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下一代光以太网

2/14/2005来源:光纤通信人气:6461

  光以太网的核心是利用光纤的巨大带宽资源和以太网的成熟与易用为运营商建造新一代的宽带城域接入网,满足市场对带宽的巨大需求。

  光以太网将以太网的优越性扩展到了城域网,如低成本的以太网接口(10Mbit/s、100Mbit/s、1Gbit/s)。由于以太网在企业和个人计算机上的广泛使用,使得以太网的硬件成本非常低,大大降低了运营商的网络建设成本。以太网已经有26年的历史,技术的成熟更降低了网络的风险。通过跨广域网的VLAN实现虚拟专用网络应用,不需要企业改变其现有的IP地址编址,大大降低了企业的管理成本,使得光以太网可以同时为住宅用户和商业用户服务。

  光以太网的组网

  光以太网技术用于建设公共电信网,必须满足对电信网的几个基本要求:

  ·高可靠性——电信网络99.999%的可靠性不仅体现在网络设备的可靠性,同时对组网技术、路由选择、拥塞控制、故障恢复、路径保护和流量管理提出了要求。

  ·可提供服务等级协议(SLA)——对商业用户而言,ATM和帧中继是他们熟悉的业务,以太网如果想成为这些业务的替代品,必须能够满足用户对服务等级的严格要求。

  ·高可扩展性——扩展性包括两个方面,一是对业务的汇聚能力,以便为更多的用户提供服务,另一方面是业务的颗粒度要比较细,能够满足不同用户或同一用户不同时期对带宽的要求。

  ·用户管理——表现为对用户的识别和管理以及为不同用户提供不同服务等级的能力。

  以太网技术具有非常好的扩展性,可以非常方便地扩展用户的数量,同时其统计复用功能大大提高了网络中继带宽的利用率,但在用户管理和网络可靠性方面,目前的以太网技术还不能满足电信网的要求。

  1.用户管理

  可以毫不夸张地讲,用户管理是一切业务的基础。目前很多已建和在建的宽带城域网都没有用户管理的功能,只能对用户实行包月制,而不能按使用计费,这使业务推广受到极大的限制。

  用户管理包括用户认证、授权和计费三个方面的功能。目前以太网上的点对点协议(PPPoE)是比较常用的一种用户管理手段。

  BRAS是宽带接入网关,它可以安装在端局的POP节点,负责终结由用户PC机发起的PPPoE进程。在BRAS的后面,连接了运营商的Radius认证服务器和Radius计费服务器。当用户登录时,BRAS将用户输入的用户名和口令传送到认证服务器,验证通过后,BRAS将允许用户接入网络,并启动计费服务器对用户进行计费。

  由于目前城域网的建设处于第一阶段,运营商往往希望以最小的投资尽快占领市场,相对比较昂贵的BRAS投资往往超出他们的预算,因此目前采用BRAS PPPoE用户管理方式的网络较少。BRAS的大量使用应该出现在网络建设的第二阶段之后。

  与此同时,作为以太网标准的制订者,IEEE也开始探讨以太网在城域网范围内使用所涉及的安全和认证方面的问题,提出了802.1x草案。

  靠近用户一侧的以太网交换机上放置一个扩展认证协议(EAP)代理,用户PC机运行EAPoE的客户端软件与交换机通信。初始状态下,交换机上的所有端口处于关闭状态。当用户通过EAPoE登录交换机时,交换机将用户同时提供的用户名/口令传送到后台的Radius认证服务器上。如果用户名/口令通过了验证,则相应的以太网端口会打开,允许用户访问。802.1x的实现基于以太网交换机,为运营商提供了一种更为经济实用的用户管理方式。

  2.组网技术

  网络的可靠性包含以下几个方面:链路/路径的保护和故障恢复、拥塞控制、路由选择和流量控制。已有的以太网技术在这几方面存在缺陷。如在城域网的组网中,经常会出现环路,SpanningTree设计用来消除环路,这样不仅无法有效利用带宽,并且当链路发生故障时,SpanningTree的重构又需要多达十几秒的时间,与传统的SDH相比,这是无法接受的。为解决以上问题,IEEE成立了802.17工作组,专门致力于环结构以太网技术RPR的研究,以期在网络可靠性方面有较大的提高。

摘自《人民邮电报》