
- •Е.А. Субботин, н.Ф. Лапина Мультисервисные сети
- •Содержание
- •6 Конвергенция 89
- •7 Проектирование участка магистрали dwdm 101
- •Введение
- •1 Технология синхронной цифровой иерархии sonet/sdh
- •1.1 Общие сведения
- •1.2 Стек протоколов
- •1.3 Формат кадра
- •1.4 Топология сети sdh
- •Топология "кольцо"
- •1.5 Архитектура сети sdh
- •1.6 Преимущества и недостатки
- •2 Технология атм
- •2.1 Основные принципы технологии атм
- •2.2 Стек протоколов атм
- •2.2.1 Уровень адаптации aal
- •2.2.2 Протокол атм
- •2.3 Передача трафика ip через сети атм
- •2.4 Преимущества и недостатки
- •3 Gigabit Ethernet
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Хронология разработки стандарта
- •3.3 Архитектура стандарта Gigabit Ethernet
- •3.4 Интерфейс 1000Base -X
- •3.5 Особенности использования многомодового волокна
- •3.6 Интерфейс 1000Base-t
- •3.7 Уровень mac
- •3.8 Использование технологии Ethernet для построения мультисервисных сетей
- •3.8.1 Качество обслуживания (Quality of Service, QoS)
- •3.8.2 Модель службы QoS
- •3.8.3 Технология DiffServ в сетях Ethernet
- •3.8.4 Технология Multi Protocol Label Switching
- •3.9 Технология 10 Gigabit Ethernet
- •3.9.1 Многомодовое волокно и 10-Gigabit Ethernet
- •3.9.2 Одномодовое волокно и 10-Gigabit Ethernet
- •3.9.3 Анализ конструкции волокна для сетей 10-Gigabit Ethernet
- •4 Технология Dense Wavelength-Division Multiplexing
- •4.1 Основные сведения
- •4.2 Мультиплексоры dwdm
- •4.3 Пространственное разделение каналов и стандартизация dwdm
- •4.4 Применение оптических усилителей efda
- •4.5 Классификация edfa по способам применения
- •4.6 Dwdm и мультисервисные сети
- •4.7 Взаимодействие с ip–сетями
- •4.8 Практическое применение технологии dwdm
- •4.9 Особенности и достоинства технологии dwdm
- •5 Технология Multi Protocol Label Switching
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Принцип коммутации
- •5.3 Элементы архитектуры
- •5.3.1 Метки и способы маркировки
- •5.3.2 Стек меток
- •5.3.3 Привязка и распределение меток
- •5.3.4 Построение коммутируемого маршрута
- •5.4 Mpls Traffic Engineering
- •5.5 Практическое применение mpls
- •5.6 Преимущества технологии mpls
- •5.7 Generalized Multiprotocol Lambda Switching
- •5.7.1 Наложенная и одноранговая модели
- •5.7.2 Преимущества технологии gmpls
- •5.7.3 Перспективы gmpls
- •6 Конвергенция
- •6.1 Сети конвергенции на основе atm или mpls
- •6.2 Качество обслуживания
- •6.3 Взаимодействие atm и ip/mpls
- •6.4 Е-mpls
- •7 Проектирование участка магистрали dwdm
- •7.1 Расчет капитальных вложений
- •7.2 Расчет затрат на эксплуатацию
- •7.3 Расчет доходов
- •7.4 Расчет налогов
- •Заключение
- •Литература
5.6 Преимущества технологии mpls
Отделение выбора маршрута от анализа IP-адреса (дает возможность предоставлять широкий спектр дополнительных сервисов при сохранении масштабируемости сети)
Ускоренная коммутация (сокращает время поиска в таблицах)
Гибкая поддержка QoS, интегрированных сервисов и виртуальных частных сетей
Эффективное использование явного маршрута
Сохранение инвестиций в установленное ATM-оборудование
Разделение функциональности между ядром и граничной областью сети
5.7 Generalized Multiprotocol Lambda Switching
Одновременно с покорением мира IP концепция MPS спустилась по уровням модели OSI до уровня фотонов и оптического транспорта. Сегодня разрабатывается новый стандарт — многопротокольная лямбда-коммутация (Multi-protocol Lambda Switching, MPlS — несколько странная аббревиатура, придуманная для того, чтобы избежать путаницы с «классической» технологией MPLS). Пути MPLS организуются на уровне длин волн (лямбда-уровень), так что процедуры MPLS получают возможность управлять процессом взаимодействия оптических устройств. Это даст возможность сетевым администраторам операторов связи и провайдеров телекоммуникационных услуг создавать пути для оптических пакетов на уровне плотного мультиплексирования по длине волны (Dense Wavelength Division Multiplexing, DWDM), с использованием команд электрического уровня. Главное различие между MPLS и MPlS заключается в степени детализации — если MPlS управляет лямбдами, то MPLS потоками пакетов, которые передаются с помощью этих лямбд.
Примененные вместе, оба стандарта позволяют устройствам IP (маршрутизаторам, коммутаторам) динамически запрашивать пропускную способность у уровня оптического транспорта с помощью имеющихся средств слоя управления. Для реализации этого свойства MPlS выполняет много различных функций, включая поддержку объявлений (сигнализацию) о требуемой пропускной способности и организацию оптического пути через сеть, для чего необходимо знать о характеристиках сетевых каналов данной сети, в частности об их емкости.
Доминирующее положение SDH/SONET в сегодняшнем оптическом мире послужило причиной того, что технология MPlS, первоначально, предназначавшаяся для лямбда-коммутации и оборудования DWDM, была распространена на оборудование мультиплексирования с разделением времени (Ti-me Division Multiplexing, TDM) и SDH/SONET. Новый, более широкий стандарт получил название обобщенной многопротокольной лямбда-коммутации (Generalized Multiprotocol Lambda Switching, GMPLS). Сфера его действия включает мультиплексоры с разделением по времени, мультиплексоры ввода/вывода SONET/SDH, оптические кросс-коннекторы и маршрутизаторы длин волн. Это означает, что стандарт GMPLS применим к устройствам, которые принимают решение на основе временных интервалов (time slots), портов или индивидуальных длин волн. Основная идея состоит в том, чтобы обеспечить сквозную интеллектуальность — от одной границы сети оператора через ее ядро до другой границы — на основе унифицированных средств сигнализации, что должно облегчить управление сетью. При этом те же самые протоколы, которые создают путь на втором или третьем уровнях, используются для создания физического пути на первом уровне.
Классическая технология MPLS использует метки, которые физически добавляются к пакетам, GMPLS абстрагирует эту концепцию путем введения новых типов меток для различных оптических элементов, таких, как волокна, лямбды, группы лямбд, виртуальные контейнеры SONET/SDH и т. д. Эти элементы представляются в управляющей плоскости протоколов сети 32-битовыми числами (метками), которые оптические коммутаторы/маршрутизаторы используют для установления соединений или маркированных оптических путей (обычно двунаправленных).
Стандарт GMPLS позволяет изменять процесс коммутации меток для того, чтобы учесть различия в способах назначения меток, распространения сообщений об ошибках и взаимодействия с входными и выходными устройствами. Проще говоря, GMPLS — это унифицированная парадигма для пакетных, оптических сетей и сетей с коммутацией каналов, в соответствии с которой протоколы сигнализации MPLS используются для управления оптическими путями, т. е. входящими и исходящими маршрутами, по которым поток пересекает сеть.