【正文】 4 第一章 數(shù)據(jù)網(wǎng)概述 數(shù)據(jù)網(wǎng)定義 狹義上講數(shù)據(jù)網(wǎng)就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)，廣義上的數(shù)據(jù)網(wǎng)則承載了更多類型的業(yè)務(wù)，如視頻、多媒體、 IPTV等。 數(shù)據(jù)網(wǎng)分類 局域網(wǎng)（ LAN） ,城域網(wǎng)（ MAN） ,廣域網(wǎng)（ WAN）。 信息的交換方式 1—— 電路交換 在用戶間建立專用的物理連接，對(duì)通信信息不作處理 (信令除外 )，固定分配帶寬，以時(shí)隙為單位，電路交換是實(shí)時(shí)交換。主要 應(yīng)用于傳統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)，如 PSTN 交換網(wǎng)、窄帶接入網(wǎng)、 SDH（在 SDH中稱為交叉）網(wǎng)。 2分組交換 將用戶要傳送的信息分成若干個(gè)分組 (包 )，每個(gè)分組有一個(gè)分組頭 (包頭 )，含有可供選路的信息和控制信息。分組的長(zhǎng)度可以是固定的，也 可以是可變的。交換以分組為單位。只有在有信息發(fā)送時(shí)才占用網(wǎng)絡(luò)資源。是非實(shí)時(shí)交換方式，主要應(yīng)用于以太網(wǎng)、 IP網(wǎng)。 以太網(wǎng)工程師手冊(cè) 技術(shù)支 援部 5 F I B E R H O M E 第二章 以太網(wǎng)介紹 以太網(wǎng) 以太網(wǎng)是由 施樂(lè) 公司開(kāi)發(fā)的一種技術(shù)，采用載波多路訪問(wèn)和碰撞檢測(cè)（ CSMA/CD）機(jī)制，隨著技術(shù)的進(jìn)步， 以太網(wǎng)從早期的共享式逐漸發(fā)展到交換式以太網(wǎng)，目前局域網(wǎng)及 MSTP城域網(wǎng)主要是采用的交換式以太網(wǎng)技術(shù)。 IEEE 1980年制定 的，后來(lái)有陸續(xù)制定了許多新的標(biāo)準(zhǔn)，如 。開(kāi)始時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用在局域網(wǎng)中，目前開(kāi)始大量應(yīng)用于城域網(wǎng)，并逐漸地和 SDH設(shè)備融合形成所謂 MSTP設(shè)備。 交換式以太網(wǎng) 交換式以太網(wǎng)是由 2層交換機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。 二層交換機(jī)是一種基于 MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（ 每一塊計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡的 MAC 地址都是唯一且固化在網(wǎng)卡上的。 MAC 地址由 12 位16進(jìn)制數(shù)表示，前 8位為廠商標(biāo)識(shí)，后 4位為網(wǎng)卡標(biāo)識(shí) ）。 交換機(jī) 根據(jù)地址表（ 交換機(jī)學(xué)習(xí)到 MAC地址后建立地址表，以此來(lái) 記憶路徑 ） 將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的目的端口；如果數(shù)據(jù)包的目的地址不在地址表中則對(duì)整個(gè)廣播域進(jìn)行廣播，直到學(xué)習(xí)到目的地址并將其添加到地 址表中，這些工作是由交換機(jī)自動(dòng)完成的。 虛擬局域網(wǎng)（ VLAN）的應(yīng)用 VLAN的定義及作用 VLAN 字面意思是虛擬局域網(wǎng)，它將物理網(wǎng)絡(luò)實(shí)體劃分為多個(gè)在邏輯上相互隔離的廣播 源地址 目的地址 地址表 PC1 MAC1 PC2 MAC2 6 域。只有同一 VLAN的成員可以互相通訊。 劃分 VLAN 的目的 將數(shù)據(jù)包限制到了一個(gè) VLAN 內(nèi)， 可以防止廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生； 提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性，將不同用戶群劃分在不同 VLAN，一個(gè) VLAN 的數(shù)據(jù)包不會(huì)發(fā)送到另一個(gè) VLAN，確保了該 VLAN的信息不會(huì)被其他 VLAN 的成員竊聽(tīng)，從而實(shí)現(xiàn)了信息的保密； 在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理時(shí)， 使網(wǎng)絡(luò)相對(duì)簡(jiǎn)單、直觀 。 劃分 VLAN 的方式： ? 基于端口的 VLAN劃分： 這種劃分是把一個(gè)或多個(gè)交換機(jī)上的幾個(gè)端口劃分一個(gè)邏輯組，這是最簡(jiǎn)單、最普遍的劃分方法。該方式允許一個(gè) VLAN 跨越多個(gè)交換機(jī)，或一個(gè)端口位于多個(gè) VLAN中。我公司交換盤(pán)采取該方式劃分 VLAN。 ? 基于 MAC 地址的 VLAN 劃分： 網(wǎng)絡(luò)管理員可按 MAC地址把一些站點(diǎn)劃分為一個(gè)邏輯子網(wǎng)。 ? 基于路由的 VLAN劃分 ：路由協(xié)議工作在網(wǎng)絡(luò)層，相應(yīng)的工作設(shè)備有路由器和路由交換機(jī)（即三層交換機(jī)）。 IEEE ? IEEE 協(xié)議規(guī)范了基于端口的劃分 VLAN，將所有的端口劃分在相應(yīng)的 VLAN中就可以了。每個(gè) VLAN都包含 1個(gè)標(biāo)識(shí)（ VID），理論上一個(gè)交換機(jī)可以建立的 VLAN數(shù)量可以達(dá)到 4096個(gè)。 ? 在工程應(yīng)用中 VLAN并不局限于單臺(tái)的交換機(jī)， VLAN的劃分經(jīng)常要 跨 越 多臺(tái)交換機(jī) 。實(shí)現(xiàn)方式是給交換機(jī)要轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包添加 一個(gè) VLAN 標(biāo)識(shí)符 (VID)，使此 VLAN 可以穿越多個(gè)交換機(jī) 進(jìn)行擴(kuò)展 。通常把兩臺(tái)交換機(jī)的互連端口設(shè)置為干道（ VLAN Trunk）端口，當(dāng)交換機(jī)把數(shù)據(jù)包從干道口發(fā)送出去的時(shí)候，會(huì)在數(shù)據(jù)包中加一個(gè) VLAN標(biāo)記，其它交換機(jī)收到這樣一個(gè)數(shù)據(jù)包后，會(huì)根據(jù)此數(shù)據(jù)包的 VLAN標(biāo)記將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到指定的該 VLAN所屬的端口，從而完成了跨越交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸。 ? 下圖描述了跨交換機(jī)的 VLAN劃分，其中 PC PC3在 VLAN1中， PC PC4在 VLAN2中。 以太網(wǎng)工程師手冊(cè) 技術(shù)支 援部 7 F I B E R H O M E ? 和 PC 相連的交換機(jī)端口被稱為 Access 端口，該端口以 untagged形式屬于一個(gè) VLAN， 其承載的流量只屬于一個(gè) VLAN，該 PC 和交換機(jī)之間傳送的是Untagged 幀；交換機(jī)之間用干道連接，此端口被稱為 Tag Aware 端口 （或 TRUNK端口），該端口以 tagged形式屬于一個(gè)或多個(gè) VLAN， 一個(gè)干道端口承載多 Vlan的流量， 傳輸?shù)氖?Tagged幀。 ? 有標(biāo)記 VLAN1幀 ? 有標(biāo)記 VLAN2幀 ? 無(wú)標(biāo)記 VLAN1幀 ? 無(wú)標(biāo)記 VLAN2幀 交換機(jī) 1 交換機(jī) 2 PC3 PC1 PC2 PC4 8 第三章 MSTP 產(chǎn)品概述 MSTP定義 MSTP的中文名稱是 多業(yè)務(wù)綜合傳送 平臺(tái)，目前的 MSTP的實(shí)現(xiàn)方式主要是在 SDH的基礎(chǔ)之上增加了 ATM和以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入處理和傳送 能力，這樣既支持傳統(tǒng)的 TDM業(yè)務(wù)同時(shí)又適應(yīng)了新業(yè)務(wù)的需求 ，并 由 統(tǒng)一網(wǎng)管 進(jìn)行管理 和業(yè)務(wù)調(diào)度。 MSTP起源于多業(yè)務(wù)應(yīng)用發(fā)展的需求，由于現(xiàn)有的電信網(wǎng)從電路交換為主的 PSTN網(wǎng)絡(luò)逐漸向以分組交換為主的網(wǎng)絡(luò) 演進(jìn)， 通過(guò)映射、 VC虛級(jí)聯(lián)、 GFP、 LCAS以及總線技術(shù)等手段將以太網(wǎng)、 ATM等成熟技術(shù)內(nèi)嵌到 SDH上，繼承 了 SDH穩(wěn)定、 完善的管理手段、電信級(jí)的保護(hù)等 特性 ，即 保護(hù) 了 現(xiàn)有投資， 又適應(yīng)了新業(yè)務(wù)的發(fā)展。 MSTP將 向自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（ ASON）演進(jìn)和發(fā)展。 MSTP以太業(yè)務(wù)的配置 MSTP 以太業(yè)務(wù)的類型主要有 2 種：一種使用以太網(wǎng)透?jìng)鞣绞?實(shí)現(xiàn)對(duì)以太網(wǎng)幀進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)的透明傳送 ， 不需要 MAC地址 學(xué)習(xí) ，該方式主要用于 以太網(wǎng)專線接入 。不同 專線 用戶不共享 SDH帶寬，具有嚴(yán)格的帶寬保障和用戶隔離 。另一種方式是利用以太網(wǎng) 2層交換技術(shù)，提供以太網(wǎng)虛擬專線、 2 層匯聚、共享以太通道等業(yè)務(wù)。此類業(yè)務(wù)共享帶寬，可以通過(guò) VLAN隔離不同的用戶。 典型的組網(wǎng)模式 由透?jìng)鞅P(pán)組建以太網(wǎng)專線 A SDH B LAN1 WAN1 WAN1 LAN1 LAN2 WAN2 WAN2 LAN2 ETH ETH 以太網(wǎng)工程師手冊(cè) 技術(shù)支 援部 9 F I B E R H O M E 由交換盤(pán)組建以太網(wǎng)虛擬專線 A SDH B LAN1 WAN1 WAN1 LAN1 LAN2 LAN2 ? 如果需要用 VLAN隔離用戶， B站的 LAN WAN1劃分在 VLAN1中； LAN WAN1 劃分在 VLAN2中；其中 LAN1存在于 VLAN1， LAN2存在于 VLAN2中， WAN1必須以 tagged屬性存在于 VLAN1和 VLAN2中， VLAN VLAN2的用戶不能互相訪問(wèn)。若不劃分 VLAN，則所有端口的主機(jī)都可以互訪。 由以太網(wǎng)交換盤(pán)和透?jìng)鞅P(pán)組建匯聚型業(yè)務(wù) 所謂匯聚是指多個(gè)端口向一個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，具體針對(duì) MSTP 來(lái)說(shuō)就是多個(gè) WAN口向一個(gè) LAN口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。 ? 如果需要用 VLAN 隔離用戶，則 A 站的 LAN1 必須以 tagged 屬性存在于 VLAN1和 VLAN2中， A站 WAN1劃分在 VLAN1中， A站 WAN2存在于 VLAN2中； B站的LAN1和 WAN1劃分在 VLAN1中； C站 LAN1和 WAN1劃分在于 VLAN2中。在實(shí)際 ESW ESW 10 應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)多層的匯聚業(yè)務(wù)。 由以太網(wǎng)交換盤(pán)組建鏈型共享型業(yè)務(wù) A B B WAN WAN LAN LAN LAN 由以太網(wǎng)交換盤(pán)組建以太環(huán)網(wǎng)共享通道 ? 在此應(yīng)用方式下必須啟用 STP協(xié)議。并且 MAC層的保護(hù)目前還不能達(dá)到電信級(jí)的要求，如果以后引入 RSTP協(xié)議，則可以使切換時(shí)間小于 50ms. 有時(shí)會(huì)遇到較復(fù)雜的組網(wǎng)環(huán)境，下圖是一個(gè)在實(shí)際工程中遇到案例 ESW ESW ESW 以太網(wǎng)工程師手冊(cè) 技術(shù)支 援部 11 F I B E R H O M E ? 如圖所示，大客戶的數(shù)據(jù)設(shè)備同時(shí)和移動(dòng)、電信的 MSTP 連接，其用意是構(gòu)成備份路由。從設(shè)備的所有權(quán)分析，有 3 個(gè)業(yè)主 ,網(wǎng)絡(luò)被分割成了 3 部分；從網(wǎng)絡(luò)的角度分析，其實(shí)是一個(gè)整體網(wǎng)絡(luò)，需要統(tǒng)一 3 方規(guī)劃，否則在應(yīng)用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)沖突。 ? 提醒： MSTP 的應(yīng)用的難點(diǎn)在于數(shù)據(jù)鏈的整體分析。首先在工程規(guī)劃時(shí)設(shè)計(jì)必須 合理，在建網(wǎng)和維護(hù)時(shí)工程技術(shù)人員必須了解網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計(jì)思路，然后才能更好的使用 MSTP 產(chǎn)品。 12 第四章 烽火公司的 MSTP 設(shè)備 目前烽火公司的 MSTP的實(shí)現(xiàn)方式是在 SDH 設(shè)備 上的通用 槽位增加數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 板 卡（如以太板、 ATM板、 RPR 板） ，通過(guò)封裝協(xié)議將這些不同類型的信號(hào)映射到虛容器中 來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持 ，這樣即保護(hù)了運(yùn)營(yíng)商的原有投資同時(shí)具備了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載能力。 機(jī)盤(pán)的分類及使用方法 透?jìng)鞅P(pán) LAN WAN SDH WAN LAN 圖中的實(shí)線表示交叉所要建立的連接。在完成交叉配置后，將 WAN口和 WAN口連接起來(lái)就已經(jīng)建立了以太網(wǎng)專線通道，在網(wǎng)絡(luò)中的屬于物理層，開(kāi)通簡(jiǎn)單，和傳統(tǒng)的 E1通道類似，經(jīng)過(guò)端到端的測(cè)試后就可以直接投入使用。 交換盤(pán) LAN WAN SDH WAN LAN ? 利用交換盤(pán)組網(wǎng)比較復(fù)雜，首先 交叉的配置必須正確（這一點(diǎn)對(duì)傳統(tǒng)的 SDH 維護(hù)人員相對(duì)簡(jiǎn)單一些），其次交換機(jī)的運(yùn)用要合理 （這點(diǎn)很關(guān)鍵，其前提是技術(shù)人員要有一定的數(shù)據(jù)網(wǎng)基礎(chǔ)，這就需要自己去積極學(xué)習(xí)相關(guān)基本知識(shí)，產(chǎn)品手冊(cè)一般不會(huì)過(guò)多涉及基礎(chǔ)知識(shí)性內(nèi)容） 。同類的交換盤(pán)和透?jìng)鞅P(pán)的交叉配置原則完全相同，對(duì)于透?jìng)鞅P(pán)來(lái)說(shuō)，當(dāng)交叉數(shù)據(jù)下載到數(shù)據(jù)庫(kù)后，以太網(wǎng)的透明通道就算建立了。相對(duì)于交換盤(pán)來(lái)說(shuō)，交叉數(shù)據(jù)下載后只是完成了其物理層的連接，相當(dāng)于將 2太交換機(jī)用 SDH 通道連接起來(lái)了，還必須在單盤(pán)中進(jìn)行交換機(jī)的相關(guān)配置 ， 如 VLAN 的設(shè)置，各種協(xié)議的選擇等。由于涉及到數(shù)據(jù)鏈路層，可能會(huì)涉及到多廠家的設(shè)備，因此技術(shù)人 員能多了解 2 層交換機(jī)、 ETH ETH ESW ESW 以太網(wǎng)工程師手冊(cè) 技術(shù)支 援部 13 F I B E R H O M E ADSL、 ATM、路由器等產(chǎn)品對(duì)使用 MSTP 是很有幫助的，這樣可以提高 MSTP 設(shè)備的使用策略和技巧。 單盤(pán)的介紹及交叉配置的原則 按照以太網(wǎng)盤(pán)映射顆粒的選擇可以分為低階盤(pán)、高階盤(pán)、高低階混合盤(pán) 3類。 業(yè)務(wù)的配置涉及 2個(gè)方面：交叉連接和單盤(pán)配置。不同類型的以太網(wǎng)盤(pán)的交叉配置的基本模式是相同的，但具體的細(xì)節(jié)有不同的地方； 單盤(pán)配置模式從總體上說(shuō)可以分為交換和透?jìng)?2種基本類型，同類型以太網(wǎng)盤(pán)都具有相似的配置界面和內(nèi)容，所以在下面的單盤(pán)介紹中，只將這 2種類型的單盤(pán)配置模式詳細(xì)的講述 1次， 除非有必須單獨(dú)說(shuō)明的地方，一般不會(huì)對(duì)每塊以太網(wǎng)盤(pán)單獨(dú)