廣域 Ethernet 技術概論 中文版

瀨戶康一郎、園洋志、兵頭弘一、森茂人、岩田淳、安藤雅人、阿留多伎明良

  • 出版商: 維科
  • 出版日期: 2006-10-30
  • 定價: $300
  • 售價: 9.5$285
  • 貴賓價: 9.0$270
  • 語言: 繁體中文
  • 頁數: 226
  • ISBN: 9867503104
  • ISBN-13: 9789867503107

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本書特色

作者群:
瀨戶康一郎、園洋志、兵頭弘一、森茂人、岩田淳、安藤雅人、阿留多伎明良

前 言
電子資訊通信做為國際化社會的基礎已有一段時日,今後也將不斷增加其重要性。如今,身為無所不在的(ubiquitous)社會的先進國家—日本,對於全球的資訊通信網路技術的進化與發展更是熱衷。
近年來,日本電信業者(Carrier)及服務提供業者(Service Provider)快速地推動導入Ethernet專線。全國所涵蓋廣域Ethernet服務的範圍跟其他網路先進國家比起來,目前日本算是居於領先一步的地位。
那麼,廣域Ethernet到底是怎麼樣的技術呢。若要用一句話來回答這個問題,即是「在廣域中分散的加入者節點之間,以Ethernet Frame的型式傳輸的技術。」以往,地理位置上分散佈置的企業網路以及校園網路之間的連結,利用專線或IP網路來連結是極為普遍的事。
藉由各種技術擴張,Ethernet的可信賴度高、可遠距離傳輸,亦可應用於大規模網路架構。現在不僅應用於LAN的Backbone,也用於構築全國的廣域網路。廣域Ethernet具有合乎經濟效益,運用簡便,且不被協定(protocol)制約的自由度等優點。此外,已經有業者開始提供連線速度10Gbit/s的高速大容量服務,可見需求漸漸提高。
為了要架設廣域Ethernet,必須有效地利用網路建置,及通信設備等技術。本書即是介紹這些技術的概論。本書由通信業者、通信設備製造商等公司內部,身為第一線相當活耀的技術人員及研究人員所撰寫,分別以不同的角度切入解說廣域Ethernet技術。本書主要用途是教科書,以供立志成為下
一代Ethernet技術人員的大學高年級學生以及研究所學生研讀。另外,亦
可拿來當作研究開發時的參考書,藉以活用書中廣泛的內容。
以下是本書架構簡介:
第1章針對廣域Ethernet所需要的基本技術,概說其歷史及最新的傳輸技術。第2章,第3章以及第8章則是從通信業者實作時的角度,針對現今世界上已展開的新廣域Ethernet服務,敘述實際運行上的各種問題。
第4章講述使用廣域Ethernet建置虛擬私人網路(VPN)時所需要的基本技術。第5章介紹原為LAN建置技術的Ethernet,在不斷發展後,要如何增強其信賴度到具有足以做為社會Infrastructure的技術。第6章在描述QoS相關技術,探討如何有效地應用傳輸頻寬、提供多樣化,嚴格化的通信品質。
第7章,說明IEEE802,MEF,IETF等機構,對於確保資訊通信開放性以及相互運用性的標準化所舉辦的活動及最新的技術動態。第9章解說為了克服目前廣域Ethernet所遭遇到的各種問題,所提出來的下一代加強技術。
第10章,對於資訊通信技術的要求條件隨著時代的變化以及新技術發展方向等,予以解釋,並展望Ethernet在新一代廣域網路中將扮演的角色。
最後,感謝百忙之中抽出寶貴時間撰寫本書的各位作者、電子情報通信學會出版委員會中給予出版機會的各位委員、同學會中勸予出版的各位委員、編寫之際,曾提供幫助的出版事業部門同仁、NEC公司激勵我編寫並出版的並木先生和鹿田先生。NEC公司協助編寫的丹生先生。除此之外,感謝那些有形無形間曾經協助過或給予過建言的各位。
本書的內容礙於編者學識有限,多少有不完備之處,希望各位能夠予以批評與指教。
2005年5月
 阿留多伎  明良

本書內容

目 錄
前 言
編者及作者簡介
第一章 Ethernet 基礎 1
1.1 Ethernet歷史 1
1.1.1 傳輸速度高速化 2
1.1.2 網路拓撲變遷 2
1.1.3 全雙工傳輸(交換式) 3
1.2 Gigabit Ethernet標準 4
1.2.1 IEEE802.3z 1000BASE-X 規範 4
1.2.2 IEEE802.3ab 1000BASE-T 規範 5
1.3 10Gigabit Ethernet 規範 8
1.3.1 IEEE802.3ae 10Gigabit Ethernet規範 8
1.3.2 新10Gigabit Ethernet 規範 13
1.4 Switching 技術 15
1.4.1 Layer 2 Switch 15
1.4.2 Layer3 Switch 17
參考文獻 19
第二章 廣域 Ethernet 概要 21
2.1 廣域Ethernet服務的基礎 21
2.1.1 何謂廣域Ethernet服務 21
2.1.2 廣域Ethernet服務的誕生及發展 22
2.1.3 廣域Ethernet服務的意義 24
2.2 廣域Ethernet服務實況 24
2.2.1 服務項目 24
2.2.2 適用於ISP的廣域Ethernet服務 25
2.2.3 連接網路方式與其多樣性 27
2.2.4 與其他服務網路連結的多樣化服務 28
2.3 廣域Ethernet服務架構 31
2.3.1 骨幹網路(Backbone Network)的組成 31
2.3.2 存取網路的組成 33
2.4 今後的廣域Ethernet服務 35
2.4.1 10Gigabit Ethernet 35
2.4.2 中間頻寬的網路存取 35
2.4.3 優先控制(Priority Control)服務 36
參考文獻 36
第三章 廣域Ethernet存取網路基礎技術 39
3.1 FTTH 39
3.2 Media Converter方式 39
3.3 PON方式 41
3.3.1 PON方式的基礎 41
3.3.2 EPON 43
3.3.3 利用EPON的服務 45
3.3.4 EPON的監控功能 45
參考文獻 46
第四章 實現廣域Ethernet VPN的基礎技術 47
4.1 VLAN Tag Stack技術 47
4.2 Ethernet Over MPLS技術 49
4.2.1 EoMPLS的封裝方式 50
4.2.2 EoMPLS的LSP Signaling方式 50
4.2.3 EoMPLS的VPN Signaling方式 51
4.2.4 EoMPLS與VLAN Stacking 51
4.2.5 多點(Multi Point)型式的EoMPLS 51
4.2.6 VPLS的優點及未來 53
4.3 遠距離傳輸技術 54
4.3.1 遠距離收發器(Transceiver) 54
4.3.2 10 Gigabit Ethernet 的 WAN PHY 54
4.3.3 EoMPLS長距離傳輸 56
參考文獻 56
第五章 實現廣域Ethernet可靠性的基礎技術 59
5.1 鏈結備援技術 59
5.1.1 偵測鏈結故障的方法 59
5.1.2 鏈結備援方式 63
5.2 Node 備援技術 64
5.2.1 ESRP 64
5.2.2 EAPS 66
5.3 快速故障回復技術 68
5.3.1 STP 68
5.3.2 RSTP 70
5.4 網路負荷分散 72
5.4.1 Switch之間為多條鏈結的流量負荷分散 72
5.4.2 Switch間多條路徑(path)的流量負荷分散 76
參考文獻 78
第六章 廣域Ethernet網路的QoS基礎技術 81
6.1 Ethernet上的QoS技術 81
6.2 Ethernet上QoS控制技術概要 83
6.2.1 分類 83
6.2.2 壅塞控制 84
6.2.3 Policing 86
6.2.4 Marking 88
6.2.5 排程(Scheduling)與Shaping 88
6.3 Ethernet服務適用的方法 89
6.3.1 在UNI實作QoS 90
6.3.2 在NNI實作QoS 93
6.3.3 在核心網路的QoS控制 93
6.4 階層式頻寬控制 93
參考文獻 95
第七章 相關技術的標準化趨勢 97
7.1 IEEE802 97
7.1.1 IEEE802.3ah(EFM) 98
7.1.2 IEEE802.1ad(虛擬私人網路技術) 107
7.1.3 IEEE802.1AB(鄰接Discovery Protocol) 109
7.1.4 IEEE802.17(RPR環狀協定) 111
7.2 Metro Ethernet Forum 117
7.3 IETF 120
7.3.1 L2VPN 120
7.3.2 MPLS 128
參考文獻 135
第八章 廣域Ethernet的運作與相關議題 137
8.1 廣域Ethernet運作模式 137
8.2 關於廣域Ethernet運用的議題 138
8.3 VPN設定方式 138
8.4 偵測故障 139
8.5 迴圈處理對策 140
8.5.1 迴圈的壞處 140
8.5.2 迴圈發生主因 140
8.5.3 迴圈檢測機制 142
8.5.4 檢測迴圈位置 144
8.5.5 防止迴圈機制 145
8.5.6 在Ethernet上導入TTL 147
8.6 確認網路正常運作的方式 150
8.6.1 ping 150
8.6.2 主要訊號測試(Frame負荷測試) 151
8.6.3 利用FDB確認 151
8.6.4 各種數據 151
8.6.5 Mirroring與擷取 152
8.6.6 管理鄰接鏈結的協定 152
8.6.7 傳送鏈結失效狀態 152
8.7 運用廣域Ethernet的議題 153
8.7.1 信賴度 153
8.7.2 維護性和適用性 154
參考文獻 155
第九章 關於廣域Ethernet的擴充技術 157
9.1 MAC in MAC技術 157
9.1.1 MAC in MAC技術概論 157
9.1.2 MAC in MAC技術的方式分類 158
9.1.3 EoE的基本概念 161
9.1.4 EoE運作原理 165
9.1.5 EoE Control Protocol(ECP)功能 172
9.1.6 防止迴圈機制 180
9.1.7 網路流量分析 182
9.1.8 EoE的擴充和議題 182
9.2 國際開放Ethernet技術(Global Open Ethernet) 184
9.2.1 GOE Frame格式 184
9.2.2 高速化方式(高速Tag交換技術) 190
9.2.3 高信賴度方式(高信賴度的路徑控制技術) 192
9.2.4 運用容易化方式(無中斷重新建置網路的技術) 197
9.2.5 MAC位址學習功能 198
9.2.6 試作系統及其效能評價 200
參考文獻 204
第十章 下一代廣域Ethernet的展望 207
10.1 廣域Ethernet網路現狀 207
10.2 需求條件隨著時代變化 208
10.2.1 階層化網路 209
10.2.2 測地線型網路 210
10.2.3 無限度網路 211
10.3 新技術的發展方向 213
10.3.1 技術革新的角色 213
10.3.2 參數鏈(Parameter Chain) 214
10.3.3 完全雙層化的自動化 215
10.3.4 最佳連結設定 215
10.4 廣域Ethernet扮演的角色和下一代廣域網路的走向 217
參考文獻 219
附錄A 縮寫一覽 221
索引 225