Pure Ethernet MANs Metro Ethernet

Mạng MAN thuần Ethernet chỉ sử dụng layer 2 chuyển mạch cho tất cả các cấu trúc bên trong của nó. Cấu trúc này cho phép thiết kế đơn giản và rẻ tiền, và cũng cho phép cấu hình ban đầu tương đối đơn giản. Ban đầu kỹ thuật Ethernet không thích hợp cho các ứng dụng cung cấp dịch vụ như mạng shared-media, nó cũng không có khả năng giữ lưu lượng riêng. Mạng Ethernet MAN trở nên khả thi vào cuối thập niên 90 do sự phát triển của kỹ thuật mới cho phép đường ống lưu lượng được trong suốt bằng cách sử dụng các mạng Virtual LANs như các mạch "point to point" hoặc "multipoint to multipoint". Kết hợp với các đặc tính mới như VLAN Stacking (VLAN Tunneling) và VLAN Translation, mạng này có khả năng tách biệt lưu lượng của khách hàng với nhau và từ lưu lượng báo hiệu nội bộ mạng lõi.

Có 3 thiếu sót chính đối với một mạng pure Ethernet MAN được đưa ra:

  • Theo thiết kế, layer 2 chuyển mạch sử dụng các table cố định để định hướng lưu lượng dựa trên địa chỉ MAC của đầu cuối. Khi mạng phát triển rộng, khối lượng địa chỉ MAC trung chuyển qua mạng vượt quá dung lượng của chuyển mạch lõi. Nếu table lõi bị đầy, kết quả nghiêm trọng là mạng ngừng hoạt động do tràn ngập các gói tin trên toàn bộ cấu trúc mạng.
  • Sự ổn định của mạng khá mong manh, đặc biệt nếu so sánh với mạng SDH và MPLS tiên tiến hơn. Thời gian phục hồi cho chuẩn spanning tree protocol trong khoảng 10 giây, cao hơn nhiều so với những gì các mạng thay thế (thường chỉ một phần của giây). Có một số tín hiệu lạc quan, một vài chuẩn hoá của IEEE, cố gắng đạt tới việc giảm thiểu vấn đề này. Khéo léo dùng chuẩn hoá của IEEE sẽ cho phép mạng sự ổn định và khả năng mau phục hồi tốt, điều này đòi hỏi cấu hình phức tạp hơn và có thể sử dụng phi chuẩn.
  • Phân lưu lượng rất hạn chế. Có ít công cụ để quản lý topo mạng cũng như sự chuyển tiếp phải nhảy từng bước một, cộng thêm khả năng quảng bá các gói tin đơn tuyến làm cho dự báo mẫu lưu lượng thực sự rất khó khăn. Có những kỹ thuật cho phép điều khiển các đường lưu lượng ưu tiên, kỹ thuật này phụ thuộc vào việc sử dụng multiple spanning trees hoặc "per VLAN spanning trees" và được kết nối chặt chẽ với các giải pháp để hoàn thiện sự ổn định và khả năng phục hồi trên mạng

Bất kể những thiếu sót này, mạng pure Ethernet-based MAN được sử dụng cho 2 mục đích chính:

  • Với sự triển khai trong phạm vi nhỏ (dưới vài trăm khách hàng), mạng pure Ethernet MAN có hiệu quả chi phí cao. Mạng có lợi thế là không đòi hỏi phải có kiến thức cao về IP và các giao thức liên quan, như BGP và MPLS, mà các giao thức này rất cần thiết cho sự triển khai dựa trên MPLS.
  • Trong mạng Metro Ethernet diện rộng, nó thường tiếp cận đến một bộ phận của mạng sử dụng thiết kế pure layer 2. Tại mức này, thiết kế pure layer 2 cho rằng ít giá trị hơn trong khi vẫn hoạt động dưới giới hạn thiết kế. Từ lớp distribution layer trở lên, lưu lượng được kết hợp lại và định hướng sử dụng thiết kế MPLS-based Metro Ethernet.