Carrier-Ethernet-Services, Teil 1 – E-Line EP- & EVP-Line – Schnell und sicher von einem Punkt zum anderen

Autor / Redakteur: Ariane Rüdiger / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Der einfachste der neuen Carrier-Ethernet-Verbindungstypen ist die Punkt-zu-Punkt-Verbindung, auch E-Line genannt. Die E-Line-Vertreter EPL (Ethernet Private Line) und EVPL (Ethernet Virtual Private Line) wurden mit dem neuen MEF-Standard CE 2.0 nun erheblich leistungsfähiger gemacht.

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EPL- (Ethernet Private Line) und EVPL-Verbindungen (Ethernet Virtual Private Line) koppeln zwei oder mehrere Punkte schnell und sicher.
EPL- (Ethernet Private Line) und EVPL-Verbindungen (Ethernet Virtual Private Line) koppeln zwei oder mehrere Punkte schnell und sicher.
(Bild: MEF)

Punkt-zu-Punkt-Ethernet-Verbindungen gehören zu den meist genutzten Services von Carriern. Unternehmen verwenden sie, um beispielsweise zwei Standorte zu verbinden. Die Carrier-Ethernet-Spezifikationen bezeichnet solche Services als E-Line. E-Line bietet zwei Verbindungstypen an: EPL (Ethernet Private Line) und EVPL (Ethernet Virtual Private Line).

EPL ist lediglich eine Verbindung zwischen zwei Übergabepunkten zum internen Netz eines Kunden – in der Terminologie von Carrier Ethernet also ein User Network Interfaces (UNI). Ein UNI ist eine Art Servicecontainer, der immer vom Carrier geliefert wird. Meist wird EPL über SONET-Verbindungen ausgeliefert und ersetzt vor allem TDM-Verbindungen.

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Sollen mehrere UNIs mit einem zentralen UNI verbunden werden, verwendet man die EVPL-Variante (Ethernet Virtual Private Line). Dieser Verbindungstyp könnte bspw. Frame-Relay oder ATM-Layer-2-VPNs ersetzen. EVPL- und EVP-Verbindungen sind symmetrisch ausgelegt, können also mit gleicher Bandbreite in beide Richtungen übertragen.

Über Preise der neuen, nach Carrier Ethernet 2.0 zertifizierten Services, lässt sich noch nichts sagen. Die Zertifizierung von Services nach CE 2.0 beginnt gerade erst. Sicher ist nur, dass sich die Preise für Carrier-Ethernet insgesamt zumindest in Europa und den USA im freien Fall befinden. Nach Daten von Telegeography fielen beispielsweise die Preise für Ethernet over MPLS bei Verbindungen zwischen Frankfurt und London innerhalb der letzten zwölf Monate um rund ein Drittel.

Ob für zertifiziertes Carrier-Ethernet 2.0 ähnliche Regeln gelten werden, lässt sich heute noch nicht sagen. Weil aber mit CE 2.0 Carrier-übergreifende Verbindungen für den Carrier einfacher und günstiger werden, ist auf jeden Fall mit über die Dauer sinkenden Kosten zu rechnen. Zum Vergleich: In Deutschland liegen gängige Preise für 2-MBit/s-Mietleitungen bei 1.700 bis 3.000 Euro monatlich.

Paketlänge Ethernet-VPN-kompatibel

Nun ein paar technische Details: Eine E-Line-Verbindung darf Daten über alle in 802.3-2005 spezifizierten Medien mit Ausnahme von PON (Passive Optical Network) übertragen. Sie bietet also definitionsgemäß mehr als Dark Fiber. Unterstützt werden Schnittstellengeschwindigkeiten von 10, 100 10/100, 10/100/10000 MBit/s, 1 GBit/s oder 10 GBit/s. Die Verbindungen müssen Frames von mindestens 1.522 Bytes Größe übertragen können. Das entspricht den Vorgaben der Ethernet-Spezifikation von 2005 für die mit einem VLAN-Tagging-Bit gekennzeichneten Frames. Ein normales VLAN-Ethernet-Paket kommt also auf jeden Fall auch über eine E-Line, ohne aufgeteilt werden zu müssen.

Sollen mehrere Services an einem UNI zusammenlaufen, wie das bei EVPL der Fall ist, muss diese Schnittstelle naturgemäß auch mehrere Ethernet Virtual Circuits, also logische Verbindungen, in der Geschwindigkeit des UNI (User Network Interface) unterstützen, wobei hier das Equipment beim Kunden händisch entsprechend zu konfigurieren ist (UNI Typ 1 IA), das Netzwerk also nicht die entsprechende Konfiguration automatisch auf das Kundenequipment überspielt. Ebenso sinnvoll ist, dass, falls Bundling auf der EVPL-Verbindung erlaubt sein soll, auch entsprechend mehrere VLAN-IDs dort erlaubt sein müssen.

Beim Verbindungstyp EPL, der einfachen Punkt-zu-Punkt-Verbindung, darf auf einem UNI nicht mehr als ein EVC (Enterprise Virtual Circuit), also eine logische bidirektionale Netzverbindung, laufen. Auf der EVPL darf es naturgemäß auch mehr als ein EVC sein, da ja mehrere UNIs am anderen Ende anzusteuern sind.

weiter mit: Bandbreitenprofile und Wartungsframes

Bandbreitenprofile

Ist die Definition von Bandbreitenprofilen am Netzzugang geplant, muss die erlaubte Übertragungsgranularität am Kundengerät händisch konfiguriert werden. Bandbreitenprofile bieten sechs Parameter: eine zugesagte Bandbreite (CIR), eine mögliche Zusatzbandbreite (EIR), die vergeben wird, falls gerade Platz ist, eine zugesagte und eine erweiterte Burst-Rate (CBR/EBR) sowie einen Farbmodus, bei dem die Übertragungs-Lichtfarbe kennzeichnet, ob Frames weitergeleitet oder abgeworfen wurden. Neu gegenüber der Spezifikation von CE 1.0 ist, dass bei der EVPL-Variante auch Ausgangs-Granularitäten festgelegt werden können, die automatisiert vom Provider- ans Kunden-Equipment übergeben werden.

Alle Frames eines Dienstes auf einer EPL müssen logischerweise auf einem EVC zusammenlaufen, da ja nicht mehr als einer gestattet ist. Die VLAN-ID dieses EVC darf bei EVPL-Verbindungen einen Wert zwischen 1 und 4.094 haben.

Beim EVPL-Typ, wo auf einer Verbindung mehrere EVCs möglich sind, erfasst eine Tabelle, welche VLAN-ID zu welcher EVC-Kennung gehört. Haben EVCs einer EVPL definierte Bandbreitenprofile, müssen diese am Endanwenderequipment manuell konfiguriert werden. Sind Bandbreitenprofile für jede einlaufende Serviceklasse festgelegt, gilt das für sie genauso. Beides ist für ausgehende Bandbreitenprofile nicht erforderlich.

Bei den beiden beschriebenen Verbindungstypen müssen Punkt-zu-Punkt-EVCs konfiguriert und mit einem im ganzen Netz gleichen Namen benannt werden. Eine logische Verbindung kann nur durch zwei UNIs terminiert werden, von denen sich naturgemäß je eines an jedem Ende der Verbindung befindet. Die Frames, die der EVC befördert, müssen auf jeden Fall der Ethernet-Framegröße von 1.522 Bit entsprechen. Die auf dem Carrier-Equipment definierte VLAN-Adresse muss EPL-Dienste übernehmen, bei EVPL-Services kann sie übernommen oder auch geändert werden. Dasselbe gilt für die Class-of-Service-Parameter.

Wartungsframes kommen auf jeden Fall durch

Viel geändert wurde gegenüber der Vorläuferversion bezüglich der Handhabung von Wartungsframes. So werden nun Frames, die prüfen, ob überhaupt eine physische Verbindung besteht, konsequent durchgetunnelt.

Insgesamt wurden die Regeln so definiert, dass das Netz besonders eilige Wartungsframes grundsätzlich über mehrere Wartungsdomains tunnelt – beispielsweise Unicast-Loopback-Meldungen, die wieder am Ausgangspunkt ankommen müssen, damit man messen kann, wie schnell die Leitung ist. Alle anderen Wartungspakete werden entweder über Peeering-Mechanismen weitergereicht oder abgeworfen.

Während auf EPL-Verbindungen Unicasts, Multicasts und Broadcasts auf jeden Fall durchgeleitet werden, müssen in EVPLs dafür Bedingungen spezifiziert sein. Relevant dürfte das vor allem für raumgreifende Broadcast-Sendungen sein, die möglicherweise nicht immer mit höchster Priorität aufs Netz sollen.

Auf einem EVC muss zumindest eine Serviceklasse mit einer ID spezifiziert sein. Für diese Serviceklasse sind die gewünschten Leistungsparameter entsprechend der Vorgaben des Metro Ethernet Forums (MEF 23.1) festzulegen. Sonst ist es schlecht möglich, die Qualität der logischen Verbindung sicher festzustellen.

Alles in allem sorgen diese Spezifikationen dafür, dass das in den Unternehmen genutzte Ethernet-Format glatt mit denen im Metro Ethernet kompatibel ist, gleichzeitig aber Wartungsframes aller definierten logischen Verbindungen zuverlässig auch über die Grenzen von Providernetzen Ende zu Ende befördert werden, ohne das Netz zu überlasten. So lassen sich in den CE-2.0-zertifizierten Services wahrscheinlich Störungen auf den Verbindungen schneller und leichter feststellen und beheben.

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