Нефть и песок О стали Компрессор - подбор и ошибки Из истории стандартизации резьб Соперник ксерокса - гектограф Новые технологии производства стали Экспорт проволоки из России Прогрессивная технологическая оснастка Цитадель сварки с полувековой историей Упрочнение пружин Способы обогрева Назначение, структура, характеристики анализаторов Промышленные пылесосы Штампованные гайки из пружинной стали Консервация САУ Стандарты и качество Технология производства Водород Выбор материала для крепежных деталей Токарный резец в миниатюре Производство проволоки Адгезия резины к металлокорду Электролитическое фосфатирование проволоки Восстановление корпусных деталей двигателей Новая бескислотная технология производства проката Синие кристаллы Автоклав Нормирование шумов связи Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев
Главная страница / Архитектура отрасли

MPLS, Multicast



Сегодня технология MPLS (MultiProtocol Label Switching) прочно вошла в ряд основных технологий, используемых операторами связи, в том числе российскими. Для ее продвижения организованы специальные рабочие группы в основных центрах мировой технической стандартизации IETF, ITU-T. Один из активных участников процесса развития MPLS - альянс MPLS и Frame Relay форумов (MFA). С 15 по 18 февраля 2005 г. в Париже уже в третий раз проходил ежегодный Международный Конгресс MPLS. На форуме выступили производители оборудования и операторы MPLS-сетей. В работе конгресса приняли участие 10 представителей из России от 7 компаний, в частности РТКОММа. В данной статье дан обзор наиболее интересных тем, обсуждавшихся в ходе Конгресса.

Any Transport over MPLS (AToM)

Одной из тем, постоянно обсуждаемых на конгрессе, являются вопросы проключения каналов первого и второго уровней модели OSI через сети MPLS. Общее название этого раздела технологии MPLS - Any Transport over MPLS (AToM). Он делится на два больших подраздела. Первый рассматривает технологии прокладки каналов "точка-точка" [Virtual Leased Line (VLL) - на первом уровне и Pseudo Wire (PW) - на втором]. Через эти каналы возможно взаимодействие протоколов TDM, ATM, FR, HDLC, PPP. Во втором разделе рассматриваются вопросы организации через MPLS многоточечных сетей (например, Ethernet). Этот раздел получил название Virtual Private LAN Service (VPLS).

В России сегодня идет активное внедрение технологий AToM во всех ее вариантах. Так, в компании РТКОММ в 2004 г. отлажен и предлагается клиентам продукт AToM Ethernet, предназначенный для обеспечения прозрачной передачи через MPLS-сеть любых транспортных протоколов третьего уровня. Преимущество AToM Ethernet по сравнению с IP VPN третьего уровня состоит в том, что MPLS-сеть работает только с Ethernet-пакетами, независимо от их внутреннего содержания (внутри них не обязательно должен быть IP-пакет). При этом, во-первых, клиент получает единую локальную сеть с единым адресным пространством, распределенную на территории, которую охватывает сеть MPLS/RTComm; во-вторых, клиент может отказаться от использования маршрутизаторов для объединения территориально разнесенных сегментов своей сети; в-третьих, для клиента упрощается схема построения и адресации в его локальных сетях из-за отсутствия необходимости использовать коннектные соединения и маршрутизаторы.

Интересен продукт AToM Circuit Emulation over IP (CEoIP), предназначенный для передачи через IP-сеть любых приложений и позволяющий использовать IP-сети для предоставления традиционных услуг выделенных линий. Технология обеспечивает прозрачность для протоколов и сигнализаций. При этом, во-первых, клиент имеет возможность использовать сеть MPLS РТКОММ как аналог выделенных каналов и получить преимущества MPLS-сети - резервирование магистральных каналов, снижение затрат по сравнению с использованием выделенных каналов; во-вторых, он может использоCO Systems с их полным спектром функциональности в отличие от технологии TDM (Time Division Multiplexing) over IP; в-третьих, объем трафика, передаваемого клиентом, может быть снижен за счет использования компрессии на модулях, поддерживающих CEoIP; в-четвертых, клиенту нет необходимости менять политику безопасности и отказываться от устройств криптографии, которые он использует на своей сети и которые обеспечивают передачу шифрованного трафика по выделенным каналам; в-пятых, CEoIP обеспечивает максимальную отдачу от предыдущих капиталовложений клиентом, ибо не требует модернизации сети клиента.

Продукт основан на использовании модулей NM-CEM-4TE1 и NM-CEM-4SER фирмы Cisco Systems для роутеров семейств 26xx, 36xx, 37xx. Эти модули проходили тестирование в РТКОММ в 2004 г.

MPLS L3 VPN

MPLS VPN третьего уровня - это уже привычные нам услуги (так называемые MPLS VPN). Иногда данную технологию называют IP VPN, но это ведет к путанице с технологиями организации VPN через туннели IPSec. Название MPLS L3 VPN наиболее точно отражает природу технологии. На конгрессе отмечалось, что за 2004 г. у многих MPLS-провайдеров число клиентов, пользующихся услугой MPLS VPN, увеличилось в 3 раза, и такая тенденция сохраняется в текущем году. Было также отмечено, что сегодня изменились требования клиентов. Уже недостаточно просто предоставить MPLS VPN. Необходимо организовать различные масштабируемые и надежные сервисы на основе VPN (примеры - расширенная топология VPN, поддержка QoS, Multicast).

В России MPLS L3 VPN предоставляют все провайдеры сетей MPLS. Дальнейшее развитие этой технологии заключается в развитии дополнительных свойств L3 VPN, таких как:

- возможность защищенного выхода клиентов VPN в сеть Интернет;

- возможность защищенного доступа клиента из сети Интернет в MPLS VPN (часто эту услугу называют мобильным офисом);

- взаимодействие VPN (возможность предоставления доступа выбранным сайтам одного VPN к выбранным сайтам другого VPN);

- предоставление услуг мониторинга VPN и измерения параметров качества.

Российские MPLS-провайдеры ведут работы по всем перечисленным направлениям. Например, в компании РТКОММ на основе услуги построения виртуальной частной сети (MPLS L3 VPN) подключается большинство крупных корпоративных и государственных заказчиков. Кроме того, отлажены технические решения доступа клиентов из MPLS VPN в Интернет с использованием технологии NAT int MPLS, реализованной на маршрутизаторах Cisco Systems. Данная технология позволяет организовать доступ из VPN в Интернет, а также используется для предоставления услуг управления клиентским оборудованием, организации доступа клиентов к централизованным ресурсам и услуг взаимодействия VPN. Возможность защищенного доступа из Интернет в MPLS VPN реализована на основе технологии Cisco VPN Client.

Межсетевое взаимодействие

Немало дискуссий было посвящено взаимодействию MPLS-сетей разных операторов. Если на предыдущих действия MPLS L3 VPN, то на нынешнем шло обсуждение проблем L2 VPN. Основная сложность заключается в обеспечении качества обслуживания для VPN третьего и второго уровней, проходящих через сети нескольких операторов. При этом существенно усложняются процессы поиска неисправности (прежде всего необходимо установить, на территории какого провайдера произошла неисправность). Ситуация усугубляется вследствие необходимости контроля над параметрами QoS и SLA на территории нескольких провайдеров. В настоящее время единого стандартного набора параметров качества, поддерживаемых разными операторами, не существует. В задачи IETF и ITU будут входить стандартизация минимального набора классов обслуживания, их параметров и методик измерения, приемлемых для всех операторов.

Опыт использования распределенных между разными операторами систем управления и мониторинга телекоммуникационных сетей пока очень мал, соответственно, производители таких систем выпускают в основном решения, рассчитанные на работу в рамках сети одного оператора. Для России решение проблем межсетевого взаимодействия операторов MPLS имеет принципиальное значение, так как основные транзитные операторы не имеют своих сетей концентрации и доступа (такие сети сконцентрированы в основном в МРК и электросвязях). В свою очередь, МРК и электросвязи не обладают межрегиональными транзитными MPLS-сетями (но активно развивают эту технологию). В таких условиях вопросы взаимодействия MPLS сетей становятся весьма важными.

Управление сетями MPLS

Много внимания на конгрессе было уделено управлению сетями (OAM - Operations, Administration and Management).

Разработаны специальные средства для контроля путей прохождения меток (Label Switch Path - LSP) - LSP PING и LSP Traceroute.

В докладах обсуждались требования к системам OAM, рассматривались этапы развития MPLS-сетей. Сначала формируются сети с ограниченным набором сервисов и небольшим числом пользователей. Основой системы управления такими сетями являются средства управления MPLS-оборудованием. Следующий этап - MPLS-сети с ограниченным набором услуг и большим числом пользователей. На этом этапе провайдеру приходится объединять средства управления MPLS-сетью и сервисами. Затем наступает этап MPLS-сетей с большим количеством услуг и пользователей Next Generation MPLS Networks, для таких сетей требуются масштабируемые и распределенные системы управления сетью и сервисами.

В России большинство операторов MPLS в настоящее время переходят с первого на второй уровень этой модели. Сети MPLS развернуты. Клиенты подключаются, но спектр услуг еще не велик. Практически у всех операторов MPLS идет поиск и внедрение объединенных систем управления сетями и клиентскими сервисами.

Проблемы Multicast-а

На конгрессе было отмечено увеличение доли клиентов, использующих широкополосные подключения. В 2004 г. в Западной Европе такие клиенты потребляли до 38% трафика (в Восточной - только 1%), большинство из нихидеоприложениями (видеоконференциями, TVoIP, VoD). Для предоставления подобных услуг на сети MPLS необходима поддержка технологии multicast, суть которой заключается в возможности размножения потоков трафика в процессе его передачи от источника к получателю. С учетом больших емкостей, необходимых для прохождения видеотрафика, данная технология становится абсолютно необходимой.

В России технология multicast на MPLS-сетях пока широко не используется. Имеются работающие multicast IP-сети городского масштаба, но опыта развертывания и эксплуатации этой технологии на крупных транзитных MPLS-сетях нет. Простой перенос технических решений с сетей городского уровня на транзитные сети приводит к формированию немасштабируемых решений.

Передача голоса через MPLS

В России большинство операторов MPLS-сетей в той или иной степени реализовали транзитные решения передачи голоса. В РТКОММ эта услуга сформирована в виде продуктов CoIP Voice и

VoIP Pipe. Последний ориентирован на операторов и позволяет осуществлять транзит и терминацию VoIP-трафика.

Продукт CoIP Voice предназначен для корпоративных клиентов и дает возможность клиенту объединить свои офисы, расположенные в разных городах на территории России, для обеспечения передачи речи и факсимильных сообщений. При построении частной корпоративной сети обеспечивается реализация частного номерного плана с 4-7-значной нумерацией. Использование частного номерного плана существенно упрощает установление соединения. Основные преимущества CoIP Voice заключаются в следующем:

- частный номерной план;

- быстрое установление соединения;

- высокое качество телефонных разговоров;

- высокий процент доступности услуги.

Среди российских предприятий ключевыми клиентами этих услуг являются организации с большим объемом межофисного телефонного трафика.

MPLS в корпоративных сетях

Еще одной темой дискуссий на Конгрессе были вопросы развития технологии MPLS в корпоративных сетях. Обсуждались варианты развития событий в этой области (возьмут провайдеры MPLS-сетей на себя аутсорсинг корпоративных сетей или корпоративные сети будут самостоятельно разворачивать у себя технологию MPLS).

Российский опыт развертывания корпоративных сетей уже богат примерами формирования корпоративных сетей на основе технологий FR и ATM. Вопрос о развертывании корпоративных MPLS-сетей в большей мере зависит от скорости развертывания этой технологии у транзитных операторов и операторов доступа. Если они смогут скооперироваться и успеют отладить и внедрить у себя все средства, необходимые для предоставления современных услуг корпоративным клиентам (имеется в виду не просто организация соединений фрагментов корпоративной сети, но поддержка параметров качества на этих соединениях, предоставление услуг постоянного мониторинга параметров качества VPN и потоков трафика через MPLS-сеть, качественный пропуск смеси разнородного трафика best effort /business critical /real ем) не придется разворачивать у себя технологию MPLS. Они будут работать на основе уже привычных для них технологий. Если же этого не произойдет, то внедрение новых сервисов у корпоративных клиентов заставит их осваивать новую технологию, хотя бы для экономии приобретаемых ими канальных ресурсов.

***

Прошедший конгресс показал, что в 2005 г. развитие технологии MPLS идет по всем основным направлениям. В 2004 г. появились работоспособные версии оборудования, поддерживающие прокладку L1 VLL и L2 PW через MPLS. Эти решения активно используются зарубежными и российскими провайдерами в первую очередь для предоставления услуги Ethernet over MPLS. Продолжается активное внедрение решений VoIP на основе технологии MPLS. На конгрессе выступили разработчики технологий прохождения видеотрафика через сети MPLS, при этом выявились расхождения подходов к организации технологии multicast на MPLS-сети. Пока технологию multicast на MPLS-сети нельзя считать отлаженной. В такой ситуации небольшие сети с видеотрафиком уже сегодня могут строиться с использованием технологии Ethernet over MPLS.

В целом конгресс вновь продемонстрировал широкие возможности технологии MPLS. Представленные доклады с различных сторон показали картину работ по развитию технологии в 2005 г. и внедрению технических решений на ее основе в сетях телекоммуникационных операторов.

ИЗ ОПЫТА РАБОТЫ РТКОММ

Компания РТКОММ пытается взять на себя максимальное количество телекоммуникационных задач, не свойственных корпоративным клиентам, но которые они вынуждены решать по тем или иным причинам. Наиболее актуальными из них являются: организация телефонной связи, управление телекоммуникационным оборудованием и организация видеоконференций. Самостоятельное полное решение этих задач не по силам даже самым крупным корпорациям. Как уже отмечалось, РТКОММ активно занимается работами по организации спектра корпоративных продуктов. Это уже перечисленные услуги VoIP, услуги управления клиентским оборудованием (managed CPE), услуги доступа по технологии Wi-Fi, услуги организации видеоконференций. Услуга управления клиентским оборудованием в РТКОММ отлажена на основе технического решения Cisco Systems - NAT MPLS. Услуга доступа по технологии Wi-Fi полностью внедрена в 2004 г. В настоящее время на ее основе совместно с МТТ ведутся работы по отладке роуминга между операторами сотовой подвижной связи и операторами беспроводных сетей. В первом квартале 2005 г. в РТКОММе завершается формирование услуги предоставления видеоконференций для клиентов, использующих услугу MPLS VPN. Техническое решение будет содержать программную компоненту, контролирующую разделение ресурсов ВКС между разными клиентами и обеспечивающую клиентам самостоятельное планирование (резервирование) и управление сеансами видеоконференц-связи. Услуга сформирована на основе оборудования Polycom ACCORD MGC-100. Данная услуга позволит корпорации отказаться от развертывания у себя дорогосторенций.

ТОЧКА ЗРЕНИЯ

Сергей ИСТРАТОВ,

заместитель генерального директора представительства компании RAD Data Communications:

По некоторым оценкам, уровень проникновения услуги IP MPLS в России в настоящее время составляет до 10% и продолжает повышаться. Однако при разработке архитектуры сетей MPLS основные усилия направляются прежде всего на проектирование ядра сети, а не на уровень доступа. Мы считаем, что важно развивать решения, позволяющие внедрить технологии MPLS именно на участке доступа, вплоть до площадки заказчика. Примерами таких решений могут служить системы передачи традиционного трафика TDM через сети IP/MPLS, что позволяет прозрачно передавать низкоскоростные потоки данных или голосовой трафик с качеством, характерным для традиционной телефонии. Технология TDM over IP включена в принятую Международным союзом электросвязи (ITU) рекомендацию Y.1413 для передачи услуг TDM по сетям MPLS.

Значительные усилия мы прилагаем в сфере развития технологии передачи ATM через MPLS. На проходившем с 16 по 18 февраля в Париже Всемирном конгрессе MPLS был продемонстрирован прототип устройства с поддержкой VPLS, позволяющего организовывать "каналы" ЛВС между площадками заказчика. Таким образом, современные решения дают оператору возможность перенести популярные и приносящие прибыль традиционные услуги связи в сети MPLS.

Наталия ДЬЯКОНОВА,

руководитель департамента телекоммуникаций компании КРОК:

Несмотря на быстрое распространение MPLS в сетях российских операторов связи, остается достаточно устойчивый круг заказчиков (прежде всего госструктуры), проявляющих настороженное отношение к технологии MPLS L3 VPN. Обычно основной их аргумент против построения корпоративных сетей на базе этой технологии - кажущаяся незащищенность таких сетей. IP-сетям третьего уровня консервативно настроенные заказчики предпочитают каналы TDM или постоянные соединения Frame Relay или ATM. Как в этом случае поступить оператору связи, который уже отказался от устаревших технологий коммутации каналов в пользу набирающей обороты технологии MPLS? Ответ простой - Any Transport over MPLS (AToM), в частности, инкапсуляция и транспорт трафика L2 (протоколы Frame Relay, PPP, HDLC) через магистраль MPLS. Можно обеспечить выделенные каналы PPP или организовать наложенную сеть Frame Relay для нужд конкретного заказчика. Возможен также вариант, когда оператор использует проброс Frame Relay через MPLS на отдельных участках сети передачи данных (например, арендуемых каналах IP), а на остальной части сети применяется Frame Relay в чистом виде.

В качестве примера приведу построенные компанией КРОК мультисервисные сети передачи данных на основе MPLS для филиалов ОАО "Уралсвязьинформ" в Челябинской и Тюменской областях. Они проектировались в расчете на использование в скором будущем технологии AToM. В сети услуг Ямало-Ненецкого филиала (также проект КРОК) эта тев уровня Provider/Provider Edge (Cisco 7200, 7300 и Catalyst 6500) мы принимали во внимание в том числе и поддержку технологий AToM.

ЛИТЕРАТУРА

1. Cisco Systems. Построение виртуальных частных сетей (VPN) на базе технологии MPLS.

2. Edited by Jeff Doyle and Matt Kolon. McGraw-Hill/Osborne // Juniper Networks Routers: The Complete Reference, 2002.

3. Ivan Pepelnjak, Jim Guichard elnjak, Jeff Apcar. Cisco Systems // MPLS and VPN Architectures, Vol. 2, 2004.

4. R. Aggarwal et al. Multicast in 2547 VPNs and VPLS, Internet Draft, Work in progress, http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-raggarwa-l3vpn-mvpn-vpls-mcast-01.txt November, 2004.

5. R. Aggarwal, D. Papadimitriou, S. Yasukawa (Editors) et al. Extensions to RSVP-TE for Point to Multipoint TE LSPs // Internet Draft, Work in progress, http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mpls-rsvp-te-p2mp-01.txt November, 2004.

6. Y. Serbest, Ray Qiu, Rob Nath. Supporting IP Multicast over VPLS, February, 2005, http://www.ietf.org/ internet-drafts/draft-serbest-l2vpn-vpls-mcast-02.txt

7. K. Kompella (Editor), Y. Rekhter (Editor). Virtual Private LAN Service, January, 2005, http://ietfreport.isoc. org/all-ids/draft-ietf-l2vpn-vpls-bgp-03.txt

8. Ericsson W. Marshall, J. Rosenberg. Integration of Resource Management and Session Initiation Protocol (SIP), RFC 3312, October, 2002, http://www.ietf.org/ rfc/rfc3312.txt

9. Rosen E, Luo B. Davie V. Radoaca. Provisioning Models and Endpoint Identifiers in L2VPN Signaling, February, 2005, http://www.ietf. org/internet-drafts/draft-ietf-l2vpn-signaling-03.txt

10. Rosenberg J., Schulzrinne H., Camarillo G., Johnston A., Peterson J., Sparks R., Handley M. and Schooler E. SIP: Session Initiation Protocol, RFC 3261, June, 2002, http://www.ietf.org/rfc/rfc3261.txt

11. Rosen E. and Rekhter Y. Editors, BGP/MPLS VPNs, http://ietfreport.isoc. org/all-ids/draft-ietf-l3vpn-rfc2547bis-01.txt

Главная страница / Архитектура отрасли