更新經濟高效的技術 在MPLS上做文章

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　　多年來，運營商們依靠傳統的時分復用技術（TDM）、幀中繼（Frame Relay ）以及異步傳輸模式（ATM）等業務提供連通服務。然而，提供這些服務需要承受運營不同網絡的高額成本，而且，現行傳統網絡難以提供更高的帶寬服務，而提供更高帶寬已十分需要。

以上窘境正迫使運營商們轉而投向更新、更為經濟高效的技術，即以太網（Ethernet）、網際協議（IP）以及多協議標記交換網（MPLS）。
　　
　　同傳統技術相比，以太網和IP能使網絡具備更大的靈活性，傳輸高性能帶寬及全新服務；而MPLS則使這些新服務盡可能達到“運營級”，從而得以提供具有連接行為的、優質的服務以及卓越的可靠性。以上優點通常是傳統技術所具有的。
　　
　　最近，人們對于基于二層MPLS服務的興趣逐漸升溫，該服務支持局域網和傳統傳輸，成本較低且易于管理。VPLS是快速成長起來的基于二層 MPLS的一項服務，它提供多點連接，能夠在多個站點間搭建企業局域網，并使其從表面看來仿佛處于同一局域網中。
　　
　　本專題將對VPLS進行綜述，介紹了VPLS以及以太城域網等具有可行性的最新服務。本專題還對VPLS服務的基本運作和有關配置進行說明，同時重點介紹個別正在進行之中的標準工程項目。請看VPLS之——
　　
　　1 VPLS技術面面觀
　　　
　　圖1 以太網多點“仿真局域網”（E-LAN）服務
　　　
　　圖2 VPLS作為 IEEE Learning Bridge（學習橋接）進行運作
　　
　　最新的MPLS 二層解決方案提供了一項名為虛擬專用局域網服務（VPLS）的以太網多點服務。眾多的用戶站點可以通過VPLS同時實現通訊，如同各自通過專有以太局域網區域實現連接一般。（見圖1）
　　
　　VPLS在二層上就能夠實現IP VPN在三層上所能夠提供的服務，例如，多點連接服務。最主要的區別在于用戶邊緣設備（簡稱CE） 與運營商邊緣設備（簡稱PE）所使用的接口不同。在IP VPN服務中，CE是IP路由器，而在VPLS中，CE則可成為以太網網橋/交換機/集線器或路由器，在允許不同站點間進行IP數據傳輸的同時，也可進行非IP數據的傳輸。
　　
　　VPLS服務的基本運營采用標簽分發協議（簡稱LDP），在所有的PE節點間構建全網性標記交換通路(簡稱LSP)。同樣的底層IP/MPLS協議被用于信號和路由環路，比如UDP、 TCP、 LDP、RSVP-TE 和OSPF-TE、ISIS-TE等。第一項措施就是在參與VPLS服務的所有PE節點間構建LSP的全網狀連接。
　　
　　為了實現這一目標，編號為ietf-l2vpn-vpls-ldp-01.txt的草案特別指出：采用LDP構建全網狀連接通道。為了實現外層通道的全網狀連接，PE設備根據指定的用戶數據包協議(UDP)來決定自己的鄰居，然后建立TCP會話，緊接著采用LDP請求和LDP映射機制發出信號，要求創建LSP。
　　
　　當在所有的PE節點間建好LSP通道全網狀連接之后，VPLS服務需要定義一個VPLS ID，然后獲得每個PE信號，然后建立VPLS-ID或者虛電路標記（VC Label）。
　　
　　為了構建VPLS 或 VC-ID通道，每個PE向VPLS服務里的其他PE發起“目標LDP”會話，從而在外層LSP通道里建立起雙向虛電路—VC，或VPLS LSP。
　　
　　一旦 VC LSP建立成功之后，它們將以單個的雙向以太網虛線鏈接方式作為以太網端口提供VPLS的終端。上述活動在所有PE節點間創建了一個邏輯網橋，由此VPLS服務作為標準的IEEE 802.3學習橋接進行運作。這些活動實際上將MPLS網絡轉化為“虛擬專用局域網服務”，同時也成為有效的網橋，如圖2所示。
　　
　　ietf-l2vpn-vpls-ldp-01.txt草案定義了VPLS服務的所有基本運作和MPLS網絡作為學習橋接的性能規定。為了支持VPLS功能，除了在參與同一VPN并在運營商網絡內作為MPLS PE的PE節點間建立通道和VC LSP之外，每個PE節點還必須執行基本的網橋性能。
　　
　　VPLS最基本的橋接功能包括：
　　
　　●在每個LSP內部進行MAC的自學習和適應
　　
　　●未知框架的擴散功能
　　
　　●未知的、多點傳送以及廣播信息包的復制功能
　　
　　2 VPLS要進入運營商的視野
　　　
　　圖3 以太網與 SONET/SDH累計資本支出節省狀況對比示意圖
　　　
　　圖 4 單個城域網的城域以太網運營支出節省狀況示意圖
　　　
　　圖 5 以太虛擬專用局域網服務與傳統幀中繼和ATM服務原始服務的運營支出節省狀況對比示意圖
　　
　　城域以太網論壇（MEF）出版了一份報告，將光以太網和下一代SONET/SDH結合的解決方案與單一的傳統SONET/SDH解決方案加以比較，深入分析了服務供應商擴建城域網的資本性支出（Capex）。圖3顯示了“MEF資本性支出”（MEF Capex）研究所涉及的城域網絡。城域核心網（Metro Core）由全網狀連接的10G流量網絡構成，連通四個主要的接入點(POP)；城域接入網（Metro Access）則為最大流量為1G的接入環路。
　　
　　該模型假定在三年多的時間內向300個多租戶單元(Multi-Tenant Unit-MTU)和1625家大中型企業站點的指定客戶提供服務。該模式假定多租戶單元的用戶爭取率約為50％，大中型企業站點為10％至15％。通過結合采用光以太網和下一代SONET/SDH技術，即可以支持一整套運營級以太網的性能，包括本地以太網用戶接入（10M，100M和1G）、集成光傳輸、以太網交換、統計性多路復用技術、靈活的按需分配帶寬服務等。所提供的服務包括以太網接入、以太網專線以及以太網透明局域網（或VPLS）。
　　
　　該研究比較了那些專為滿足預測服務需求而設計的設備配置，包括機箱、線路卡、交換機結構、電源供給和管理軟件以及備用成本等。研究結果顯示，同傳統的基于SONET/SDH的解決方案相比，在三年運營期內，結合采用光以太網和下一代SONET/SDH技術，可以為城域核心網和城域接入網節省資本性支出4600萬美元，或者說可比前者節省了超過39％的資本性支出（見圖3）。
　　
　　城域以太網論壇（MEF）近期發表了另一份研究報告，將以太網專線和以太網專線局域網服務與傳統的專線和幀中繼 服務加以比較，并深入分析了服務供應商的運營支出(Opex)。該報告共研究了來自北美和歐洲的36家服務供應商，就他們向現有企業用戶提供城域以太網服務所涉及的主要運營支出進行了調查和比較。這些服務供應商包括RBOC、PTT、基于公共設施的競爭性本地交換運營商（CLEC）和城市服務供應商以及大型服務供應商。
　　
　　該研究是在假定底層網絡基礎架構已經存在的情況下，對向用戶提供上述服務所涉及的必要運營步驟進行的。這些步驟包括對于服務的計劃、配置、構建、測試、監測以及維護等。由于事先假定核心網絡元件或核心回路已經存在，所以該研究不考慮核心網絡元件或核心回路的配置情況。
　　
　　在采用上述假定的前提下，該研究的結論顯示：對于一個三年運營期限的中型城市商業案例而言，同傳統的服務相比較，城域以太網服務可以節省23％的潛在運營支出（見圖4）。
　　
　　實現這些節省的主要原因，在于自動化的以太網服務運作程序減少了訪問所需的中繼線和站點的數目。這顯著降低了人事成本，同時也降低了向用戶提供新服務和推出新增服務以及進行變更所需的時間。此類節省隨著時間的推移而不斷累計并逐漸提高，因為第一年運營期間需要大量的運營功能來投放新服務，而隨后的運營期間則側重于服務的維護。同時，隨著服務供應商運營以太網服務經驗的日趨成熟以及以太網管理和維護（OA&M）功能的進一步發展，所節省下來的運營支出將隨著時間的推移變得越來越可觀。圖5顯示了同傳統幀中繼或ATM服務相比，提供原始多站點虛擬連接實現以太虛擬專用局域網服務的運營支出節省狀況。
　　
　　運營支出節省主要歸功于實施虛擬連接供應和測試等現場運營時間的降低。同幀中繼或ATM環境相比，為了實現全網狀連接網絡，VPLS環境僅需要相對較少的虛擬連接。實現節省的另外原因歸功于計劃、確認以及日程安排等后方支持工作所需時間的降低。對于美國和歐洲服務供應商而言，調查結論基本相同，這表明了虛擬連接供應的任務和成本具有廣泛的相似性。
　　
　　對于服務供應商而言，同傳統服務相比，如VPLS等城域以太網服務具有較強的靈活性、可擴展性和較低的成本，因而潛力巨大。VPLS能夠滿足企業用戶的購買標準，眾多服務供應商紛紛計劃于明年采用VPLS。對整體城域以太網服務，特別是VPLS所進行的市場預測顯示：未來幾年內，兩者將表現出強勁的增長勢頭。最后，城域以太網和VPLS所具有的優勢使服務供應商能夠通過引入資本支出和運營支出顯著降低的最新以太網服務來獲取更多的盈利。
　　
　　3 采用瑞通VPLS解決方案提升城域網服務
　　
　　圖6 Completel的全國VPLS網
　　
　　Completel是法國以太網LAN到LAN市場的領先運營商，為850多座大樓提供以太網接入服務。Completel首席技術官Jean Marie Le Monze表示：“為了與LAN到LAN服務需求保持同步，我們必須提升現有以太網網絡的可擴展性能�！�
　　
　　為了進一步提高LAN到LAN服務的可擴展性，Completel正在通過升級其網絡內有的50多臺瑞通RS 8600多服務城域路由器和RS 38000城域核心路由器來實現VPLS。升級后的VPLS將允許用戶站點在城域網區域內部或者城域網區域之間進行通訊，如同各自通過專有以太局域網區域實現連接一般。采用VPLS后，Completel的商業用戶將切身體驗到更出色的網絡可用性，

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