MSTP基础知识
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(以华为设备为例)
出
入 出
去掉
透传 透传
×
丢弃 ×
2.3-以太网技术: Vlan
划分VLAN的目的: 基于端口的方式:
优点: 1.配置简单 2.含义明确 3.与实际联系紧密 4.应用最广泛 缺点:用户更换端口时必须重新定义
1.抑制广播
2.安全性考虑 3.管理方便
基于MAC地址方式:
优点: 1.用户物理位置变换时无须重新配置 2.安全性高 缺点:初期配置非常烦琐、耗时
12
3.6-基于Vlan分隔的总部-分支型业务
以太网专线模型
透传 VlanID=a/b/c
以太网Lan模型
透传 VlanID=a/b/c
要求
分支透传数据(还原) 总部统一处理tag属性
特点
Vlan=b
透传/添加 VlanID=a 透传/添加 VlanID=b 透传/添加 VlanID=c 透传/添加 VlanID=a
Vctrunck- 11 VB {P2/P6/V11} 绑定 3={P2/P6/V11} 通道
( )Tag Ware (√)Access(PVID=2) (_2_)VC4:1~5VC12 ( )不需设置
( )Tag Ware (√)Access(PVID=3) ( )不需设置
( )Tag Ware (√ )Access(PVID=3) ( )不需设置
VC Port
1
绑定 通道
2 (2-2)
(3-3)
3
分部3 EFS
( )Tag Ware (√ )Access(PVID=3) ( )不需设置 Port-2 Port-6
( )Tag Ware (√)Access(PVID=3) ( )不需设置 MAC Port Vctrunck Port VC Port
链路容量调整方案:LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)
建立在源和目的之间双向往来的控制信息系统 1. 根据需求,动态的调整虚容器组中成员的个数,实现对带宽的实时管理 2. 保证承载业务质量的同时,大大提高了网络利用率 3. 高阶虚级联(VC-3/4)过程中LCAS和VC控制帧在H4字节中传输 4. 在低阶虚级联(VC-12)采用K4字节传输LCAS和VC控制帧
11
3.5-典型EOS业务(P2MP)
总部-分支型专网业务
A类 总部-分支型专网业务
“基于Vlan分隔”的总部-分支型业务 隔离特征:基于Vlan分隔各分支点 数据特征:已知客户Vlan规划,同时要求: 总部点接入数据:携带对应所有分支的不同VlanID 分支点接入数据:可携带已分配的VlanID,也可不携带
MSTP
(EOS)
基础知识
•技术架构 •以太网基础 •关键技术 •典型业务
1.1-MSTP-技术架构
PDH接口
STM-N接口
ATM接口
ATM处理
VC 映 射 GFP
以太网接口
L2
RPR
MPLS
交 叉 矩 阵 VC | n
复 用 段 开 销 处 理
再 生 段 开 销 处 理
STM-N接口 (支持级联)
某公司承租我电信分公司 MSTP网络,实现总部与3个分 支的数据网络连接,具体需求 如下: • 3个分部;其中分部3是2个独 立的生产中心 • 总部配备高性能三层交换机 (支持Vlan处理)与电信机房 的Metro3000对接 • 分部1、2和2个生产中心(分 部3)使用普通Hub与电信机房 的Metro3000对接 • 客户要求3个分部间数据在二 层实现隔离,与我方技术人员 沟通后,客户同意总部分配对 应三个分部的VlanID依次为10 、20、30 • 同时分部3的两个生产中心要 求在电信机房侧可以实现二层 直接连通 • 电信分公司提供技术方案如 下图:分部1由EFT0接入;分 部2由EFS单板端口2接入;分 部3由EFS端口2、6分别接入两 个生产中心
SDH Header
Payload
映射-级联/虚级联(Virtual Concatenation)
级联:将多个容量较小数据传输容器捆绑起来组合成一个容量较大的容器来传输数据业务 1. 连续级联:多个虚容器是连续的、共用相同的通道开销(POH)。 2. 虚级联 : 各虚容器是独立的、位置灵活处置、有独立的通道开销(POH),是完整的VC-n
2.1-以太网技术:端口物理属性
接口 介质 传输距离
100BASE-TX
100BASE-FX
两对五类双绞线
单模光纤或多模光纤
100m
275m(62.5μ m多模) 550m(50μ m 多模) 5km(单模) 275m(62.5μ m多模) 550m(50μ m 多模) 550m(62.5、50μ m 多模) 5km(单模) 双工方式:全双工、半双工 运行速率:10M、100M、1000M、 GE、10GE 自动协商
再生段 开销处理
复用段 开销处理
STM-N接口
MSTP:Multi-Service Transport Platform
2
1.2-EOS-技术架构
以太网技术:
—— 决定业务应用 1、本质:二层数据处理的 2、关键: • 端口物理属性 • 端口Tag属性 • Vlan 3
MSTP原理:
——决定设备的实现 1、本质:业务数据的协议转换 2、关键: • 封装(GFP) • 映射(级联、LCAS)
3
22 23
SDH Port
4 = {MAC6; MAC8;Vctrunck23}
24
5 = {MAC8; Vctrunck23;Vctrunck24}
4
VC Port
MAC Port
Vctrunck Port
9
3.3-MSTP能解决什么
• 处理以太网二层数据
• 基于Vlan的业务处理
• “巨臂”以太网二层交换机 • 局域网络扩展的较好方式 • 结合对接网络,完成复杂组网 • 解决大客户专线业务较好技术
6
2.4-EOS的关键技术
封装:GFP (GenericFraming Procedure)通用成帧技术
GFP Header
+
Payload
将高层信息流适配到传送网络的一种通用机制
1.成帧映射:将客户数据缓存下来再封装到 GFP 帧结构中,此方式适用于对 时延、抖动不敏感的业务 2.透明映射:即直接将数据从客户数据块中取出,再映射进周期性的、长度固 定的 GFP 帧结构中,适用于需要更小时延以及更高传输效率的业务
Vlan=b
透传/添加 VlanID=b 透传/添加 VlanID=c
基于原始Vlan隔离 各分支上下行独立 网络稳定、高效
推荐
隔离型网络的首选
需客户提供Vlan规划 案例:省国税等
透传
透传
透传
透传
透传
透传
13
3.7-典型的业务解决方案
分部1 EFT0
( )Tag Ware ( )Access(PVID=__) ( √ )不需设置 Vctrunck 8 Port-( 8 ) 绑定 通道 ( )Tag Ware ( )Access(PVID=__) ( √ )不需设置 MAC Port Vctrunck Port VC Port (_4_)VC4:1~5 VC12 ( )Tag Ware (√)Access(PVID=1) ( )不需设置
二层的、基于Vlan规划的、以太网业务
10
3.4-客户业务有哪些需求?
节点数量
节点关系 对等
点对点:P2P 多点对等:PxP
网络 结构
2节点 N节点
总部-分支
总部分支:P2MP
对接设备
数据 特点 交换机 路由器
逻辑结构 单Vlan 多Vlan
无Vlan 已知Vlan 未知Vlan
网络结构为主、数据要求为辅
1000BASE-SX 1000BASE-LX
短波长多模光纤 长波长多模或单模光纤
按线序制作网线
4
确保两端配置相同
2.2-以太网技术:端口Tag属性
以太网帧
802.1Q帧
端口 设置 Access Tag aware 5 出入 状态
入
数据Tag属性情况 有
丢弃
无
添加PVID
是否携带Vlan-ID信息 是MSTP端口逻辑处理的关键
总部 EFS
Vctrunck Port MAC Port (√)Tag Ware ( )Access(PVID=____) (1-1) ( )不需设置
分部2 EFS
( )Tag Ware ( √ )Access(PVID=2) ( )不需设置 Port-2
( )Tag Ware ( √ )Access(PVID=2) ( )不需设置 MAC Port Vctrunck Port Vctrunck- 21 (2-2) 绑定 通道 VC Port (_4_)VC4:1~5VC12
7
3.1-MSTP网络整体结构
客户网络
接入网络
核心网络
接入网络
客户网络
接入的实现方式
核心的实现方式
SDH接口 ETH接口
SDH接口
ETH接口
SDH交叉
ETH业务
8
3.2-MSTP网络核心结构
1 2 3
1 2 3 4
EFS
1
XCS
SDH
4
5
2
5ຫໍສະໝຸດ Baidu
VB
6 7 8
3 = {MAC6;Vctrunck22;Vctrunck23}
出
入 出
去掉
透传 透传
×
丢弃 ×
2.3-以太网技术: Vlan
划分VLAN的目的: 基于端口的方式:
优点: 1.配置简单 2.含义明确 3.与实际联系紧密 4.应用最广泛 缺点:用户更换端口时必须重新定义
1.抑制广播
2.安全性考虑 3.管理方便
基于MAC地址方式:
优点: 1.用户物理位置变换时无须重新配置 2.安全性高 缺点:初期配置非常烦琐、耗时
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3.6-基于Vlan分隔的总部-分支型业务
以太网专线模型
透传 VlanID=a/b/c
以太网Lan模型
透传 VlanID=a/b/c
要求
分支透传数据(还原) 总部统一处理tag属性
特点
Vlan=b
透传/添加 VlanID=a 透传/添加 VlanID=b 透传/添加 VlanID=c 透传/添加 VlanID=a
Vctrunck- 11 VB {P2/P6/V11} 绑定 3={P2/P6/V11} 通道
( )Tag Ware (√)Access(PVID=2) (_2_)VC4:1~5VC12 ( )不需设置
( )Tag Ware (√)Access(PVID=3) ( )不需设置
( )Tag Ware (√ )Access(PVID=3) ( )不需设置
VC Port
1
绑定 通道
2 (2-2)
(3-3)
3
分部3 EFS
( )Tag Ware (√ )Access(PVID=3) ( )不需设置 Port-2 Port-6
( )Tag Ware (√)Access(PVID=3) ( )不需设置 MAC Port Vctrunck Port VC Port
链路容量调整方案:LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)
建立在源和目的之间双向往来的控制信息系统 1. 根据需求,动态的调整虚容器组中成员的个数,实现对带宽的实时管理 2. 保证承载业务质量的同时,大大提高了网络利用率 3. 高阶虚级联(VC-3/4)过程中LCAS和VC控制帧在H4字节中传输 4. 在低阶虚级联(VC-12)采用K4字节传输LCAS和VC控制帧
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3.5-典型EOS业务(P2MP)
总部-分支型专网业务
A类 总部-分支型专网业务
“基于Vlan分隔”的总部-分支型业务 隔离特征:基于Vlan分隔各分支点 数据特征:已知客户Vlan规划,同时要求: 总部点接入数据:携带对应所有分支的不同VlanID 分支点接入数据:可携带已分配的VlanID,也可不携带
MSTP
(EOS)
基础知识
•技术架构 •以太网基础 •关键技术 •典型业务
1.1-MSTP-技术架构
PDH接口
STM-N接口
ATM接口
ATM处理
VC 映 射 GFP
以太网接口
L2
RPR
MPLS
交 叉 矩 阵 VC | n
复 用 段 开 销 处 理
再 生 段 开 销 处 理
STM-N接口 (支持级联)
某公司承租我电信分公司 MSTP网络,实现总部与3个分 支的数据网络连接,具体需求 如下: • 3个分部;其中分部3是2个独 立的生产中心 • 总部配备高性能三层交换机 (支持Vlan处理)与电信机房 的Metro3000对接 • 分部1、2和2个生产中心(分 部3)使用普通Hub与电信机房 的Metro3000对接 • 客户要求3个分部间数据在二 层实现隔离,与我方技术人员 沟通后,客户同意总部分配对 应三个分部的VlanID依次为10 、20、30 • 同时分部3的两个生产中心要 求在电信机房侧可以实现二层 直接连通 • 电信分公司提供技术方案如 下图:分部1由EFT0接入;分 部2由EFS单板端口2接入;分 部3由EFS端口2、6分别接入两 个生产中心
SDH Header
Payload
映射-级联/虚级联(Virtual Concatenation)
级联:将多个容量较小数据传输容器捆绑起来组合成一个容量较大的容器来传输数据业务 1. 连续级联:多个虚容器是连续的、共用相同的通道开销(POH)。 2. 虚级联 : 各虚容器是独立的、位置灵活处置、有独立的通道开销(POH),是完整的VC-n
2.1-以太网技术:端口物理属性
接口 介质 传输距离
100BASE-TX
100BASE-FX
两对五类双绞线
单模光纤或多模光纤
100m
275m(62.5μ m多模) 550m(50μ m 多模) 5km(单模) 275m(62.5μ m多模) 550m(50μ m 多模) 550m(62.5、50μ m 多模) 5km(单模) 双工方式:全双工、半双工 运行速率:10M、100M、1000M、 GE、10GE 自动协商
再生段 开销处理
复用段 开销处理
STM-N接口
MSTP:Multi-Service Transport Platform
2
1.2-EOS-技术架构
以太网技术:
—— 决定业务应用 1、本质:二层数据处理的 2、关键: • 端口物理属性 • 端口Tag属性 • Vlan 3
MSTP原理:
——决定设备的实现 1、本质:业务数据的协议转换 2、关键: • 封装(GFP) • 映射(级联、LCAS)
3
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SDH Port
4 = {MAC6; MAC8;Vctrunck23}
24
5 = {MAC8; Vctrunck23;Vctrunck24}
4
VC Port
MAC Port
Vctrunck Port
9
3.3-MSTP能解决什么
• 处理以太网二层数据
• 基于Vlan的业务处理
• “巨臂”以太网二层交换机 • 局域网络扩展的较好方式 • 结合对接网络,完成复杂组网 • 解决大客户专线业务较好技术
6
2.4-EOS的关键技术
封装:GFP (GenericFraming Procedure)通用成帧技术
GFP Header
+
Payload
将高层信息流适配到传送网络的一种通用机制
1.成帧映射:将客户数据缓存下来再封装到 GFP 帧结构中,此方式适用于对 时延、抖动不敏感的业务 2.透明映射:即直接将数据从客户数据块中取出,再映射进周期性的、长度固 定的 GFP 帧结构中,适用于需要更小时延以及更高传输效率的业务
Vlan=b
透传/添加 VlanID=b 透传/添加 VlanID=c
基于原始Vlan隔离 各分支上下行独立 网络稳定、高效
推荐
隔离型网络的首选
需客户提供Vlan规划 案例:省国税等
透传
透传
透传
透传
透传
透传
13
3.7-典型的业务解决方案
分部1 EFT0
( )Tag Ware ( )Access(PVID=__) ( √ )不需设置 Vctrunck 8 Port-( 8 ) 绑定 通道 ( )Tag Ware ( )Access(PVID=__) ( √ )不需设置 MAC Port Vctrunck Port VC Port (_4_)VC4:1~5 VC12 ( )Tag Ware (√)Access(PVID=1) ( )不需设置
二层的、基于Vlan规划的、以太网业务
10
3.4-客户业务有哪些需求?
节点数量
节点关系 对等
点对点:P2P 多点对等:PxP
网络 结构
2节点 N节点
总部-分支
总部分支:P2MP
对接设备
数据 特点 交换机 路由器
逻辑结构 单Vlan 多Vlan
无Vlan 已知Vlan 未知Vlan
网络结构为主、数据要求为辅
1000BASE-SX 1000BASE-LX
短波长多模光纤 长波长多模或单模光纤
按线序制作网线
4
确保两端配置相同
2.2-以太网技术:端口Tag属性
以太网帧
802.1Q帧
端口 设置 Access Tag aware 5 出入 状态
入
数据Tag属性情况 有
丢弃
无
添加PVID
是否携带Vlan-ID信息 是MSTP端口逻辑处理的关键
总部 EFS
Vctrunck Port MAC Port (√)Tag Ware ( )Access(PVID=____) (1-1) ( )不需设置
分部2 EFS
( )Tag Ware ( √ )Access(PVID=2) ( )不需设置 Port-2
( )Tag Ware ( √ )Access(PVID=2) ( )不需设置 MAC Port Vctrunck Port Vctrunck- 21 (2-2) 绑定 通道 VC Port (_4_)VC4:1~5VC12
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3.1-MSTP网络整体结构
客户网络
接入网络
核心网络
接入网络
客户网络
接入的实现方式
核心的实现方式
SDH接口 ETH接口
SDH接口
ETH接口
SDH交叉
ETH业务
8
3.2-MSTP网络核心结构
1 2 3
1 2 3 4
EFS
1
XCS
SDH
4
5
2
5ຫໍສະໝຸດ Baidu
VB
6 7 8
3 = {MAC6;Vctrunck22;Vctrunck23}