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1 千兆以太網(wǎng)和千兆路由交換機(jī)技術(shù)( 三 )

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1.4千兆以太網(wǎng)可靠性
從傳統(tǒng)意義上 ， 以太網(wǎng)被看作是一種局域網(wǎng)（LAN）技術(shù) ， 被大量的應(yīng)用于企業(yè)網(wǎng)中 ， 因 此以太網(wǎng)交換機(jī)和以太網(wǎng)的可靠性并沒有被作為最要害的因素加以考慮 。隨著交換式全雙工快 速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)的成熟 ， 越來越多的運(yùn)營(yíng)商選擇千兆以太網(wǎng)作為城域網(wǎng)MAN的首選技術(shù) ， 這時(shí)千兆以太網(wǎng)的可靠性就成為運(yùn)營(yíng)商考慮的要害因素 。
用千兆以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)可靠的城域網(wǎng) ， 現(xiàn)在有兩種成熟的技術(shù)：
（1）千兆以太網(wǎng)端口聚合；
（2）千兆以太網(wǎng)1＋1備份 。
假如千兆以太網(wǎng)被用于承載IP業(yè)務(wù) ， 在網(wǎng)絡(luò)層IP這一層次 ， 也可以采用環(huán)型或網(wǎng)狀網(wǎng)拓?fù)?結(jié)構(gòu) ， 使用IP路由協(xié)議來保證網(wǎng)絡(luò)可靠性 。
下面就這三種技術(shù)作一具體介紹 。關(guān)于千兆路 由交換機(jī)的可靠性 ， 請(qǐng)參見第二章 。
1.4.1千兆以太網(wǎng)端口聚合（Port Trunking） 在千兆路由交換機(jī)中 ， 可以將多個(gè)千兆以太網(wǎng)鏈路捆綁為一個(gè)虛擬的邏輯鏈路 ， 以達(dá)到增 加帶寬 ， 可靠性的目的 。這種技術(shù)叫做端口聚合（鏈路捆綁） 。比較常見的是將四個(gè)千兆以太 網(wǎng)鏈路捆綁為一個(gè)鏈路 ， 這時(shí)的帶寬可達(dá)到單向4Gbps雙向8Gbps 。
在端口聚合中的多條千兆以太網(wǎng)鍵路可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān) ， 即使其中的一條鏈路的光纖出現(xiàn) 故障 ， 邏輯鏈路仍會(huì)保持正常工作 。端口聚會(huì)需要較多的光纖來構(gòu)成 ， 2個(gè)端口的端口聚合需 要4根光纖 ， 3個(gè)端口的聚會(huì)需要6根光纖 ， 4個(gè)端口的端口聚會(huì)需要8根光纖 。1.4.2千兆以太同1＋1備份 和很多ATM交換機(jī)里實(shí)現(xiàn)的ATM物理鏈路1 1備份相似 ， 千兆以太網(wǎng)也可以實(shí)現(xiàn)1十1備份 ， 即 在一個(gè)千兆路由交換機(jī)的接口模塊上 ， 對(duì)應(yīng)于一個(gè)千兆以太網(wǎng)鍵路 ， 實(shí)際用兩個(gè)千兆以太網(wǎng)鏈 路來連接 ， 一條千兆以太網(wǎng)鏈路作為主用鍵路 ， 另一條則作為備用鍵路 。當(dāng)主用鏈路的光纖出 現(xiàn)故障時(shí) ， 千兆路由交換機(jī)可以在1ms的時(shí)間內(nèi)把數(shù)據(jù)切換到備用鍵路的光纖上傳輸 。在這種1＋1備份方式下 ， 需要用四根光纖來完成1GbPS的傳輸帶寬 。每一個(gè)千兆以太網(wǎng)鏈路 需要1發(fā)1收兩根光纖 。
1.4.3 用IP路由來保證城域網(wǎng)可靠性
假如是用千兆以太網(wǎng)來承載IP業(yè)務(wù) ， 那么就可以應(yīng)用IP路由協(xié)議的收斂特性來保證城域網(wǎng) 可靠性 。使用IP路由 ， 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢员容^靈活 ， 可以是星型、環(huán)型、網(wǎng)狀網(wǎng) ， 或是它們的混合 。這里順帶指出一點(diǎn)：假如沒有使用IP路由 ， 由于生成樹協(xié)議（SPanning Tree）的作用 ， 千兆以 太網(wǎng)即使在物理鍵路上構(gòu)成了環(huán)型或網(wǎng)狀網(wǎng) ， 在交換機(jī)的實(shí)際的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交換也無法構(gòu)成環(huán) 狀和網(wǎng)狀網(wǎng) 。而在環(huán)型和網(wǎng)狀網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中 ， 即使某條鏈路或某個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)故障 ， 由于迂回 路由的存在 ， 整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不會(huì)癱瘓 。城域網(wǎng)中最典型的 IP路由協(xié)議是 OSPF ， 運(yùn)行OSPF協(xié)議的路 由器利用Hello信息周期性傳遞路由器狀態(tài) ， 當(dāng)發(fā)現(xiàn)鄰近節(jié)點(diǎn)故障后 ， 路由器會(huì)重新計(jì)算路由 ， 自動(dòng)找到可迂回的路由 ， 保證網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常工作 。這一過程被稱之為路由的收斂 。一般OSPF協(xié) 議的收斂時(shí)間大于10秒 。與千兆以太網(wǎng)1＋1備份方式相比 ， OSPF協(xié)議從故障中恢復(fù)的時(shí)間要長(zhǎng) 很多 。
1.5 千兆以太網(wǎng)和莫他承載IP的城域網(wǎng)技術(shù)比較
目前形式下 ， 廣電的寬帶城域網(wǎng)承載的都是基于IP的業(yè)務(wù) ， 承載IP的平臺(tái)主要有ATM、千兆以太網(wǎng)、POS、DPT這四種技術(shù) 。本文不做ATM和千兆以太網(wǎng)承載IP的比較 ， 將會(huì)有另一文章專門 論述這一課題 。POS最初是用于廣域網(wǎng)在SDH上承載IP的技術(shù) ， 也可以用于探光纖上在城域網(wǎng)使 用 。DPT是 CISCO公司專有的城域網(wǎng)技術(shù) 。;

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