Definition

Was ist Metro Ethernet?

| Autor / Redakteur: Stefan Luber / Andreas Donner

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

Ein Metro Ethernet besteht aus Netzwerkverbindungen, die auf der Ethernet-Übertragungstechnik basieren und größere Entfernungen als im LAN-Bereich überbrücken. Die Technik nutzt das standardisierte Carrier Ethernet, um die Verbindungen in der gewünschten Qualität bereitzustellen.

Der Begriff Metro Ethernet bezeichnet Ethernet-Netzwerkverbindungen, die sich über größere Entfernungen erstrecken. Das Ethernet ist nicht mehr auf die typischen Entfernungen des Local Area Networks (LAN) begrenzt, sondern kann auch als Übertragungstechnik für das MAN (Metropolitan Area Network) und WAN (Wide Area Network) zum Einsatz kommen.

Technisch basiert das Metro Ethernet auf dem so genannten Carrier Ethernet, das in der Version CE 1.0 und der Version CE 2.0 von verschiedenen 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) in diversen Normen standardisiert und vorangetrieben wird.

CE 2.0 wurde 2012 standardisiert und definiert zahlreiche Übertragungsmöglichkeiten und Diensteangebote. Das Carrier Ethernet setzt sich mehr und mehr als Alternative zu klassischen MAN- und WAN-Übertragungstechniken durch. Es ist günstig zu realisieren und bietet Kunden die Möglichkeit, Netzkomponenten über gewöhnliche Ethernet-Interfaces mit hohen Übertragungsraten über größere Entfernungen zu verbinden.

Zum Einsatz kommt das Carrier Ethernet für die Vernetzung von Unternehmensstandorten oder für die Anbindung von Lokationen an das Internet. Um Ethernet-Verbindungen in der gewünschten Carrier-Qualität bereitzustellen, definiert das MEF Merkmale wie Quality of Service (QoS), Skalierbarkeit, Dienste, Verfügbarkeit und Verbindungsmanagement.

Grundlegende Voraussetzungen für den Einsatz des Ethernets im MAN- und WAN-Bereich

Um das Ethernet für Verbindungen über große Entfernungen zu nutzen, die Entfernungseinschränkungen des LANs aufzuheben und definierte Leistungen in Carrier-Qualität bereitzustellen, definiert Carrier Ethernet drei Schichten. Diese drei Schichten sind:

  • Schicht 1: die Transportschicht zur Übertragung der Daten
  • Schicht 2: die Sicherungsschicht für gesicherte Verbindungen auf der Transportschicht
  • Schicht 3: Bereitstellung der Infrastruktur für die verschiedenen Dienste

Zusätzlich sind Attribute definiert, die das Carrier Ethernet vom normalen, nicht-deterministisch arbeitenden LAN-Ethernet unterscheiden. Diese Attribute sind:

  • Quality of Service (QoS)
  • Skalierbarkeit
  • Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit
  • Verbindungsmanagement
  • Dienste

Dem Metro Ethernet zugrundeliegende Transporttechniken und Topologien

Metro Ethernet ist in der Lage, unterschiedliche Transporttechnologien wie reines Ethernet, Ethernet über Synchrone Digitale Hierarchie (SDH) oder Ethernet über Multiprotocol Label Switching (MPLS) zu nutzen. Dadurch ist es Providern möglich, Ethernet-Verbindungen über bereits bestehende SDH- oder MPLS-Infrastrukturen bereitzustellen. Für die Realisierung der Verbindungen stehen verschiedene Topologien des Carrier Ethernets zur Verfügung. Das MEF hat folgende Diensttypen und Topologien standardisiert:

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

Vorteile durch den Einsatz des Metro Ethernets

Der Einsatz des Metro Ethernets bietet gegenüber herkömmlichen MAN- und WAN-Technologien sowohl den Providern als auch ihren Kunden zahlreiche Vorteile. Es ist kostengünstiger und einfacher als Legacy-Techniken zu realisieren, besitzt eine hohe Flexibilität und erlaubt die Nutzung von Ethernet-Interfaces für Verbindungen sowohl im Nah- als auch im Fernbereich. Dies reduziert die Komplexität und den finanziellen Aufwand für die verwendete Hardware.

Für Protokolle höherer Ebenen sind die Ethernet-Verbindungen vollständig transparent. Die vom MEF für Carrier Ethernet standardisierten Attribute stellen die Qualität der Verbindungen sicher. Im Gegensatz zum LAN-Ethernet werden QoS-Features wie Policing, Queuing, Scheduling und verschiedene Serviceklassen unterstützt.

Über die Ethernet-Verbindungen lassen sich Datenraten von wenigen Megabit pro Sekunde bis zu 100 Gigabit pro Sekunde und mehr realisieren. Die Skalierung ist bei Verwendung geeigneter Ethernet-Interfaces ohne Austausch des Equipments möglich. Der Provider kann die Geschwindigkeit dynamisch verändern.

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