Carrier-Ethernet-Services, Teil 2 – E-LAN EP- & EVP-LAN – Flexibel erweiterbare Infrasturkturen

Autor / Redakteur: Ariane Rüdiger / Peter Schmitz

Während die Punkt-zu-Punkt-Dienste EP/EVP-Line für bilaterale Verbindungen gedacht sind, dienen EP/EVP-LAN-Services zum Aufbau von Multipunkt-Verbindungen. Der Aufwand dafür, eine neue Location einzubinden, ist nämlich gering.

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Ethernet lässt sich in Carriernetzen nahezu über jedes Trägermedium übertragen, was es zum „großen Vereinheitlicher“ auch zwischen mobilen und fest vernetzten Infrastrukturen machen könnte.
Ethernet lässt sich in Carriernetzen nahezu über jedes Trägermedium übertragen, was es zum „großen Vereinheitlicher“ auch zwischen mobilen und fest vernetzten Infrastrukturen machen könnte.
(Metro Ethernet Forum)

Wer Multipunkt-Verbindungen braucht, ist beim EP/EVP-LAN-Service an der richtigen Adresse. Denn dieser Dienst erlaubt die Bündelung von Verbindungen und Services und flexible Erweiterungen bestehender Netze.

Will man zum Beispiel in einem rasch wachsenden Unternehmen ohne großen Aufwand neue Geschäftsstellen in einer unternehmensweiten Infrastruktur ans Internet anbinden, könnte dieser Service helfen, das möglichst unkompliziert zu bewerkstelligen.

Die einzelnen physischen Verbindungen erstrecken sich auch weiterhin von Punkt zu Punkt. Doch im Gegensatz zur den E-Line-Diensten ist bei den E-LAN-Services kann der EVC mehr als zwei Schnittstellen zum Kundennetz (User Network Interfaces) einschließen. Beim EVP-LAN-Service können zudem mehrere einlaufende EVCs an einem Standort auf eine UNI gebündelt werden – beispielsweise, wenn man neben einem Multipoint-E-LAN auch noch eine separate virtuelle Verbindung braucht wie in Grafik 2 in der Bildergalerie dargestellt. Und ein EVC kann mehr als ein Carrier-Ethernet-VLAN transportieren.

Bei den auf Punkt-zu-Punkt-Dienste orientierten E-Line-Services dagegen muss mit jedem neuen UNI auch ein neuer EVC zu jeder der adressierten Sites errichtet werden. Denn EVCs umfassen jeweils nur einen Anfangs- und Endpunkt. Erweiterungen bedeuten deshalb hohen Aufwand. Gerade in Zeiten knappen Personals, dafür aber schneller Umstrukturierungswünsche bezüglich der ortsübergreifenden Infrastruktur will jeder Netzverantwortliche, ob nun beim Carrier oder im Unternehmen, derartigen Aufwand gern vermeiden. Denn letztlich schlägt er sich in Kosten nieder.

Hinsichtlich der Preise gilt das schon bei E-Line-Diensten Gesagte: Der Preisdruck dürfte dafür sorgen, dass sie weiterhin sinken. Ob die Degression weiterhin bei 30 Prozent pro Jahr bleibt, oder ob man zumindest für sehr breitbandige Connections anfangs auch kräftig blechen muss, wird die Zeit zeigen. Denn noch befindet sich die vom Metro Ethernet Forum angetriebene Zertifizierung von Services nach CE 2.0 in der Anfangsphase.

Technische Details

Nun einige technische Details: Jedes UNI am E-LAN hat einen eindeutig identifizierbaren Text-String als Namen, dasselbe gilt auch für EVCs. Der Name eines EVC, an den eine spezifische UNI angeschlossen ist, besteht aus der Verkettung der Identifikationsnummern von UNI und EVC.

Logischerweise sind mindestens zwei UNIs zum Aufbau eines EVC nötig (Quelle und Ziel), es können aber auch mehr sein, denn alle EVC (Enterprise Virtual Circuits) von E-LAN-Diensten müssen Multipunkt-fähig sein. Die UNIs an einen EVC werden in einer Liste zusammengefasst. VLANs, die über EVP-LAn-Services übertragenw erden, erhalten Nummern von 1 bis 4096.

Als physikalische Datenüberträger kommen alle Medien in Frage, die 802.3-2005 aufführt. Ausgenommen ist PON, also Dark Fiber. Denn etwas mehr als Glasfaser ohne alles soll der Dienst schon bieten. Die verschiedenen Geschwindigkeiten reichen von 10 MBit/s bis 10 GBit/s. Das Netz stellt jeweils automatisch fest, welche Geschwindigkeit anliegt und wählt die optimale über die Gesamtverbindung. Alle Verbindungen funktionieren mit derselben Bandbreite in beide Richtungen gleichzeitig (full-duplex).

Auch Schicht 2 von E-LAN-Diensten gemäß CE 2.0, der Medienzugang (MAC), muss den Vorgaben von 802.3-2005 entsprechen. Die Übertragungspakete am UNI und am EVC müssen mindestens 1522 Bytes groß sein. Das entspricht laut Ethernet-Spezifikation von 2005 den Dimensionen eines Frame mit einem VLAN-Tagging-Bit (kennzeichnet VLAN-Übertragungen). Das heißt, dass solche Pakete auf jeden Fall ohne Fragmentierung versendet werden können.

weiter mit: Service-Multiplexing und Wartungsframes

Service-Multiplexing

Die E-LAN-Services gestatten wie schon erwähnt Service-Multiplexing. Logischerweise muss ein UNI zwischen Anwender und externem Netz mindestens eine logische Verbindungen (EVC) in der Geschwindigkeit der Schnittstelle unterstützten. Handelt es sich um den Servicetyp EVP-LAN, sind auch mehrere EVCs pro UNI möglich. Diese muss allerdings der Kunde gemäß den Spezifikationen des hier vorgesehenen UNI-Typ 1 händisch konfigurieren. Das Netzwerkequipment des Providers gibt die Konfigurationen nicht automatisch ans die Geräte der Kunden weiter. Nutzt eine Infrastruktur die Bundling-Funktion der E-LAN-Dienste, sind mehrere VLAN-IDs pro UNI möglich. Treffen sich alle EVCs einer Infrastruktur an einem UNI, dürfen darauf nur nur um Port-basierende EP-LAN-Services, nicht aber virtuelle EVP-LAN-Verbindungen laufen.

Transportiert das Carrier Ethernet 2.0 VLANs transportiert, müssen deren Kennummern beim EP-LAN-Dienst aufgehoben werden, beim EVP-LAN-Dienst ist das nicht unbedingt nötig. Das gleiche gilt für Parameter definierter Serviceklassen (CoS). Das erleichtert die Qualitätskontrolle.

Priorisierte und unmarkierte Service-Frames müssen am Netzübergang zum Kunden für alle EP-LANs auf denselben EVC gemappt sein. Dieser logische Kommunikationsweg transportiert dann also den gesamten Serviceverkehr.

Kunden können Bandbreitenprofile für ein- und ausgehende Verbindungen definieren, und zwar für das UNI oder den EVC. Dabei müssen die Kunden die Granularität der Dienste bei UNIs händisch konfigurieren. Bei auslaufenden Bandbreitenprofilen für EVCs dagegen überspielt sie automatisch das Provider-Equipment (UNI Typ 2).

Bandbreitenprofile sind in der E-LAN-Spezifikation für ein- und auslaufende UNIs, für EVCs und für unterschiedliche, identifizierte Serviceklassen (CoS) vorgesehen. Einstellbar sind mehrere Parameter: CIR (Committed Information Rate), die zugesagte durchschnittliche Bandbreite zu festgelegten Qualitätsbedingungen, EIR (Excess Information Rate – höher als CIR, aber ohne Qualitätsfestlegungen), CBS (Committed Burst Rate) und EBS (Excess Burst Rate).

Frames, die sich außerhalb der vereinbarten Ziele befinden, können farbmarkiert oder abgeworfen werden. Das Farbkonzept der E-LAN-Services sieht zwei bis drei „Farben“, zum Beispiel gelb, grün und rot, vor. Sie kennzeichnen, ob Frames konform zu allen, nur zu einem Teil oder zu keiner der vereinbarten Servicequalitäten sind. Dies hilft festzustellen, ob und inwieweit ein Provider seine Qualitätsversprechen einhält.

Frames, die über diesen Dienst verschickt werden, laufen auf einem einzigen Multipoint-to-Multipoint-EVC zusammen, wenn es sich um einen EP-LAN-Service handelt. Beim EVP-LAN-Dienst ist eine Mapping-Tabelle zu erstellen.

Wartungsframes kommen konsequent ans Ziel

Die Datenpakete von Unicasts, Multicasts und Broadcasts können mit oder ohne Bedingungen transportiert werden. Definiert man Bedingungen, müssen diese klar als Servicekriterien definiert sein. Das kann bei Broadcasts zum Beispiel sinnvoll sein, um die Verstopfung von Verbindungen durch unwichtigen Verkehr zu verhindern. Um die Leistung der EVCs messen zu können, muss man mindestens eine Serviceklasse mit Identifikationsnummer und Parameter/Wert-Paaren festlegen. Daran lässt sich dann prüfen, ob der Service den Kriterien genügt oder nicht.

Mehr Komfort für den Netzbetreiber und folglich auch seine Kunden hat das Metro Ethernet Forum bei der Handhabung von Wartungsrames implementiert. Frames, die die physische Verbindung testen, werden konsequent getunnelt. Besonders eilige Wartungsframes überwinden ohne Verzögerung die Grenzen von Wartungsdomains, was die Fehlerdiagnose und –behebung in Provider-übergreifenden Netzen erheblich beschleunigen dürfte. Das gilt etwa für Loopbacks, die zurück zum Absender müssen, um die Hin- und Rückgeschwindigkeit zu messen. Insgesamt sorgen diese Maßnahmen dafür, dass Kunden und Provider schneller als bisher üblich an gewünschte Leistungsdaten kommen und Fehler einfacher behoben werden.

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