面具有明顯的優(yōu)勢。
企業(yè)專線業(yè)務解決方案,印度TULIP TelCom的電信級以太網網絡方案具有典型性。TULIP TelCom是一家從事數(shù)據業(yè)務和IT解決方案的印度運營商,作為印度最大的MPLS VPN網絡提供商,致力于為各類企業(yè)用戶提供廣域網互聯(lián)業(yè)務。在2008年以前,TULIP主要針對對帶寬和網絡質量不高的中小企業(yè)市場,網絡的最后一公里采用無線RF技術,在這類市場取得了全印48%以上的市場份額。從2008年末開始,TULIP為了開拓有高品質網絡業(yè)務需求的企業(yè)用戶市場,開始大規(guī)模部署光纖資源,TULIP在商業(yè)用戶集中的CBD逐漸切換目前的RF接入方式到以CE為核心方案的城域數(shù)據網絡,以為這類新目標市場提供大帶寬、高網絡質量的互聯(lián)服務和Inetnet接入服務,并取得更高的ARPU值。圖1為TULIP的Metro-E網絡方案。
圖1 Tulip India城域以太網絡方案
網絡接入層和匯聚層采用以CE網環(huán)解決方案,網絡核心為遍布全印主要大中城市的MPLS骨干網絡。Building Node直接接入本地和跨區(qū)域的企業(yè)專線業(yè)務,帶寬粒度從2M~10M并可隨需快速調整。TULIP的Metro-E解決方案包含了電信級以太網的幾個關鍵特點:
1)媲美傳統(tǒng)專線的安全性
CE交換機通過QinQ特性與PE設備的L2 VPN隧道或VSI實例映射,能夠無縫地同城域骨干網結合,為客戶提供點到點或點到多點的二層VPN專線業(yè)務,實現(xiàn)企業(yè)機構之間的安全互聯(lián)。
2)用戶無感知的業(yè)務恢復
TULIP的城域以太網絡部署了以太網自動保護技術(EAPS),保證業(yè)務倒換時間小于50ms,解決由于網絡切換所產生的客戶業(yè)務中斷問題,極大地提高了服務等級,提升運營商的競爭力。
除了網絡級保護,節(jié)點設備也采用了冗余技術,例如POP點設備的高端交換機的多平面分離和冗余架構,避免單點故障引起的業(yè)務中斷,倒換時間達到毫秒級,不影響用戶業(yè)務。
3)運營級業(yè)務管理及維護
根據MEF對CE劃分的三層結構,每一層都應該具有自身的OAM能力,以太網OAM獨立于上層IP應用和底層傳輸技術,使其端到端的業(yè)務管理不依賴于運營商的傳輸網絡。以太網OAM除了鏈路連通性檢查和故障點定位能力,還能夠評估網絡利用率以及性能指標,為不同SLA需求的用戶提供分級業(yè)務服務。
這些以太網OAM技術得到了TULIP的充分應用,借助MetroE網絡管理平臺,給網絡運維管理提供了強大的運維護支持。