Công nghệ MAC-in-MAC hay PBB/PBT là công nghệ được khởi xướng bởi hãng Nortel Networks và hiện nay đã được tiêu chuẩn hóa thành 802.1ah. Công nghệ MAC-in-MAC hiện đang cạnh tranh với MPLS trong các mạng MAN-E.
Công nghệ MAC-in-MAC giải quyết được các hạn chế của công nghệ Q-in-Q như khả năng phân chia địa chỉ MAC của nhà cung cấp và khách hàng, khả năng mở rộng mạng và nhận dạng dịch vụ. MAC-in-MAC cũng cho phép các tính năng về điều khiển, phân loại lưu lượng và đảm bảo QoS…
M-in-M thực hiện thêm địa chỉ MAC nguồn và MAC đích của nhà cung cấp, nhãn VLAN và nhận dạng dịch vụ của nhà cung cấp vào khung Ethernet tại giao diện NNI.
SVTH: Phan Dũng Vy Trang 44
Hình 2-18. Các trường trong khung M-in-M
Trong M-in-M nhãn P-VLAN có khuôn dạng giống với nhãn P-VLAN của Q-in-Q. Truy nhiên trong M-in-M P-VLAN ID của nhãn P-VLAN nhận dạng VLAN của nhà cung cấp mà các khung dịch vụ của khách hàng chạy qua đó. P-VLAN CoS xác định lớp dịch vụ cho phân loại và điều khiển lưu lượng. Service ID nhận dạng dịch vụ trong mạng của nhà cung cấp. M-in-M - cung cấp tới 16 triệu dịch vụ. Bảng 2-1 tóm tắt các trường trong M-in-M.
Trường trong M-in-M Ý nghĩa
Tiêu đề của nhà cung cấp Đánh địa chỉ mạng nhà cung cấp
ID của dịch vụ Nhận dạng dịch vụ
ID của P-VLAN Nhận dạng VLAN của nhà cung cấp
P-VLAN CoS Quản lý lưu lượng
Bảng 2-1. Ý nghĩa các trường trong M-in-M
Trong M-in-M, nhà cung cấp dịch vụ sẽ chuyển lưu lượng dựa trên địa chỉ MAC của nhà cung cấp. Các khung dịch vụ của khách hàng sẽ được đưa vào đường hầm logic M-in-M và không được dùng để chuyển mạch trong mạng của nhà cung cấp. Vì vậy mạng của nhà cung cấp dịch vụ và mạng của khách hàng riêng rẽ nhau.
SVTH: Phan Dũng Vy Trang 45 M-in-M có một số đặc điểm nổi bật sau :
+ Quản trị VLAN của khách hàng: M-in-M tạo đường hầm trong suất
cho các khung dịch vụ Ethernet của khách hàng. Tại giao diện UNI, nhà cung cấp dịch vụ ánh xạ các giá trị của C-VLAN ID và C-VLAN CoS vào Service ID và P-VLAN CoS chỉ định cho dịch vụ đó. Như vậy khách hàng có thể tự do phân các giá trị C-VLAN ID và C-VLAN CoS theo nhu cầu của họ mà không phải quan tâm đến nhà cung cấp dịch vụ. Các nhà cung cấp dịch vụ cũng không lo lắng phối hợp với VLAN ID với các khách hàng.
+ Cung cấp các VLAN của nhà cung cấp dịch vụ: M-in-M P-VLAN
ID cho phép nhà cung cấp dịch vụ phân chia mạng của họ thành các khu vực để đơn giản hóa việc đảm bảo QoS. VLAN của nhà cung cấp cho phép hỗ trợ nhiều loại dịch vụ của khách hàng.
+ Học và phân chia địa chỉ MAC của nhà cung cấp và khách hàng:
Đường hầm logic M-in-M cho phép tách biệt địa chỉ MAC của nhà cung cấp và khách hàng. Vì vậy mạng chỉ cần học địa chỉ MAC của các thiết bị của nhà cung cấp. việc học địa chỉ MAC chỉ thực hiện khi có các thiết bị Ethernet mới được thêm vào mạng của nhà cung cấp. Vì vậy mạng của nhà cung cấp sẽ giảm được đáng kể các khung broadcast, tăng độ ổn định và băng thông hữu ích cho lưu lượng khác.
+ Khả năng mở rộng và nhận dạng dịch vụ: M-in-M nhận dạng dịch
vụ từ hai khía cạnh. Thứ nhất là các dịch vụ ở giao diện UNI được nhận dạng bởi Service ID, đây chính là điểm mà một hoặc nhiều C-VLAN ID được ánh xạ với một dịch vụ nào đó. Thứ hai P-VLAN ID nhận dạng P-VLAN của nhà cung cấp mà qua đó các dịch vụ được chuyển qua. M-in-M hỗ trợ 4096 P-VLAN và tới một triệu dịch vụ. M-in-M sử dụng nhãn P-VLAN để quản lý lưu lượng thông qua P-VLAN UD và
SVTH: Phan Dũng Vy Trang 46 P-VLAN CoS cho phép nahf cung cấp dịch vụ tính toán thiết kế mạng cho dịch vụ được hỗ trơ trước khi kích hoạt dịch vụ. Mỗi P-VLAN được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu của một dịch vụ nào đó. Vì vậy việc vận hành khai thác mạng và kích hoạt dịch vụ nhanh chóng hơn.
+ Ánh xạ và bảo toàn nhãn C-VLAN: M-in-M lưu các nhãn C-VLAN
do các khung dịch vụ của khách hàng được tạo đường qua mạng. Vì vậy nhà cung cấp dịch vụ có thể chuyển các khung dịch vụ của khách hàng qua mạng một các trong suất. Nhà cung cấp dịch vụ chỉ ra Service ID của một dịch vụ nào đó và ánh xạ C-VLAN ID của khách hàng vào một Service ID và C-VLAN CoS vào một P-VLAN CoS.
+ Cung cấp sự trong suất với các giao thức điều khiển của khách
hàng: M-in-M tạo đường hầm cho các khung dịch vụ của khách hàng,
tất cả các bản tin của giao thức điều khiển Ethernet (BPDU) được truyền trong suất trong đường hầm qua mạng nhà cung cấp. Điều này cho phép các giao thức điều khiển Ethernet được sử dụng độc lập giữa mạng của nhà cung cấp và mạng của khách hàng. M-in-M lược bỏ bớt tính năng về spanning-tree, flooding và broadcasting của mạng Ethernet truyền thống. Thời gian phục hồi lâu cũng như phương thức truyền quảng bá không được sử dụng trong mạng của nhà cung cấp. Trong M- in-M, mặt phẳng điều khiển được triển khai tập trung nên đơn giản hơn trong lớp quản lý. Về mặt kỹ thuật, khi tập trung điều khiển thì việc điều khiển định tuyến cũng như các giao thức báo hiệu sẽ bớt phức tạp. Trong mạng M-in-M không nhất thiết phải có các giao thức định tuyến BGP, OSPF, IS-IS hay các giao thức báo hiệu như LDP… giảm bớt độ phức tạp trên vùng điều khiển và chuyển công việc này cho phần quản trị dịch vụ. Vì vậy thiết bị công nghệ M-in-M có giá thành rẻ hơn so
SVTH: Phan Dũng Vy Trang 47 với các thiết bị MPLS do lược bớt các tính năng định tuyến và báo hiệu trên thiết bị chuyển mạch.
Kết luận chương II:
Chương này đã trình bày một cách tổng quan về các công nghệ để xây dựng mạng MAN-E. Hiện nay có nhiều công nghệ có thể áp dụng để xây dựng mạng MAN-E, mỗi công nghệ có những ưu nhược điểm khác nhau. Công nghệ sử dụng trong MAN-E phải đáp ứng được các yêu cầu về khả năng phục hồi nhanh, chuyển mạch tốc độ cao, có độ tin cậy cao và hỗ trợ tốt các chức năng OAM. Với các tiêu chí đó MPLS đang là công nghệ chiếm ưu thế và đang được sử dụng nhiều trên thế giới.
Trong chương tiếp theo, chúng ta tìm hiểu về các dịch vụ được triển khai trên nền mạng MAN-E.
SVTH: Phan Dũng Vy Trang 48
CHƯƠNG III - CÁC DỊCH VỤ MẠNG MAN-E
MEF là một tổ chức phi lợi nhuận đã có hoạt động rất tích cực đưa ra các định nghĩa, các thuật ngữ cho việc triển khai các dịch vụ Ethernet trong mạng đô thị. MEF đưa ra định nghĩa về giao diện người dùng – mạng (UNI) và kết nối Ethernet ảo (EVC). UNI là điểm nằm giữa thiết bị của người sử dụng và mạng của nhà cung cấp dịch vụ. EVC là liên kết giữa hai hoặc nhiều UNI. Hay nói khác, EVC là đường hầm logic nối giữa hai hay nhiều phía khách hàng và cho phép truyền các khung Ethernet trên đó. MEF định nghĩa ba loại EVC là EVC điểm - điểm, EVC đa điểm - đa điểm và EVC gốc – đa điểm (Rooted - Multipoint).
SVTH: Phan Dũng Vy Trang 49 Mô hình đơn giản của dịch vụ Ethernet mô tả như hình 3-1. Dịch vụ Ethernet được cung cấp bởi nhà cung cấp và các thiết bị phía khách hàng (CE – Customer Equipment) nối tới mạng của nhà cung cấp tại giao diện UNI sử dụng các chuẩn kết nối Ethernet 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps hoặc 10Gbps. MEF định nghĩa ba loại hình dịch vụ Ethernet cơ bản là E-Line, E-LAN và E- Tree.
Những dịch vụ trên được định nghĩa theo quan điểm từ phía thuê bao. Các dịch vụ này có thể được hỗ trợ bởi nhiều công nghệ truyền tải khác nhau như SONET, MPLS, DWDM … Tuy nhiên kết nối tại thuê bao của UNI là Ethernet. Để hiểu rõ hơn chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu qua các nội dung sau:
- Ưu điểm của các dịch vụ cung cấp qua MAN-E. - Các loại dịch vụ MAN-E cơ bản.
- Các thuộc tính dịch vụ của mạng MAN-E.