MSTP四種業(yè)務(wù)類型[材料特制]

1、1 華為OptiX系列產(chǎn)品以太網(wǎng)組網(wǎng)應(yīng)用關(guān)鍵字EPL EVPL EPLAN EVPLAN內(nèi)容摘要隨著Internet的高速發(fā)展，各種寬帶接入和應(yīng)用逐漸興起，同時(shí)越來越多的新興公司辦公地點(diǎn)開始多元化，需要進(jìn)行高速互連，而原有的窄帶數(shù)據(jù)通信已經(jīng)不能滿足需求。在這種情況下，MSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺）技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了，它可以對多種類型的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在SDH平臺進(jìn)行處理和傳送。本部分主要了介紹了EPL、EVPL、EPLAN和EVPLAN以太網(wǎng)業(yè)務(wù)類型和組網(wǎng)應(yīng)用的相關(guān)知識，并通過實(shí)際組網(wǎng)舉例，主要幫助光網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員更好的理解和掌握各種以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的類型、組網(wǎng)應(yīng)用以及各種組網(wǎng)間的差別，從而更好的維護(hù)MSTP網(wǎng)絡(luò)

2、。1.1 概述華為公司的MSTP設(shè)備遵循ITU-T G.etnsrv的建議，可支持以下四種以太網(wǎng)業(yè)務(wù)類型：l 以太網(wǎng)專線：EPL（Ethernet Private Line）l 以太網(wǎng)虛擬專線：EVPL（Ethernet Virtual Private Line）l 以太網(wǎng)私有局域網(wǎng)：EPLAN（Ethernet Private LAN）l 以太網(wǎng)虛擬私有局域網(wǎng)：EVPLAN（Ethernet Virtual Private LAN）EPL（Ethernet Private Line）以太網(wǎng)私有專線：以太網(wǎng)透傳業(yè)務(wù)，各個(gè)用戶獨(dú)占一個(gè)VC TRUNK帶寬，業(yè)務(wù)延遲低，提供用戶數(shù)據(jù)的安全性和私有性

3、。EVPL（Ethernet Virtual Private Line）以太網(wǎng)私有專線：又可稱為VPN專線，其優(yōu)點(diǎn)在于不同業(yè)務(wù)流可共享VC TRUNK通道，使得同一物理端口可提供多條點(diǎn)到點(diǎn)的業(yè)務(wù)連接，并在各個(gè)方向上的性能相同，接入帶寬可調(diào)、可管理，業(yè)務(wù)可收斂實(shí)現(xiàn)匯聚，節(jié)省端口資源。EPLAN（ Ethernet Private LAN ）以太網(wǎng)私有局域網(wǎng)：也稱為二層（L2）交換業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)到多點(diǎn)的業(yè)務(wù)連接。接入帶寬可調(diào)，可管理，業(yè)務(wù)可收斂、匯聚。優(yōu)點(diǎn)與EPL類似，在于用戶獨(dú)占帶寬，安全性好。EVPLAN（ Ethernet Virtual Private LAN）稱為以太網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)服務(wù)，實(shí)

4、現(xiàn)多點(diǎn)到多點(diǎn)的業(yè)務(wù)連接。內(nèi)嵌入MPLS技術(shù)在VC TRUNK中隔離不同客戶的信號，解決EPLAN無法處理的業(yè)務(wù)類型。1.2 以太網(wǎng)基本術(shù)語介紹MPLS-（Multiprotocol Label Switching，多協(xié)議標(biāo)記交換）技術(shù)1.2.1 外部端口（PORT）外部端口（PORT），單板外部以太網(wǎng)物理接口，亦稱作客戶側(cè)接口或用戶側(cè)接口，目前常用接口有10Base-T（5類線）, 100Base-TX（5類線）, 100Base-FX（多模光纖）, 1000Base-SX（多模光纖）, 1000Base-LX（單模光纖）等，如圖1-1。1.2.2 VC TRUNKVirtual Contai

5、ner TRUNK ，VC TRUNK是通過VC 容器實(shí)現(xiàn)的傳送通道，可以用連續(xù)級聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，也可以用虛級聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，虛級聯(lián)技術(shù)將幾個(gè)虛級聯(lián)的VC看成一個(gè)傳送通道。因?yàn)樘摷壜?lián)有連續(xù)級聯(lián)無法比擬的優(yōu)勢，虛級聯(lián)逐步成為主流，如圖1-1。圖1-1 外部端口和VC TRUNK關(guān)系1.2.3 以太網(wǎng)單元結(jié)構(gòu) 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)單板的工作原理基本類似，本節(jié)圖1-2以1路千兆以太網(wǎng)信號為例，介紹EGS2板的工作原理。圖1-2 EGS2板原理框圖l 接收方向接口處理模塊接入外部以太網(wǎng)設(shè)備（如以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器等）送來的1000BASE-SX/LX/ZX信號，進(jìn)行解碼和串/并轉(zhuǎn)換。然后進(jìn)入業(yè)務(wù)處理模塊，進(jìn)行幀定界、剝

6、離前導(dǎo)碼、終結(jié)CRC（Cyclic Redundancy Check）校驗(yàn)碼和以太網(wǎng)性能統(tǒng)計(jì)等功能，并根據(jù)業(yè)務(wù)形式和配置要求進(jìn)行流分類（支持MPLS報(bào)文格式、L2 MPLS VPN（Virtual Private Network）報(bào)文格式、Ethernet/VLAN報(bào)文格式），依據(jù)業(yè)務(wù)配置添加Tunnel和VC雙重標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的映射和轉(zhuǎn)發(fā)。在封裝模塊完成以太網(wǎng)幀的GFP-F封裝，最后送往映射模塊進(jìn)行基于VC-3、VC-12或其虛級聯(lián)的映射，送入交叉單元。l 發(fā)送方向?qū)⒔徊鎲卧蛠淼幕赩C-3、VC-12或其虛級聯(lián)的信號進(jìn)行解映射，然后送往封裝模塊進(jìn)行解封裝。業(yè)務(wù)處理模塊根據(jù)設(shè)備所處的級別確定

7、路由。根據(jù)業(yè)務(wù)形式和配置要求進(jìn)行流分類。完成幀定界、添加前導(dǎo)碼、計(jì)算CRC校驗(yàn)碼和以太網(wǎng)性能統(tǒng)計(jì)等功能。最后經(jīng)過接口處理模塊進(jìn)行并/串變換和編碼由以太網(wǎng)端口送出。1.2.4 端口Tag 屬性 以太網(wǎng)單板上的外部端口及VC TRUNK端口可設(shè)置Tag屬性。端口Tag屬性可對不同類型的信號包進(jìn)行處理，目前有三種端口Tag屬性：Tag aware, Access和 Hybrid。l Tag aware：端口設(shè)置成Tag aware后，該端口可對帶有VLAN ID（Tag）的信號包進(jìn)行透傳，如果信號不帶VLAN ID（Untag）則被丟棄；l Access： 端口設(shè)置成Access后，該端口會把PVI

8、D 加到不帶VLAN ID（Untag）的信號包上去。如果信號本身帶有VLAN ID（Tag）則被丟棄；l Hybrid：端口設(shè)置成Hybrid后，該端口會把默認(rèn)的VLAN ID 加到不帶VLAN ID（Untag）的信號包上去，如果該信號報(bào)帶有VLAN ID（Tag）則透傳。表1-1 數(shù)據(jù)單板對VLAN處理方法數(shù)據(jù)包端口TagUntagTag aware (入)透傳丟棄Tag aware (出)透傳Access (入)丟棄添加PVIDAccess (出)剝離VLAN IDHybrid (入)透傳添加默認(rèn)VLAN IDHybrid (出)如果VLAN ID相同，剝離VLAN ID，反之則透傳O

9、ptiX NG-SDH中EMR0和ET1V2系列單板的Access(出) 和其它單板Hybrid(出) 的處理方式一樣。對于Metro 3000等早期設(shè)備的部分?jǐn)?shù)據(jù)單板無法支持Hybrid屬性。對于早期的ET1V1系列單板對VLAN的處理方法稍有差別，見表1-2.表1-2 ET1V1單板對VLAN處理方法數(shù)據(jù)包端口TagUntagTag aware (入)透傳丟棄Tag aware (出)透傳Access (入)疊加PVID添加PVIDAccess (出)剝離VLAN ID1.3 以太網(wǎng)私有專線EPLEPL（Ethernet Private Line）就是以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)，以太網(wǎng)專線接入業(yè)務(wù)也可

10、理解為透傳，透傳的含義就是用戶數(shù)據(jù)在我們的接入、傳送、落地過程中，我們的接入、落地設(shè)備和數(shù)據(jù)所經(jīng)過的傳送網(wǎng)對于用戶的數(shù)據(jù)來說就象一條專線一樣，除了VLAN路由配置方式下，單板數(shù)據(jù)入口處對接入數(shù)據(jù)進(jìn)行了VLAN標(biāo)記的識別并做出是否傳送還是丟棄的判擇外，用戶數(shù)據(jù)在整個(gè)通路中完全透明的傳送并交互。簡單的理解就是在我們的接入設(shè)備中，透傳就是點(diǎn)對點(diǎn)的專線業(yè)務(wù)類型。EPL通常用于以太網(wǎng)業(yè)務(wù)點(diǎn)到點(diǎn)透明傳輸。如圖1-3所示，A和B公司分別占用不同VC TRUNK。另外，多個(gè)用戶也可以共享VC TRUNK，相互之間通過VLAN ID隔離。圖1-3 EPL業(yè)務(wù)應(yīng)用（透明傳送）EPL業(yè)務(wù)分類：點(diǎn)到點(diǎn)透傳業(yè)務(wù)：端到端

11、基于以太端口透傳；PORT共享透傳業(yè)務(wù)：基于端口和VLAN ID進(jìn)行業(yè)務(wù)透傳；VC TRUNK共享透傳業(yè)務(wù)：通過VLAN ID在VC TRUNK中實(shí)現(xiàn)對多業(yè)務(wù)進(jìn)行隔離。1.3.1 點(diǎn)到點(diǎn)透傳業(yè)務(wù)如圖1-4位于NE1的A、B兩公司通過MSTP（Multi-service Transport Platform）設(shè)備傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)到NE5，NE1和NE5站點(diǎn)各配置一塊以太網(wǎng)業(yè)務(wù)處理單板。A公司和B公司的業(yè)務(wù)完全隔離。A公司和B公司使用的帶寬可通過綁定VC12、VC3、VC4的數(shù)量而定。圖1-4 EPL點(diǎn)到點(diǎn)透傳業(yè)務(wù)示例兩業(yè)務(wù)外部端口（PORT）和VC TRUNK的對應(yīng)關(guān)系如下：對應(yīng)關(guān)系NE 1NE 5

12、A公司PORT1VC TRUNK1VC TRUNK1PORT1VC TRUNK1可綁定NVC-12/VC-3/VC4B公司PORT2VC TRUNK2VC TRUNK2PORT2VC TRUNK1可綁定NVC-12/VC-3/VC4小結(jié)：采用點(diǎn)到點(diǎn)的透明傳送方式，EPL業(yè)務(wù)在線路上獨(dú)享帶寬，且和其它業(yè)務(wù)完全隔離，安全性高。適用于大客戶專線應(yīng)用。1.3.2 PORT共享透傳業(yè)務(wù)通過對TAG標(biāo)簽（VLAN ID）操作的支持，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)處理單板提供了外部端口共享功能，在組網(wǎng)應(yīng)用中具有很大的靈活性?？梢詾橛脩籼峁c(diǎn)到多點(diǎn)透傳業(yè)務(wù)，即一個(gè)站點(diǎn)的一個(gè)以太網(wǎng)口接入的用戶業(yè)務(wù)可以根據(jù)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀中攜帶的VLA

13、N ID，被送到不同的站點(diǎn)；反向的多個(gè)站點(diǎn)的用戶業(yè)務(wù)可以匯聚到一個(gè)站點(diǎn)的一個(gè)以太網(wǎng)端口。如圖1-5所示，NE1的一個(gè)以太網(wǎng)口接LANSWITCH，該LANSWITCH將其所接的LAN劃分為2個(gè)虛擬局域網(wǎng)，對不同虛擬局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)加入不同的TAG標(biāo)簽，匯聚側(cè)根據(jù)TAG信息，將LANSWITCH送來的數(shù)據(jù)分別通過不同的 VC TRUNK通道送往NE5不同的外部端口。由于帶寬是按照VC TRUNK來進(jìn)行分配的，在這種應(yīng)用中，單獨(dú)的一個(gè)VLAN分配到一個(gè)VC TRUNK中，就相當(dāng)于VLAN的帶寬可以得到保證。圖1-5 EPL PORT共享透傳業(yè)務(wù)兩業(yè)務(wù)外部端口（PORT）和VC TRUNK的對應(yīng)關(guān)系如下

14、：對應(yīng)關(guān)系NE 1NE 5C公司(VLAN=1)PORT3VC TRUNK3VC TRUNK3PORT3VC TRUNK3可綁定NVC-12/VC-3/VC4C公司(VLAN=2PORT3VC TRUNK4VC TRUNK4PORT4VC TRUNK3可綁定NVC-12/VC-3/VC4小結(jié)：MSTP設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)EPL業(yè)務(wù)的匯聚，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)點(diǎn)到多點(diǎn)的組網(wǎng)應(yīng)用。通過VLAN標(biāo)簽的識別，可以使多條EPL業(yè)務(wù)共享PORT端口，節(jié)省端口資源。1.3.3 VC TRUNK共享透傳業(yè)務(wù)由于一塊以太網(wǎng)業(yè)務(wù)處理單板可以提供的VC TRUNK通道數(shù)有限，有時(shí)可以采用VC TRUNK共享的方式組網(wǎng)，在一個(gè)VC

15、 TRUNK通道中傳輸多個(gè)VLAN的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)。在這種應(yīng)用下，無法保證其中特定VLAN的帶寬。如圖1-6所示，NE2的一個(gè)以太網(wǎng)口接入2個(gè)VLAN，與NE3通過一個(gè)VC TRUNK互聯(lián)。這兩個(gè)VLAN的帶寬都無法保證，其對VC TRUNK的帶寬是自由競爭搶占的方式。應(yīng)用舉例：D和D用戶為綜合智能小區(qū)用戶，分別位于NE2和NE3，兩者之間需要進(jìn)行通信。E和E用戶為大集團(tuán)公司用戶，分別位于NE2和NE3，兩者之間也需要進(jìn)行通信。綜合智能小區(qū)用戶和大集團(tuán)公司用戶的業(yè)務(wù)完全隔離。由于綜合智能小區(qū)集中在晚間，大集團(tuán)公司用戶流量高峰在白天，兩用戶可以共享300Mbit/s帶寬。用戶的以太網(wǎng)設(shè)備均可提供GE

16、以太網(wǎng)光接口，但不支持VLAN。圖1-6 EPL VC TRUNK共享透傳業(yè)務(wù)兩業(yè)務(wù)外部端口（PORT）和VC TRUNK的對應(yīng)關(guān)系如下：對應(yīng)關(guān)系NE 2NE 3D公司(VLAN=1)PORT1VC TRUNK1VC TRUNK1PORT1VC TRUNK1可綁定NVC-12/VC-3/VC4E公司(VLAN=2)PORT2VC TRUNK1VC TRUNK1PORT2VC TRUNK1可綁定NVC-12/VC-3/VC4小結(jié)：MSTP設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)EPL業(yè)務(wù)的匯聚和線路上的帶寬共享。通過VLAN標(biāo)簽的識別，可以使多條EPL業(yè)務(wù)共享PORT端口或共享VCTURNK，節(jié)省端口資源和帶寬資源。共享帶

17、寬的用戶以自由競爭方式來搶占帶寬，適用于業(yè)務(wù)高峰相錯(cuò)的不同用戶共享。1.4 以太虛擬專線業(yè)務(wù)EVPLEVPL（Ethernet Virtual Private Line）就是以太網(wǎng)虛擬專線業(yè)務(wù)。EVPL與EPL的區(qū)別：EPL提供了多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)可以共享使用同一個(gè)VC TRUNK所綁定的通道帶寬的，共享通道中不能有不同用戶但所帶VLAN相同的數(shù)據(jù)，否則單板將不能從相同的VLAN數(shù)據(jù)中區(qū)分出屬于不同用戶的數(shù)據(jù)的（或者是，不同的PORT端口接入的數(shù)據(jù)中不能含有相同的VLAN ID，則單板將不能區(qū)分出屬于不同PORT端口的數(shù)據(jù)）。而實(shí)際的用戶需求和接入數(shù)據(jù)中是有一些卻不是這樣的，為了補(bǔ)充業(yè)務(wù)接入方式的

18、不足，可以通過QinQ（VLAN嵌套）、MPLS等實(shí)現(xiàn)通道共享技術(shù)，對共享通道中的相同VLAN數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識、區(qū)分，這樣，就可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)接入的數(shù)據(jù)共享通道中是可以有不同用戶但所帶VLAN相同的數(shù)據(jù)的（利用標(biāo)簽來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)）。同時(shí)做到了提供帶寬共享；通過用戶隔離技術(shù)保障數(shù)據(jù)的安全性的功能。這里有幾個(gè)重要的關(guān)鍵詞需要我們理解：1）通道共享；2）MPLS。EVPL在多個(gè)用戶共享VC TRUNK，通常用于多個(gè)用戶VLAN ID相同的情況下。如圖1-7所示，A和B公司共享VC TRUNK1，VALN ID相同，業(yè)務(wù)通過MPLS標(biāo)簽隔離。圖1-7 EVPL業(yè)務(wù)1.4.2 通道共享共享VC TRUNK通道給多用

19、戶使用，采用的方法是通過數(shù)據(jù)所攜帶的VLAN或MPLS標(biāo)識的不同而區(qū)分、轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。這樣，多個(gè)用戶雖然共享了同一VC TRUNK,但卻象得到了專線的業(yè)務(wù)品質(zhì)一樣的服務(wù)。通道共享的微觀圖示如下圖1-9： 圖1-9 通道共享微觀圖示1.4.3 EVPL組網(wǎng)應(yīng)用由于兩部門的接入VLAN標(biāo)簽相同，且需要共享帶寬，因此需要添加MPLS標(biāo)簽進(jìn)行識別。兩個(gè)部門分別通過NE 1的PORT1和PORT2接入，添加不同的MPLS標(biāo)簽（Tunnel label和VC label）；經(jīng)過以太網(wǎng)單板的匯聚處理后，所有業(yè)務(wù)通過一個(gè)VC TRUNK傳送往NE 2。同樣，NE 1的以太網(wǎng)處理板對來自NE 2的含有不同MPLS標(biāo)

20、簽的業(yè)務(wù)進(jìn)行處理，根據(jù)業(yè)務(wù)中不同的MPLS標(biāo)簽將數(shù)據(jù)分別送往兩個(gè)部門。圖1-10 EVPL業(yè)務(wù)應(yīng)用（共享VC TRUNK）NE 2的以太網(wǎng)處理板對來自NE 1的含有不同MPLS標(biāo)簽的業(yè)務(wù)進(jìn)行處理，根據(jù)業(yè)務(wù)中不同的MPLS標(biāo)簽將數(shù)據(jù)分別送往NE 2兩個(gè)部門。同樣，兩個(gè)部門分別通過NE 2的PORT1和PORT2接入，添加不同的MPLS標(biāo)簽（Tunnel label和VC label）；經(jīng)過以太網(wǎng)單板的匯聚處理后，所有業(yè)務(wù)通過一個(gè)VC TRUNK傳送往NE 1。兩業(yè)務(wù)外部端口（PORT）和VC TRUNK的對應(yīng)關(guān)系如下：對應(yīng)關(guān)系NE 1NE 2技術(shù)支持(VLAN=8)PORT1VC TRUNK1+

21、MPLS標(biāo)簽1VC TRUNK1+MPLS標(biāo)簽1PORT1市場部(VLAN=8)PORT2VC TRUNK1+MPLS標(biāo)簽2VC TRUNK1+MPLS標(biāo)簽2PORT2VC TRUNK1可綁定NVC-12/VC-3/VC4小結(jié)：EVPL業(yè)務(wù)可以通過VLAN ID和MPLS標(biāo)簽的雙重隔離，達(dá)到不同用戶的業(yè)務(wù)隔離和同一用戶間不同部門的業(yè)務(wù)隔離。即實(shí)現(xiàn)同一鏈路上多個(gè)相同VLAN數(shù)據(jù)的隔離。由于EVPL應(yīng)用傳輸效率低，配置復(fù)雜，因此非特殊需要，建議采用EPL的組網(wǎng)方式。1.5 以太網(wǎng)私有局域網(wǎng)業(yè)務(wù)EPLANEPLAN（Ethernet Private Local Area Network）以太網(wǎng)私有局

22、域網(wǎng)業(yè)務(wù)，如圖1-12所示，A公司的3個(gè)分部可以相互訪問，這時(shí)NE 3的以太網(wǎng)單板需要完成以太網(wǎng)二層交換功能。圖1-12 EPLAN對于EPLAN和EVPLAN組網(wǎng)方式而言，其重要概念都是利用了二層交換。EPLAN組網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)EPL和EVPL組網(wǎng)中不涉及 MPLS方式的所有組網(wǎng)類型，且其特有的組網(wǎng)方式為多點(diǎn)共享。如圖1-12所示，此種組網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)幾個(gè)PORT端口之間的互相訪問，這里需要注意的一點(diǎn)：由于普通的二層交換數(shù)據(jù)單板并沒有環(huán)網(wǎng)公平的處理，所以各個(gè)單板之間對于共享路由的處理是惡性競爭的。即，線路VC TRUNK兩端的站點(diǎn)占用此VC TRUNK的資源較多，離之越遠(yuǎn)，則資源占用的越少。且業(yè)界對于二層處理的級連也是有建議的，一般是不超過四級。請大家在組網(wǎng)應(yīng)用的時(shí)候注意。1.6 以太網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)業(yè)務(wù)EVPLAN EVPLAN（Ethernet Virtual Private Local Area Network）以太網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)業(yè)務(wù)，如圖1-15所示，A和B公司共享一個(gè)VCTRUNK，A和B的業(yè)務(wù)通過MPLS標(biāo)簽隔離。A公司的4個(gè)分部需要相互訪