В перечне технологий Ethernet операторского класса появилось новое решение, позволяющее восстанавливать работоспособность сетей регионального масштаба после сбоев (по типу систем SDH/SONET). Компания Occam Networks, разрабатывающая оборудование для операторов широкополосных служб, представила свою технологию Ethernet Protection Switching (EPS) в качестве основанного на стандартах метода восстановления после сбоя (не более чем за 50 мс) территориально распределенных сетей Ethernet.

EPS дополняет новый стандарт IEEE 802.17 Resilient Packet Ring (RPR) и предложенную организацией Metro Ethernet Forum многопротокольную коммутацию меток Multi-protocol Label Switching (MPLS). Однако, в отличие от двух других методов, в EPS используется стандартный протокол IEEE 802.3 Ethernet Media Access Control (MAC), поддерживаемый всем нынешним сетевым оборудованием. В то же время схемы защиты RPR и MPLS определяют новые уровни адресации.

Использование EPS является стандартной функцией выпускаемого Occam оборудования для операторов широкополосного доступа. Однако, как подчеркнули представители компании, эта технология может применяться и другими производителями.

Технология EPS, разработанная как для медных, так и для оптоволоконных сетей, может быть задействована в различных сетевых топологиях, в том числе кольцевой, звездообразной, древовидной и последовательной. В ПВ-сети с последовательной топологией узлы связаны друг с другом так, что в совокупности они образуют цепочку. Предполагается, что каждый узел выполняет функции коммутатора между входящим и исходящим трафиком.

Как считает Кен Твист, директор программы широкополосного доступа отраслевой аналитической фирмы Ryan Hakim Kent, предлагаемая Occam возможность преобразования Ethernet-сети наподобие транспортных колец SDH/SONET сулит EPS популярность у крупных операторов. «Вместе с тем эти операторы не станут использовать EPS, если она не позволит обрабатывать голосовой трафик, — заметил Твист. — Фирма Occam потратила несколько месяцев на лабораторные испытания, чтобы убедить людей использовать данное решение, что является большим плюсом. Но Ethernet несет на себе некий негативный отпечаток, и потребуется определенное время для изменения ситуации и преодоления предубеждений операторов».

Механизм работы

EPS работает на всех узлах сети. Эта технология обеспечивает разделение трафика на заранее определенные потоки, называемые группами путей, с помощью стандартного протокола IEEE 802.1Q виртуальной локальной сети (VLAN). Группы путей выполняют передачу в противоположных направлениях по предварительно сконфигурированному физическому каналу. Одна группа путей может поддерживать несколько виртуальных локальных сетей, причем они организуются таким образом, чтобы ни одна из них не создавала замкнутое кольцо.

Каждой группе путей присваивается предопределенный альтернативный физический канал передачи на случай возникновения сбоя сети. Сбои выявляются с помощью импульсов (heartbeat), которые контролируют выполнение операций в канале связи. При сбое на одном из узлов (который не позволит идентифицировать два последующих контрольных импульса) на этом узле срабатывает переключатель, и трафик автоматически переводится на альтернативный физический канал.

Представители компании Occam подчеркнули, что в обычной сети импульсы передаются через каждые 20 мс. Два пропущенных импульса через интервал 20 мс плюс время переключения, не превышающее 10 мс, в совокупности и дают те самые 50 мс, которые составляют гарантированное время восстановления после сбоя.

Альтернативы

В стандарте RPR используются два механизма защиты — объединение пакетов и управление трафиком. Объединение пакетов означает, что в случае возникновения сбоя они начинают пересылаться в противоположном направлении. Этот механизм аналогичен механизму защиты SDH/SONET.

Управление предусматривает уведомление всех узлов об ошибке и последующее перенаправление трафика в обход места возникновения сбоя. В самой последней предварительной версии стандарта RPR управление трафиком принято в качестве механизма защиты по умолчанию, а объединение пакетов рассматривается как дополнительная возможность.

По данным Metro Ethernet Forum, в MPLS также используются два метода восстановления работоспособности сети Ethernet в течение 50 мс (или даже менее). Первый из них, получивший название Aggregated Link and Node Protection, рассчитан на защиту локальных сетей; в нем задействуется механизм коммутации путей (MPLS Label Switched Paths). Второй, называемый End-to-End Path Protection, позволяет адаптировать к новым требованиям надежности относительно старое сетевое оборудование, которое может не поддерживать MPLS.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями