Metroethernet redes-y-servicios

Hacemos posible la Sociedad de la Información

Carrier Ethernet

Evolución Ethernet a redes de área global. MEF. Estandarización Funciones de red Carrier Ethernet Aplicaciones Carrier Ethernet

Redes Inteligentes

Redes y servicios MetroEthernet

Haga clic para cambiar el estilo de título Evolución Ethernet a redes Metro

Ethernet. Orígenes

Desde su invención en los años 70 Ethernet se ha revelado como una tecnología con una capacidad de evolución y adaptación enorme a las necesidades del mercado Desarrollada inicialmente

como estándar de LAN con capacidades de

conexión de 10Mbps. Ha sido capaz de ir actualizándose progresivamente a las necesidades de incremento de ancho de banda ofreciendo, tanto en fibra como en cobre, 100Mbps, 1Gbps, y ahora 10 y 100Gbps Ha evolucionado desde la LAN a la MAN, hasta redes de área global

Haga clic para cambiar el estilo de título

Se basa en los estándares 802.3 del IEEE

Suplemento Año Descripción

802.3a 1985 Original 802.3

802.3c 1986 Especificaciones de repetidores

802.3d 1987 FOIRL (enlace de fibra)

802.3i 1990 10Base-T Ethernet sobre par trenzado de cobre

802.3j 1993 10Base-F Ethernet sobre fibra

802.3u 1995 100Mbps Ethernet

802.3x/ 802.y 1997 Operación full duplex

802.3z 1998 1000Base-X (Gigabit Ethernet)

Evolución Ethernet a redes Metro. Ethernet. Evolución

Haga clic para cambiar el estilo de título Evolución Ethernet a redes Metro.

Ethernet. Evolución Se basa en los estándares 802.3 del IEEE

Suplemento Año Descripción

802.3ab 1999 1000Base-T (GE sobre par trenzado)

802.3ac 1998 Extensiones de trama (hasta 1522bytes) para VLANS

802.3ad 2000 Link aggregation

802.3ae 2002 10GBe

802.3af 2003 PoE (Power over Ethernet). Hasta 15w

802.3ah 2004 Ethernet in First Mile

802.3an 2006 10Gbase-T

802.1w Cambios y mejoras en el spanning tree

802.1s Multiples spanning trees


¿Porqué Ethernet? Madurez y simplicidad Plano de datos

Escalabilidad velocidad Tamaño trama flexible Soporte Broadcast y Multicast nativo Bajo coste. Economía de escala Convergencia redes cliente.

99% LAN ethernet

¿Puntos débiles? Plano de control. STP Plano de gestión. OAM Esquema plano de direccionamiento

Evolución Ethernet a redes Metro. Ethernet en la MAN


Primeros servicios proveedor basados en ethernet en base a:

Switches ethernet standard Switches QinQ. 802.1ad

Limitaciones

Falta de escalabilidad (4K VLANS / MAC learning) Ingeniería de tráfico limitada. (STP/MSTP) Plano de gestión. OAM Esquema plano de direccionamiento

Evolución Ethernet a redes Metro. De Ethernet a Carrier-Ethernet


Carrier Ethernet. ¿red, tecnología..? Servicios de conectividad de alta velocidad que permiten

extender las redes ethernet de área local a entornos de área global Redes de operador. MAN, WAN.

Atributos de Carrier Ethernet:

Definición de servicios normalizados Escalabilidad. 1Mbps- 10Gbps… Protección y alta disponibilidad Gestión de los servicios. OAM, CFM Qos. Perfiles ancho banda

Delay, jitter, frame loss

Metro Ethernet. Carrier Ethernet. ¿Qué es?

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier-Ethernet ¿Quién lo define? Estandarización

Necesidad de estandarización. Especificaciones técnicas. Acuerdos implementación Certificación. Interoperabilidad

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier-Ethernet MEF. Especificaciones

Tomando como base los distintos estándares IEEE, ITU, IETF. MEF llena los vacios técnicos existentes para para la prestación de servicios Ethernet sobre redes de operador.

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Atributo 1. Servicios estandarizados

Servicios conectividad definidos desde la perspectiva de interconexión de interfaces del usuario. UNI.

ELINE. Conexión virtual ethernet punto a punto entre dos interfaces de red del usuario.

ELAN. Conexión virtual ethernet multipunto. Múltiples interfaces de usuario unidos entre si

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Atributo 2. Escalabilidad

Motivo principal migración desde otra tecnología a ethernet

Usuarios empresariales. Crecimiento 20-30% BW Disponibilidad desde 10Mbps a 10Gbps. Interfaces físicos 10/100/1000, permite actualizar el

servicio en un amplio rango de BW. Escalabilidad servicios Escalabilidad geográfica

Carrier Ethernet. Ámbito implantación abarca desde redes Metro, nacionales, o incluso de área global.

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Atributo 3. Fiabilidad y protección

Tradicionalmente LAN Ethernet. Best Effort. Carrier Ethernet.

Alta disponibilidad. Redundancia Capacidad para recuperar servicio. <50ms Protección del enlace extremo a extremo.

Presenta respuesta a los requisitos de calidad y disponibilidad necesarios para aplicaciones empresariales críticas.

IP/MPLS National Connections

10G Regional

Ring

Alg restauración

ERPS

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Atributo 4. Calidad de servicio

Definición de atributos de servicio

SLA avanzados GoS/QoS garantizado. Y verificable

CIR. Ancho de banda garantizado. Frame Loss. Ratio Delay.

Latencia máx. del enlace extremo a extremo.

Delay Variation.

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Atributo 5. Gestión de los servicios.

Uso de estándares para gestionar, diagnosticar y

administrar centralmente la red. Rápida provisión de servicios. CE MEF 16 E-LMI Diagnosis conectividad. Diagnosis fallos, integral, extremo a extremo Medida de prestaciones del servicio. SLA verificable


MEF 6. Service Definition MEF 10. Service Attributes MEF 14 Service Attribute Testing MEF Service Attributes II MEF Service Definition II

MEF 7 NMS Model MEF 15 Management requirements MEF 16 E-LMI MEF 17 SOAM. Framework & Requirements MEF ELMI MEF 35 Performance Monitoring Implementation

MEF 2 Ethernet protection MEF 4 Arquitecture Framework MEF 10.2 Service Attributes II

MEF 4 Arquitecture Framework MEF 10.2 Service Attributes II MEF 12 Eth Layer Arquitecture MEF 6 Service Definition MEF 11 UNI Framework MEF 9 UNI Testing MEF 10 Service Attributes MEF 13 UNI I IA MEF UNI Type II MEF Ethernet Aggregation

Carrier Ethernet. Especificaciones


Customer Equipment (CE) se conecta a través de un UNI a la red del operador.

CE podrá ser un Router Switch. Bridge IEEE 802.1Q

UNI. Punto de demarcación físico entre la responsabilidad del SP y el cliente. 10/100/1000 Mbps o 10Gbps Standard IEEE 802.3 Ethernet PHY/MAC

MEN. Metro Ethernet Network. Puede usar distintas tecnologías de transporte y provisión de servicio. SONET/SDH, WDM, PON, RPR, Mac in MAC, Vlan stacking, MPLS…

Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Modelo de referencia. Terminología


Ethernet Services Layer Terminology

Service Provider 1 Carrier Ethernet Network

CE

UNI

Ethernet Services Layer

Subscriber Site

ETH UNI-C

ETH UNI-N

ETH UNI-N

ETH E-NNI

ETH UNI-C

UNUNI: User Network Interface, UNI-C: UNI-customer side, UNI-N network side NNI: Network to Network Interface, E-NNI: External NNI; I-NNI Internal NNI

UNI

CE

I-NNI E-NNI

Service Provider 2

I-NNI

ETH E-NNI

Subscriber Site

ibtlntmgiftest-last/

Carrier Ethernet. Arquitectura


Ethernet Virtual Connection EVC: Instancia de una asociación de dos o más UNI. Contenedor de servicio. Es creada por el proveedor del servicio para un cliente. Una trama enviada en un EVC puede ser enviada a uno o más UNIs del EVC

Nunca será enviada de vuelta al UNI de entrada Nunca será enviada a un UNI que no pertenezca al EVC. Aislamiento.

MEF define dos tipos de EVC. Punto a punto Multipunto a Multipunto

Definidos en MEF 10.1. Atributos de servicio.

Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Modelo de referencia. Terminología

EVC conceptualiza la conectividad del servicio.


En una red Carrier Ethernet, los datos son transportados sobre EVCS P2P y Mt2MtP conforme a los atributos y definiciones de los servicios ( E-LINE y E-LAN)

Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Servicios y EVCS

Point-to-Point EVC

Carrier Ethernet Network

UNI UNI


Servicio E-LINE Ethernet Private Lines Virtual Private Lines Ethernet Internet Access

Servicio E-LAN VPNs L2 Multipunto TLS. Base para IPTV, multicast network

Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Tipos de servicio.

E-Line Service type

Point-to-Point EVC


CE

UNI UNI

CE

E-LAN Service type

UNI: User Network Interface, CE: Customer Equipment Multipoint-to-Multipoint EVC


CE

UNI

CE

UNI

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Servicios tipo E-LINE

Ethernet Private Line (EPL) Reemplaza a una línea dedicada TDM UNIs dedicadas para conexión punto a punto Una única Ethernet Virtual Connection (EVC) por UNI Servicio Ethernet más popular. Simplicidad.

Point-to-Point EVC


CE UNI

CE UNI

CE

UNI

ISP POP

UNI

Storage Service Provider

Internet

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Servicios tipo E-LINE

Ethernet Virtual Private Line (EVPL) Reemplaza a Frame Relay o servicios ATM UNI con multiplexación servicios.

(Múltiple EVCs por UNI) Permite una única conexión física (UNI) al CPE para múltiples conexiones virtuales

UNI


CE UNI

CE UNI

Point-to-Point EVC

CE

ISP POP

Internet

Service Multiplexed

Ethernet UNI

CE

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Servicios tipo E-LAN

Servicios EPLAN y EVPLAN. Servicio multipunto con UNIs dedicadas o con multiplexación de servicios. Transparent LAN Services y VPNS L2 Multipunto

Service Multiplexed

Ethernet UNI

Point-to-Multipoint EVC

Carrier Ethernet Network CE

UNI

UNI

UNI

CE UNI

CE

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Definición servicios MEF Servicios tipo E-TREE

Servicios E-TREE Servicio multipunto con una o varias UNIs raíz, y uno o varios UNI hoja Cada UNI hoja puede intercambiar datos únicamente con el UNI raíz Servicio orientado a acceso a internet o aplicaciones de video broadcasting

Root


CE UNI

UNI

UNI

CE UNI

CE

Leaf

Leaf UNI

CE

Leaf


MEF 6 Definición de servicios Metro Ethernet. Revision inicial fase1.

MEF 6.1 Revision definición de servicios. Fase 2

Incorporado MEF 6.1.1 enmiendas adicionales L2CP

Tipo Servicio Port-Based (All-to-One Bundling)

VLAN-Based (Service Multiplexed)

E-Line (Point-to-Point EVC)

Ethernet Private Line (EPL)

Ethernet Virtual Private Line (EVPL)

E-LAN (multipoint-to-multipoint

EVC)

Ethernet Private LAN (EP-LAN)

Ethernet Virtual Private LAN (EVP-LAN)

E-Tree (rooted multipoint EVC)

Ethernet Private Tree (EP-Tree)

Ethernet Virtual Private Tree (EVP-Tree)

Carrier Ethernet. Definición servicios MEF MEF 6.1 Definición de servicios Ethernet

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Arquitectura (1)

Transferencia UNI a UNI. Arquitectura de red en niveles Nivel ETH. Transferencia de flujos BDPU Ethernet, Nivel TRAN. Agnóstico a la tecnología de red transporte

Dat

a Pl

ane

Con

trol

Pla

ne

Man

agem

ent P

lane

Transport Services Layer (e.g., IEEE 802.3, SONET/SDH, MPLS)

Ethernet Services Layer (Ethernet Service PDU)

Application Services Layer (e.g., IP, MPLS, PDH, etc.) APP Layer

ETH Layer

TRAN Layer


Tecnologías para transporte servicios ethernet

Aplicación sobre ethernet

Almacenamiento

Acceso a internet

VPN ethernet

CESoE Telefonía IP VoD

Servicio de conectividad ethernet

Servicios E-LINE y E-LAN (Virtual y privado, MAN Y WAN)

Tecnología de suministro de ethernet

Ethernet sobre fibra óptica

Ethernet sobre SDH

Ethernet sobre RPR

Ethernet sobre MPLS

Ethernet sobre xWDM


Tecnologías transporte para capa 1 y 2

CWDM DWDM


Atributos de UNI

Identificador, tipo de medio, velocidad, duplex,etc.. Atributo de soporte de VLAN tagging Atributo de multiplexación de servicio Bundling attribute L2CP. Control transparencia BPDU L2. Perfiles de ancho banda (Ingress/Egress)

Carrier Ethernet. Parámetros de servicio


Atributos de EVC Tipo. P2P, Mt2Mt

UNI list. UNI asociadas al EVC Max UNIs, Unicast frame delivery Multicast frame delivery

EVC/UNI

CE VLAN/ EVC mapping Parámetros de tráfico. (BWp,CIR,PIR, in/out) Parámetros de prestaciones (delay, jitter,Frame Loss) Parámetros de clase de servicio (VLAN-ID, cos)

Carrier Ethernet. Parámetros de servicio

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet. Perfiles BW

UNI

EVC1

EVC2

EVC3

Ingress BWP por UNI UNI

EVC1

EVC2

EVC3

Ingress BWP EVC1

Ingress BWP EVC2

Ingress BWP EVC3

UNI EVC1

CE-VLAN CoS 6 Ingress Bandwidth Profile Per CoS ID 6

CE-VLAN CoS 4

CE-VLAN CoS 2

Ingress Bandwidth Profile Per CoS ID 4

Ingress Bandwidth Profile Per CoS ID 2

EVC2

Perfil acncho banda por UNI

Port/VLAN/CoS-based

Perfil acncho banda EVC por UNI


Perfil de ancho de banda. CIR. Acho de banda garantizado

Compromiso SLA EIR. Excess Information Rate

Exceso permitido. No SLA. CBS. EBS. Tamaño ventana en bits,

Exceso permitido. No SLA.

Implementación trTCM. Marcado en entrada. Verde. No excede el CIR. Debe entregarse. Amarillo. Excede CIR, no EIR. Elegible para descarte. Rojo. Excede EIR. Debe descartarse.

Carrier Ethernet. Perfiles BW

EVC1 EVC2

EVC3

EIR

UNI


Ejemplo. Definición de un servicio EPL.

Carrier Ethernet. Definición servicios.

Atrib.Servicio EVC por UNI

UNI 1 UNI 2

UNI EVC Id U1_EPL1 U2_EPL1

CE-VLAN / EVC Map Todas a 1 Todas a 1

Ingress BWP por EVC N/A N/A

Ingress BWP por CoS id CIR=1Gbps, Cbs=1522, EIR=0 C.Blind

Egress BWP por EVC N/A N/A

Egress BWP por CoS id N/A N/A

Atrib.Servicio EVC

EVC_1

Tipo EVC Punto a punto

EVC ID EPL1

Lista UNI {U1,U2}

Max UNI 2

Preservacion Cvlan Id 1522

Preservacion Cvlan CoS SI

Entrega uni/multi/broadcast

Incondicional

L2CP Tunel

Service Performance Krypton Cos

Atrib.Servicio UNI 1 UNI 2 Identificador U1 U2

Medio físico 1000BASE-SX 1000-BASE-LX

Velocidad 1 Gbps 1 Gbps

Modo FDX FDX

MTU 1522 1522

Multiplexación serv. No No

Bundling No No

All to One Bundling Si Si

Max EVCs 1 1

Ingress UNI BWP n/a n/a

Egress UNI BWP n/a n/a

L2CP TUNEL TUNEL

EPL


UNI 1 UNI 2

EVC perf.

Krypton

FD Xms

FD variation

Qms

FLR A%

Max UNI 2

Availavility %

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet Interoperabilidad de Gestión

Gestión a nivel de enlace (Ethernet in the first mile – EFM) Negociación/Descubrimiento de equipo remoto Identificación y notificación de fallos en el enlace

Gestión de circuito (Connectivity Fault Management – CFM) Descubrimiento de equipos Caracterización de circuitos Identificación y notificación de fallos en el circuito

INTEROPERABILIDAD Necesidad de estandarización

EFM 802.3ah CFM IEEE 802.1ag

ITU-T Y.1731


Link OAM

Link Ethernet

Power Detect

Carrier Ethernet Link-OAM (EFM)

802.3ah – Ethernet in the First Mile(EFM) Discovery Link monitoring Remote Fault Detection Remote Loopback

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet Service-OAM

Topología Entidades gestionables: MEP y MIP Niveles independientes: Cliente, Operador, Service Provider


Detección de fallos (CFM) Continuity Check: Detección de fallos y autodescubrimiento Herramientas: Ping (LBM), linktrace (LTM)

Notificación de fallos Propagación de fallos (Y.1731): AIS, RDI (Equivalente a SDH)


Medidas de rendimiento (Performance Monitoring) Solo lo tiene el ITU-T Y.1731 Permiten garantizar cumplimiento de SLAs Mantenimiento preventivo Desventaja ► Baja precisión

Parámetros

Frame Loss ► Pérdida de paquetes Frame Loss Ratio ► Tasa de paquetes perdidos Frame Delay ► Latencia Frame Delay Variation ► Jitter

► Disponibilidad de servicio (p.ej. 99.99% cada 30 días) ► Perfiles de ancho de banda (BWP)

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet E-LMI

Ethernet Local Management Interface ► Provisión y gestión del CE a través del UNI

Reportar Estado de Conectiviad al CE Estado del EVC a lo largo de la MEN Estado del UNI remoto

Autoconfiguración del CE Creación borrado de VLANs, EVCs, BWPs

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet Escenario típico


Presentación del problema Solución Características técnicas Coexistencia GPON / WDM-PON

Redes Inteligentes

Convergencia CarrierEthernet - FTTx

Haga clic para cambiar el estilo de título Convergencia Carrier Ethernet - FTTx Descripción

Ventajas de despliegue FTTx Abaratar costes de despliegue de fibra Óptica pasiva y equipamiento económico

Soluciones FTTx actuales ► EPON, GPON Tecnología TDM Ancho de banda limitado (repartir 1Gbps entre 64 usuarios) Suficiente para mercado residencial sustitución ADSL Escaso para mercado empresarial (MetroLAN)

Converger CarrierEthernet - FTTx Target ► Mercado empresarial usando FTTx Ventajas ► Ancho de banda 1Gbps simétrico (escalable a 10G)

Solución ► WDM-PON

Haga clic para cambiar el estilo de título Convergencia Carrier Ethernet - FTTx WDM-PON

Objetivo: 1Gbps simétrico por usuario ► Longitud de onda dedicada por usuario (WDM vs TDM)

Inconvenientes actuales Precio de la óptica WDM Mantenimiento de inventario


Solución: Óptica colorless

Tecnología: Fuente de luz Broadband (BLS) 32 canales de 100GHz en Banda C Nodo de repartición: AWG (MUX/DEMUX WDM) Módulos ópticos reflectivos Reuso longitud de onda

Receptor

Receptor


AWG

AWG

AW

G

Central Office

Planta Externa Cliente

SDD

Light Source RSOA

RSOA RSOA 1:2


WDM-PON over GPON Superponer enlaces simétricos 1Gbps sobre red GPON 32 canales 1Gbps simétricos / 64 canales GPON Uso de filtros OADM GPON: 1310nm, 1490nm WDM-PON: Banda C (1550nm)

Haga clic para cambiar el estilo de título Carrier Ethernet Conclusiones

Carrier Ethernet Usar ethernet en redes de transporte Ethernet es escalable, económico Nuevos protocolos para asegurar fiabilidad, robustez y capacidad de recuperación Protocolos de gestión del enlace y de los servicios Necesidad de estandarización para garantizar interoperabilidad

Convergencia CarrierEthernet – FTTx

Usar despliegues FTTx para transportar enlaces simétricos GbE Reducir costes de fibra Coexistencia GPON y WDM-PON

Metroethernet redes-y-servicios

Documents

Transcript of Metroethernet redes-y-servicios