MetroEthernet

Постоянная конкуренция на рынке местных линий связи между традиционными и альтернативными операторами заставляет и тех и других оптимизировать свои сети в целях предоставления наиболее выгодных с точки зрения стоимости услуг. Более того, операторы ориентируются на создание конкурентных преимуществ перед соперниками в целях привлечения потенциальных клиентов за счет «созданных с запасом на будущее» решений, обусловленных используемой сетевой архитектурой, готовой к быстрому росту приложений, требующих большой полосы пропускания, таких как видео по IP и мультимедийные приложения Internet. С точки зрения стоимости единицы пропускной способности технология Ethernet является абсолютным лидером. Таким образом, построение сетей MetroEthernet является одним из самых привлекательных решений для Операторов связи, строящих высокоскоростные сети, ориентированные на предоставления как традиционных услуг по передаче данных, так и мультимедийных услуг и услуг с добавленной стоимостью.
Для чего?

Для построения сетей масштаба города, используя оптические линии связи. Предлагаемое решение позволит оператору внедрить следующий пакет услуг на сети:

* IP ВЧС (VPN)
* Организация каналов точка-точка (P2P) VPWS - Virtual Private Wire Service или AoMPLS Any transport over MPLS. Услуга позволяет организовывать прозрачные соединения (на втором уровне OSI: 802.1q, Frame Relay, ATM…) типа точка-точка через MPLS.
* Организация многоточечных каналов (P2M) VPLS - Virtual Private LAN Service. Услуга позволяет эмулировать распределенную ЛВС по верх MPLS сети.

Так же предложенное решение может применяться для объединения нескольких сегментов домовых сетей или сегментов сетей доступа DSL.
Сеть на базе MetroEthernet- это…
Иерархичная модель сети Оператора

При построении MetroEthernet сетей Микротест использует многоуровневую архитектуру, базирующуюся на следующих принципах:

* иерархичность – сеть разделяется на несколько уровней, каждый уровень выполняет определенные функции;
* модульность – уровни строиться на основе «строительных» модулей, каждый модуль представляет собой функционально законченную единицу, выполняющую функции соответственно уровня.

Основная цель применения многоуровневой архитектуры при построении MetroEtherent сетей – это обеспечение высокой надежности, масштабируемости (возможности расширения или перестройки сети с минимальными затратами), высокой производительности.

В основе достижения выше обозначенных характеристик лежит принцип «разделяй и властвуй», который подразумевает решение сложной задачи через разделение ее на составные части, более простые и легко решаемые. Таким образом, сложная задача построения кампусной сети подразумевает построение уровней, на каждом из которых решается только определенный круг задач, заведомо более простых.

В общем случае на сети выделяют следующие уровни:

* ядро сети;
* уровень услуг;
* уровень агрегации;
* уровень доступа.

Функциональная архитектура сети представлена на рисунке справа.

В рамках каждого уровня ключевой задачей является обеспечение масштабируемости, то есть расширение мощности уровня без серьезных архитектурных изменений. Для достижения этой цели каждый уровень организуется на базе «строительных модулей» - функционально законченных групп оборудования. Каждый уровень строиться на базе одного типового (в сложных случаях нескольких) типов «строительных модулей». Теоретически, уровень может состоять из любого количества однотипных модулей, обеспечивая тем самым масштабируемость решения.
Ядро сети

Задача ядра сети - высокоскоростная коммутация трафика. Устройства, входящие в состав ядра сети, выполняют функции:

* высокоскоростной маршрутизации/коммутации трафика;
* резервирования на уровне аппаратуры и каналов;
* разделения нагрузки по параллельным каналам;
* быстрого переключения между основным и резервным каналами;
* эффективного использования полосы пропускания соединений.

Ядро сети строится из модулей, образованных одним высокопроизводительным устройством, с обеспечением аппаратного резервирования. В качестве таких устройств используются маршрутизаторы Cisco 7600 или GSR. С точки зрения технологии ядро сети базируется на архитектуре MPLS/IP. Построение ядра сети на базе маршрутизаторов Cisco сокращает время простоя сети, как в случае отказа аппаратного (за счет гибких схем резервирования), так и в случае программных ошибок или ошибок оператора (за счет разнообразных механизмов поиска неисправностей).
Уровень услуг

Основной функцией уровня услуг является непосредственно предоставление услуги абонентам. Уровни агрегации и доступа (см. далее) служат лишь «последней милей» обеспечивая подключение абонентов именно к оборудованию уровня услуг. На базе этого оборудования функционируют механизмы предоставления услуги, например, организуются VPN. Так же основной задачей оборудования данного уровня является сбор первичной информации о потребленных абонентами услугах. В составе данного уровня иногда используется решения на базе шлюза предоставления услуг. Данный уровень предлагается строить на базе следующего оборудования:

* Catalyst ME6500 для подключений на скоростях до нескольких Гб/с;
* Cisco 7600/GSR для подключений на скоростях до 10Гб/с.

Таким образом, построение уровня услуг на базе оборудования Cisco позволит Оператору оказывать целый набор услуг по передаче данных, а так же услуг с добавленной стоимостью. В дальнейшем Оператор может расширить пакет предоставляемых услуг с помощью внедрения решения на базе Шлюза предоставления услуг.
Уровень агрегации

Уровень агрегации выполняет связующую функцию и функцию агрегации трафика абонентов. Основное требование к этому уровню - обеспечение резервирования и оптимальное разделение нагрузки между параллельными соединениями (как в сторону уровня доступа, так в сторону уровня услуг сети). Данный уровень принято строить на базе коммутаторов следующих серий:

* Catalyst ME 4924 для агрегации на скоростях до 10Гб/c;
* Catalyst ME 6500 для агрегации на скоростях до нескольких Гб/c;
* Catalyst ME 3400 или ME 3750 для агрегации на скоростях до 1Гб/c;
* Catalyst ME3750 для подключения на скоростях до 1Гб/c.

Построение уровня распределения на базе коммутаторов Catalyst ME позволит:

* сократить время простоя сети, как в случае отказа аппаратного (за счет гибких схем резервирования), так в случае и программных ошибок или ошибок оператора (за счет разнообразных механизмов поиска неисправностей).
* оптимально использовать канальную инфраструктуру Ethernet, за счет гибких механизмов разделения нагрузок (потоков трафика) как между устройствами, так и между параллельными каналами
* обеспечение безопасности работы абонентов, за счет блокирования уязвимостей протоколов Ethernet (ARP, DHCP)
* обеспечить внедрение сервисов с добавленной стоимостью, требующих приоритезации трафика.

Уровень доступа

Данный уровень предназначен для подключения абонентов сети Оператора. Основное требование к оборудованию уровня доступа это поддержка всевозможного функционала обеспечивающего безопасность подключения абонента. В качестве строительных блоков этого уровня предлагается использовать отдельные коммутаторы Catalyst ME 3400 и ME 2400. Построение уровня доступа на базе коммутаторов Catalyst ME позволит:

* сократить время простоя сети, как в случае отказа аппаратного (за счет гибких схем резервирования), так в случае и программных ошибок или ошибок оператора (за счет разнообразных механизмов поиска неисправностей);
* оптимально использовать канальную инфраструктуру Ethernet, за счет гибких механизмов разделения нагрузок (потоков трафика) как между устройствами, так и между параллельными каналами;
* обеспечение безопасности работы абонентов, за счет блокирования уязвимостей протоколов Ethernet (ARP, DHCP);
* обеспечить внедрение сервисов с добавленной стоимостью, требующих приоритезации трафика.

Итог

Таким образом, построение MetroEthernet сети в соответствии с иерархической моделью сети Оператора на базе оборудования Cisco позволяет получить следующие выгоды:

* сократить время простоя сети, как в случае отказа аппаратного (за счет гибких схем резервирования), так в случае и программных ошибок или ошибок оператора (за счет разнообразных механизмов поиска неисправностей);
* обеспечить внедрение сервисов с добавленной стоимостью, таких как IP телефония, Видеосвязь и т.п., требующих обеспечения приоритезации трафика.
* оптимально использовать существующую канальную инфраструктуру;
* сократить временные затраты на эксплуатацию сети.

WI-FI

LAN

MetroEthernet