MSTP设备以太业务技术白皮书V4.0
点1、3之间通过一条VCTrunk相连。该组网方式完成不同节点之间的业务透传,不同的用户占用不同的物理通道,在物理上是完全隔离的,类似DDN组网方式,构建用户EPL网络。 3.3.2 点到点虚拟透传
图14 以太网虚拟专线业务应用图
如上图所示:在节点1 和节点2之间,A、B两家公司利用VLAN标签技术共享一个VCTrunk,虽然两公司共享同一个通道,但是用户的业务是被标签完全隔离,数据的安全性得到保证,从用户的角度来看,就好像是自己独占一个小于物理带宽的物理通道一样,实现虚拟专线业务,构建用户自己的私有虚拟网络。
同时对于B公司,通过虚拟专线实现了不同部门到总部的业务汇聚,并通过VLAN实现了不同部门的安全隔离。
点到点的虚拟透传同时也可以使用QinQ/MPLS技术来实现,通过这两种技术可实现端口/带宽的共享,同时也可以解决VLAN数目有限的问题。 3.3.3 多点到多点纯网桥
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图15 以太网私有局域网业务应用图
如上图所示:A公司在节点1 、2、3都有自己的分部,为实现不同分部之间业务的互通,通过纯网桥实现多点到多点的业务连接,用户独占带宽,安全性好。
纯网桥基于IEEE 802.1D实现,实现了标准的EPLAN业务,其特点是不区分用户和VLAN标签,在一个网桥内的所有报文交换都共享一个网桥,网桥内的数据帧直接根据MAC地址转发,即通常所说的SVL地址学习方式。
从运营商角度来看,其某些用户,由于某些原因,并不希望向运营者透漏自己的VLAN信息,如银行等用户,出于安全的考虑,拒绝向运营商透漏VLAN信息。这种情况下,就无法实现基于VLAN过滤的二层交换,而只能使用基于MAC的交换,即纯网桥技术。
在多点到多点私有局域网业务中,某些场景下会要求某些接入点之间互相隔离,如下图所示,该场景下,要求各营业点业务可以到达支行,但各分支点之间不允许互相访问。新型以太网的hub&spoke功能可以满足该场景的要求。
Hub&spoke定义的是一种网络拓扑结构,并把处于中心的节点称为hub节点,边缘节点称为spoke节点;而在华为MSTP设备中,hub&spoke定义的是为支持hub&spoke拓扑结构,在MSTP的以太网传送单板节点实现的端口隔离技术。
参考下图,在该传送节点连接hub节点的端口称为hub端口,连接spoke节点的端口称为spoke端口,hub与spoke端口间业务可以互通,hub与hub端口业务可以互通,spoke与spoke端口之间业务是互相隔离的。
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图16 hub&spoke功能在大客户专线的应用
3.3.4 多点到多点虚拟网桥
图17 以太网虚拟局域网业务应用图
如上图所示:A公司甲乙部门在节点1 、2、3都有自己的分部,为实现甲乙部门不同分部之间业务的互通,通过LAN实现多点到多点的业务连接,同时为提高
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带宽利用效率,节省租用带宽,甲乙部门共享相同的网络VCTrunk资源,实现了多点到多点的虚拟的局域网业务传送。
多点到多点的虚拟网桥(Virtual Bridge)技术实现了EVPLAN业务,其可以基于IEEE 802.1Q添加一层VLAN实现隔离,也可以基于QinQ或MPLS标签实现隔离,虚拟网桥的MAC地址学习是基于VLAN+MAC的,网桥内的数据帧根据VLAN+MAC来匹配转发,即通常所说的IVL地址学习方式。在虚拟网桥业务中,不同业务流在接入侧或者网络侧均可实现带宽共享,实现业务汇聚,节省端口资源。
华为新型以太网同一单板可以同时支持多个虚拟网桥VB。在城域网的应用中,VB是基于用户划分的,即:每个用户都有自己独立的VB,其中包含多个VLAN标签和MAC地址。由于各个VB之间相互隔离,不同的VB可分配相同的VLAN而互不影响。
在多点到多点虚拟局域网业务中,某些场景下也会要求某些接入点之间互相隔离,基于虚拟网桥的hub&spoke特性可以满足该需求。 3.2.5 点到多点VCG静态组播
基于频道切换速度等因素的考虑,目前业界普遍认可将BTV组播视频业务PUSH至网络边缘设备(一般为DSLAM设备)的方式,由DSLAM控制视频业务的发放。其中,PUSH方式是指,BTV组播业务与请求控制业务分离,BTV业务为单向广播,将业务流发送到每一个边缘DSLAM,请求控制单独由单播报文进行控制流的交互业务处理,由DSLAM根据控制报文确定如何对业务进行处理。
MSTP设备可以采用PUSH方式分发业务,不参与分发控制。在传输通道上,利用现有的SDH TDM交叉系统,通过基于VCG的复制来实现业务的多播分发。VCG静态组播的业务流程如下图所示:
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图18 点到多点单向VCG静态组播
由于在多播处理过程不涉及MAC地址及以太网报文的处理,基于VCG通道的传输方式能有效的保证业务的QoS,如带宽、时延及抖动等。该多播机制将业务信息一次性地向所有的潜在访问者发送,与逐次传送方式相比,该方式可以大幅减少多个访问者的重复通信量,有效节省了网络的传输效率。同时在这种实现方式下,BTV组播业务与其它业务完全物理隔离,因此具有很高的安全性。另外,BTV组播业务带宽消耗与频道数有关,而与用户数无关,通过静态组播的方式,根据频道数目来分配带宽,能有效提升带宽利用效率。 3.2.6 点到多点IGMP动态组播
BTV组播业务的另外一种实现方式是基于动态组播协议的双向方式。在二层网络上,一般采用二层IGMP组播方式,通过组播协议控制业务的分发,华为MSTP设备支持IGMP snooping组播协议,除了支持业务的分发,还可参与分发的控制。
IGMP组播协议通过对组播报文的检视,获得网络上各有效端口对组播业务的需求,并据此对各组播业务进行转发,可以有效的减少广播包。如果不对组播报文进行特殊处理,组播报文将被丢弃;如果对组播业务直接采用广播的方式,将导致带宽的浪费。IGMP协议处在三层,完成的功能为管理整个IGMP协议的执行,包括发出查询报文以及路由器之间的协商、组播表项的维护等操作。而MSTP设备处在二层,以太网单板
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