Redes Ethernet de Classe Operador (Carrier Ethernet) David Barras nº52226 João Valverde nº53091

Transcrição

1 Redes Ethernet de Classe Operador (Carrier Ethernet) David Barras nº52226 João Valverde nº53091

2 Ethernet Conjunto de tecnologias que abrangem a camada física e de ligação de dados do modelo OSI Protocolo dominante usado nas redes LAN Vantagens: Barato devido à utilização em larga escala Simplicidade de instalação Imunidade ao ruído Robustez a falhas Entre outras...

3 Carrier Ethernet [Carrier ethernet are] tlhe extensions to Ethernet necessary to enable telecommunications network providers ( common carriers in US industry jargon) to provide Ethernet services to costumers and to utilise Ethernet technology in their networks in Wikipedia

4 Metro Ethernet Forum (MEF) Consórcio internacional non-profit para promover a adopção de serviços Ethernet de classe operador, em conjunto com outras organizações Trabalha na vertente tecnológica, de marketing e certificação O IEEE desenvolve a evolução técnica da Ethernet para o backbone, usualmente designada por Carrier-Ethernet Transport (CET)

5 Porquê? Porquê Carrier-Ethernet Transport em vez de Ethernet sobre SDH/SONET ou IP/MPLS? Convergência Do ponto de vista do operador seria vantajoso ir de encontro às necessidades do cliente final Evita a necessidade de uma interface adicional entre camadas de transporte distintas Eficiência O tráfego de dados representa a maior fatia do bolo da Internet, com tendência a aumentar As tecnologias baseadas em circuitos virtuais perdem eficiência quando o tráfego é bursty

6 Porquê? Baixo custo Tradicionalmente a Ethernet representa boas larguras de banda e baixo custo

7 Limitações do IEEE Apesar das vantagens da Ethernet tradicional esta não cumpre os requisitos dos operadores para o backbone Fiabilidade de 5 noves e gestão de falhas Escalabilidade Mecanismos de QoS Diferenciação de serviços Compatibilidade com TDM

8 Serviços Os serviços disponíveis são baseados no conceito de EVCs Ethernet Virtual Connections E-LINE E-TREE E-LAN Serviço ponto-a-ponto Serviço ponto-a-multiponto Serviço multiponto-a-multiponto CE UNI UNI CE

9 IEEE 802.1Q Extensão da Ethernet com o conceito de Virtual LAN Vantagens: Melhor eficiência Uma spanning tree por VLAN Maior segurança e privacidade Separação de tráfego em sub-redes Melhor organização lógica da rede Ex: estruturação por departamentos

10 IEEE 802.1Q Virtual LAN

11 IEEE 802.1Q Virtual LAN

12 IEEE 802.1Q Virtual LAN

13 IEEE 802.1Q Virtual LAN No entanto a norma não é eficiente quando aplicada em redes MAN e WAN Desvantagens: Limitações de escalabilidade Apenas 4096 VIDs disponíveis globalmente Problemas de administração O operador fica responsável por garantir a não existência de colisões entre as sub-redes

14 IEEE 802.1ad Provider Bridges Acrescenta um campo adicional à trama VLAN Ethernet S-Tag - Identifica o serviço dentro da rede do operador Permite identificar o serviço associado à trama dentro da rede do operador

15 IEEE 802.1ad Provider Bridges

16 IEEE 802.1ad Provider Bridges

17 IEEE 802.1ad Provider Bridges

18 IEEE 802.1ad Provider Bridges Limitações: Não existe separação entre a rede do operador e a rede do cliente Obriga os switches do operador a conhecer os endereços MAC da rede do cliente Não permite a utilização de protocolos de controlo ethernet Problemas significativos para o operador suportar serviços E-LAN de acordo com a norma IEEE 802.1ad

19 IEEE 802.1ah Provider Backbone Bridges Por vezes designado por MAC-in-MAC Permite encapsular as tramas das sub-redes 802.1ad (Provider Bridges) dentro da rede do operador

20 IEEE 802.1ah Provider Backbone Bridges

21 IEEE 802.1ah Provider Backbone Bridges

22 IEEE 802.1ah Provider Backbone Bridges

23 IEEE 802.1ah Provider Backbone Bridges

24 Eficiência mínima do 802.3

25 Eficiência mínima do 802.1ah

26 Exemplo de aplicação

27 Porquê Operações, Administração e Manutenção (OAM)? Gestão de erros: Serviços de performance carrier grade Ethernet LAN não tem OAM necessário para operadores de rede em ambientes: Metro Area Network (MAN) Wide Area Network (WAN)

28 Operações, Administração e Manutenção (OAM) Gestão de erros: Detecção de erros Mensagens de verificação de continuidade (CCMs) Verificação de erros Mensagens loopback (LBMs) Respostas loopback (LBRs) Isolamento de erros Mensagens linktrace (LTMs) Resposta linktrace (LTR) Notificação de erros Sinal de indicação de alarme (AIM)

29 Operações, Administração e Manutenção (OAM) Monitorização de performance Relação de perdas de tramas Mensagens de verificação de continuidade (CCMs) Atraso das tramas Atraso de tempo sentido na rede Clocks sincronizados Variação de atraso das tramas Medidas de atraso das tramas

30 Traffic Engineering O PBB-TE, definido na norma IEEE 802.1Qay, estende o PBB com capacidades de engenharia de tráfego desejadas pelos operadores Evita o flooding, a necessidade de criar tabelas de endereçamento dinâmicas e o recurso a spaning trees, com as desvantagens inerentes ás mesmas Funciona com base na pré-configuração das tabelas de endereçamento através do reconhecimento dos serviços identificados no I-SID Permite um melhor controlo por parte do operador de rede, apresentando uma maior previsibilidade

31 Perguntas?