ATM向以太網平滑移植解決方案

簡單的以太網技術有可能成為未來的統一網絡平臺。

ExtremeNetworks能夠使以太網覆蓋到用戶網絡的核心或邊緣，幫助用戶從傳統網絡階段性地向以太網移植，且移植過程中不中斷現有業務的開展。

雖然老的ATM網仍在延用當中，但新興的運營商們都已經紛紛投入到千兆以太網的懷抱，看來，電信網的組網環境已經到了改朝換代的時候！網絡管理者不得不面臨一個難以抉擇的境地：哪一種方式能夠最有效地把ATM過渡到以太網，從昨夜星辰走向明日帝國？

確實沒有一種適用于所有用戶的單一答案，因此寬帶應用基礎設備供應商ExtremeNetworks準備了全套的移植戰略方案。在此基礎上，無論是給以太網在ATM核心加上PVC標記，還是在邊緣實現以太網都可以讓網絡技術的過渡免除麻煩，并且可以保證在全部的移植過程中不會中斷現有業務的開展。以太網方式確實能讓網絡的性能得到很大改善，但更重要的是，Extreme有經驗、有專業水準來處理更有針對性和個性化的移植問題，比如以太網在廣域網的應用，及VoIP應用等。

ExtremeNetworks能夠使以太網覆蓋到用戶網絡的核心或邊緣，無論哪里需要以太網，Extreme的BlackDiamond交換機及其4端口OC-3/STM1ATM模塊都能幫助用戶從傳統網絡階段性地向以太網移植。用這種方式，以太網和ATM可以相安無事地共存于一個網，不僅能夠保留傳統的應用和設備，還可以讓投資人不必再向沒有發展前途的技術中扔錢了。

如何定制一個移植的計劃呢？有三個問題需要考慮：何時開始；移植哪一部分；怎么在不損害現有業務的情況下完成這一龐大工程。關于時間的問題最好回答，用戶決定停止購買ATM設備就是第一步，所有擴展和升級都可以用以太網設備完成。反正采用生命周期更長的以太網設備總比再在過時設備上花錢要強得多。

由于ATM網規模很大而且復雜，多數用戶應該考慮分階段、分步移植和配置的方案，這會用幾個月甚至更長的時間，目的是建一個并行的網絡取代原有網絡。移植工作應該先從新用戶或最重要的用戶開始，為什么移植要從新用戶開始，相信大家都不言自明，下面說說為什么移植要從最重要的用戶開始。因為，這些用戶往往采用了最先進的應用，占據大量的帶寬，從他們開始更可以節省新的投資，還能讓現存網絡架構發揮更長時間的作用。不過在制定特定的移植策略之前，需要考慮幾個基本因素：


不要再添購ATM邊緣設備、核心設備和昂貴的路由器；
減低重點路由器的負載以提高所有ATM局域網仿真客戶的性能；
為保證關鍵業務的QoS和流量管理策略，ATM交換機和網絡拓撲的配置都應最小化。


ATM核心：用PVC標記以太網

在這里Extreme的BlackDiamond用于連接ATM核心網并在另一端作為千兆以太網的匯集點。BlackDiamond的4端口OC-3/STM1ATM模塊提供了具有彈性和伸縮性的多物理連接。

這種方法最終將通過在每一臺Extreme交換機和路由器間標記PVC來建立一條可路由的主干。在多個ATM端口上標記PVC并且建立起穿過ATM核心的多交換路徑能夠提高物理彈性。

既然每個PVC通道表現為一條獨立的/30IP子網，那么它在BlackDiamond和單臂路由器（one-armedrouter）之間就起到了路由節點的作用。更進一步，用OSPF功能還能在路由器間建立起等價多路徑負載均衡能力。請記住，一旦仿真局域網（emulatedLANs）在多個路由器間出現，應用以太網的客戶端就只需要支持一個默認的網關地址就行了。虛擬路由冗余協議將在任何一臺路由器無法工作時提供透明的網關故障恢復的保障。

當配置新的服務器時，可以通過千兆以太網直接把它們連接到BlackDiamond。對正在服役的服務器，可以配上快速以太網卡或千兆以太網卡，然后通過雙歸宿方式與骨干網或新的以太網連接。在以太網這邊，服務器可以和用戶配置在一個VLAN里。另一種方法是，既然路由和交換間沒有性能的損失，服務器和用戶也可以安置在不同的VLAN或IP子網里。所有移植到BlackDiamond的服務器和客戶端都放在新的IP子網內，在ATM網中不會出現。另一個優勢是能夠終止復雜的聯網結構，它將服務器分別配置在多個VLAN中，從而避免了只通過單臂路由器。

以太網對網絡負載的簡化

那些需要繼續與ATM保持連接的服務器怎么辦？沒問題，已經移植的用戶仍然可以直接訪問服務器，就如同處在同一個仿真局域網一樣，也可以像以前一樣通過路由器訪問。而且通過以太網訪問服務器的速度還能加快。另外，經過單臂路由器訪問所有ATM網和連接仿真局域網的服務器的負載會降低許多。

當客戶端需要穿過單臂路由器到達指定服務器時，BlackDiamond能夠增加網絡中ATM部分的純路由能力。這種情況出現在沒有把所有的ATM服務器設置為所有仿真局域網的成員，或所有的服務器都處在一個獨立的仿真局域網時。

進一步講，連接到ATM邊緣交換機的以太網服務器最大的可能是都共享同一個仿真局域網。這樣，只要ATM邊緣交換機支持RFC1483/2684PVC規范，處在不同仿真局域網的局域網仿真客戶就能通過一個單臂路由器訪問這些服務器。網絡設計者也能夠在BlackDiamond上實現PVC與ATM邊緣交換機的VLAN的對應。當ATM邊緣交換機把客戶端配置在一個單獨的子網中，而服務器處在交換機同一個子網內，就能體現出上述的優點?；旧蠘蚪拥暮吐酚傻腜VC建立在BlackDiamond和某些ATM邊緣交換機之間，BlackDiamond作為客戶機的默認網關。同時原本連接ATM的服務器通過BlackDiamond轉向了千兆以太網，重新劃分了子網。另一方面，連接ATMLAN交換機的以太網服務器都要劃歸在該交換機的同一個IP子網內。



圖ATM向以太網移植方案


ATM邊緣交換機一般既支持PVC也支持局域網仿真（LANE），但不能同在一個VLAN內。這種情況之下LANE功能將被屏蔽，ATM邊緣交換機將通過PVC鏈接到BlackDiamond。通向ATM服務器的目標流量首先要經過BlackDiamond，再通過PVC傳遞給單臂路由器，最終才能分配給ATM服務器。通向處于ATM邊緣交換機的以太網服務器的信息流，也先經過BlackDiamond，再經過ATM的PVC直接路由給服務器。而在BlackDiamond這一段的以太網服務器只需經過一跳（最佳路徑）到達。

這種方式同樣也適用于應用ATM技術的廣域網，特別是需要QoS的應用，如在遠程辦公室間實現VoIP。這類應用中PVC到了廣域網中的訪問路由器就會不起作用；但如果是純的ATM訪問交換機，就能夠實現端到端的廣域網PVC連接。

優于LANE的QoS水平

在進行這種移植工作時自然會引發關于QoS的許多問題，首先要看看局域網仿真的局限性。

局域網仿真啟動的交換虛電路（SVCs）一般是不確定比特率的。也就是說它會消耗掉所有可用資源，并選擇最短路徑，而不考慮負載情況。盡管在SVC建立時對PVC的帶寬保證是路由選擇的因素之一，但當大多數流量都集中在SVC時，線路還是會失去控制。這時候就不可能在本已十分擁堵的鏈路上建起新的SVC。對VoIP、IP視頻會議這類延遲敏感型的應用，以及EPR等關鍵業務應用來講，這是一個很大問題。

Extreme很好地解決了這個問題。通過把以太網部分和ATM設備（單臂路由器、邊緣交換機的LEC、ATM廣域網接入交換機）連在一起的PVC電路，產生大大超過LANE性能的IP應用能力。同樣重要的是，Extreme在業界具有QoS技術的領先水平。其三到四層線速分級功能使得所有應用都能在每一端口映射到8個優先級劃分的隊列中。每一隊列都由帶寬最小/最大化分配進行速率調整。進一步說，隊列可以映射到指定的VLAN或PVC中。而PVC本身能夠作為速率保障（CBR，commitedbitrate）電路或可變速率（VBR，variablebitrate）電路，以實現區別對待。

多年來網絡專家們一直希望找到一種能夠覆蓋所有網絡技術的最佳方案，可是始終卻沒有實現，因為這種預期的技術太復雜了，難以產品化。ATM在多年前曾經被賦予如此重任，它確實給了人們這種希望，然而現在我們卻不得不談論如何去取代它。也許永遠也不會有一種包容所有優秀的組網技術的理想方案。如此看來，簡單的以太網技術確實有可能成為未來的統一網絡平臺。

原文轉自：http://www.kjueaiud.com