5分鐘全面掌握移動(dòng)運(yùn)營商核心傳輸技術(shù)-PTN課件

1、PTN基礎(chǔ)教程xxx數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)2交換及VLAN基本原理3路由基礎(chǔ) 4MPLS原理 5PTN關(guān)鍵技術(shù)之T-MPLS 6目 錄PTN概述1PTN關(guān)鍵技術(shù)之PWE3 7PTN概述1發(fā)展背景技術(shù)特點(diǎn)發(fā)展背景ALL IP業(yè)務(wù)網(wǎng)發(fā)展趨勢業(yè)務(wù)IP化的主要驅(qū)動(dòng)力： 統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，簡化網(wǎng)絡(luò)層次，降低TCO 便于提供各種類型的新業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)運(yùn)營CATVHFCTelephonenetworkMobile radionetworkInternet發(fā)展背景業(yè)務(wù)向All IP轉(zhuǎn)型對承載網(wǎng)的需求接口兼容性以太網(wǎng)接口為主，兼容TDM/ATM業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)分組化基于分組的交換和傳送，具備統(tǒng)計(jì)功能QoS機(jī)制業(yè)務(wù)感知、端到端區(qū)分

2、服務(wù)同步 電信級的時(shí)鐘/時(shí)間同步方案網(wǎng)絡(luò)可用性電信級的OAM和保護(hù)利潤最大化降低CAPEX/OPEX核心層Packet接入?yún)R聚承載網(wǎng)接入?yún)R聚層業(yè)務(wù)應(yīng)用TGSG核心調(diào)度管道Packet應(yīng)用平臺(tái)發(fā)展背景核心接入?yún)R聚業(yè)務(wù)應(yīng)用Packet？TGSG應(yīng)用平臺(tái)MSTP以太網(wǎng)IP/MPLS新技術(shù)IP化業(yè)務(wù)承載IP化業(yè)務(wù)承載網(wǎng)技術(shù)選擇發(fā)展背景以太網(wǎng)承載IP化業(yè)務(wù)的適應(yīng)性分析缺乏快速可靠的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和OAM故障檢測機(jī)制。無實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘、時(shí)間同步傳送的有效機(jī)制。難以提供多業(yè)務(wù)的接口，尤其是TDM接口IP核心骨干網(wǎng)SRSR無連接的業(yè)務(wù)路徑，延時(shí)、抖動(dòng)、丟包率無法保證由于OAM有效的檢測機(jī)制的缺失，導(dǎo)致保護(hù)無法快速有效的完

3、成。缺乏有效的維護(hù)手段，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控困難以太網(wǎng)在電信級保護(hù)、多業(yè)務(wù)承載、OAM、網(wǎng)絡(luò)管理等方面存在較明顯的缺陷，無法滿足電信級網(wǎng)絡(luò)管理的要求。CoreAccess發(fā)展背景缺乏電信級OAM功能 ：IP/MPLS的OAM功能比較簡單，只定義了一些簡單的故障管理功能，如MPLS Ping/Traceroute/CC/FFD/ FDI/BDI，不能滿足電信級的要求 缺乏電信級保護(hù)：雖然IP/MPLS只從信令協(xié)議的角度定義了TE FRR的恢復(fù)方式，但是為了維持路由協(xié)議的正確運(yùn)行，需要在網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備內(nèi)部運(yùn)行大量的三層協(xié)議，導(dǎo)致帶寬利用率降低，設(shè)備復(fù)雜性提高。缺乏良好的網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性：IP/MPLS復(fù)雜的信令協(xié)議限

4、制了網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性，不太適應(yīng)大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。設(shè)備復(fù)雜度高、成本高 IP/MPLS承載IP化業(yè)務(wù)的適應(yīng)性分析IP/MPLS在電信級保護(hù)、OAM、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、成本等方面存在較明顯的缺陷，無法應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)的接入和匯聚層。COREMetroSR SR Broadband businessBTSNodeBNodeBRoutersIP核心骨干網(wǎng)發(fā)展背景MSTP承載IP化業(yè)務(wù)的適應(yīng)性分析InternetVoIPPSTNvoicedatavideo 完善的 網(wǎng)絡(luò)保護(hù) 多業(yè)務(wù) 承載能力剛性管道 一定的帶寬統(tǒng)計(jì)復(fù)用能力 物理隔離 安全性高M(jìn)STP出現(xiàn)最初就是為了解決IP業(yè)務(wù)在傳送網(wǎng)的承載問題，遺憾的是這種改進(jìn)不徹底，采

5、用剛性管道承載分組業(yè)務(wù)，匯聚比受限，統(tǒng)計(jì)復(fù)用效率不高。發(fā)展背景解決之道？PTNPTN: Packet Transport Network(分組傳送網(wǎng)絡(luò)) Packet（分組）：是指具備IP化分組內(nèi)核、多業(yè)務(wù)（IP化業(yè)務(wù)）接入、業(yè)務(wù)帶寬共享和分類QOS保障管理能力；Transport（傳送）：是指具備類SDH的保護(hù)機(jī)制，可實(shí)現(xiàn)50ms的業(yè)務(wù)快速倒換；具備類SDH的OAM網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控維護(hù)管理功能；可提供完善的時(shí)鐘和時(shí)間同步方案；Network（網(wǎng)絡(luò)）：是指支持業(yè)務(wù)端到端配置和業(yè)務(wù)管理端到端；發(fā)展背景新技術(shù):PTN為IP化業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載而來分組傳送網(wǎng)絡(luò)PTNPTN (Packet Transport Ne

6、twork)是一種以分組作為傳送單位，承載電信 級以太網(wǎng)業(yè)務(wù)為主，兼容TDM、ATM和FC等業(yè)務(wù)的綜合傳送技術(shù)。PTN 技術(shù)基于分組的架構(gòu)，繼承了MSTP的理念， 融合了Ethernet和MPLS的優(yōu)點(diǎn)，是下一代分組承載的技術(shù)。PTN技術(shù)的特征：面向連接,統(tǒng)計(jì)復(fù)用可擴(kuò)展性，可生存性電信級OAM保護(hù)多業(yè)務(wù)的支持能力采用G.8261和1588協(xié)議，支持分組的頻率同步和相位同步發(fā)展背景PTN演進(jìn)思路TDM業(yè)務(wù)數(shù)量減少，MSTP減少擴(kuò)容。PTN規(guī)模部署，承載移動(dòng)、大客戶及部分?jǐn)?shù)據(jù)寬帶業(yè)務(wù)；PTN與局部MSTP接入層存在少量對接場景，可通過LAG保護(hù)或MSP保護(hù)實(shí)現(xiàn)對接業(yè)務(wù)通道的保護(hù)。MSTP網(wǎng)絡(luò)與PT

7、N網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理，實(shí)時(shí)監(jiān)控。BTSMSTPNode BPTNGEPTN10GEBTSNode BNode B大客戶BTS大客戶大客戶Node BPTNGEFE/GESTM-NTDM業(yè)務(wù)數(shù)量減少，PTN規(guī)模應(yīng)用，MSTP與PTN局部混合組網(wǎng)BSCRNCSR局部互通GPS替代技術(shù)特點(diǎn)PTN分組傳送特點(diǎn)分組傳送網(wǎng) Packet Transport Network 強(qiáng)調(diào)分組傳送，傳統(tǒng)傳送網(wǎng)IP化，面向連接的多業(yè)務(wù)傳送提供QoS保證可靠性電信級的維護(hù)管理可擴(kuò)展性安全性標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)特點(diǎn)TDME1Abis PWE3TDMAbisE1TDMAbis IMAE1ATMAAL2/5Iub PWE3ATMAAL2/5I

8、ub STM1ATMAAL2/5Iub ETH802.1QIPIub ETHPWE3802.1QIPIub ETH802.1QIPIub TDM E1IMA E1EthernetATM STM-1TDM E1EthernetTunnelTunnelTunnelPHYPHYPHY多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載TDM to PWE3：支持透傳模式和凈荷提取模式。在透傳模式下，不感知TDM業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，將TDM業(yè)務(wù)視作速率恒定的比特流，以字節(jié)為單位進(jìn)行TDM業(yè)務(wù)的透傳；對于凈荷提取模式感知TDM業(yè)務(wù)的幀結(jié)構(gòu)/定幀方式/時(shí)隙信息等，將TDM凈荷取出后再順序裝入分組報(bào)文凈荷傳送ATM to PWE3：支持單/多信元封裝，多

9、信元封裝會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，需要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和業(yè)務(wù)要求綜合考慮。Ethernet to PWE3：支持無控制字的方式和有控制字的傳送方式PTNCEPE1PE2CETDM/ATM/EthernetTDM/ATM/Ethernet技術(shù)特點(diǎn)PEPEPP提供端到端的區(qū)分服務(wù)網(wǎng)絡(luò)入口：識別用戶業(yè)務(wù)，進(jìn)行接入控制，將業(yè)務(wù)的優(yōu)先級映射到隧道的優(yōu)先級；轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)：根據(jù)隧道優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度，采用PQ、PQ+DRR，PQ+WFQ等方式進(jìn)行；網(wǎng)絡(luò)出口：彈出隧道層標(biāo)簽，還原業(yè)務(wù)自身攜帶的QOS信息；EFAFBEBSCRNC技術(shù)特點(diǎn)IP OVER OTNRNC/MGWAggregation MGW隧道 OAM偽線 OAM鏈路

10、OAMAccess具有SDH Like OAM，包含告警、性能、配置管理功能，端到端的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控故障檢測：連接丟失（CC）、服務(wù)層失效（AIS)、遠(yuǎn)端缺陷指示（RDI)、前向缺陷指示（FDI）等；性能檢測：丟包率（LM）、時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)（DM）；維護(hù)功能：環(huán)回（LBK）具有SDH like保護(hù)特性 Wrapping環(huán)網(wǎng)保護(hù)、Steering環(huán)網(wǎng)保護(hù)； 線性1+1單向、1:1雙向； 根據(jù)隧道類型選擇不同的保護(hù)策略支持層次化嵌套保護(hù)加載控制平面實(shí)現(xiàn)復(fù)雜組網(wǎng)下業(yè)務(wù)的保護(hù)和恢復(fù)；層次化OAM和保護(hù)豐富的OAM和完善的保護(hù)機(jī)制技術(shù)特點(diǎn)RNCNodeBSDH同步網(wǎng)Ethernet同步網(wǎng)支持Ethernet同

11、步網(wǎng)和SDH同步網(wǎng)之間的時(shí)鐘同步功能，解決復(fù)雜組網(wǎng)下的時(shí)鐘傳送問題。分組時(shí)鐘同步精度達(dá)到GPS級，并且支持時(shí)間同步（1588 V2）。時(shí)鐘處理以太網(wǎng)時(shí)鐘SDH時(shí)鐘完善時(shí)鐘同步解決方案技術(shù)特點(diǎn)MSTP vs PTNMSTP PTN 網(wǎng)絡(luò)TCO 基于SDH體系，采用剛性管道，不具備分組的彈性和擴(kuò)展性，帶寬浪費(fèi)嚴(yán)重未來兼容MSTP/WDM/OTH主要部件，充分適應(yīng)城域組網(wǎng)需求，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需求，充分保護(hù)原有投資。網(wǎng)絡(luò)TCO低 面向連接特性 基于傳統(tǒng)SDH的面向連接特性 SDH-LIKE面向連接的特性 OAM&PS能力 基于傳統(tǒng)SDH的OAM&PS，滿足電信級運(yùn)營的要求 SDH-LIKE的OAM&PS

12、，滿足電信級運(yùn)營的要求 多業(yè)務(wù)承載能力 1、采用TDM結(jié)構(gòu)承載分組業(yè)務(wù)，不能很好適應(yīng)分組業(yè)務(wù)的特性，多次封裝后降低了效率2、受SDH架構(gòu)限制，難以擴(kuò)展，不符合網(wǎng)絡(luò)分組化融合的趨勢 通過PWE3機(jī)制支持現(xiàn)有以及未來的分組業(yè)務(wù)，兼容傳統(tǒng)的TDM、ATM、FR等業(yè)務(wù)2、分組架構(gòu)滿足未來網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)、業(yè)務(wù)擴(kuò)展的需求 E2E管理能力 基于傳統(tǒng)SDH的E2E管理 基于面向連接特性提供E2E的業(yè)務(wù)/通道監(jiān)控管理 同步定時(shí)能力 不支持時(shí)間同步，不能在分組網(wǎng)絡(luò)上為各種移動(dòng)制式提供可靠的頻率和時(shí)間同步信息 時(shí)鐘/時(shí)間同步，可以在分組網(wǎng)絡(luò)上為各種移動(dòng)制式提供可靠的頻率和時(shí)間同步信息 技術(shù)特點(diǎn)以太網(wǎng) vs PTNEthe

13、rnet Switch PTN 網(wǎng)絡(luò)TCO 星形網(wǎng)絡(luò)接入，技術(shù)簡單，保護(hù)方案缺乏，不滿足高品質(zhì)業(yè)務(wù)需求。網(wǎng)絡(luò)TCO低 SDH-LIKE設(shè)計(jì)思想，組網(wǎng)靈活，充分適應(yīng)城域組網(wǎng)需求，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需求，充分保護(hù)原有投資。網(wǎng)絡(luò)TCO低 面向連接特性 無連接的特性 SDH-LIKE面向連接的特性 OAM&PS能力 1、盡力而為的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，OAM非常欠缺2、要依靠STP/RSTP，不適合節(jié)點(diǎn)數(shù)眾多的城域網(wǎng)絡(luò)，倒換時(shí)間很長，從幾秒到幾十秒不等，不能滿足電信級50ms的要求 1、E2E、分層、分域和可靠的OAM&PS功能2、為鏈形/環(huán)形/MESH等各種網(wǎng)絡(luò)提供最佳保護(hù)方式，硬件方式實(shí)現(xiàn)的快速保護(hù)倒換，滿足電信級

14、50ms的要求 多業(yè)務(wù)承載能力 1、無法兼容原有傳統(tǒng)業(yè)務(wù)2、無法滿足業(yè)務(wù)差異化QoS的需求 1、通過PWE3機(jī)制支持現(xiàn)有以及未來的分組業(yè)務(wù)，兼容傳統(tǒng)的TDM、ATM、FR等業(yè)務(wù)2、智能感知業(yè)務(wù)，差異化QoS的服務(wù) E2E管理能力 無法提供E2E的管理 基于面向連接特性提供E2E的業(yè)務(wù)/通道監(jiān)控管理 同步定時(shí)能力 不支持時(shí)鐘/時(shí)間同步，不能在分組網(wǎng)絡(luò)上為各種移動(dòng)制式提供可靠的頻率和時(shí)間同步信息 支持時(shí)鐘/時(shí)間同步，可以在分組網(wǎng)絡(luò)上為各種移動(dòng)制式提供可靠的頻率和時(shí)間同步信息 技術(shù)特點(diǎn)IP/MPLS vs PTNIP/MPLSPTN 網(wǎng)絡(luò)TCO 基于IP/MPLS技術(shù)架構(gòu)，協(xié)議處理復(fù)雜，設(shè)備功耗大，

15、價(jià)格昂貴。 網(wǎng)絡(luò)TCO很高 既可全網(wǎng)部署，用可作為網(wǎng)關(guān)接入分組網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)靈活，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需求，充分保護(hù)原有投資。網(wǎng)絡(luò)TCO低 面向連接特性 基于IP/MPLS技術(shù)架構(gòu)，繼承了過多IP無連接的特性 SDH-LIKE面向連接的特性 OAM&PS能力 1、OAM主要基于MPLS OAM，在故障管理、性能監(jiān)視等方面與傳統(tǒng)傳輸?shù)囊笥幸欢ú罹?，不如PTN定義的功能強(qiáng)大2、主要依靠RR/FRR，需要軟件控制重新路由，倒換時(shí)間偏長，很難達(dá)到電信級的50ms要求。1、基于硬件機(jī)制實(shí)現(xiàn)層次化的OAM，不僅解決了傳統(tǒng)軟件OAM因網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性帶來的可靠性下降問題，而且提供了延時(shí)和丟包率性能在線檢測2、保護(hù)功能完善，

16、支持面向連接的線形/環(huán)網(wǎng)/MESH保護(hù)，優(yōu)化了保護(hù)的性能。滿足電信級100M*10*2人多也沒啥影響啊常見的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由器Router ：工作在網(wǎng)絡(luò)層按照目的網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行尋址轉(zhuǎn)發(fā)連接不同網(wǎng)段設(shè)備需要收集全網(wǎng)路由信息（OSPF、BGP）G: 54MAC1G:54MAC2dataMAC3dataMAC2GW2:54MAC3GW1:54MAC4常見的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由交換機(jī)RS 路由交換機(jī)既具有二層交換的功能又具有三層路由的功能RouterswitchRS收到報(bào)文怎么知道是交換還是路由呢?/24 G:54/24 G:54Interface fei_1/1 ip add 54 /24 G:54/24

17、 G:54Interface vlan10 ip add 54 常見的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由交換機(jī)的工作方式交換123G: 54MAC1G: 54MAC2G:54MAC3vlan10:54MAC4vlan20:54MAC5dataMAC2MAC OUTMAC4 SW1MAC5 SW2MAC1 P1dataMAC2RS收到的報(bào)文如果目的MAC與本機(jī)接口MAC不一致則是需要交換的報(bào)文常見的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由交換機(jī)的工作方式路由123G: 54MAC1G: 54MAC2G:54MAC3vlan10:54MAC4vlan20:54MAC5dataMAC4MAC OUTMAC4 vlan10MAC5 vlan2

18、0Mac table硬件路由表目的IP OUTRoute tabledataMAC3 P3一次路由、多次交換常見的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由器和路由交換機(jī)的對比路由器路由交換機(jī)Cpu處理報(bào)文，通過分布式、網(wǎng)絡(luò)處理器提高處理能力端口密度低，造價(jià)高端口密度高，性價(jià)比高適用于大型局域網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換，路由功能沒有同級別的路由器強(qiáng)適用于網(wǎng)絡(luò)出口做網(wǎng)間路由工作采用交換芯片與cpu共同處理的軟硬件結(jié)構(gòu)常見的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備思考題常用的TCP/IP應(yīng)用層協(xié)議有哪些？簡述ARP將IP地址映射為MAC地址的運(yùn)作過程。UDP和TCP最大的區(qū)別是什么？Ping是用什么協(xié)議來實(shí)現(xiàn)的？交換及VLAN基本原理3交換基本原理VLAN基本

19、原理交換機(jī)的三個(gè)功能 地址學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)發(fā)/過濾交換基本原理地址學(xué)習(xí)最開始的地址表是空的MAC 地址表00d0.d001.111100d0.d001.222200d0.d001.333300d0.d001.4444E0E1E2E3ABCD交換基本原理MAC 地址表00d0.d001.222200d0.d001.333300d0.d001.4444E0: 00d0.d001.1111E0E1E2E3DCBA地址學(xué)習(xí)Station A 發(fā)送一個(gè)幀（frame） 給 Station C交換機(jī)從端口 E0 學(xué)習(xí)到 station A 的 MAC 地址將該幀做 “洪泛（flooding）” 轉(zhuǎn)發(fā)。00d0.d0

20、01.1111交換基本原理MAC 地址表00d0.d001.111100d0.d001.222200d0.d001.333300d0.d001.4444E0: 00d0.d001.1111E3: 00d0.d001.4444E0E1E2E3DCAB地址學(xué)習(xí)Station D 發(fā)送一個(gè)幀（frame） 給 Station C交換機(jī)從端口 E3 學(xué)習(xí)到 station D 的 MAC 地址將該幀做 “洪泛（flooding）” 轉(zhuǎn)發(fā)。交換基本原理過濾Station A 發(fā)送一個(gè)幀（frame）給 station C目標(biāo)地址已經(jīng)知道, 不再 “洪泛” 發(fā)送，直接從 E2 端口發(fā)送出去。 E0: 00

21、d0.d001.1111E2: 00d0.d001.2222E1: 00d0.d001.3333E3: 00d0.d001.444400d0.d001.111100d0.d001.222200d0.d001.333300d0.d001.4444E0E1E2E3XXDCABMAC 地址表交換基本原理00d0.d001.111100d0. d001.222200d0.d001.333300d0.d001.4444E0E1E2E3DCABE0: 00d0.d001.1111E2: 00d0.d001.2222E1: 00d0.d001.3333E3: 00d0.d001.4444MAC addres

22、s table廣播和多播幀Station D 發(fā)送一個(gè)廣播或多播幀 （frame）給 C交換機(jī)將廣播（broadcast）或多播（multicast）幀 “泛洪”轉(zhuǎn)發(fā)給其他所有端口（不包括進(jìn)來的那個(gè)端口)。交換基本原理VLAN基本原理 Vlan（Virtual LAN）虛擬局域網(wǎng)局域網(wǎng)（LAN）可以是由少數(shù)幾臺(tái)家用計(jì)算機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，也可以是數(shù)以百計(jì)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。VLAN所指的LAN：特指是由路由器分割的網(wǎng)絡(luò) 也就是廣播域 VLAN基本原理廣播域（ Broadcast Domain） 在共享式的以太網(wǎng)上，每個(gè)設(shè)備都處于一個(gè)廣播域中。VLAN基本原理為什么需要分割廣播域呢？ABVLAN基

23、本原理AB廣播的影響 VLAN基本原理廣播信息真是那么頻繁出現(xiàn)的嗎?1.ARP請求：建立IP地址和MAC地址的映射關(guān)系。2.RIP：一種路由協(xié)議。3.DHCP：用于自動(dòng)設(shè)定IP地址的協(xié)議。4.NetBEUI：Windows下使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。5.IPX：Novell Netware使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 如果整個(gè)網(wǎng)絡(luò)只有一個(gè)廣播域，那么一旦發(fā)出廣播信息，就會(huì)傳遍整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，并且對網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)帶來額外的負(fù)擔(dān)。因此，在設(shè)計(jì)LAN時(shí)，需要注意如何才能有效地分割廣播域。VLAN基本原理如何分割廣播域？路由器vlan VLAN基本原理Flooding （未劃分Vlan）任何廣播幀都會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)給除接收端口外的所有其他

24、端口（Flooding）VLAN基本原理劃分Vlan后VLAN通過限制廣播幀轉(zhuǎn)發(fā)的范圍分割了廣播域。VLAN基本原理VLAN跨多臺(tái)交換機(jī)的鏈路需要設(shè)置跨越多臺(tái)交換機(jī)的VLAN時(shí)：VLAN基本原理VLAN跨多臺(tái)交換機(jī)的鏈路VLAN基本原理VLAN的中繼鏈路VLAN識別信息，即：“IEEE 802.1Q”協(xié)議VLAN基本原理Access Links鏈路類型接入鏈路 接入端口 （access port） :常用來連接終端設(shè)備（服務(wù)器、PC等），一個(gè)時(shí)刻只能屬于一個(gè) VLAN接入鏈路 （access link） :接入端口使用的鏈路VLAN基本原理Access PortsAccess ports用于終

25、端設(shè)備和交換機(jī)相連一個(gè)Access ports只屬于一個(gè)VLAN缺省所有端口都是Access ports缺省所有端口都屬于管理VLAN(即VLAN 1)VLAN基本原理VLAN1VLAN1VLAN2VLAN2VLAN3VLAN3BackboneVLAN1VLAN2VLAN3鏈路類型 “標(biāo)簽” 鏈路“標(biāo)簽” 鏈路(Trunk Link)：是可以承載多個(gè)VLAN信息的鏈路“打標(biāo)簽”的標(biāo)準(zhǔn)：IEEE 802.1QVLAN基本原理Trunk PortsTrunk port用于多個(gè)交換機(jī)二層互連Trunk ports承載屬于多個(gè)VLAN的信息Trunk ports通過打標(biāo)簽來區(qū)別某一數(shù)據(jù)包屬于哪一VLA

26、NTrunk和IEEE802.1q相適應(yīng)Trunk ports的作用是可使一個(gè)VLAN跨越多個(gè)交換機(jī)VLAN基本原理802.1Q協(xié)議VLAN基本原理IEEE 802.1Q1.802.1P用戶優(yōu)先級:用3個(gè)比特標(biāo)識，可以有8種，0是最低，7是最高。2.CFI位指示MAC數(shù)據(jù)域的MAC地址是否是規(guī)范格式 CFI=0表示是規(guī)范格式，CFI=1表示是非規(guī)范3.802.1QVID域指示幀屬于的VLAN標(biāo)識，最大可以有4094（ 212-2 ） 個(gè)VLAN,0不表示VLAN標(biāo)識思考題廣播域會(huì)造成什么影響？如何通過劃分VLAN來分割廣播域？路由基礎(chǔ)4基本概念及工作原理IP路由過程基本概念及工作原理路由表路由

27、器為執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑選擇所需要的信息被包含在路由器的一個(gè)表項(xiàng)中，稱為“路由表”當(dāng)路由器檢查到包的目的IP地址時(shí)，它就可以根據(jù)路由表的內(nèi)容決定包應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)下一跳地址上去。路由表被存放在路由器的RAM上基本概念及工作原理路由表的構(gòu)成路由表的構(gòu)成目的網(wǎng)絡(luò)地址（Dest）掩碼（Mask）下一跳地址（Gw）發(fā)送的物理端口（interface）路由信息的來源（Owner）路由優(yōu)先級（pri）度量值（metric）基本概念及工作原理路由表的構(gòu)成路由表構(gòu)成示例- 目的邏輯網(wǎng)絡(luò)地址或子網(wǎng)地址 - 目的邏輯網(wǎng)絡(luò)地址或子網(wǎng)地址的網(wǎng)絡(luò)掩碼 - 下一跳邏輯地址 fei_0/1.1 - 學(xué)習(xí)到這條路由的接口和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)

28、發(fā)接口static - 路由器學(xué)習(xí)到這條路由的方式1- 路由優(yōu)先級0- Metric 值 Dest Mask Gw Interface Owner pri metric fei_0/1.1 static 1 0基本概念及工作原理路由分類直連路由靜態(tài)路由動(dòng)態(tài)路由基本概念及工作原理/30/30/24/24IPv4 Routing Table: Dest Mask Gw Interface Owner pri metric fei_0/1 direct 0 0 55 fei_0/1 address 0 0 52 e1_1 direct 0 0 55 e1_1 address 0 0ZXR10#直連路

29、由直連路由當(dāng)接口配置了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議地址并狀態(tài)正常時(shí)，接口上配置的網(wǎng)段地址自動(dòng)出現(xiàn)在路由表中并與接口關(guān)聯(lián)，并隨接口的狀態(tài)變化在路由表中自動(dòng)出現(xiàn)或消失ABfei_0/1e1_1基本概念及工作原理靜態(tài)路由配置這是一條單向路由，還需要在對方的路由器上配置一條相反的路由ip route Stub NetworkS0BNetworkBA基本概念及工作原理缺省路由示例缺省路由配置這條路由可以配置在只有一條出口的“根狀網(wǎng)絡(luò)” 的出口路由器上，可以訪問“未知的” 目的網(wǎng)絡(luò)Stub Networkip route S0BNetworkAB基本概念及工作原理RIPOSPFRIPOSPF/8/8/8動(dòng)態(tài)路由路由協(xié)議是運(yùn)行

30、在路由器上的軟件進(jìn)程，與其他路由器上相同路由協(xié)議之間交換路由信息，學(xué)習(xí)非直連網(wǎng)絡(luò)的路由信息，加入路由表。并且在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化時(shí)自動(dòng)調(diào)整，維護(hù)正確的路由信息?；靖拍罴肮ぷ髟鞷IPOSPF路由表/16 fei_1/1注意： 必須是完全相同的一條路由才進(jìn)行路由優(yōu)先級的比較/16 fei_1/3/16 fei_1/3路由優(yōu)先級從路由優(yōu)先級最高（優(yōu)先級數(shù)值最小）的協(xié)議獲取的路由被優(yōu)先選擇加入路由表中。基本概念及工作原理NetworkDDNPSTNfei_1/1路由優(yōu)先級應(yīng)用-浮動(dòng)靜態(tài)路由有備份鏈路的情況下如何設(shè)置路由？基本概念及工作原理ZXR10(config)#ip route ZXR10(co

31、nfig)#ip route 5NetworkDDNPSTNfei_1/1浮動(dòng)靜態(tài)路由配置基本概念及工作原理路由器的工作原理路由功能：學(xué)習(xí)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)知識的機(jī)制，產(chǎn)生和維護(hù)路由表交換/轉(zhuǎn)發(fā)功能：數(shù)據(jù)在路由器內(nèi)部移動(dòng)與處理的過程（從路由器一個(gè)接口輸入，然后選擇合適接口輸出、做幀的解封裝與封裝，并對包做相應(yīng)處理） 基本概念及工作原理Routing processRouting processRouting processRouting processRouting tableForwardingprocess基于目的地址查找路由條目遵循最長匹配原則基于路由優(yōu)先級向路由表加入路由路由協(xié)議學(xué)習(xí)所

32、有可能的路由，基于metric值選擇最佳路由路由器工作過程總結(jié)IP路由過程判斷與對端是否處于同一網(wǎng)段檢查ARP表是否有對端的MAC地址做數(shù)據(jù)鏈路層封裝（目的MAC為對 端MAC地址）通過物理層發(fā)送數(shù)據(jù)通過ARP獲得對端MAC地址YESNOYESNO是否配置了缺省網(wǎng)關(guān)？YES檢查ARP表是否有網(wǎng)關(guān)MAC地址做數(shù)據(jù)鏈路層封裝（目的MAC為網(wǎng) 關(guān)MAC地址）通過ARP獲得網(wǎng)關(guān)MAC地址NO發(fā)送錯(cuò)誤信息YESNOEnd 獲取對端IP地址通信流程IP路由過程IP通信流程基本概念I(lǐng)P通信流程基本概念I(lǐng)P通訊是基于 hop by hop 的方式從源到目的之間源IP和目的IP地址保持不變每經(jīng)過一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路層，

33、數(shù)據(jù)鏈路層封裝都要做相應(yīng)的重新封裝返回的數(shù)據(jù)選路與到達(dá)的數(shù)據(jù)選路無關(guān)IP路由過程網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的操作XYApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysicalApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysicalABCXYNetworkData LinkPhysicalNetworkData LinkPhysicalNetworkData LinkPhysicalABCIP路由過程路由過程示例 /24 /24e1_1e1_1fei_1/1 /24 /24

34、/24R1R2R3R1 路由表 e1_1 direct 0 0 fei_1/1 direct 0 0 e1_1 rip 120 1 e1_1 rip 120 1 e1_1 rip 120 2e1_2e1_1fei_1/1fei_1/1目的地址為:ABIP路由過程1.目的地址為: /24 /24 /24 /24 /24R1R2R3R2 路由表 e1_1 direct 0 0 e1_2 direct 0 0 fei_1/1 direct 0 0 e1_1 rip 120 1 e1_2 rip 120 1e1_1e1_1fei_1/1e1_2e1_1fei_1/1fei_1/1目的地址為:路由過程示

35、例（續(xù)）IP路由過程路由過程示例（續(xù)） /24 /24 /24 /24 /24R1R2R3R3 路由表 fei_1/1 direct 0 0 e1_1 direct 0 0 e1_1 rip 120 1 e1_1 rip 120 1 e1_1 rip 120 2反方向數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)流程？e1_1e1_1fei_1/1e1_2e1_1fei_1/1fei_1/1目的地址為:思考題請簡述路由器的工作原理。請簡述路由表的構(gòu)成。路由分為哪幾類？請分別進(jìn)行說明。IP通信是基于什么方式？MPLS原理5MPLS簡介標(biāo)簽分發(fā)與管理多協(xié)議標(biāo)簽交換Multi-Protocol Label Switching目的：將

36、IP與ATM的高速交換技術(shù)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)IP分組的快速轉(zhuǎn)發(fā)特點(diǎn)：多協(xié)議：可支持任意的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（如IPv6、IPX）和鏈路層協(xié)議（如ATM、FR、PPP等）標(biāo)簽交換：給報(bào)文打上固定長度的標(biāo)簽，以標(biāo)簽取代IP轉(zhuǎn)發(fā)過程 MPLS簡介MPLS簡介傳統(tǒng)IP轉(zhuǎn)發(fā)傳統(tǒng)IP轉(zhuǎn)發(fā)的特點(diǎn)：IP通訊是基于逐跳的方式轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文時(shí)依照最長匹配原則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要知道全網(wǎng)路由，沒有則無法轉(zhuǎn)發(fā)該網(wǎng)段報(bào)文QoS無法得到有力保障MPLS簡介ATM轉(zhuǎn)發(fā)ATM轉(zhuǎn)發(fā)的特點(diǎn)：鏈路層選路，使用VPI/VCI便于硬件交換面向連接，提供QoS保證具有流量控制措施支持多種業(yè)務(wù)類型，如實(shí)時(shí)業(yè)務(wù) MPLS簡介解決方案:MPLS Multi-Proto

37、col Label Switching多協(xié)議標(biāo)簽交換是介于二層和三層之間的技術(shù)，即2.5層是將標(biāo)記轉(zhuǎn)發(fā)和三層路由結(jié)合在一起的一種標(biāo)準(zhǔn)化路由和交換技術(shù)解決方案多協(xié)議表示可以與多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議共存 在MPLS網(wǎng)絡(luò)邊緣進(jìn)行三層路由，內(nèi)部進(jìn)行二層交換MPLS簡介MPLS的優(yōu)勢MPLS為IP網(wǎng)絡(luò)提供面向連接的服務(wù) 提供高服務(wù)質(zhì)量的Internet服務(wù) 支持高帶寬高速率的IP轉(zhuǎn)發(fā) 在提供IP業(yè)務(wù)時(shí)能確保QoS和安全性 具有流量工程能力 很好的支持VPN功能MPLS簡介MPLS的工作原理 MPLS域外采用傳統(tǒng)的IP轉(zhuǎn)發(fā)，MPLS域內(nèi)按照標(biāo)簽交換，無需查找IPMPLS簡介MPLS 基本概念和術(shù)語標(biāo)簽 （Label

38、） 是一個(gè)比較短的，定長的，通常只具有局部意義的標(biāo)識，這些標(biāo)簽通常位于數(shù)據(jù)鏈路層的二層封裝頭和三層數(shù)據(jù)包之間，標(biāo)簽通過綁定過程同F(xiàn)EC相映射。轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類 （FEC） Forwarding Equivalence Class，是在轉(zhuǎn)發(fā)過程中以等價(jià)的方式處理的一組數(shù)據(jù)分組，可以通過地址、隧道、COS等來標(biāo)識創(chuàng)建FEC；通常在一臺(tái)設(shè)備上，對一個(gè)FEC分配相同的標(biāo)簽。 標(biāo)簽交換路徑 （LSP） 一個(gè)FEC的數(shù)據(jù)流，在不同的節(jié)點(diǎn)被賦予確定的標(biāo)簽，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)按照這些標(biāo)簽進(jìn)行。數(shù)據(jù)流所走的路徑就是LSP。標(biāo)簽交換路由器 （LSR） Label Switching Router，LSR是MPLS的網(wǎng)絡(luò)的核心路由

39、器，它提供標(biāo)簽交換和標(biāo)簽分發(fā)功能。邊緣標(biāo)簽交換路由器 LER Label Switching Edge Router，在MPLS的網(wǎng)絡(luò)邊緣，進(jìn)入到MPLS網(wǎng)絡(luò)的流量由LER分為不同的FEC，并為這些FEC請求相應(yīng)的標(biāo)簽。它提供流量分類和標(biāo)簽的映射、標(biāo)簽的移除功能。MPLS簡介MPLS的標(biāo)簽（lable）MPLS標(biāo)記是在01048575之間的一個(gè)20比特的整數(shù)，它用于識別某個(gè)特定的FEC；該標(biāo)記被封裝在分組的第二層信頭中；標(biāo)簽僅具有本地意義。MPLS簡介標(biāo)簽的封裝MPLS簡介標(biāo)簽堆棧兩個(gè)或更多的MPLS標(biāo)簽，或稱標(biāo)簽堆棧，理論上支持無限制的標(biāo)簽嵌套，從而提供無限的業(yè)務(wù)支持能力；網(wǎng)絡(luò)層的包頭緊跟在

40、底部標(biāo)簽堆棧位設(shè)為1的標(biāo)簽之后；包的轉(zhuǎn)發(fā)是基于標(biāo)簽堆棧最頂部的標(biāo)簽，LSR 在收到一個(gè)包之后，檢查頂部標(biāo)簽，來決定下一跳MPLS簡介MPLSDomainLERaLSRyLERbLERcLERdLEReLERfLSRxLSRzLSPIngressEgressLDP ProtocolLDPLDP MPLS關(guān)鍵術(shù)語LSR 標(biāo)簽交換路由器，完成FEC到LSP的建路LER 邊界標(biāo)簽交換路由器，完成FEC劃分，流量工程，LSP建路發(fā)起，IP包轉(zhuǎn)發(fā)LSP 標(biāo)簽交換通路，用于IP包轉(zhuǎn)發(fā)LDP 標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議，用于分配標(biāo)簽MPLS簡介LSP的建立LSP驅(qū)動(dòng)方式： 流驅(qū)動(dòng)：收到的報(bào)文驅(qū)動(dòng)LSP建立 拓?fù)潋?qū)動(dòng)：拓?fù)湫?/p>

41、息（路由）驅(qū)動(dòng)LSP建立 應(yīng)用驅(qū)動(dòng)：應(yīng)用（如QoS）驅(qū)動(dòng)LSP建立信令協(xié)議，用于在LSR之間分配標(biāo)簽，建立LSP： LDP ： Label Distribution ProtocolCR-LDP ：Constrained Route LDP RSVP-TE MP-BGPMPLS簡介LSP 的建立過程在 MPLS 網(wǎng)絡(luò)中標(biāo)簽交換路徑 LSP 的形成分為三個(gè)過程：網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)之后在路由協(xié)議（如BGP、OSPF、IS-IS等）的作用下，各個(gè)節(jié)點(diǎn)建立自己的路由表 根據(jù)路由表，各個(gè)節(jié)點(diǎn)在 LDP 的控制之下建立標(biāo)簽交換轉(zhuǎn)發(fā)信息庫 LIB將入口 LSR 、中間 LSR 和出口 LSR 的輸入輸出標(biāo)簽互相映射拼

42、接起來后，就構(gòu)成了一條 LSPMPLS簡介第一個(gè)過程：路由表的形成在動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的作用下，每個(gè)路由器形成自己的路由表123123123RCRBRAMPLS簡介第二個(gè)過程：LIB 的形成123121233Mapping: 40Mapping: 50RARBRCMPLS簡介第三個(gè)過程：LSP 的形成123121233IP IP RARBRCMPLS簡介標(biāo)簽堆棧倒數(shù)第二跳彈出機(jī)制倒數(shù)第一跳分配標(biāo)簽時(shí)采用特殊標(biāo)簽3RCRBRA標(biāo)簽分發(fā)與管理標(biāo)簽分配和管理標(biāo)簽分配模式DoD :downstream-on-demand下游按需標(biāo)簽分發(fā)

43、DU: downstream unsolicited下游無需請求標(biāo)簽分發(fā) 標(biāo)簽控制模式有序的標(biāo)簽分發(fā)控制模式獨(dú)立的標(biāo)簽分發(fā)控制模式 標(biāo)簽保持方式保守模式自由模式標(biāo)簽分發(fā)與管理171.68.10/24RBRARC171.68.40/24為目的地址171.68.10/24使用標(biāo)簽 30 為目的地址171.68.10/24使用標(biāo)簽40為目的地址 171.68.10/24請求標(biāo)簽為目的地址 171.68.10/24請求標(biāo)簽下游按需標(biāo)簽分發(fā)方式標(biāo)簽分配模式下游按需分發(fā)上游LSRs向下游的鄰居請求標(biāo)簽下游LSRs根據(jù)請求分發(fā)標(biāo)簽上游下游標(biāo)簽分發(fā)與管理 下游LSRs主動(dòng)向上游的鄰居發(fā)送標(biāo)簽映射消息上游LSR

44、s保存標(biāo)簽映射關(guān)系171.68.10/24RBRARC171.68.40/24到171.68.10/24使用標(biāo)簽40下游主動(dòng)標(biāo)簽分發(fā)方式標(biāo)簽分配模式下游主動(dòng)分發(fā)上游下游路由觸發(fā)到171.68.10/24使用標(biāo)簽30標(biāo)簽分發(fā)與管理標(biāo)簽控制模式有序分發(fā)：只有收到它的下游返回的標(biāo)簽映射消息后才向其上游發(fā)送標(biāo)簽映射消息 ；可用于顯式路由和組播獨(dú)立分發(fā)：不管有沒有收到它的下游返回的標(biāo)簽映射消息都立即向其上游發(fā)送標(biāo)簽映射消息 ；在標(biāo)簽信息的交換上，延遲時(shí)間會(huì)很小上游下游標(biāo)簽請求標(biāo)簽請求標(biāo)簽請求標(biāo)簽映射標(biāo)簽映射標(biāo)簽映射標(biāo)簽分發(fā)與管理標(biāo)簽保持方式自由的標(biāo)簽保持模式保守的標(biāo)簽保持模式LSR1LSR2LSR3LS

45、R4Label Bindingsfor LSR5Valid Next HopLSR4s LabelLSR3s LabelLSR2s LabelLSR1LSR2LSR3LSR4Label Bindingsfor LSR5Valid Next HopLSR4s LabelLSR3s LabelLSR2s Label方式： LSR 維護(hù)它收到的每一個(gè)標(biāo)簽綁定，即便下一跳不是有效的 FEC 下一跳；如果下一跳發(fā)生改變，它可以立即使用這些原來是無效的綁定。優(yōu)點(diǎn)：能更快速的適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓秉c(diǎn)：將占用更多的內(nèi)存空間方式：LSR 只維護(hù)有效的標(biāo)簽綁定；如果下一跳發(fā)生變化，它得重新進(jìn)行標(biāo)簽申請。優(yōu)點(diǎn)：可以減少

46、對內(nèi)存的需求缺點(diǎn)：適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓哪芰Σ顑煞N標(biāo)簽保持模式可以滿足不同需求標(biāo)簽處理能力和對網(wǎng)絡(luò)變化的適應(yīng)能力標(biāo)簽分發(fā)與管理標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表 入標(biāo)簽是我分配給上游使用的，出標(biāo)簽是下游分配給我使用的InLabelOutlabelDestPfxlenInterfaceNextHop18POP tag24Fei_1/1171624Fei_1/116Pop tag24Fei_1/1標(biāo)簽分發(fā)與管理標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議MPLS體系結(jié)構(gòu)中，標(biāo)簽是自動(dòng)分配的，通過運(yùn)行標(biāo)簽分配協(xié)議LDP，和相關(guān)的增強(qiáng)性能的協(xié)議如CR-LDP、RSVP和用于RSVP的LSP隧道等來實(shí)現(xiàn)的。標(biāo)簽分配協(xié)議 LDP 基于約束路由的 LDP（ CR-L

47、DP ）資源預(yù)留協(xié)議 RSVPMBGP標(biāo)簽分發(fā)與管理LDP標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議LDP : Label Distribution Protocol，標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的生成標(biāo)簽的協(xié)議；采用TCP報(bào)文在LDP Peer之間傳遞標(biāo)簽信息。主要功能：實(shí)現(xiàn) FEC 與標(biāo)簽的綁定建立并維護(hù)標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)路徑標(biāo)簽分發(fā)與管理LDP標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議按時(shí)間順序，LDP的操作主要由下列四個(gè)階段構(gòu)成：發(fā)現(xiàn)階段：通過周期性地向相鄰LSR發(fā)送“Hello”消息，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)LDP對等體；會(huì)話建立和維護(hù)：主要完成LSR之間的TCP連接和會(huì)話初始化（各種參數(shù)的協(xié)商）；標(biāo)簽交換路徑建立與維護(hù)：LSR之間為有待傳輸?shù)腇EC進(jìn)行標(biāo)簽分配并建立LS

48、P；會(huì)話的撤消：會(huì)話保持時(shí)間到，則中斷會(huì)話。標(biāo)簽分發(fā)與管理鄰居發(fā)現(xiàn)：通過互發(fā)hello報(bào)文(UDP/prot:646/IP:）建立TCP連接：由地址大的一方主動(dòng)發(fā)起。(TCP/port:646)會(huì)話初始化：由Master發(fā)出初始化消息，并攜帶協(xié)商參數(shù)。由slave檢查參數(shù)能否接受，如果能則發(fā)送初始化消息，并攜帶協(xié)商參數(shù)。并隨后發(fā)送keepalive消息。master檢查參數(shù)能否接受，如果能則發(fā)送keepalive消息。相互收到keepalive消息，會(huì)話建立。期間收到任何差錯(cuò)消息，均關(guān)閉會(huì)話，斷開TCP連接MMMMMR1R2LDP會(huì)話的建立和維護(hù)思考題MPLS有什么優(yōu)勢？MPLS體系結(jié)構(gòu)中用到

49、的標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議有哪些？如何理解“標(biāo)簽（label）是局部有效的標(biāo)識符”？簡述在 MPLS 網(wǎng)絡(luò)中標(biāo)簽交換路徑 LSP 形成的三個(gè)過程。簡述“標(biāo)簽堆棧倒數(shù)第二跳彈出機(jī)制”的原理簡述分發(fā)“標(biāo)簽綁定”的兩種方法簡述分發(fā)“標(biāo)簽綁定”的兩種控制模式簡述標(biāo)簽保持的兩種模式簡述 MPLS 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的基本運(yùn)作過程PTN關(guān)鍵技術(shù)之T-MPLS6OAMQoS保護(hù)倒換同步技術(shù)T-MPLST-MPLS 定義 T-MPLS是一種PTN技術(shù) 基于分組的多業(yè)務(wù)支持 面向連接 可擴(kuò)展性 電信級QoS保證 高效的帶寬管理和流量工程 強(qiáng)大的OAM和網(wǎng)管 提供50ms的保護(hù) 動(dòng)態(tài)控制平面支持 較低的CAPEX+OPEXT-MP

50、LST-MPLS = MPLS IP + OAM + ProtectionPHPMergingECMPCP: IP/MPLSBidirectional LSPEnhancing OAMBetter ProtectionCP: ASON/GMPLSFrameLabelEncapsulationT-MPLSIP/MPLSPayloadC-TagS-TagC-SAC-DAPWTunnelTMST-MPLST-MPLS是MPLS的一個(gè)子集T-MPLST-MPLS網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)平面管理平面執(zhí)行傳送平面、控制平面以及整個(gè)系統(tǒng)的管理功能同時(shí)提供這些平面之間的協(xié)同操作控制平面由提供路由和信令等特定功 能的一組控制

51、元件組成由一個(gè)信令網(wǎng)絡(luò)支撐控制平面元件之間的互操作性以及元件之間通信 需要的信息流可通過接口獲得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面提供從一個(gè)端點(diǎn)到另一個(gè)端點(diǎn)的雙向或單向信息傳送監(jiān)測連接狀態(tài)（如故障和信號、質(zhì)量），并提供給控制平面T-MPLST-MPLS 與 MPLS的區(qū)別T-MPLSMPLS采用集中的網(wǎng)絡(luò)管理配置或ASON/GMPLS 控制面采用IETF 定義的MPLS 控制信令，包括RSVP/LDP 和OSPF 等使用雙向的LSP， 提供雙向的連接使用單向LSP不支持倒數(shù)第二跳彈出（PHP）支持倒數(shù)第二跳彈出（PHP）不支持LSP 的聚合支持LSP 的聚合支持端到端的OAM 機(jī)制OAM 機(jī)制為IETF 定義的VC

52、CV 和Ping 等支持端到端的保護(hù)倒換，支持線性保護(hù)倒換和環(huán)網(wǎng)保護(hù)支持本地保護(hù)技術(shù)FRRT-MPLS采用雙標(biāo)簽傳送模式，T-MPLS在為客戶層提供分組式數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，會(huì)對客戶數(shù)據(jù)分配兩類標(biāo)簽，分別是虛信道/偽線(Channel/PW)標(biāo)簽和傳輸交換通道/隧道(Path/Tunnel)標(biāo)簽。信信道標(biāo)簽將兩端的客戶聯(lián)系在一起，用于終端設(shè)備區(qū)分客戶數(shù)據(jù)。隧道標(biāo)簽用于客戶數(shù)據(jù)在T-MPLS 分組數(shù)據(jù)通道中的交換以及轉(zhuǎn)發(fā)。偽線在MPLS網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建起一條條T-MPLS隧道來傳輸上層業(yè)務(wù)，就好像真實(shí)存在的連接一樣在T-MPLS隧道上層的業(yè)務(wù)看來，T-MPLS隧道給它們提供面向連接的傳輸服務(wù)。透明雙標(biāo)簽的分組

53、傳輸控制示意圖T-MPLS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)（1）T-MPLST-MPLST-MPLS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)（2）T-MPLS隧道結(jié)構(gòu)示意圖將MPLS與偽線技術(shù)相結(jié)合，T-MPLS就實(shí)現(xiàn)了“面向連接的分組傳送”的特點(diǎn)。OAMOAM有關(guān)術(shù)語ME：Maintain Entity，維護(hù)實(shí)體。在T-MPLS中，基本的ME是T-MPLS路徑。ME之間可以嵌套，但不允許兩個(gè)以上的ME之間存在交疊。MEG： Maintain Entity Group，維護(hù)實(shí)體組，表示一組滿足以下條件的ME：1）屬于同一管理域，2）屬于同一個(gè)MEG層次，3）屬于相同點(diǎn)到點(diǎn)或者點(diǎn)到多點(diǎn)T-MPLS連接。MEP：MEG End Point：ME

54、G的端點(diǎn)，生成和終結(jié)OAM分組。MIP：MEG Intermediate Point，是MEG的中間節(jié)點(diǎn)，它能夠響應(yīng)某些OAM幀，但除環(huán)回信號（LB）外，不會(huì)發(fā)起OAM幀，對途徑的網(wǎng)絡(luò)流量也不采取任何動(dòng)作MEL： MEG Level表示一個(gè)MEG所屬的級別，代表它所處的域，用來區(qū)分不同域的OAMOAM傳統(tǒng)傳送網(wǎng)中使用塊狀幀結(jié)構(gòu), OAM信息隨數(shù)據(jù)信息一起傳輸, 而 T-MPLS網(wǎng)絡(luò)則分別采用 OAM分組和數(shù)據(jù)分組對這兩類信息分開傳輸。 G.8114定義了T-MPLS詳盡而功能強(qiáng)大的OAM機(jī)制，使得網(wǎng)絡(luò)中每一個(gè)層面的傳送實(shí)體，不管屬于用戶、業(yè)務(wù)提供商還是運(yùn)營商，都能執(zhí)行故障檢測、故障定位和性能監(jiān)

55、測任務(wù)。label_14：OAM幀統(tǒng)一的標(biāo)簽值，設(shè)為14；MEL：MEG 等級；0-7.S：棧底指示，設(shè)為1；標(biāo)記棧底部TTL：生存時(shí)間，服務(wù)于MIP 對OAM幀的標(biāo)識；Function type：功能類型，對所有的T-MPLSOAM功能編碼標(biāo)識；Res：預(yù)留字段，不用則設(shè)為000；Version：版本標(biāo)識；Flags：標(biāo)記；TLV Offset：TLV 偏移，指向TLV 的起始位置；End TLV：為可選字段，用于標(biāo)識TLV 末端。通用OAM PDU格式T-MPLS的OAM分組格式QoSClassifierTokensDropACLOther ProcessDropCARQueue 0Que

56、ue 1Queue 2Queue NTDREDWREDDropWRRDWRRFIFOPQFQWFQShaperDrop在PE節(jié)點(diǎn)，通過業(yè)務(wù)分類（Classification）、流量調(diào)節(jié)（Policer）、隊(duì)列管理（Queue）和流量整形（Shaper）和擁塞處理相關(guān)的隊(duì)列調(diào)度（Scheduler）等功能實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量控制提供基于Diff-Serv TE的QOS控制，如Pipe模式、Short Pipe模式等業(yè)務(wù)分類速率控制流量調(diào)節(jié)擁塞避免擁塞管理PTN關(guān)鍵技術(shù)：QoS機(jī)制流量分類位于入口，分類依據(jù)：端口、802.1P、PW、MAC、VLAN ID等及其組合流量監(jiān)控一般位于流量分類功能模塊之

57、后，負(fù)責(zé)對分類后的入口業(yè)務(wù)流進(jìn)行測試和等級標(biāo)注，其中入口業(yè)務(wù)流量測試是指帶寬和突發(fā)的測試算法：MEF10、單速率三色染色法、雙速率三色染色法流量整形一般位于出口處，對分組的流量進(jìn)行限制，并對超出流量約定的分則進(jìn)行緩沖，并在合適的時(shí)候?qū)⒕彌_的分則發(fā)送出去擁塞管理使用隊(duì)列調(diào)度技術(shù)來進(jìn)行擁塞的管理隊(duì)列調(diào)度算法：PQ、WFQ（加權(quán)公平隊(duì)列算法）、DRR、WRR、WDRR等擁塞避免通常采用丟包技術(shù)來實(shí)現(xiàn)擁塞避免丟包策略包括隊(duì)尾丟棄法、RED（隨機(jī)早期監(jiān)測）、WRED等QoSQoS實(shí)現(xiàn)技術(shù)要點(diǎn)QoS端到端的業(yè)務(wù)的QoS機(jī)制在PTN網(wǎng)絡(luò)的信道層實(shí)現(xiàn)信道匯集業(yè)務(wù)的QoS保障機(jī)制在PTN網(wǎng)絡(luò)的通道層實(shí)現(xiàn)對分組業(yè)

58、務(wù)的QoS實(shí)現(xiàn)BSC/RNCNodeBBTSSR/BRASMSC/MGW全程電信級保護(hù)機(jī)制設(shè)備級保護(hù)功能：提供時(shí)鐘、交換、控制處理 單板1+1熱備份；提供電源、風(fēng)扇處理單板 1+1熱備份TPS保護(hù)NNI保護(hù)功能：1+1LSP保護(hù)1：1LSP保護(hù)1+1SNCP保護(hù)1：1SNCP保護(hù)面向連接的環(huán)網(wǎng)保護(hù)UNI側(cè)保護(hù)功能：鏈路聚合（LAG）IMA保護(hù)保護(hù)倒換1+1 unidirectional/1:1 bidirectional path protectionNodeBRNCNodeBRNC1+1/1:1 sub-network connection protectionNodeBRNCRing pr

59、otectionITU-T G.8131ITU-T G.8031ITU-T G.8131ITU-T G.8132PTN保護(hù)分類保護(hù)倒換線性1+1/1:1 保護(hù)需要在工作通道和保護(hù)通道都檢測告警，并根據(jù)告警來觸發(fā)自動(dòng)倒換支持與SDH類似的1+1保護(hù)功能。小于50ms的業(yè)務(wù)倒換時(shí)間，提供1：1保護(hù)功能。支持與SDH通道保護(hù)類似的手工倒換功能，包括閉鎖，強(qiáng)制，人工等。 保護(hù)路徑工作路徑當(dāng)前業(yè)務(wù)路徑（雙向）返回式保護(hù)，WTR時(shí)間到保護(hù)倒換T-MPLS環(huán)網(wǎng)保護(hù)-Wrapping需要在環(huán)上的每兩個(gè)相鄰站點(diǎn)之間都檢測段級告警，并根據(jù)告警來觸發(fā)自動(dòng)倒換。故障信息不會(huì)通知到除故障段兩節(jié)點(diǎn)外的環(huán)上其他節(jié)點(diǎn)。支持與

60、SDH類似的Wrapping保護(hù)功能。小于50ms的業(yè)務(wù)倒換時(shí)間。支持與SDH環(huán)網(wǎng)保護(hù)類似的手工倒換功能，包括閉鎖，強(qiáng)制，人工等。保護(hù)倒換T-MPLS環(huán)網(wǎng)保護(hù)-Steering需要在環(huán)上的每兩個(gè)相鄰站點(diǎn)之間都檢測段級告警，并根據(jù)告警來觸發(fā)自動(dòng)倒換故障信息將被通知到環(huán)上所有節(jié)點(diǎn)。支持與SDH類似的Steering保護(hù)功能。小于50ms的業(yè)務(wù)倒換時(shí)間。支持與SDH環(huán)網(wǎng)保護(hù)類似的手工倒換功能，包括閉鎖，強(qiáng)制，人工等。保護(hù)倒換同步技術(shù)同步包括頻率同步和時(shí)間同步兩個(gè)概念。 頻率同步，就是所謂時(shí)鐘同步，是指信號之間的頻率或相位上保持某種嚴(yán)格的特定關(guān)系，其相對應(yīng)的有效瞬間以同一平均速率出現(xiàn)，以維持通信網(wǎng)絡(luò)中