Definition

Was ist Carrier Ethernet?

| Autor / Redakteur: Stefan Luber / Andreas Donner

Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt. (Bild: © aga7ta - stock.adobe.com)

Carrier Ethernet (CE) basiert auf der Ethernet-Übertragungstechnik und macht das Ethernet für den Einsatz im MAN (Metropolitan Area Network) und WAN (Wide Area Network) tauglich. Es handelt sich um eine Carrier-fähige Technologie, die vom Metro Ethernet Forum (MEF) spezifiziert ist.

Carrier Ethernet ist eine Erweiterung des Ethernet-Standards, die die im LAN-Bereich verwendete Übertragungstechnik für die Nutzung im MAN und WAN geeignet macht. CE ist ein Alternative zu herkömmlichen Weitverkehrstechnologien wie ATM oder SDH und wird von Gremien wie dem Metro Ethernet Forum (MEF), der Internationalen Fernmeldeunion (ITU), der Internet Engineering Task Force (IETF) und dem Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) vorangetrieben und standardisiert.

Das Ethernet ist nicht mehr auf die typischen Entfernungen des LANs beschränkt und bietet definierte Dienstgüten. Spezifiziert ist Carrier Ethernet in den Versionen CE 1.0 und CE 2.0. Die Version CE 2.0 wurde 2012 veröffentlicht und stellt Attribute und Übertragungsmöglichkeiten für verschiedene Dienste zur Verfügung. Um auf den Verbindungen Carrier-Qualität zu erzielen, definiert das MEF Attribute wie Quality of Service (QoS), Skalierbarkeit, Dienste, Verfügbarkeit und Verbindungsmanagement. CE bietet die Möglichkeit, Netzkomponenten über herkömmliche, günstige Ethernet-Interfaces und über große Entfernungen zu vernetzen. Zum Einsatz kommt die Technik zur Vernetzung von Unternehmensstandorten oder zur Anbindung von Netzwerken an das Internet.

Die Ziele von Carrier Ethernet (CE) sind:

  • die Bereitstellung von Ethernet-basierten Verbindungen über große Entfernungen
  • Nutzung der kostengünstigen und bewährten Ethernet-Technologie im Weitverkehrsbereich
  • Ablösung von nicht-Ethernet-basierten Übertragungstechniken
  • Bereitstellung von Ethernet-Verbindungen mit definierten Dienstgüten und Verfügbarkeiten
  • Bereitstellung einer Übertragungstechnologie für alle Dienste wie Datenübertragung, Videoübertragung und Sprachübertragung
  • Realisierung hoher Übertragungsraten
  • einfache Skalierbarkeit der Verbindungen

Transporttechniken und Topologien des Carrier Ethernets

CE kann verschiedene Transporttechnologien verwenden. Die Ethernet-Verbindungen lassen sich über optische Transportnetze, MPLS-basierte Netze, SDH-Infrastrukturen (Synchrone Digitale Hierarchie), SONET (Synchronous Optical Network) und andere Übertragungstechnologien realisieren.

Die Schicht eins von CE beschreibt das Transportmedium. Die Schicht zwei sichert die Verbindungen über das Transportmedium und die Schicht drei stellt die Logik für die Dienste bereit. Grundsätzlich sind mehrere Diensttypen und Topologien möglich. Diese sind:

  • virtuelle Punkt-zu-Punkt-Verbindungen (E-Line)
  • virtuelle Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindungen (E-Tree)
  • virtuelle Mehrpunkt-zu-Mehrpunkt-Vernetzung (E-LAN)

Carrier Ethernet 2.0 (CE 2.0) und E-Access

CE 2.0 ist eine Weiterentwicklung des Metro Ethernet Forums von CE 1.0. Unterscheidungsmerkmale zur Vorgängerversion sind unter anderem erweiterte QoS-Möglichkeiten und ein umfangreicheres Diensteangebot mit mehreren Services je Topologie. Neben jeweils zwei Services für E-Line, E-LAN und E-Tree steht zusätzlich E-Access zur Verfügung. E-Access erschließt die letzte Meile und ermöglicht Kunden den Zugang zur Infrastruktur eines Providers über einen Access-Provider. E-Access lässt sich als Enterprise Private Line (EPL) oder Enterprise Virtual Private Line (EVPL) realisieren.

Vorteile durch den Einsatz des Carrier Ethernets

Im Gegensatz zum nicht-deterministisch arbeitenden und längenbeschränkten LAN-Ethernet stellt CE entfernungsunabhängige Verbindungen mit definierter Quality of Service zur Verfügung. Sowohl für die Anbieter als auch für die Nutzer eines Metro Ethernets ergeben sich zahlreiche Vorteile. Ethernet-Interfaces sind im Vergleich zu anderen Übertragungstechniken wie SDH oder SONET wesentlich günstiger und lassen sich dank CE auch im Weitverkehrsbereich einsetzen.

Der finanzielle Aufwand und die Komplexität der zu verwendenden Netzkomponenten sinkt. Für alle Protokolle höherer Ebenen sind die Ethernet-Verbindungen vollständig transparent. Die möglichen Datenraten variieren in einem großen Bereich von wenigen Megabit pro Sekunde bis 100 Gigabit pro Sekunde und mehr. Die Skalierung ist bei Nutzung geeigneter Ethernet-Interfaces ohne Upgrade der Hardware möglich. Der Provider kann die Datenübertragungsraten dynamisch den Anforderungen der Anwender anpassen.

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