Prof.: José Eustáquio do Amaral Pereira

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1 Prof.: José Eustáquio do Amaral Pereira
CAPA Redes Metro Ethernet Prof.: José Eustáquio do Amaral Pereira

2 Introdução Metro Ethernet é o conceito de utilizar redes Ethernet para áreas metropolitanas e geograficamente distribuídas. Com a possibilidade desta nova estrutura, tecnologia, tratar um grande volume de dados, serviços do tipo Triple Play, que constituem voz, vídeo e dados, podem ser oferecidos a seus clientes, beneficiando a sociedade de uma forma geral com produtos inovadores e de melhor qualidade.

3 Introdução Uma rede Metro-Ethernet (MEN) é uma rede que interliga redes locais (LANs) corporativas geograficamente separadas, além de interliga-las a uma rede geograficamente distribuída ou a espinha dorsal da internet que utiliza os serviços de um provedor. Ela utiliza como meio físico de transmissão fibra óptica e pode ser implementada nas topologias em estrela, anel, total ou parcial de malha.

4 Introdução

5 INTRODUÇÃO

6 TIPOS DE REDE Puro Ethernet Ethernet sobre SDH Ethernet sobre MPLS
Ethernet sobre DWDM

7 Padrão Ethernet QUADRO
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access Collision Detection) Enquadramento Ethernet versão 2:

8 QUADRO ETHERNET

9 Quadro Ethernet

10 Modelo de Camadas

11 Modelo de Camadas Camada de serviços de aplicação (APP): oferece suporte a aplicações baseadas nos serviços Ethernet através da MEN(Rede Metro Ethernet). Vários serviços de aplicação podem ser suportados, como exemplo, o uso da camada ETH como camada TRAN para outras redes como IP, MPLS, PDH e etc. Camada de serviços Ethernet (ETH): camada responsável pelos serviços de Controle de acesso ao meio (MAC) do protocolo Ethernet e pela entrega dos quadros nas interfaces e nos pontos associados. Os quadros que trafegam nas interfaces devem está de acordo com o padrão e podem ser Unicast, Multicast ou Brodcast. Camada de serviços de transporte (TRAN): provê serviços de transporte necessário para a comunicação dos elementos da camada ETH independente dos serviços. Para provê os serviços de transporte na camada ETH pode-se utilizar várias redes como por exemplo, SONET/SDH, ATM , PDH , MPLS , etc.

12 Arquitetura Modelo básico de uma Metro Ethernet.

13 Arquitetura O fluxo Ethernet , representa o caminho fim-a-fim em uma comunicação entre dois equipamentos terminais. Para interligar a rede do cliente a rede do servidor é necessário utilizar uma interface denominada UNI (User Network Interface). Esta interface no lado do cliente é chamada de UNI-C (User Network Interface Client) e do lado do servidor é chamada de UNI-N (User Network Interface Network). As interfaces podem operar nas taxas de 10Mbps, 100Mbps, 1000Mbps e 10Gbps.

14 Arquitetura - EVC (Ethernet Virtual Conection); - UNI (User Network Interface); - EVC Ponto-a-Ponto; - EVC Multiponto-Multiponto; Gui inicio Ponto-a-Ponto Multiponto-Multiponto

15 Perfis de largura de banda
Largura de banda por UNI Largura de banda por EVC Cada atributo UNI definidos acima, consiste de quatro parâmetros de tráfego que definem a vazão (throughput) fornecida pelo serviço.

16 PARAMETROS PARA TRAFEGO
CIR (Committed Information Rate): Taxa média garantida e de acordo com os objetivos de desempenho contratados (por exemplo: jitter, atraso, etc.) e especificados em um SLA (Service Level Agreement). CBS (Committed Burst Size): Definido como o número máximo de bytes permitidos para os quadros de serviços que entram, sendo ainda contados dentro do CIR. EIR (Excess Information Rate): taxa média, excedente ao CIR, para a qual os quadros de serviços são entregues sem nenhuma garantia de desempenho. EBS (Excess Burst Size): definido como o número máximo de bytes permitidos para os quadros de serviços que entram, sendo ainda contados dentro do EIR. Burst Size = tamanho explosão

17 Conexão Virtual Ethernet
Uma EVC (Conexão Virtual Ethernet) consiste na associação de uma ou mais interfaces de rede do usuário (UNIs). EVCs tem como função principal o estabelecimento de uma conexão (ponto a ponto ou multiponto) entre duas ou mais UNIs, transferindo quadros Ethernet entre elas e garantindo que não haverá comunicação entre sites que não façam parte de uma EVC. Um quadro Ethernet não deve nunca retornar a interface que o originou, e o quadro não deve ser alterado no caminho entre a sua origem até o seu destino.

18 Conexão Virtual Ethernet
Metro Ethernet possui dois tipos de serviços: Ethernet Line Ethernet LAN

19 Tipos de serviços O serviço Ethernet Line ou linha Ethernet corresponde à comunicação ponto-a-ponto entre duas UNIs.

20 Tipos de serviços Uma mesma UNI pode ser associada a mais de uma E-Line simultaneamente.

21 Tipos de serviços Ethernet LAN
Comparando com o serviço Frame Relay verificamos que o E-LAN, nesse tipo de conectividade, é muito mais simples. O Frame Relay cria um serviço multiponto por meio de vários serviços ponto-a-ponto, a cada inclusão de site é necessário criar novos PVCs em todas as pontas envolvidas.

22 Tipos de serviços No caso de uma E-LAN, isso não é necessário, assim como em uma LAN tradicional.

23 Tipos de serviços

24 Principais topologias
Anel, segue a tradição das redes SDH. Mesh, com conexão lógica entre todos os sites. Puras, formadas estritamente por switches Ethernet, ou seja usando referência do modelo OSI.

25 Metro ethernet está dividida em três segmentos:
TOPOLOGIA DE REDE Metro ethernet está dividida em três segmentos: - METRO ACCESS (ACESSO DA METRO): Este é o seguimento que representa a parcela da última milha (last Mille). Em aplicações empresariais, por exemplo, o acesso compreenderia a um equipamento instalado próximo ou no interior de um complexo empresarial. - METRO EDGE (BORDA DA METRO): Este segmento constitui o primeiro nível de agregação na Metro, as conexões que deixam o seguimento de acesso são concentrados nestes equipamentos localizados dentro da operadora.

26 TOPOLOGIA DE REDE - METRO CORE (NÚCLEO DA METRO): Este segmento se apresenta como um segundo nível de agregação, concentrando vários links de equipamentos da Borda da Metro que por sua vez, se conectam com a WAN da operadora ou backbone IP.

27 Equipamentos Estão divididos em três tipos:
Core da Rede : é composto por equipamentos nos quais passam todos os tráfegos de dados com destino fora da rede local. Switch de Agregação: projetado para superar uma ampla gama de aplicações, o que exige alto desempenho, escalabilidade.

28 Equipamentos Switch de Acesso: tem como finalidade a conexão com o cliente da rede. Neste switch podem ser conectados equipamentos que interligam o cliente diretamente (modems, conversores ópticos, switches, hubs, etc.) ou equipamentos Multiplexadores (DSLAMS).

29 EQUIPAMENTOS

30 EQUIPAMENTOS

31 EQUIPAMENTOS

32 Equipamentos Rubens fim. Os três escritórios remotos estão conectados ao device de interconexão (inter-working device) utilizado cada um uma tecnologia diferente e taxas de transmissão também diferentes. Através de uma rede ATM já disponível pelo provedor de telecomunicações é conectado a outro device de interconexão e esse por sua vez conecta ao escritório central através de uma conexão Metro Ethernet de 100Mbps

33 Características Controle: cada modalidade de serviço METRO ETHERNET possui nível próprio de complexidade. Escalabilidade : Crescimento de sua rede, com segurança e qualidade de serviço, permitindo total controle de sua eficiência. Customização:  totalmente adaptada às necessidades de tráfego do cliente. Flexibilidade:  permite a criação de Redes Privativas Virtuais (VPNs) de altíssima performance. Integração: é possível criar interfaces entre a rede metropolitana e serviços IP, Frame Relay e ATM. Lucas Fim

34 SEGURANÇA Segurança – IDP (Intrusion Detection and Prevention)
Atuam na validação das conexões já permitidas aos servidores, verificando se o tráfego permitido é realmente íntegro. Caso o tráfego não esteja de acordo com as políticas (atualizadas diariamente por servidor NSM), ou pelas regras personalizadas, o IDP pode tomar a liberdade de bloquear ou apenas notificar a conexão indevida.

35 SEGURANÇA Segurança – Firewall
Geralmente fica instalado entre o Roteador e a camada Agregação; Tem por função, dentro da rede, de permitir a transmissão e recepção somente do tráfego autorizado via regras definidas na política de segurança. Pode ser projetado para efetuar o bloqueio de tráfego específico, e fazer o controle de banda (traffic management).

36 SEGURANÇA -FIREWALL

37 Gerência Para executar a gerência de uma Rede Metropolitana é montada uma Rede de Servidores de Gerência. Os Servidores de gerência desempenham função de gerenciar, receber avisos, monitorar desempenho e utilização e configurar funções especificas de cada um dos equipamentos da Rede Metro.

38 COMPARAÇÃO

39 COMPARAÇÃO

40 PROBLEMAS

41 VANTAGENS Redução do custo operacional e de equipamentos
Aumento na largura de banda, Interoperabilidade entre outras redes. Gerenciamento satisfatório. Facilidade de planejamento da rede.

42 DESVANTAGENS Transmissão é feita por comutação de pacotes e não por circuito. Hierarquia de trafego limitado. Níveis de segurança baixos. Níveis de qualidade de serviço baixos.

43 CENÁRIO BRASILEIRO A tecnologia Metro Ethernet ainda é pouco difundida, porém estamos dando passos na direção do crescimento da popularidade das MEN. Pesquisas apontam que 98% das redes corporativas nacionais baseiam-se no padrão Ethernet.

44 Mercado Desde 2007 as pesquisas apontavam o crescimento do mercado de serviços Ethernet, e o “boom” recente de crescimento para Metro já era esperado.

45 Conclusão A tecnologia é utilizada na maioria das redes LAN´s e nas redes Metropolitanas, ela consegue integrar-se perfeitamente as redes das operadoras já instaladas, além de trabalhar com o padrão Gigabit Ethernet, grande aceitação do mercado auxilia no incentivo à pesquisas nessa área, com isso novos equipamentos já estão sendo desenvolvido para garantir maiores níveis de segurança e qualidade de serviço, fazendo com que a eficiência e economia da comutação de pacotes tenha as vantagens da comutação de circuitos.

46 FIM Obrigado!

47 Perguntas Quais são as três formas de definir o perfil de tráfego na metro Ethernet?

48 O perfil de tráfego é definido por UNI, onde cada UNI tem um perfil, por EVC, cada EVC de cada UNI tem um perfil, ou pela classe de serviço, neste os pacotes pertencentes a cada classe de serviço em um EVC possuem o mesmo perfil.

49 Perguntas Qual foi a solução encontrada para prover serviços de forma diferenciada para cada cliente, sendo que o protocolo Ethernet provê acesso semelhante para todos os usuários? E por que a solução encontrada não entra em conflito com soluções para redes locais?

50 - A solução foi a mesma utilizada em redes locais, utilizando as LAN's virtuais, permitindo separar os usuários em redes virtuais diferentes de acordo com o tipo de serviço requerido. Para evitar o conflito com as VLAN's utilizadas pelos clientes, foi feito o encapsulamento de uma VLAN dentro de outra, sendo que a VLAN do usuário é nomeada como C-VLAN e a da metro Ethernet S-VLAN, utilizando algumas diferenças no pacote.

51 CIR (Committed Information Rate): Taxa média garantida e de acordo com os objetivos de desempenho contratados (por exemplo: jitter, atraso, etc.) e especificados em um SLA (Service Level Agreement). CBS (Committed Burst Size): Definido como o número máximo de bytes permitidos para os quadros de serviços que entram, sendo ainda contados dentro do CIR. EIR (Excess Information Rate): taxa média, excedente ao CIR, para a qual os quadros de serviços são entregues sem nenhuma garantia de desempenho. EBS (Excess Burst Size): definido como o número máximo de bytes permitidos para os quadros de serviços que entram, sendo ainda contados dentro do EIR.

52 Quais são os dois tipos de EVC?
Perguntas Quais são os dois tipos de EVC?

53 Um EVC pode ser ponto-a-ponto (E-LINE) ou multiponto-multiponto (E-LAN).