Технология metro-ethernet для мультисервесных сетей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Технология metro-ethernet для мультисервесных сетей

Троицкий В.Н. Попова А.В.

Основной задачей построения территориально-распределенной сети является объединение географически разнесенных подразделений корпорации в единое инфокоммуникационное пространство с целью оптимизации ее бизнес-процессов. Важным свойством современной корпоративной территориальной сети является ее мультисервисность, т.е. интеграция в единой среде таких услуг, как передача данных, телефония, видеоконференцсвязь, технологическая связь и т.д.

Мультисервисными называются сети, в которых для передачи разных типов трафика используется один канал. Мультисервисные сети обеспечивают доставку потребителям множества различных услуг на единой технологической основе -- по принципу конвергенции услуг. Наиболее эффективно функции транспорта для голоса, видео и других данных реализуются на основе пакетных сетей, одной из разновидностей мультисервисных сетей, использующих транспорт MPLS-TP или PBB-TP.

Одним из самых привлекательных решений для операторов, строящих городские высокоскоростные мультисервисные сети, является архитектура MetroEthernet, позволяющая организовывать для пользователей дешевый высокоскоростной доступ c гарантированным качеством сервиса QoS. Технология, лежащая в ее основе, является абсолютным лидером с точки зрения стоимости полосы пропускания. MetroEthernet позволяет операторам связи предлагать наиболее широкий на сегодняшний день набор сервисов (Triple Play, эмуляция выделенных линий, VPN2-го и 3-го уровней и т.д.), а также быстро внедрять новые услуги по мере их появления.

Решение Metro Ethernet обеспечивает:

мультисервисность и высокую надежность инфраструктуры, обеспечивающие под-держку соглашений об уровне обслуживания, необходимых для критичных приложений;

низкую стоимость развертывания сети;

исключительно низкую цену за Гбит/с;

стандартный интерфейс с возможностью предоставления пакета услуг на одном кли-ентском порту (мультиплексирование сервисов);

модульность и высокую плотность агрегации - решение рассчитано на быстрое внедрение в районах с высокой плотностью клиентов;

отличную масштабируемость по количеству портов, производительности узлов и скорости каналов (до 80Гбит/с);

единую технологию, механизмы сигнализации и управления для всей сети;

максимальную автоматизацию управления сетью и активации услуг, поддержку средств самообслуживания клиентов.

Использование Ethernet с оптоволокном в качестве среды передачи позволяет обеспечить гигабитный доступ к сети непосредственно из помещений клиентов. Таким образом, возможно, осуществить подключение узла сервис-провайдера. Для непосредственного подключения домашних пользователей, как правило, используются медные линии связи (витая пара 5е, 6 категории). Объектами подключений являются не только многоквартирные жилые дома, но также офисные комплексы, коммерческие бизнес-парки, отели, учебные заведения, коттеджные поселки. Для обеспечения Ethernet-подключения новых зданий к городским сетям (MAN) обычно используют «темное» оптоволокно. Основным преимуществом такого доступа являются скорость и расстояния -- до 90 км без промежуточного усиления и регенерации при высокой пропускной способности. Гигабитный и 10гигабитный Ethernet привлекателен с точки зрения соотношения цена/производительность и удачным выбором для магистральных приложений не только в выделенных корпоративных сетях, но и для построения операторских сетей Metro Ethernet.

Под термином Metro Ethernet подразумевается решение для построения сетей передачи данных ориентированных на предоставление услуг основанных на применении технологии Ethernet. В Metro Ethernet сети в качестве клиентского интерфейса выступает Ethernet интерфейс. При этом в качестве технологий на магистрали сети могут быть использованы: Ethernet, SONET/SDH, RPR (DPT), CWDM/DWDM. Наиболее перспективно на магистрали Metro Ethernet сети использовать технологию MPLS/IP. MPLS удобен наличием всех необходимых механизмов для организации предоставления услуг ориентированных на технологию Ethernet.

Рассматривать городские сети, в том числе на базе технологии Metro Ethernet, необходимо с учетом разнообразных нюансов, касающихся построения сетей, применяемых технологических решений, а также особенностей подключения клиентов и реализации решений "последней мили". Metro Ethernet как среда реализации коммуникационных сервисов представляет собой технологическую базу для доставки услуг. Это понятие охватывает оптические и другие сети Ethernet масштаба города. Решения Metro Ethernet становятся основной сервисной архитектурой в городах.

Примеры использования Ethernet-сервисов

Выделенный доступ к Internet . Пользователи, в особенности корпоративные, постоянно ищут более высокоскоростные каналы для доступа к Internet. EVC(Ethernet Virtual Connection- Виртуальное Ethernet-соединение, соединяющее два и более UNI для передачи между ними кадров Ethernet) идеально подходит для подсоединения абонентского сайта к точке присутствия локального Internet-провайдера. Наиболее общепринятым способом подключения в этом случае является E-Line Service. Если же абонент захочет использовать тот же UNI(стандартный Ethernet-интерфейс (10 Мбит/с 10 Гбит/с) между пользователем и сетью, у одного пользователя может быть несколько UNI.) для поддержки как доступа к Internet, так и подключения к сетям intranet или extranet, то тогда необходимы отдельные EVC. Со стороны провайдера сервисы для абонентов обычно мультиплексируются с помощью высокоскоростного Ethernet UNI (рис. 1). Мультиплексирование сервисов выполняется только со стороны Internet-провайдера, а UNI абонентов имеют выделенные соединения с точкой присутствия провайдера.

Рис. 1

Расширение LAN . Корпорации, имеющей много филиалов в городе, часто необходимо объединить высокоскоростными каналами их локальные сети так, чтобы они логически представляли собой одну LAN с возможностью общего использования таких ресурсов, как серверы и системы хранения. Данный способ объединения известен как расширение LAN (LAN Extension). Для соединения двух LAN достаточен сервис E-Line, тогда как для создания расширенной LAN из трех и более локальных сетей применяются либо множественные сервисы E-Line, либо многоточечные E-LAN

Рис. 2.

Разновидности устройств и варианты технологий

metroethernet мультисервисный сеть

С точки зрения технологий и архитектур, сети Metro Ethernet нужно рассматривать применительно к двум основным группам абонентов - бизнес-пользователям и домашним пользователям. Должна решаться задача транспортировки на участке от клиентского оборудования до узлов предоставления услуг. Затем нужно осуществлять агрегирование клиентского трафика.

Устройства, на которые определенным образом через сеть доступа доставляются клиентские потоки для дальнейшей обработки (а эта функция в основном ложится на узлы, которые в новой терминологии Metro Ethernet Forum именуются Network Facing Provider Edge - "пограничные устройства на стыке сети провайдера и опорной сети"), осуществляют разделение трафика по типам. Они могут вести учет на основании типа трафика и услуги, которая предоставляется, а также задавать политики, что-то разрешающие или, наоборот, запрещающие. По-другому эти устройства можно определить как "узлы предоставления услуг" (Service Creation Node).

Для обеспечения целостности предоставления услуг необходимо взаимодействие между сегментами, использующими эти технологии. Как следствие, оператор должен располагать оборудованием, в различных частях сети позволяющим поддерживать "островки", базирующиеся на разных технологиях. В частности, необходима поддержка таких технологий, как Ethernet over SDH, Ethernet over DWDM и Ethernet over MPLS.

В такой сети, как и в опорной, могут использоваться различные технологии. Это и традиционная коммутация Ethernet на втором уровне с расширением IEEE 802.1q, и IPмаршрутизация, в том числе с MPLS VPN и VPLS (технология Virtual Private LAN Service, представляющая собой надстройку над MPLS; она дает возможность осуществлять прозрачный транспорт второго уровня поверх MPLS-сети).

Также следует отметить, что городские Ethernet-сервисы могут поддерживать широкий спектр приложений более эффективно, чем другие сетевые сервисы, и их развитие обещает со временем намного упростить и снизить стоимость услуг этого класса.

В заключение можно отметить пример использование технологии Metro-Ethernet на участке ул. Панфиловцев г. Хабаровска. Из всех пользователей подключенных к данной сети связи используют: Телефония + Интернет + IPTV только 47%, а Телефония + Интернет 65%.

Абонентам предоставляется 3 тарифа: 50 Мбит/с, 60 Мбит/с, 100 Мбит/с в процентном соотношении (50%, 20%, 30%). Общий трафик на примере первого узла 4590 Мбит/с.

Нагрузка трафика доступа в сеть Интернет 373049 пакетов/с.

При предоставлении услуги IPTV на мультисервисной сети источником информационных потоков является узел, предоставляющий данную услугу. Несмотря на достаточно большое количество каналов, предоставляемых операторами связи (порядка 150 каналов обычной четкости и 15 каналов высокой четкости), абоненты IPTV одновременно просматривают не более 30% каналов (40 каналов обычной четкости, 5 каналов высокой четкости). По результатам предпроектного изыскания у каждого абонента по два телевизора и допустим, что 15% из них смотрит HDTV каналы. И нагрузка самого ресурсоемкого HDTV составляет 882 Мбит/с. Примем количество абонентов, пользующихся услугой «видео по запросу» (VOD) 20% от абонентов IPTV и трафик этой услуги такие же 882 Мбит/с

В итоге суммарная нагрузка на коммутаторы рассматриваемого узла:

Нагрузка телефонии 0,988938 Мбит/с

Нагрузка интернет 4590 Мбит/с

Нагрузка IPTV 882 Мбит/с

Нагрузка VoD 882 Мбит/с

Отсюда следует основная нагрузка обычных пользователей относится к интернет услугам.

Список литературы

1. Интернет ресурс: http://ilit.ru/our-service/multiservisnyie-seti/

2. Интернет ресурс: http://www.oszone.net/3542/

3. Интернет ресурс: http://old.telesputnik.ru/archive/156/article/98.html

4. Интернет ресурс: http://network.xsp.ru/2_12.php

Размещено на Allbest.ru