MSTP设备以太业务技术白皮书V4.0
以太网接收器会简单地丢弃帧，而不给出任何提示。
可靠的传输协议常常提供端到端的流量控制。也就是说，这些协议保证数据发送在接收方没有足够资源（如缓冲区）处理数据时不再继续进行 。然而，这只保证数据最终接收者的资源是可用的，站间的协议不能保证在每个中间的交换机或路由器有足够的可用资源用来接收和处理数据源 。因此端到端的流量控制无法保证帧不被网络互连设备丢失 （由于缓冲内存不足）。链路缓冲区溢出问题必须在链路层解决，端到端的流量控制不能解决这个问题。
新型以太网单板支持符合IEEE802.3x标准的PAUSE帧流控，解决全双工模式下以太网的流量控制。
以太网PAUSE帧流控的机制是这样的，如果一个以太网口的接收队列发生拥塞（入口buffer中的数据超过一定的阈值），且该网口支持PAUSE流控，则该网口向外发送PAUSE帧，帧中的pause-time域的值为N（0 PAUSE帧的格式在802.3 X中定义：目的地址为多播地址01-80-C2-00-00-01；源地址为源端口的MAC地址；类型/长度域为88-08，表示MAC控制帧；2字节的MAC操控码为00-01，表示PAUSE帧；2字节的pause时间，指示对端端口暂停发送的时间，该域为0表示通知对端暂停发送的端口可以开始发送数据。 图3 PAUSE帧结构 端口流控包括几种不同的模式：非对称（Asymmetric PAUSE）、对称（Symmetric PAUSE）、完全（非对称+对称 Both Asymmetric And Symmetric PAUSE）。其中非对称表示该端口在拥塞时可以发送PAUSE帧，但不能处理接收到的PAUSE（丢弃或作为普通多播帧处理）；对 11 MSTP设备以太业务技术白皮书V4.0 称表示该端口既可以发送PAUSE也能够处理接收的PAUSE帧，完全模式只用于流控的自协商。 3.1.3 以太端口OAM 以太端口OAM功能在IEEE802.3ah EFM 以太网OAM标准定义,主要定义用于用户接入部分 的以太网物理层规范，包括铜线、PON和光纤等以及接入部分的以太网OAM。EFM定义的OAM用于监视链路运行状态，如自动发现和连通性验证，时延、抖动和丢包率测试等以及改善故障定位能力, 是基于端口进行维护的,所以也称为端口OAM。该标准定义的OAM机制只适用于单一链路，使用于传送网同接入网之间的对接，不能实现端到端的OAM机制。 以太端口OAM协议作为低速率协议不会影响到用户的数据流，OAM占有的带宽非常有限， 通常情况下对链路不会产生大的影响。正因为以太端口OAM协议是低速率的，所以可以使用硬件或软件来完成，且以太端口OAM协议是相对于传输介质是独立的。通过使用MAC地址，OAM报文一般只会在MAC层处理，不会影响到Ethernet的其他层次。 下表是以太网端口OAM中定义的功能： 告警和动作 自动，如果协商失败，上报告警说明失败的具体原因 使能端口OAM功能后自动检测或手动开启接收到远端链路性能事件通知上报告警 使能端口OAM功能后自动检测或手动开启,接收到远端链路故障事件通知上报告警 手动发起,远端上报环回状态告警 配置要求 基于端口 应用场景 故障检测，故障定位 故障定位 OAM操作 作用 发现（Discovery ） 检测对方设备是否支持802.3ah OAM功能 链路监视（Link 检测链路性能情monitoring ） 况 基于端口 远端故障检测（Remote fault detection ） 通过远端的对告信息，检测远端故障 基于端口 故障定位 远端环回（Remote 链路双向连通性loopback ） 检测,将远端端口的数据报文全部环回 远端MIB查询（MIB 查询对端的链路variable 性能情况 retrieval ） 基于端口 故障定位 手动发起 基于端口 故障定位 表2 以太网端口OAM功能列表 新型以太网单板支持以太网端口OAM功能，为末端接入维护管理提供一种有效的手段，如下图，通过以太网端口OAM功能，实现对接入的Modem或PON等接入设备进行监控管理（当然，前提是对接设备也支持802.3ah协议）。 12 MSTP设备以太业务技术白皮书V4.0 图4 基于802.3ah实现对末端设备的管理 3.2 业务流处理 3.2.1 业务流分类和承诺接入速率 对以太网业务报文进行流分类，是实现QoS的前提。新型以太网单板支持基于端口或端口＋VLAN对报文进行分类，实现对用户接入数据流的区别对待。业务报文在进行流分类后，再送到相应的流队列进行速率管理以及优先级队列处理。 对业务流的管理是通过承诺接入速率CAR实现的，CAR通常在边缘网络的接口处进行配置，用以限制输入流的速率，从而有利于网络的营运商更好地经营网络，提供有保障的网络服务质量。 CAR是通过令牌桶（Token Bucket Policing）机制来实现的，令牌桶是一个控制数据流量的很好的工具。如示意图所示，当令牌桶中充满令牌的时候，桶中所有的令牌代表的报文都可以被发送，这样可以允许数据的突发性传输。当令牌桶中没有令牌的时候，报文将不能被发送，只有等到桶中生成了新的令牌，报文才可以发送，这就可以限制报文的流量只能是小于等于令牌生成的速度，达到限制流量的目的。 13 MSTP设备以太业务技术白皮书V4.0 图5 令牌桶原理图 CAR在标准组织Metro Ethernet Forum以及RFC均有定义。基于双令牌桶的带宽管理是一种较为完善的CAR实现方式，其定义有四个参数CIR、CBS、PIR、PBS，对业务报文根据带宽限制参数满足情况可划分为三色绿、黄、红，其关系见下图所示。 14 MSTP设备以太业务技术白皮书V4.0 图6 双令牌桶机制 报文速率小于CIR的被认为是绿色报文（通过），报文速率大于CIR小于PIR的被认为是黄色报文（降级），报文速率大于PIR的被认为是红色报文（丢弃），其中对报文是否进行着色是可选的。 华为新型以太网单板支持双速率三色双令牌桶算法，目前不支持对报文的染色功能。 3.2.2 VLAN技术 VLAN（Virtual Local Area Network），是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的技术。VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的广播域（或称虚拟LAN，即VLAN），每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机，由于VLAN是逻辑地而不是物理地划分，所以同一个VLAN内的各个计算机无须被放置在同一个物理空间里，即这些计算机不一定属于同一个物理LAN网段。 VLAN的优势在于VLAN内部的广播和单播流量不会被转发到其它VLAN中，从而有助于控制网络流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络安全性。 IEEE于1999年正式签发了802.1Q标准，即Virtual Bridged Local Area Networks协议，规定了VLAN的国际标准实现。 802.1Q协议规定了一段新的以太网帧字段，如下图所示。与标准的以太网帧头相比，VLAN报文格式在源地址后增加了一个4字节的 15