Redes Metro Ethernet. Ethernet

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1 Redes Metro Ethernet Ethernet Conjunto de estándares para la capa física y la capa MAC, para transmitir datos Esta basada sobre los estándares de IEEE APP Layer ETH Layer Application Services Layer (e.g., IP, MPLS, PDH, etc.) Layer (Ethernet Service PDU) data Plane Control Plane Management Plane TRAN Layer Transport Services Layer (e.g., IEEE 802.1, SONET/SDH, MPLS) 1

2 Trama Ethernet La trama de ethernet puede variar desde 64 bytes a 1518 bytes Cuando se utiliza le tag de VLAN va desde 68 a 1522 bytes Ethernet VLAN Esta definido en el estándar Q y P (priorización de tráfico) User Priority CFI Bits of VLAN ID (VIDI) to identify possible VLANs User Priority- Defines user priority, giving eight (2^3) priority levels. IEEE 802.1P defines the operation for these 3 user priority bits. CFI- Canonical Format Indicator is always set to zero for Ethernet switches. CFI is used for compatibility reason between Ethernet type network and Token Ring type network. If a frame received at an Ethernet port has a CFI set to 1, then that frame should not be forwarded as it is to an untagged port. VID- VLAN ID is the identification of the VLAN, which is basically used by the standard 802.1Q. It has 12 bits and allow the identification of 4096 (2^12) VLANs. Of the 4096 possible VIDs, a VID of 0 is used to identify priority frames and value 4095 (FFF) is reserved, so the maximum possible VLAN configurations are 4,094. Length/Type- 2 bytes. This field indicates either the number of MAC-client data bytes that are contained in the data field of the frame, or the frame type ID if the frame is assembled using an optional format. Data- Is a sequence of nbytes (48=< n =<1500) of any value. The total frame minimum is 64bytes. Frame check sequence (FCS)- 4 bytes. This sequence contains a 32-bit cyclic redundancy check (CRC) value, which is created by the sending MAC and is recalculated by the receiving MAC to check for damaged frames. 2

3 Qué es una Red Metro Ethernet? (MEN) Redes de operador destinadas a transportar servicios sobre Ethernet Los servicios metro ethernet son servicios de conectividad MAN/WAN de nivel 2 a través de UNIs ethernet Customer User Network Edge Interface (CE) (UNI) User Network Customer Interface Edge (UNI) (CE) Metro Ethernet Network UNI: Punto de frontera entre la red del cliente y el operador El medio de transporte puede ser variado Maximum Bandwidth (Symmetric) Transporte en MEN Existing IEEE standards IEEE 802.3ah Fiber IEEE 802.3ah Copper 10Gbps 1Gbps 100Mbps 10Mbps 2Mbps 1000BASE-T (MMF) 100BASE-T100BASE-FX (Cu Cat 5) (MMF) 10BASE-T (Cu Cat5) 10GbE 1000BASE-LX (SMF) 10Pass-TS (VDSL) 2Base-TL (SHDSL) 1000Base B/L/PX10 100Base-L/BX10 (Single Mode Fiber) 2Base-TL (SHDSL) Bonded Pairs 1000 Base- PX20 Minimum 100m 500m 750m 2000m 2700m 5000m 10km 20km Reach 3

4 Ethernet Virtual Connection (EVC) Es una de las características principales de los servicios ethernet Se define como una asociación de dos o mas UNIs Las principales funciones: Permitir la transferencia de tramas de servicios Eth entre sitios del cliente Prevenir que el tráfico entre distintos clientes no sea parte del mismo EVC (similar a FR o PVC en ATM) Ethernet Virtual Connection (EVC) Existen 2 reglas que establecen el tráfico de tramas Una trama de servicio nunca debe ser entregada a la UNI en la que fue originada Las tramas de servicios deben ser entregadas con la MAC address y el contenido de trama inalterados Con EVC se pueden realizar L2 VPN (Layer 2 Virtual Private Network) 4

5 Ethernet Virtual Connection (EVC) El MEF definió 2 tipos de EVC Punto a punto Multipunto a multipunto Point-to-Point EVC MEN UNI MEN UNI Multipoint-to-Multipoint EVC * Caso especial es Punto a multipunto (Video Broadcast) Framework (estructura) Los distintos servicios se rigen por una jerarquía para definir la capacidades del mismo Tipo Tipo de de Servicio Atributos del del Servicio Parámetros Parámetros de de Atributos Atributos 5

6 Tipo de Servicio Se han definido (MEF) dos tipos de servicio Ethernet Line (E-Line): servicio punto a punto Ethernet LAN (E-LAN): servicio multipunto a multipunto Para especificar un servicio ethernet el proveedor debe definir: tipo de servicio, atributos asociados y sus correspondientes parámetros Servicio Ethernet Line (E-Line): Servicio punto a punto con BW dedicado entre dos UNI El cliente dispone de un CIR Se puede establecer una analogía con una línea TDM También llamado EPL (Ethernet Private Line) 6

7 Servicio Ethernet Line (E-Line): Se puede utilizar multiplexación en las UNI (análogo a los PVC de FR) Un interfase física puede soportar mas de un EVC También llamado EVPL (Ethernet Virtual Private Line) Servicio Ethernet LAN (E-LAN): Este servicio provee conexión multipunto Cada sitio (UNI) es conectado a el EVC multipunto Se pueden establecer diversos rates para cada UNI (ej: UNI 1 y 3 10Mbps UNI 2 y 4: 100Mbps) También llamado EPLan (Ethernet Private Lan) 7

8 Servicio Ethernet LAN (E-LAN): Se puede utilizar la misma red para brindar servicios a diversos clientes (etiquetado VLAN) Esta limitado a 4096 VLAN por el tamaño del tag (12 bits) Es llamado EVPLan (Ethernet Virtual Private Lan) Este tipo de servicio es el mas rentable desde el punto de vista del operador Servicio Ethernet LAN (E-LAN): En el caso de agregar un nuevo sitio resulta mucho mas fácil la implementación Caso A Caso B Caso A: Configurar cada uno de los EVC Caso B: Sólo se configura la UNI nueva a EVC mp 8

9 Atributos de Servicio Se pueden agrupar en las siguientes categorías Ethernet Physical Interface (UNI) Traffic Parameters (EVC) Performance Parameters (EVC) Class of Service (EVC) Service Frame Delivery (EVC) VLAN Tag Support (UNI) Service Multiplexing (UNI) Bundling (UNI) Security Filters (UNI) Ethernet Physical Interface Los atributos a nivel físico se definen para la UNI Medio Físico IEEE Velocidad Modo 10BasetT 100BaseT 1000BaseSX 10 Mbps 100 Mbps 1 Gbps 10 Gbps Halfduplex Full duplex MAC Layer IEEE

10 Traffic Parameters Se define un Bandwith Profile (B.P), que esta compuesto por 4 pará-metros que definen el bandwidth or throughput del servicio CIR (Committed Information Rate) CBS (Committed Burst Size) EIR (Excess Information Rate) EBS (Excess Burst Size) Existe un Service Frame Color, el color de la trama determina que tipo de B.P tiene Un servicio puede tener 2 o mas colores, por ejemplo si esta marcado como verde Traffic Parameters CIR (Committed Information Rate) Es el rate promedio el cual las tramas pueden ser transmitidas por la red de acuerdo a una performance establecida (ej: SLA) CBS (Committed Burst Size) Es el tamaño que deben tener las tramas para alcanzar ese CIR EIR (Excess Information Rate) Es el rate promedio el cual las tramas pueden ser transmitidas por la red sin una performance establecida EBS (Excess Burst Size) Es el tamaño que deben tener las tramas cumplir con el EIR 10

11 Traffic Parameters Performance Parameters Frame delay (Retardo de trama) Retardos presentados en la transmisión, es un parámetro crítico y tiene un alto impacto en la QoS de las aplicaciones en tiempo real. Frame Jitter Es la variación de los retardos (delay), es un parámetro crítico en las aplicaciones de tiempo real, (Telefonía IP / video) Frame loss (Pérdida de trama) Es el porcentaje de tramas que no son transmitidas correctamente en un intervalo de tiempo, está definido como: 11

12 Class of Service Cada clase de servicio puede ofrecer diferentes niveles de desempeño, es utilizado por el proveedor de servicio para brindar distintas características de sus servicios Puerto Físico Se brinda una calida de servicio por cada puerto CoS CE-VLAN CoS DiffServ/IP TOS Se etiquetan las tramas, cuando se utiliza, hasta 8 clases pueden ser indicadas DiffServ provee 64 clases diferentes VLAN Tag Support Definido en 802.1Q, el procedimiento de tagged y untagged del VLAN ID proporciona una herramienta muy importante en las redes ME 12

13 VLAN Tag Support El cliente puede utilizar el etiquetado (tagged) en sus equipos y superponer dos VLAN ID (la propia y la del proveedor) Para estos casos se ha definido el término CE-VLAN ID (Customer Edge VLAN ID) en 802.1p CE-VLAN ID Presertavion Preserva el campo VLAN ID del cliente sin alterarse a través del EVC CE-VLAN ID CoS Presertavion Preserva los bits de Cos establecidos por el cliente sin alterarse a través del EVC VLAN Tag Support Mapeo de VLAN IDs Se da en los casos que una UNI soporta etiquetado y otra, donde el paquete irá, no los soporta La red del proveedor debe quitar la etiqueta VLAN cuando la trama irá a una UNI que no soporta etiquetado, para ello utiliza una tabla de mapeo de VLAND ID / EVC 13

14 Service Multiplexing Se utiliza para que una UNI soporte varios EVC Reduce el costo de equipamiento Ahorra espacio, energía y cableado Simplifica las activaciones de nuevos servicios Bundling Este servicio permite que dos o mas CD VLAN Ids puedan ser mapeadas a un mismo EVC en la UNI Security Filters Se pueden establecer Access Control List, para adicionar seguridad o administrar el tráfico.(por ej: lista de direcciones MAC a las cuales se les puede garantizar el acceso) 14

15 Servicios Ofrecidos Con las características mencionadas las redes Metro Ethernet pueden brindar algunos servicios como: Acceso a Internet dedicado Extensión de LAN (Lan to Lan) Intranet / Extranet L2 VPN Servicios Ofrecidos Acceso a Internet dedicado El cliente tiene servicios E-Line separados (UNI 1 y 2) No es necesario el uso del tag VLAN ID Se utiliza el servicio de multiplexing (UNI 3) 15

16 Servicios Ofrecidos Extensión de Lan Lo mas conveniente es usar un servicio E-LAN Utiliza VLAN soportando (CE VLAN Ids) Todas las CE VLAN estan mapeadas al mismo EVC No utiliza multiplexing Si el cliente utilizará CoS se debe finar CoS preservation Servicios Ofrecidos Intranet / Extranet L2 VPN En este caso se utilizan 3 EVC PtP Utiliza VLAN soportando (CE VLAN Ids) Hay un mapeo de CE VLAN Ids con los EVC Utiliza multiplexing Si el cliente utilizará CoS se debe finar CoS preservation 16

17 Fuente de información 17

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