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[摘要]以太网技术正以前所未有的速度向前发展,并向城域网迈进。在众多城域以太网技术中,虚拟专用局域网业务(VPLS)作为一种二层虚拟专用网(VPN)技术,由于技术简单可靠、易于实现等优点而广受关注。
[关键词]VPLS 城域网(LAN) 应用
[中图分类号]TN91 [文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)08-0076-01
一、VPLS概述
以太网技术正以前所未有的速度向前发展,并向城域网迈进。在众多城域网技术中,虚拟专用局域网业务(VPLS)作为一种二层虚拟专用网(VPN)技术,由于技术简单可靠、易于实现等优点而广受关注。VPLS有效结合了互联网协议/多协议标签交换(IP/MPLS)、VPN和以太网交换等多种技术的特点,实现广域范围的多点到多点局域网(LAN)互连,其核心技术包括控制平面的基于标记分发协议(LDP)或边界网关协议(BGP)的伪线建立与维护、数据平面的媒体访问控制(MAC)地址学习、传送平面的伪线封装等。通过分层结构,VPLS可以跨域提供虚拟局域网业务。基于其独特的技术优势,VPLS可以提供大客户二层VPN、城域基础网络建设、个人分布式业务等多个层次的应用。
VPLS基本概念:
1.CE(Custom Edge):直接与服务提供商相连的用户边缘设备。2.PE(Provider Edge):IP城域网络上的边缘设备,与CE相连,负责VPN业务的接入,完成报文信息从局域网到广域网隧道,并从广域网隧道到局域网的映射和转发。PE可以细分为UPE和NPE。3.UPE(User facing-Provider Edge):靠近用户侧的PE设备,主要作为用户接入VPN的汇聚设备。4.NPE(Network Provider Edge):网络核心PE设备,处于VPLS网络的核心层边缘,提供在核心网之间的VPLS透明传输服务。5.VSI(Virtual Switch Instance):虚拟交换实例,通过VSI,可以将VPLS的实际接入链路映射到各条虚链路上。6.PW(Pseudo Wire):虚链路,在两个VSI之间的一条双向的虚拟连接,它由一对单向的MPLS VC(Virtual Circuit,虚电路)构成。7.AC(Attachment Circuit):接入电路,是指连接CE和PE的链路,相对应的接口可以是实际物理接口,也可以是虚拟接口。AC转发的报文一般都要求原封不动地转发到对端的站点去,(包括二,三层协议报文)。8.转发器(Forwarders):转发器是VPLS的转发表,主要负责选定转发报文使用的PW。9.隧道(Tunnels):隧道是一条本地PE与对端PE之间的直连通道,完成PE之间的数据透传。10.封装(Encapsulation):PW上传输的报文使用标准的PW封装格式和技术。PW上的VPLS报文封装有两种模式:Tagged和Raw模式。11.PW信令协议(Pseudo Wire Signaling):PW信令协议是VPLS的实现基础,用于创建和维护PW。PW信令协议还可用于自动发现VSI的对端PE设备。目前,PW信令协议主要有LDP和BGP。VPLS组网结构简图如图1所示:
二、VPLS的应用
VPLS技术具有可靠性、运营成本低、组网灵活、用户网络与运营商网络的相对独立、网络可扩等优势,为网络运营和业务运营提供了新的选择。运营商可以依据客户类型和业务属性灵活部署VPLS。
(一)大客户跨域二层VPN
跨越二层的VPN是VPLS最为常见的应用。相对于三层VPN而言,VPLS具有以下技术优点:1.客户网络与运营商网络相对独立,运营商网络为客户网络提供隧道传输,对客户传输信息通过加密隧道的形式转发。确保了客户数据的安全性,避免由于运营商网络复杂,网络拨动对客户网络造成的影响。2.结合了以太网和MPLS技术的优势,在MPLS网络上实施以太网的多点间的桥接功能,体现MPLS技术和以太网技术的优势。3.网络部署灵活、可扩展性好、技术简单可靠。例如网吧互联系统业务就是基于VPLS技术实现的。例如网吧A与网吧B同属于一个公司,通过VPLS技术把两个网吧通过二层网络互联。从逻辑上,两个网吧成为一个LAN,可以共用一套核心网络,有利于减少投资,流量控制,易于管理。
(二)城市基础网络VPLS应用
城市商业运营和运行支撑系统是基于MPLS/VPLS技术的城市基础网络建设。例如零售业务用户与零售业务提供商签订业务使用合同,零售业务提供商向城市基础网络的提供方支付费用。这种模式在现实生活中,得到广泛应用。
(三)个人综合业务应用
随着科技的进步,社会的发展,以个体为中心的通信方式将成为一种潜在发展趋势。它将用户的个域网(PAN)、家庭网络(HN)和办公室网络(ON)通过广域网连接,用户可对上述网络的设备进行灵活控制。
三、结束语
VPLS充分利用运营商现有的MPLS网络,为大客户提供LAN互联服务,而且在城市基础网络、个人综合业务中也得到广泛应用,是电信级以太网重要技术之一,具有良好的商业运营前景。VPLS技术的标准已经趋向稳定,试商用网络也建立较早。面临近来发展迅速、部署加快的PBB/PBT、T-MPLS等技术的挑战,VPLS技术需要重点完善扩展性、控制平面以及组播支持等方面,加快规模商用的步伐。
[关键词]VPLS 城域网(LAN) 应用
[中图分类号]TN91 [文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)08-0076-01
一、VPLS概述
以太网技术正以前所未有的速度向前发展,并向城域网迈进。在众多城域网技术中,虚拟专用局域网业务(VPLS)作为一种二层虚拟专用网(VPN)技术,由于技术简单可靠、易于实现等优点而广受关注。VPLS有效结合了互联网协议/多协议标签交换(IP/MPLS)、VPN和以太网交换等多种技术的特点,实现广域范围的多点到多点局域网(LAN)互连,其核心技术包括控制平面的基于标记分发协议(LDP)或边界网关协议(BGP)的伪线建立与维护、数据平面的媒体访问控制(MAC)地址学习、传送平面的伪线封装等。通过分层结构,VPLS可以跨域提供虚拟局域网业务。基于其独特的技术优势,VPLS可以提供大客户二层VPN、城域基础网络建设、个人分布式业务等多个层次的应用。
VPLS基本概念:
1.CE(Custom Edge):直接与服务提供商相连的用户边缘设备。2.PE(Provider Edge):IP城域网络上的边缘设备,与CE相连,负责VPN业务的接入,完成报文信息从局域网到广域网隧道,并从广域网隧道到局域网的映射和转发。PE可以细分为UPE和NPE。3.UPE(User facing-Provider Edge):靠近用户侧的PE设备,主要作为用户接入VPN的汇聚设备。4.NPE(Network Provider Edge):网络核心PE设备,处于VPLS网络的核心层边缘,提供在核心网之间的VPLS透明传输服务。5.VSI(Virtual Switch Instance):虚拟交换实例,通过VSI,可以将VPLS的实际接入链路映射到各条虚链路上。6.PW(Pseudo Wire):虚链路,在两个VSI之间的一条双向的虚拟连接,它由一对单向的MPLS VC(Virtual Circuit,虚电路)构成。7.AC(Attachment Circuit):接入电路,是指连接CE和PE的链路,相对应的接口可以是实际物理接口,也可以是虚拟接口。AC转发的报文一般都要求原封不动地转发到对端的站点去,(包括二,三层协议报文)。8.转发器(Forwarders):转发器是VPLS的转发表,主要负责选定转发报文使用的PW。9.隧道(Tunnels):隧道是一条本地PE与对端PE之间的直连通道,完成PE之间的数据透传。10.封装(Encapsulation):PW上传输的报文使用标准的PW封装格式和技术。PW上的VPLS报文封装有两种模式:Tagged和Raw模式。11.PW信令协议(Pseudo Wire Signaling):PW信令协议是VPLS的实现基础,用于创建和维护PW。PW信令协议还可用于自动发现VSI的对端PE设备。目前,PW信令协议主要有LDP和BGP。VPLS组网结构简图如图1所示:
二、VPLS的应用
VPLS技术具有可靠性、运营成本低、组网灵活、用户网络与运营商网络的相对独立、网络可扩等优势,为网络运营和业务运营提供了新的选择。运营商可以依据客户类型和业务属性灵活部署VPLS。
(一)大客户跨域二层VPN
跨越二层的VPN是VPLS最为常见的应用。相对于三层VPN而言,VPLS具有以下技术优点:1.客户网络与运营商网络相对独立,运营商网络为客户网络提供隧道传输,对客户传输信息通过加密隧道的形式转发。确保了客户数据的安全性,避免由于运营商网络复杂,网络拨动对客户网络造成的影响。2.结合了以太网和MPLS技术的优势,在MPLS网络上实施以太网的多点间的桥接功能,体现MPLS技术和以太网技术的优势。3.网络部署灵活、可扩展性好、技术简单可靠。例如网吧互联系统业务就是基于VPLS技术实现的。例如网吧A与网吧B同属于一个公司,通过VPLS技术把两个网吧通过二层网络互联。从逻辑上,两个网吧成为一个LAN,可以共用一套核心网络,有利于减少投资,流量控制,易于管理。
(二)城市基础网络VPLS应用
城市商业运营和运行支撑系统是基于MPLS/VPLS技术的城市基础网络建设。例如零售业务用户与零售业务提供商签订业务使用合同,零售业务提供商向城市基础网络的提供方支付费用。这种模式在现实生活中,得到广泛应用。
(三)个人综合业务应用
随着科技的进步,社会的发展,以个体为中心的通信方式将成为一种潜在发展趋势。它将用户的个域网(PAN)、家庭网络(HN)和办公室网络(ON)通过广域网连接,用户可对上述网络的设备进行灵活控制。
三、结束语
VPLS充分利用运营商现有的MPLS网络,为大客户提供LAN互联服务,而且在城市基础网络、个人综合业务中也得到广泛应用,是电信级以太网重要技术之一,具有良好的商业运营前景。VPLS技术的标准已经趋向稳定,试商用网络也建立较早。面临近来发展迅速、部署加快的PBB/PBT、T-MPLS等技术的挑战,VPLS技术需要重点完善扩展性、控制平面以及组播支持等方面,加快规模商用的步伐。