Relatório Técnico da MEF 10.1 – Atributos de Serviços Ethernet Fase 2 Orientador: Sergio Vianna Fialho Orientandos: Ícaro Cezar Rodrigues de Queiroz João Paulo Moreira Dias França Curso: Engenharia de Computação Natal, 16 de Janeiro de 2008. Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Sumário 1 Resumo....................................................................................................................................5 2 Terminologias..........................................................................................................................5 3 Escopo ...................................................................................................................................10 4 Níveis de Conformidade........................................................................................................10 5 Introdução..............................................................................................................................10 6 Atributos de Serviço da Conexão Virtual Ethernet ...............................................................11 6.1 Atributo de Serviço do Tipo de Conexão Virtual Ethernet ............................................12 6.1.1 EVC Ponto-a-Ponto .................................................................................................12 6.1.2 EVCs Multiponto.....................................................................................................12 6.1.2.1 EVC Multiponto - Multiponto..........................................................................12 6.1.2.2 EVC Rooted-Multiponto ..................................................................................13 6.2 Atributo de Serviço EVC ID ..........................................................................................13 6.3 Atributo de Serviço Lista de UNIs .................................................................................14 6.4 Atributo de Serviço Número Máximo de UNIs .............................................................14 6.5 Atributos de Serviço Entrega de Quadros de Serviço ....................................................14 6.5.1 Tipos de Quadro de Serviço ....................................................................................14 6.5.1.1 Quadro de Serviço Unicast ...............................................................................14 6.5.1.2 Quadro de Serviço Multicast ............................................................................14 6.5.1.3 Quadro de Serviço Broadcast ...........................................................................14 6.5.1.4 Quadro de Serviço de Protocolo de Controle da Camada 2 .............................14 6.5.1.5 Quadro de Serviço de Dados ............................................................................15 6.5.2 Tratamento dos Quadros de Serviço........................................................................15 6.5.3 Transparência do Quadro de Serviço.......................................................................16 6.6 Atributos de Serviço de Preservação da CE-VLAN Tag ...............................................16 6.6.1 Atributo de Serviço de Preservação do CE-VLAN ID............................................17 6.6.2 Atributo de Serviço de Preservação de CE-VLAN CoS .........................................17 6.7 Atributo de Serviço de Processamento do Protocolo de Controle de Camada 2 da EVC ..............................................................................................................................................18 6.8 Atributo de Serviço Identificador da Classe de Serviço.................................................18 6.8.1 Identificador da Classe de Serviço Baseado na EVC ..............................................18 6.8.2 Identificador de Classe de Serviço Baseado no Campo do Código (codepoint) de Prioridade .........................................................................................................................19 6.8.3 Identificador de Classe de Serviço Baseado no DSCP............................................19 6.8.4 Identificador de Classe de Serviço Baseado no Protocolo de Controle da Camada 2 ..........................................................................................................................................20 6.9 Atributos de Serviço de Desempenho Relacionados à EVC ......................................20 6.9.1 Desempenho de Atraso de Quadro para uma EVC Ponto-a-Ponto .........................20 6.9.2 Desempenho de Atraso de Quadro para EVC Multiponto ......................................22 6.9.3 Desempenho da Variação de Atraso de Quadros para uma EVC Ponto-a-Ponto ...23 6.9.4 Desempenho da Variação do Atraso de Quadro para uma EVC Multiponto..........25 6.9.5 Desempenho da Taxa de Perda de Quadros para uma EVC Ponto-a-Ponto ...........27 Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 2 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 6.9.6 Desempenho da Taxa de Perda de Quadros para uma EVC Multiponto.................28 6.9.7 Desempenho de Disponibilidade para uma EVC Ponto-a-Ponto ............................29 6.9.8 Desempenho de Disponibilidade para uma EVC Multiponto .................................32 6.10 Atributo de Serviço do Tamanho da Unidade de Transmissão Máxima na EVC ....34 7 Atributos de Serviços de uma UNI e de uma EVC por UNI.................................................34 7.1 Atributo de Serviço de Identificador da UNI .................................................................34 7.2 Atributos de Serviço da Camada Física..........................................................................34 7.3 Atributo de Serviço da Camada MAC............................................................................35 7.4 Atributo de Serviço do Tamanho da Unidade de Transmissão Máxima da UNI ...........35 7.5 Atributo de Serviço de Multiplexação de Serviços ........................................................35 7.6 Identificando uma EVC em uma UNI ............................................................................36 7.6.1 VLAN ID do Equipamento do Cliente ....................................................................36 7.6.2 Atributo de Serviço de ID da EVC da UNI .............................................................37 7.7 Atributo de Serviço de Mapa CE-VLAN ID / EVC.......................................................37 7.7.1 Conceito Básico.......................................................................................................37 7.7.2 Significado do CE-VLAN ID ..................................................................................38 7.7.3 Descrevendo os conteúdos do Mapa CE-VLAN ID/EVC.......................................38 7.8 Atributo de Serviço do número máximo de EVCs .........................................................38 7.9 Atributo de Serviço “Bundling” .....................................................................................39 7.10 Atributo de Serviço “All to One Bundling” ..................................................................40 7.11 Atributos de Serviço de Perfil de Banda Passante........................................................40 7.11.1 Algoritmo e parâmetros padrão do perfil de banda passante: ...............................41 7.11.2 Atributos de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso .............................43 7.11.2.1 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso por UNI de Ingresso.........................................................................................................................43 7.11.2.2.Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso por EVC ........44 7.11.2.3 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso por Identificador de Classe de Serviço .....................................................................................................44 7.11.2.4 Aplicação Simultânea dos Modelos de Aplicação de Perfis de Banda Passante de Ingresso....................................................................................................................45 7.11.2.5 Tratamento dos Quadros de Serviço...............................................................45 7.11.3 Atributos de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso ..............................46 7.11.3.1 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso por UNI de Egresso .........................................................................................................................47 7.11.3.2 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso por EVC .........47 7.11.3.3 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso por Identificador de Classe de Serviço .....................................................................................................48 7.11.3.4 Aplicações Simultâneas dos Modelos de Perfis de Banda Passante ..............48 7.12 Segurança .....................................................................................................................49 7.13 Atributo de Serviço do Processamento do Protocolo de Controle da Camada 2 na UNI ..............................................................................................................................................49 7.13.1 Descarta .................................................................................................................49 7.13.2 Par..........................................................................................................................49 7.13.3 Passar para a EVC .................................................................................................49 7.13.4 Par e Passar para a EVC ........................................................................................49 8 Estrutura do Serviço Ethernet................................................................................................50 Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 3 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 8.1 Tipos de Serviços Ethernet .............................................................................................50 8.2 Atributos de Serviço .......................................................................................................50 8.3 Parâmetros dos Atributos de Serviço .............................................................................51 8.4 Resumo da Estrutura dos Serviços Ethernet...................................................................51 9 Referências ...........................................................................................................................54 Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 4 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 1 Resumo Os atributos de Serviços Ethernet observáveis na Interface de Rede do Usuário (UNI) e da Interface de Rede do Usuário à Interface de Rede do Usuário (UNI para UNI) são definidos. Além disso, descreve-se uma estrutura para definir instâncias específicas de Serviços Ethernet. Este documento é sucessor e substitui a MEF10. 2 Terminologia Acordo de Nível de Serviço All to One Bundling Assinante Atraso de Quadro Borda do Cliente Bundling CBS CE Cego a Cores (Color-Blind) CE-VLAN CoS CE-VLAN ID CE-VLAN Tag CF CIR Classe de Serviço CM Conexão Virtual Ethernet Um contrato entre o assinante e o provedor de serviços especificando o nível de serviço contratado e outros acordos de negócios relacionados. Um atributo da UNI em que todas IDs das CE-VLAN são associadas a somente uma EVC. A organização que compra e / ou usa os serviços ethernet. O tempo requisitado para a transmissão de um quadro de serviço da UNI de ingresso para a UNI de egresso. Equipamento no lado do Assinante da UNI. Um Atributo UNI em que mais do que uma ID de uma CE-VLAN pode ser associada a uma EVC. Tamanho de Rajada Contratado. Equipamento do Cliente. Uma propriedade de Perfil de Banda Passante onde um nível pré-determinado de conformidade de Perfil de Banda para cada quadro de serviço, se presente, é ignorado quando se está determinando o nível de conformidade para cada quadro de serviço. CoS da VLAN na borda do cliente. ID da VLAN na borda do cliente. Marca (Tag) da VLAN na borda do cliente. Sinal (Flag) de Acoplamento. Taxa de Informação Contratada. Um conjunto de quadros de serviço que tem o comprometimento do Provedor de Serviços em receber um nível particular de desempenho. Modalidade de Cor. Uma associação de duas ou mais UNIs que limita a troca de quadros de serviço às UNIs Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 5 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br na Conexão Virtual Ethernet. CoS Classe de Serviço CoS da VLAN da borda do cliente Os bits do código (codepoint) de prioridade na Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN de Cliente em um quadro de serviço que é etiquetado ou etiquetado com prioridade. Desempenho da Taxa de Perda de Quadros Taxa de Perda de Quadros é a medida da quantidade de quadros perdidos entre a UNI de ingresso e a UNI de egresso. A taxa de perda de quadros é expressa em porcentagem. Desempenho da Variação de Atraso de Uma medida da variação nos atrasos Quadro experimentados por diferentes quadros de serviço que pertencem à mesma instância de CoS. Desempenho de Atraso de Quadro Uma medida dos atrasos experimentados por diferentes quadros de serviço que pertencem à mesma instância de CoS. Desempenho de disponibilidade Uma medida do percentual do tempo em que um serviço está disponível. EBS Tamanho em excesso da rajada. EIR Taxa de informação em excesso. Especificação de Nível de Serviço A especificação técnica do nível de serviço que é oferecido pelo Provedor de serviços para o assinante. EVC Conexão Virtual Ethernet EVC Multiponto-Multiponto Uma EVC com duas ou mais UNIs. Uma EVC multiponto-multiponto com duas UNIs é diferente de uma EVC ponto-ponto porque pode adicionar uma ou mais UNIs na EVC. EVC Ponto-Ponto Uma EVC com exatamente duas UNIs. EVC Rooted-Multiponto Uma EVC multiponto onde cada UNI é designada como raíz (root) ou folha (leaf). Quadros de serviço de ingresso de uma UNI raiz podem ser entregues para uma ou mais de qualquer uma das outras UNIs da EVC. Já quadros de serviço de ingresso de uma UNI folha só podem ser entregues para uma ou mais UNIs raiz da EVC. FD Atraso de Quadro. FDV Variação de atraso de quadro. FLR Taxa de perda de quadros. ID da VLAN da Borda do Cliente O identificador derivado do conteúdo de um quadro de serviço, permitindo que o quadro seja associado com uma EVC em uma UNI. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 6 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Identificador da Classe de Serviço Informação derivada de: a) a EVC à qual o Quadro de Serviço é mapeado; b) a combinação da EVC à qual o Quadro de Serviço é mapeado e um conjunto de um ou mais valores de CE-VLAN CoS; c) a combinação da EVC à qual o Quadro de Serviço é mapeado e um conjunto de um ou mais valores de DSCP; d) a combinação da EVC à qual o Quadro de Serviço é mapeado e um conjunto de um ou mais protocolos de controle de tunelamento da camada de nível 2. Interface Usuário Rede O ponto de demarcação físico entre a responsabilidade do provedor de serviços e a responsabilidade do cliente. Mapa CE-VLAN ID/EVC Uma associação dos IDs do CE-VLAN com as EVCs em uma UNI. Marca (Tag) da VLAN do Equipamento do A Marca (Tag) IEEE 802.1Q de VLAN do Cliente cliente em um quadro de serviço marcado. MNU Máximo número de UNIs Modalidade de Cor CM é um parâmetro de Perfil de Banda Passante. O parâmetro Modalidade de Cor indica se a propriedade de modo sensível a cores (color-aware) ou a de modo Cego a Cores (color-blind) é empregada pelo Perfil de Banda. Ele somente recebe o valor de Cego a Cores (color-blind) ou sensível a cores (color-aware). Multiplexação de Serviços Um atributo de serviço da UNI segundo o qual a UNI pode ter mais de uma instância de EVC. Número máximo de UNIs O número máximo de UNIs que pode existir em uma EVC. Perfil da Banda Passante de Egresso Um atributo de serviço que especifica as características de comprimento e de tempo de chegada dos quadros de serviço de egresso em uma UNI de egresso. Perfil de Banda Passante de Ingresso A caracterização do tamanho e do tempo de chegada dos quadros de serviço de ingresso na UNI de ingresso e a especificação sobre tratamento de descarte dado a cada quadro de serviço, baseado no seu nível de conformidade com a caracterização. Preservação do CE-VLAN ID Um atributo da EVC no qual o CE-VLAN ID de um Quadro de Serviço de egresso é Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 7 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br idêntico ao valor do CE-VLAN ID do Quadro de Serviço de Ingresso correspondente. Provedor de Serviços A organização que provê os serviços Ethernet. Quadro (Frame) Abreviatura de quadro Ethernet. Quadro de Serviço Um quadro Ethernet transmitido através da UNI para o provedor de serviço ou um quadro Ethernet transmitido através da UNI para o assinante. Quadro de Serviço Broadcast Um Quadro de Serviço que tem o endereço MAC de destino broadcast. Quadro de Serviço de Dados Um Quadro de Serviço que é Unicast, Multicast ou Broadcast. Quadro de Serviço de Egresso Um Quadro de Serviço enviado da rede de um provedor de serviço para um CE. Quadro de Serviço de Ingresso Um Quadro de Serviço enviado do CE para a rede do provedor de serviços. Quadro de Serviço do Protocolo de Controle Um quadro de serviço que é usado para da Camada 2 controle da camada 2, p.ex. , Protocolo Spannig Tree. Quadro de Serviço Unicast Um quadro de serviço que tem um endereço MAC de destino Unicast. Sensível a Cores (Color-Aware) Uma propriedade de Perfil de Banda Passante onde um nível pré-determinado de conformidade de banda passante para cada quadro de serviço é considerado durante a determinação do nível de conformidade para cada quadro de serviço. Serviço de LAN Ethernet Um tipo de serviço Ethernet que usa uma EVC Multiponto-para-Multiponto. Serviço de Linha Ethernet Um tipo de serviço Ethernet que usa uma EVC Ponto-a-Ponto. Serviço de Quadro Multicast Um quadro de serviço que tem o endereço MAC de destino multicast. Serviço E-LAN Serviço de LAN Ethernet. Serviço E-Line Serviço de Linha Ethernet. Sinal (Flag) de Acoplamento CF é um parâmetro de Perfil de Banda Passante. O Sinal (Flag) de acoplamento permite a escolha entre dois modos de operação do algoritmo de imposição de taxa. Ele recebe somente os valores “0” ou “1”. SLA Acordo de Nível de Serviço. SLS Especificação de Nível de Serviço Tamanho de Rajada Contratado CBS é um parâmetro de Perfil de Banda Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 8 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Passante. Ele limita o número máximo de bytes disponíveis para uma rajada de quadros de serviço enviados na velocidade da UNI de forma a ficar em conformidade com a CIR. Tamanho de Rajada em excesso EBS é um parâmetro do perfil de banda passante. Ele limita o número máximo de bytes disponíveis para uma rajada de quadros de serviço enviados na velocidade da UNI de forma a ficar em conformidade com a EIR. Tamanho máximo da Unidade de Tamanho máximo de um quadro de serviço Transmissão na EVC permitido em uma EVC. Tamanho máximo da Unidade de O Tamanho máximo que um quadro de Transmissão na UNI serviço pode ter na UNI. Taxa de Informação Contratada CIR é um parâmetro de Perfil de Banda Passante. Ele define a taxa média em bits/s dos quadros de serviço que a rede pode entregar e que apresentam o desempenho desejado, conforme definido pelo atributo de serviço CoS. Taxa de Informação em Excesso EIR é um parâmetro de Perfil de Banda Passante. Ele define a taxa média em bits/s dos quadros de serviço que a rede pode entregar, mas sem o desempenho desejado. Tempo de Parada Não Programado Um intervalo de tempo durante o qual o Provedor de serviços determina que os serviços não podem ser usados. Esse tempo não foi combinado entre o assinante e o Provedor de serviços. Tempo de Parada Programado Um intervalo de tempo durante o qual o serviço pode ser desabilitado pelo provedor. Esse tempo é combinado entre o assinante e o provedor de serviços. Tunelamento do Protocolo de Controle da O processo pelo qual um quadro de serviço Camada 2 de um protocolo de controle da camada 2 é passado através da rede do provedor de serviços, sem ser processado, sendo entregue inalterado à(s) UNI(s) apropriadas. UNI Interface Usuário Rede. Variação de Atraso de Quadro A diferença dos atrasos de dois quadros de serviço. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 9 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 3 Escopo Este documento descreve os atributos de serviços Ethernet. Os serviços Ethernet são modelados a partir do ponto de vista dos equipamentos do cliente, chamados de Borda do Cliente (CE), que são usados para acessar o serviço. Nesta especificação técnica os elementos básicos dos Serviços Ethernet são definidos. Além disso, um certo número de atributos de serviço são definidos, que podem ser oferecidos como parte de um serviço Ethernet, incluindo a definição de uma Especificação de Nível de Serviço. Esse documento atualiza e substitui a MEF 10. Os objetivos dessa especificação técnica são dois. O primeiro objetivo é prover especificações técnicas suficientes para permitir ao assinante o planejamento bem-sucedido e a integração dos serviços Ethernet com sua infra-estrutura de rede. O segundo objetivo é prover detalhes suficientes para que fabricantes de equipamentos de cliente possam implementar capacidades em seus produtos, de modo que eles possam ser usados para acessar com sucesso os serviços Ethernet. Esta especificação serve como um parâmetro para que os fabricantes de equipamentos de rede do lado do Provedor de serviço implementem funções que complementam as funções do CE. Esta especificação inclui os seguintes tópicos: • • • • • • • • • Um novo tipo de EVC é definida, a EVC Rooted-Multiponto. São definidas métricas de Desempenho para EVCs Multiponto. É definida uma métrica de Avaliação de Desempenho para as EVCs. É definido um Novo Identificador de Classe de Serviço baseado em DSCP. É definido um Perfil de Banda de Egresso. A definição de Preservação de CE-VLAN ID foi modificada ligeiramente com o intuito de se alinhar com o padrão emergente IEEE 802.1ad – 2005 que trata de pontes (bridges) de provedor. É definido o tamanho máximo da Unidade de Transmissão na UNI. É definido o tamanho máximo da Unidade de Transmissão em uma EVC. É definido o número máximo de UNIs em uma EVC multiponto. 4 Níveis de Conformidade As palavras chave "DEVE OBRIGATORIAMENTE", "NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE", "EXIGIDO", "DEVERÁ", "NÃO DEVERÁ", "DEVERIA", "NÃO DEVERIA", "RECOMENDADO", "PODE", e "OPCIONAL" neste documento podem ser interpretadas como descrito na RFC 2119. 5 Introdução Este documento provê o modelo e a estrutura para Serviços Ethernet. O modelo é construído como mostrado na Figura 1. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 10 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico Customer User Network Interface Edge (UNI) (CE) User Network Customer Interface Edge (UNI) (CE) Service Provider Metro Ethernet Network Figura 1 – Modelo de Serviços Ethernet A definição técnica de um serviço é feita nos termos do que é visto por cada equipamento do cliente (CE). Isso inclui a interface de rede do usuário (UNI), que demarca o ponto físico entre a responsabilidade do provedor de serviços e a responsabilidade do assinante. A UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser dedicada a um único assinante. O CE e a MEN (Rede Metro Ethernet) trocam quadros de serviço através da UNI. Um quadro de serviço é um quadro Ethernet [2] transmitido através da UNI para o Provedor de Serviço (chamado de Quadro de Serviço de Ingresso) ou um quadro Ethernet transmitido através da UNI para o Assinante (chamado Quadro de Serviço de Egresso). O quadro de serviço começa no primeiro bit do endereço MAC de destino e termina no último bit da seqüência de verificação do quadro (FCS). O protocolo visto pela operação do CE na UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser o Ethernet padrão com a exceção que o quadro pode ter tamanhos maiores do que o especificado em [2]. Não é feita nenhuma suposição sobre os detalhes da Rede Metro Ethernet. Ela poderia consistir de um simples switch ou de um aglomerado de redes baseadas em várias tecnologias diferentes. A gerência destes serviços não está descrita neste documento. A conectividade entre UNIs é especificada pela Conexão Virtual Ethernet (EVC). Existe um número determinado de tipos de EVC e um número determinado de atributos de serviço que uma EVC pode ter. Esses são descritos na seção 6. Existe um número determinado de atributos de serviço diferentes para a UNI. Esses são descritos na seção 7. A seção 8 apresenta uma estrutura para definir um serviço. Atributos usados nesta estrutura incluem o tipo de Conexão Virtual Ethernet, os parâmetros de tráfego, a entrega de quadros de serviço e o desempenho. 6 Atributos de Serviço da Conexão Virtual Ethernet Um aspecto fundamental dos serviços Ethernet é a conexão virtual ethernet (EVC). Uma EVC é a associação de duas ou mais UNIs. Diz-se que essas UNIs estão “na EVC”. Uma UNI pode suportar mais de uma EVC, através do atributo de multiplexação de serviço que é descrito na seção 7.4. Um quadro de serviço de ingresso que seja mapeado na EVC pode ser entregue para uma ou mais UNIs na EVC à exceção da UNI de ingresso. Este quadro NÃO DEVE OBRIGATORIAMETE retornar para UNI de ingresso e NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE ser entregue a uma UNI que não pertence à EVC. Uma EVC tem sempre o sentido bidirecional, ou seja, os quadros de serviço de ingresso podem se originar de Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 11 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br qualquer UNI da EVC. 6.1 Atributo de Serviço do Tipo de Conexão Virtual Ethernet Existem três tipos de EVC. Elas são descritas nas Seções 6.1.1, 6.1.2.1 e 6.1.2.2. 6.1.1 EVC Ponto-a-Ponto Na EVC Ponto-a-Ponto, exatamente duas UNIs DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser associadas uma a outra. O quadro de serviço de ingresso mapeado para a EVC em uma UNI NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE ser o quadro de serviço de egresso em qualquer outra UNI que não seja a outra UNI da EVC. As regras sobre a entrega de quadros de serviço à UNI de destino são específicas de uma definição particular do serviço. A Figura 2 ilustra duas EVCs Ponto-a-Ponto. EVC1 EVC2 Figura 2 – EVCs Ponto-a-Ponto 6.1.2 EVCs Multiponto Em uma EVC Multiponto, duas ou mais UNIs DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser associadas umas com as outras. Um quadro de serviço de ingresso mapeado na EVC em uma das UNIs NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE ser um quadro de serviço de egresso em qualquer outra UNI que não esteja na EVC. 6.1.2.1 EVC Multiponto - Multiponto Em uma EVC Multiponto-Multiponto, as regras sobre a entrega de quadros a uma UNI na EVC são específicas da definição particular do serviço. Tipicamente, um único quadro de serviço de ingresso transmitido em broadcast ou multicast (como determinado pelo endereço MAC de destino) em certa UNI, deve ser replicado na rede Metro Ethernet e uma única cópia seria entregue a cada uma das outras UNIs da EVC. Este tipo de entrega também aplicar-se-ia tipicamente a um quadro de serviço sobre o qual a MEN ainda não aprendeu sobre a associação de um endereço MAC de destino com uma EVC, em um par de UNIs. A Figura 3 ilustra uma EVC Multiponto-a-Multiponto. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 12 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico Figura 3 – EVC Multiponto-a-Multiponto 6.1.2.2 EVC Rooted-Multiponto Em uma EVC Rooted-Multiponto, uma ou mais das UNIs DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser designadas como raiz (Root) e as outras UNIs DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser designadas como folha (leaf). Um quadro de serviço de ingresso mapeado para uma EVC em uma UNI raiz PODE ser entregue em uma ou mais UNIs na EVC. Um quadro de serviço de ingresso mapeado para uma EVC em uma UNI folha NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE resultar em um quadro de serviço de egresso em uma outra UNI folha, mas PODE resultar em um quadro de serviço de egresso em algumas ou todas as UNIs raiz. As regras sobre a entrega de quadros em uma UNI na EVC é específica de uma definição particular de serviço. Tipicamente, um único Quadro de Serviço de ingresso transmitido em broadcast ou multicast (como determinado pelo endereço MAC de destino) em uma UNI raiz deve ser replicado na Rede Metro Ethernet e uma única cópia seria entregue a cada uma das outras UNIs da EVC. Este tipo de entrega também seria aplicado a um quadro de serviço, sobre o qual a MEN ainda não tiver aprendido sobre a associação do endereço MAC de destino com uma EVC, em um par de UNIs. A Figure 4 ilustra uma EVC RootedMultiponto com uma UNI raiz. Leaf Root Leaf Broadcast, multicast and unicast unknown Known unicast Broadcast, multicast and unicast Figure 4 –EVC Rooted-Multiponto 6.2 Atributo de Serviço EVC ID O EVC ID é uma string arbitrária definida pelo Provedor de Serviço e é usada para identificar uma EVC dentro da MEN. O EVC ID DEVE OBRIGATORIAMENTE ser único dentre todas as EVCs da MEN e tem fins de gerenciamento e controle. O EVC ID não é carregado dentro de nenhum campo do quadro de serviço. Por exemplo, o provedor de serviço Acme pode usar o identificador “EVC-0001898-ACME-MEGAMART”, para representar a Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 13 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 1898ª EVC na MEN, e o cliente para a EVC é a MEGAMART. 6.3 Atributo de Serviço Lista de UNIs A Lista de UNIs para uma EVC é a lista dos pares com a forma < Identificador de UNI, Tipo de UNI>. A lista DEVE OBRIGATORIAMENTE ter exatamente um par para cada UNI na EVC. O tipo da UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ter como valor “Raiz” ou “Folha”. Se o tipo de EVC é Ponto-a-Ponto ou Multiponto-Multiponto, então o tipo da UNI DEVE OBRIGATORIAMETE ser igual à “RAIZ”. 6.4 Atributo de Serviço Número Máximo de UNIs O atributo de serviço Número máximo de UNIs (MNU) especifica o número máximo de UNIs permitido dentro do atributo de serviço Lista de UNIs. Para uma EVC Ponto-a-Ponto, o MNU DEVE OBRIGATORIAMENTE ser dois. Para uma EVC Multiponto, o MNU DEVE OBRIGATORIAMENTE ser dois ou mais. 6.5 Atributos de Serviço Entrega de Quadros de Serviço 6.5.1 Tipos de Quadro de Serviço Há diversos tipos de Quadros de Serviço. 6.5.1.1 Quadro de Serviço Unicast É o Quadro de Serviço que tem um endereço MAC de destino unicast. 6.5.1.2 Quadro de Serviço Multicast É o Quadro de Serviço que tem um endereço MAC de destino multicast. 6.5.1.3 Quadro de Serviço Broadcast É o Quadro de Serviço que tem endereço MAC de destino broadcast. 6.5.1.4 Quadro de Serviço de Protocolo de Controle da Camada 2 Já que existem vários protocolos de Camada 2 usados para várias finalidades, é importante que as Redes Metro Ethernet sejam capazes de processar de modo eficaz tais informações. Um quadro de serviço que tem o endereço MAC de destino como um dos endereços listados na tabela 1, DEVE OBRIGATORIAMENTE ser tratado como um quadro de serviço de protocolo de controle da camada 2. Alguns Protocolos de Controle da Camada 2 compartilham o mesmo endereço MAC de destino e são identificados por campos adicionais tais como o Ethertype e um identificador de Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 14 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br protocolo. Conseqüentemente, o tratamento de quadros de serviços que carregam Protocolos de Controle da Camada 2 PODE ser diferente para diferentes protocolos que usam o mesmo endereço MAC de destino. A MEF 6 contém algumas recomendações para a entrega de protocolos específicos de Controle da Camada 2. Endereço MAC Descrição 01-80-C2-00-00-00 a 01-80-C2-00-00-0F Bloco de Protocolos de Ponte 01-80-C2-00-00-20 a 01-80-C2-00-00-2F Bloco de Protocolos GARP 01-80-C2-00-00-10 Protocolo Todas as Pontes Tabela 1 – Lista de Protocolos Padronizados de Controle da Camada 2 Um Provedor de Serviço PODE definir endereços adicionais para identificar protocolos de controle da camada 2 além dos citados na Tabela 1. 6.5.1.5 Quadro de Serviço de Dados Um quadro de serviço que seja unicast, multicast, ou broadcast é referenciado como um quadro de serviço de dados. Assim, o quadro de serviço é dividido em dois grupos: Quadros de Serviço de Dados e Quadros de Controle de Protocolo de Camada 2. 6.5.2 Tratamento dos Quadros de Serviço O tratamento de um quadro de serviço de ingresso é descrito a seguir: • Descarte: O quadro de serviço é descartado. Um exemplo é um quadro de serviço contendo um protocolo particular de controle da camada 2, (por exemplo, IEEE 802.3x), que sempre é descartado pela UNI. Todos os quadros de serviço de ingresso com um FCS inválido DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser descartados pela MEN. • Entrega Incondicional: Não importa o conteúdo (assumindo um FCS correto) do quadro de serviço, ele é entregue através de UNI(s) de egresso. Este pode ser o comportamento de uma EVC Ponto-a-Ponto. • Entrega Condicional: O quadro de serviço é entregue através de uma UNI de egresso se determinadas condições forem atingidas. Um exemplo de tal condição é que o endereço MAC de destino seja conhecido pela rede Metro Ethernet como estando na UNI de destino. Outro exemplo é da supressão de broadcast onde alguns quadros de serviço com endereço MAC de destino de broadcast são descartados para limitar a quantidade desse tipo de tráfego. Quando esta opção é implantada as condições DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser especificadas. • Túnel: Isto é aplicado apenas para os quadros de serviço dos protocolos de controle da camada 2. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 15 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Mais detalhes sobre o tratamento dos quadros de serviço dos protocolos de controle da Camada 2 são apresentados nas seções 6.7 e 7.13. Note que essa é a descrição do serviço ideal. Quadros de serviço que deviam ser entregues podem ser descartados devido à falha ou congestão da rede. Como pode se ver quando forem tratados os Atributos de Serviço relacionados ao Desempenho da EVC na seção 6.8. 6.5.3 Transparência do Quadro de Serviço Todos os campos de cada quadro de serviço de egresso DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser idênticos aos campos do quadro de serviço de ingresso correspondentes, exceto nas seguintes situações: • O quadro de serviço de egresso PODE ter uma Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do cliente, enquanto o quadro de serviço de ingresso correspondente não tem. Neste caso o quadro de serviço de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ter um FCS recalculado. • O quadro de serviço de egresso PODE não ter uma Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do cliente, enquanto o quadro de serviço de ingresso correspondente tem a Marca (Tag). Nesse caso o quadro de serviço de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ter um FCS recalculado. • Se ambos o quadro de serviço de egresso e o quadro de serviço de ingresso correspondente tiverem uma Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do Cliente, o conteúdo da marca (Tag) do quadro de serviço de egresso PODE ser diferente do conteúdo da marca (Tag) no quadro de serviço de ingresso. Se os conteúdos das marcas (Tags) de ingresso e egresso são diferentes, o quadro de serviço de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ter um FCS recalculado. Entretanto, atributos específicos de uma EVC PODEM reforçar a condição de que os campos adicionais devem obrigatoriamente ser idênticos tanto para o quadro de ingresso quanto para o de egresso. 6.6 Atributos de Serviço de Preservação da CE-VLAN Tag Quadros de Serviço na UNI podem conter uma Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do Cliente. Essa Marca (Tag) é referenciada como Marca (Tag) da VLAN do equipamento do Cliente (CE-VLAN Tag). A parte da Marca (Tag) CE-VLAN que identifica a VLAN indica o ID da VLAN do equipamento do cliente (CE-VLAN ID). A parte da Marca (Tag) CE-VLAN que contém os bits do Código (codepoint) de Prioridade é chamado de CoS (Classe de Serviço) da VLAN do equipamento do cliente (CE-VLAN CoS). Uma EVC PODE ter dois atributos relacionados à Preservação da Marca (Tag) da CE-VLAN descritos nas seções 6.6.1 e 6.6.2. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 16 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 6.6.1 Atributo de Serviço de Preservação do CE-VLAN ID Um Quadro de Serviço é definido como tendo o CE-VLAN ID preservado quando o relacionamento entre o quadro de serviço de ingresso e o quadro(s) de serviço de egresso correspondente é como descrito na Tabela 2. Quadro de Serviço de Ingresso Não contém a Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do Cliente Contém a Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do Cliente Quadro(s) de Serviço de Egresso Não contém a Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do Cliente Contém a Marca (Tag) IEEE 802.1Q da VLAN do Cliente com o ID da VLAN igual ao ID da VLAN da Marca (Tag) no quadro de serviço de ingresso. Tabela 2 – Preservação do CE-VLAN ID para o Quadro de Serviço Uma EVC com o atributo de serviço de preservação do CE-VLAN ID DEVE OBRIGATORIAMENTE preservar o CE-VLAN ID para os quadros de serviço como descrito na Tabela 3. Características do Mapa do CEVLAN ID/EVC All to One Bundling em todas UNIs Todos os outros casos Quadros de Serviços com o CE-VLAN ID Preservado Todos os Quadros de Serviço de Dados Todos os Quadros de Serviços de Dados marcados com o VLAN ID na faixa de 1 – 4094 Tabela 3 – Atributos de Serviço de Preservação do CE-VLAN ID para uma EVC Quando uma EVC inclui uma UNI na qual mais de um CE-VLAN ID é mapeado para a EVC pelo mapa CE-VLAN ID/EVC, a EVC DEVE OBRIGATORIAMENTE ter o atributo de serviço de preservação do CE-VLAN ID. Note que quando o CE-VLAN ID configurado para quadros de serviço não marcados e marcados com prioridade é mapeado para uma EVC com o atributo de serviço de preservação do CE-VLAN ID, não se exige que quadros de serviço de ingresso não marcados e quadros marcados com prioridade nesta UNI tenham seu CE-VLAN ID preservado, exceto no caso de All to One Budling. Um beneficio óbvio da preservação do CE-VLAN ID é uma simplicidade operacional melhorada. Por exemplo, para um Assinante conectando múltiplos campi usando pontes IEEE 802.1Q, essa característica torna óbvia a tarefa de renumerar as VLANs nos diferentes campi corporativos. 6.6.2 Atributo de Serviço de Preservação de CE-VLAN CoS Em uma EVC com preservação de CE-VLAN CoS, um quadro de serviço de egresso resultando de um quadro de serviço de ingresso que contenha um CE-VLAN CoS DEVE OBRIGATORIAMENTE ter um CE-VLAN CoS idêntico. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 17 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 6.7 Atributo de Serviço de Processamento do Protocolo de Controle de Camada 2 da EVC Em alguns casos, é desejável carregar protocolos de controle da camada 2 através da rede do Provedor de serviços. Isso é chamado de tunelamento dos protocolos de controle da camada 2 porque o quadro DEVE OBRIGATORIAMENTE ser passado direto através da rede do Provedor de serviços sem ser processado e entregue à UNI ou UNIs apropriadas. A capacidade de tunelamento pode ser extremamente útil, por exemplo, quando o Assinante escolhe instalar pontes em todas as UNIs e, desse modo, as BPDUs precisam ser carregadas através da rede. Quando um protocolo de controle da camada 2 é tunelado, o quadro de serviço em cada UNI de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ser idêntico ao quadro de serviço de ingresso correspondente. Para uma dada EVC em uma dada UNI, o Provedor de serviços define quais protocolos de controle da camada 2 serão tunelados pela EVC e quais serão rejeitados. Se um quadro de serviço que carrega um protocolo de controle da camada 2 é tunelado, ele DEVE OBRIGATORIAMENTE ser tunelado na EVC que está identificada pelo mapa CEVLAN/EVC para a CE-VLAN ID indicada pelo quadro de serviço carregando o protocolo de controle da camada 2. (Veja seção 7.7). Note que se um protocolo de controle da Camada 2 for tunelado, então todas as UNIs na EVC DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser configuradas para passar o Protocolo de Controle da Camada 2 para a EVC. (Veja seção 7.13.3). 6.8 Atributo de Serviço Identificador da Classe de Serviço O desempenho de entrega dos quadros de serviço é especificado para todos os quadros de serviço transportados pela EVC com uma instância particular da Classe do Serviço. A instância da classe de serviço para um dado quadro de serviço é identificada pelo identificador da classe de serviço, que é indicado pelo conteúdo em um ou mais campos no quadro de serviço. Por exemplo, suponha que três classes de serviço são oferecidas, chamadas prata, ouro e platina e, para uma dada UNI, existem três instâncias do serviço prata, duas instâncias de serviço ouro e uma instância do serviço platina. Então haveriam seis identificadores de classe de serviço, um para cada instância de classe de serviço. O desempenho de entrega de um quadro de serviço PODE ser rejeitar o quadro de serviço. Assim o identificador de classe de serviço pode ser especificado para o descarte do Quadro de Serviço. Quadros de serviços mapeados para diferentes EVCs DEVEM OBRIGATORIAMENTE ter diferentes identificadores de classe de serviço. Existem três maneiras mutuamente exclusivas para determinar o identificador da classe de serviço a partir do conteúdo de um dado Quadro de Serviço, conforme descrito nas seções 6.8.1, 6.8.2 e 6.8.3. 6.8.1 Identificador da Classe de Serviço Baseado na EVC Nesse caso, todos os quadros de serviço de dados de ingresso mapeados para a EVC DEVERÁ ter o mesmo identificador de classe de serviço. Como exemplo, considere as EVC 1 e EVC 2 em uma UNI. Quadros de serviço de dados Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 18 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br na EVC 1 tem um primeiro identificador de classe de serviço que indica serviço ouro. Os quadros de serviço de dados da EVC 2 tem um segundo identificador de classe de serviço que indica serviço prata. Todos os protocolos de controle de camada 2 tunelados na EVC 1 tem também um primeiro identificador de classe de serviço indicando serviço ouro. Todos os protocolos de controle de camada 2 tunelados na EVC 2 tem um terceiro identificador de classe de serviço que indica serviço platina. 6.8.2 Identificador de Classe de Serviço Baseado no Campo do Código (codepoint) de Prioridade Nesse caso, o identificador de classe de serviço para um quadro de serviço de dados de ingresso DEVERÁ ser determinado pela EVC e pelos conjuntos de valores não-sobrepostos de CE-VLAN CoS. Se um quadro de serviço de dados de ingresso for não marcado, DEVERÁ ter o mesmo identificador de classe de serviço de um quadro de serviço de dados com campo de código (codepoint) de prioridade = 0. A união dos conjuntos de valores de CEVLAN CoS DEVE OBRIGATORIAMENTE conter todos os possíveis valores de CEVLAN CoS. Como exemplo, considere uma EVC 1 e EVC 2 em uma UNI. Quadros de serviço de dados marcados e marcados com prioridade na EVC 1 com códigos (codepoint) de prioridade com valores 4, 5, 6 e 7 tem um primeiro identificador de classe de serviço indicando serviço ouro. Quadros de serviço de dados marcados e marcados com prioridade na EVC 1 com código (codepoint) de prioridade com valores 0 e 3 tem um segundo identificador de classe de serviço que indica serviço prata. Quadros de serviço de dados marcados e marcados com prioridade na EVC 1 com código (codepoint) de prioridade com valores 1 e 2 têm um terceiro identificador de classe de serviço indicando descarte do quadro de serviço. Quadros de serviço de dados não marcados na EVC 1 também tem um segundo indicador de classe de serviço que indica serviço prata. Quadros de serviço de dados marcados na EVC 2 com código (codepoint) de prioridade com valor 7 tem um terceiro identificador de classe de serviço que indica serviço platina. Todos os outros quadros de serviço de dados na EVC 2 tem um quarto identificador de classe de serviço que indica serviço ouro. 6.8.3 Identificador de Classe de Serviço Baseado no DSCP Neste caso, o identificador de classe de serviço para um quadro de serviço de dados de ingresso que contém um pacote IP DEVERÁ ser determinado pela EVC e conjuntos nãosobrepostos de valores do DSCP. A união desses conjuntos de valores de DSCP DEVE OBRIGATORIAMENTE conter todos os possíveis valores de DSCP. Todos os quadros de serviço de dados de ingresso que não contém um pacote IP e são mapeados para uma dada EVC DEVERÃO ter o mesmo identificador de classe de serviço com um valor combinado entre o Assinante e o Provedor de serviços. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 19 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 6.8.4 Identificador de Classe de Serviço Baseado no Protocolo de Controle da Camada 2 Cada método para determinar o identificador da classe de serviço descrito nas seções anteriores, em adição aos protocolos de controle da camada 2 tunelados na EVC PODEM ser divididos em subconjuntos e cada subconjunto pode ter um identificador de classe de serviço. 6.9 Atributos de Serviço de Desempenho Relacionados à EVC Os atributos de serviço de desempenho relacionados à EVC especificam o desempenho de entrega dos quadros de serviço. Quatro atributos de desempenho são considerados nesta especificação. Estes atributos são: o desempenho de atraso de quadro, o desempenho da variação de atraso de quadro, o desempenho da taxa de perda de quadros de serviço e o desempenho de disponibilidade. Se especificado, os atributos de desempenho DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser aplicados para todos os quadros de serviço que tem um nível de conformidade ao perfil de banda passante determinado como sendo Verde, que são associados com um identificador de classe de serviço particular na EVC, e que atingem a UNI de ingresso durante o intervalo de tempo T. Os atributos de desempenho NÃO DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser aplicados para quadros de serviço com nível de conformidade determinado como Amarelo ou Vermelho. Tipicamente, o desempenho da taxa da perda de quadros será degradado para quadros de serviço determinados como Amarelo. Quadros de serviço determinados como Vermelho serão descartados. Para uma dada instância de classe de serviço, as métricas de desempenho PODEM ser especificadas sobre qualquer subconjunto de duas ou mais UNIs da EVC. 6.9.1 Desempenho de Atraso de Quadro para uma EVC Ponto-a-Ponto O atraso de um quadro de serviço é definido como o tempo decorrido da recepção na UNI de ingresso do primeiro bit do quadro de serviço de ingresso até a transmissão do último bit do quadro de serviço na UNI de egresso. Este atraso é mostrado na figura 5. Observe que esta definição de atraso para um quadro de serviço é um atraso “de mão única”, que inclui os atrasos encontrados como resultado da transmissão através da UNI de ingresso e de egresso bem como o introduzido pela MEN. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 20 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico CE CE Metro Ethernet Network time first bit in UNI to UNI Frame Delay last bit out Figura 5 – Atraso de um Quadro de Serviço O desempenho de atraso de quadro para uma instância particular de uma classe de serviço em uma EVC Ponto-a-Ponto para um intervalo de tempo T DEVERÁ ser definido como a percentagem P do atraso de todos os quadros de serviço transferidos em ambas as direções em conformidade com o perfil de banda passante de ingresso determinada como sendo Verde, entregues com sucesso para uma UNI cujo quadro de serviço de ingresso correspondente tem o seu primeiro bit que chega à outra UNI durante o intervalo de tempo T. O termo “todos quadros de serviço” na frase anterior inclui os quadros Unicast, Multicast, Broadcast e os quadros de serviço dos protocolos de controle da camada 2. Os atributos de serviço de entrega de quadros de serviço dos protocolos de controle da camada 2 multicast, broadcast e unicast definem quais quadros de serviço devem ser entregues com sucesso. Para reafirmar a definição matematicamente: Seja ST o conjunto dos valores de atraso de quadros para todos os quadros de serviço entregues com sucesso e declarados como Verde, cujo primeiro bit chega à sua UNI de ingresso durante o intervalo de tempo T. ST pode ser expresso como sendo ST = {d1 , d 2 ,..., d N } , onde d i é o atraso do i-ésimo quadro de serviço. Então o desempenho de atraso de quadro, d T pode ser expresso como sendo ⎧ ⎧ ⎫ 100 N ⎧1 se d ≥ d j I (d , d j )⎬ se N ≥ 1 ⎪ min ⎨d | P ≤ ∑ dT = ⎨ onde, I (d , d j ) = ⎨ . N j = 1 ⎩ ⎭ 0 , caso contrário ⎩ ⎪0 , caso contrário ⎩ Os parâmetros de desempenho de atraso de quadro são dados na Tabela 4. Parâmetros Descrição O intervalo de tempo T A porcentagem do desempenho de atraso de quadro P O desempenho esperado de atraso de quadro d̂ Tabela 4 – Parâmetros de Desempenho de Atraso de Quadro Dados T, P e o desempenho esperado de atraso de quadro d̂ , expresso em unidades de tempo, o desempenho de atraso de quadro DEVERÁ ser definido como sendo encontrado dentro do intervalo de tempo T se e somente se dT ≤ dˆ . Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 21 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 6.9.2 Desempenho de Atraso de Quadro para EVC Multiponto O atraso de um quadro de serviço de egresso em uma dada UNI na EVC é definido como o tempo decorrido da recepção na UNI de ingresso do primeiro bit do correspondente quadro de serviço de ingresso até a transmissão do último bit do quadro de serviço em uma dada UNI. A definição deste atraso é mostrada na figura 5. Observe que esta definição do atraso de quadro para um quadro de serviço é um atraso de “mão-única” que inclui os atrasos encontrados como resultado da transmissão através da UNI de ingresso e de egresso bem como o introduzido pela MEN. PODEM existir múltiplas métricas de desempenho de atraso de quadro definidas para uma instância particular de uma classe de serviço em uma EVC multiponto. Cada métrica é baseada em um subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC multiponto para um intervalo de tempo T. Cada métrica de desempenho de atraso de quadro DEVERÁ ser definida da seguinte forma: • Sejam as UNIs da EVC numeradas de 1 até m. E seja S um subconjunto de pares ordenados de UNI na EVC. Ou seja, S ⊆ { i, j | i = 1,..., m, j = 1,..., m, i ≠ j}. i, j • Deixe dT representar a percentagem P de atraso de todos os quadros de serviço entregues para a UNI j, resultantes de um quadro de serviço de ingresso da UNI i, cujo primeiro bit chega à UNI de ingresso durante o intervalo de tempo T e cuja conformidade com o perfil de banda passante de ingresso está determinada como Verde. O termo “todos os quadros de serviço” na sentença anterior inclui os quadros de serviço unicast, multicast, broadcast e os quadros de serviço dos protocolos de controle da camada 2. Observe que um único quadro de serviço de ingresso pode resultar em múltiplos quadros de serviço de egresso, isto é, um quadro de serviço multicast. Se não existirem quadros de serviço de i, j egresso na UNI j resultantes dos quadros de serviço de ingresso na UNI i, então o dT = 0 . • Então as métricas de desempenho de atraso de quadro DEVERÃO ser i, j definidas como sendo o maior valor de todos os valores de dT para i, j ∈ S . Para reafirmar a definição matematicamente, sejam as UNIs em uma EVC numeradas i, j de 1 até m e seja DT o conjunto dos valores dos atrasos de quadros para todos os quadros de serviço entregues com sucesso na UNI j, resultantes dos quadros de serviço de ingresso na UNI i, cujo primeiro bit chega à UNI i durante o intervalo T e cuja conformidade com o perfil i, j de banda passante de ingresso é determinada como sendo Verde. DT pode ser expresso como DT i, j { = d1 i, j , d2 i, j i, j } ,..., d N i , j , onde d k i, j é o k-ésimo quadro de serviço. Defina dT Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 i, j MEF 10.1 - 22 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico como dT i, j ⎧ ⎧⎪ 100 ⎪ min ⎨d | P ≤ =⎨ N i, j ⎪⎩ ⎪ ⎩0 , caso contrário N i, j ( ∑ I d,dk k =1 i, j ⎫ )⎪⎬ se N ⎪⎭ i, j ≥1 onde ⎧ 1 se d ≥ d k I (d , d k ) = ⎨ . ⎩0, caso contrário Então a métrica do desempenho de atraso de quadro para uma EVC multiponto pode ser i, j expressa como dT , S = max dT | i, j ∈ S . { } Os parâmetros de desempenho de atraso de quadro são mostrados na tabela 5. Parâmetros T Descrição O intervalo de tempo Subconjunto de pares ordenados de S UNIs O percentual de desempenho do atraso P de quadro Desempenho desejado do atraso de d quadro Tabela 5 – Parâmetros de Desempenho de Atraso de Quadro Dados T, S, P e o desempenho desejado do atraso de quadro d̂ , expresso em unidades de tempo, o desempenho de atraso de quadro DEVERÁ ser definido como aquele encontrado sobre o intervalo de tempo T para um subconjunto S se e somente se dT , S ≤ dˆ . Para uma EVC Multiponto-Multiponto, S PODE ser qualquer subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC. Para uma EVC Rooted-Multiponto, S DEVE OBRIGATORIAMENTE ser tal que todos pares os ordenados em S contém no mínimo uma UNI designada como Raiz. 6.9.3 Desempenho da Variação de Atraso de Quadros para uma EVC Ponto-aPonto A variação do atraso de quadros (FDV) é a diferença entre os atrasos de “mão-única” de um par de quadros de serviço selecionados. A definição é tomada da RFC 3393 onde a variação de atrasos de um pacote IP é definida. Aplica-se o desempenho da FDV para quadros de serviço entregues com sucesso, em conformidade de perfil de banda passante de ingresso determinada como sendo Verde, para um identificador particular de classe de serviço em uma EVC Ponto-a-Ponto para um intervalo de tempo T. Os atributos de serviço para entrega de quadros de serviço unicast, broadcast, multicast e de protocolos de controle na camada 2 definem quais quadros de serviço devem ser entregues com sucesso. O desempenho da variação de atraso de quadros DEVERÁ ser definido com a percentagem P dos valores absolutos da diferença entre os atrasos de quadros de todos os pares de quadros de serviço que satisfazem as seguintes condições: Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 23 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br • Cada quadro de serviço é um quadro de serviço de egresso na mesma UNI resultante de um quadro de serviço de ingresso em outra UNI. O quadro de serviço pode ser Unicast, Multicast, Broadcast ou um quadro de serviço de protocolo de controle da camada 2. • O primeiro bit de cada um dos dois quadros de serviço que formam o par chegaram à UNI de ingresso dentro do intervalo de tempo T, • A diferença do tempo de chegada do primeiro bit de cada quadro de serviço na UNI de ingresso foi exatamente ∆t, • Cada quadro de serviço tinha um identificador de classe de serviço para a instância da classe de serviço em questão, e • Cada quadro de serviço de ingresso apresenta uma conformidade com o perfil de banda passante de ingresso como sendo Verde. Esta definição está de acordo com a definição de variação de atraso de pacotes IP, onde a variação de atraso é definida como a diferença entre o atraso de “mão-única” de dois pacotes selecionados de acordo com a mesma função de seleção e que está dentro de um dado intervalo de tempo [T1, T2]. A escolha do valor de ∆t pode ser relacionada a informações de temporização da aplicação. Como exemplo, tem-se aplicações de voz, onde os quadros de voz são gerados em intervalos de tempo regular, ∆t pode ser escolhido como alguns tempos múltiplos do intervalo inter-quadros. Seja ai o tempo de chegada do primeiro bit de i-ésimo quadro de serviço na UNI de ingresso, então os dois quadros i e j são selecionados de acordo com o seguinte critério: {a j − ai = ∆t e j > i}. Seja ri o tempo no qual o quadro i é recebido com sucesso (último bit do quadro) na UNI de egresso, então a diferença no atraso encontrado pelo quadro i e pelo quadro j é dado por d i − d j . Define-se ∆d ij = d i − d j = (ri − ai ) − (rj − a j ) = (a j −ai ) − (rj − ri ) . Com d j sendo o atraso do j-ésimo quadro, um valor positivo para d i − d j implica que os dois quadros chegam juntos na UNI de egresso enquanto um valor negativo implica que os dois quadros chegam separadamente na UNI de egresso. Se qualquer um ou ambos os quadros são perdidos ou não são devidamente entregues, por exemplo, por causa de violação do FCS, então o valor de ∆d ij não é definido e não contribui para a avaliação da variação do atraso de quadro. A figura 6 mostra os diferentes instantes de tempo que são relacionados ao desempenho da variação de atraso de quadros. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 24 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico i Ingress i+1 j ai j+1 aj ∆t Time rj ri Egress di dj Figura 6 – Parâmetros da Variação de Atraso de Quadros Seja VT = {∆d ij | ∀i, j tal que a j − ai = ∆t , ai ∈ T , e a j ∈ T } o conjunto de todas as variações de atrasos para todos pares elegíveis de quadros de serviço. Seja K o número de ~ elementos em VT . Defini-se d ∆T como sendo a percentagem P do conjunto de VT . Desse ⎧ ⎫ ⎧ 100 ⎧1, se d ≥ ∆d ij ~ ⎪ min ⎨d | P ≤ I (d , ∆d ij )⎬ se K ≥ 1 ∑ modo, ∆d T = ⎨ onde I (d , ∆d ij ) = ⎨ , e K ⎭ ⎩ 0 , caso contrário ⎩ ⎪0, caso contrário ⎩ a soma é realizada sobre todos os valores no conjunto VT . O desempenho da variação de atraso de quadros depende da escolha do valor para ∆t. Valores para ambos ∆t e T devem ser escolhidos para atingir um nível aceitável de precisão estatística. Para o SLS, a entrada relativa à variação do atraso de quadro DEVE OBRIGATORIAMENTE especificar um conjunto de parâmetros e um objetivo. Os parâmetros do desempenho da variação de atraso de quadros são dados na tabela 6. Parâmetros Descrição O intervalo T Desempenho da variação de atraso de quadro em porcentagem P A separação entre os pares de quadros para os quais o ∆t desempenho da variação de atraso de quadro seja definida. ( Desempenho desejado da variação de atraso de quadro (objetivo) d Tabela 6 – Parâmetros de Variação de Atraso de Quadros ( Dados T, S, P, ∆t e d , o desempenho de variação de atraso de quadros DEVERÁ ser ( ~ definido como encontrado dentro do intervalo de tempo T se e somente se ∆dT ≤ d . 6.9.4 Desempenho da Variação do Atraso de Quadro para uma EVC Multiponto A variação do atraso de quadros (FDV) é a diferença dos atrasos de “mão-única” de um par de quadros de serviço selecionados. A definição é tomada da RFC 3393 onde a variação de atrasos de um pacote IP é definida. Para um identificador particular de classe de serviço, Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 25 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br aplica-se o desempenho da FDV para quadros de serviço entregues com sucesso, resultantes de um quadro de serviço de ingresso em conformidade com o perfil de banda passante de ingresso determinado como Verde e cujo primeiro bit chega à UNI de ingresso durante um intervalo de tempo T. Os atributos de serviço para entrega de quadros de serviço unicast, broadcast, multicast e dos protocolos de controle na camada 2, definem quais quadros de serviço devem ser entregues com sucesso. Para uma instância particular de classe de serviço, as métricas de desempenho da variação do atraso de quadro PODEM ser especificadas sobre qualquer subconjunto de duas ou mais UNIs na EVC. Cada métrica é baseada num subconjunto de pares ordenados de UNIs em uma EVC multiponto para um intervalo de tempo T. Cada métrica de desempenho da variação do atraso de quadro DEVERÁ ser definida da seguinte forma: • • Sejam as UNIs da EVC numeradas de 1 até m. E seja S um subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC. Ou seja, S ⊆ { i, j | i = 1,..., m, j = 1,..., m, i ≠ j}. ~ i, j Seja ∆dT a percentagem P do valor absoluto da diferença entre os atrasos de quadros de todos os pares de quadros de serviço que satisfazem as seguintes condições: - Cada quadro de serviço é um quadro de serviço de egresso na UNI j resultante de um quadro de serviço de ingresso na UNI i, - Cada quadro de serviço é unicast, multicast, broadcast ou quadro de serviço de um protocolo de controle da camada 2. - O primeiro bit de cada quadro de serviço de ingresso chega na UNI i durante um intervalo de tempo T, - A diferença nos tempos de chegada do primeiro bit de cada quadro de serviço em um par da UNI i foi exatamente ∆t , - Cada quadro de serviço tinha o identificador de classe de serviço para a instância da classe de serviço em questão, e - Cada quadro de serviço de ingresso tinha uma conformidade de perfil de banda passante de ingresso considerada Verde. • Se não existem tais pares de quadros de serviços para a UNI i e a UNI j, então ~ i, j ∆dT = 0 . • Então, a métrica do desempenho da variação do atraso de quadros DEVERÁ ~ i, j ser o máximo dentre os valores de ∆dT para i, j ∈ S . Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 26 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico Para reafirmar a definição matematicamente, sejam as UNIs da EVC numeradas de 1 até m. E seja S um subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC. Ou seja, S ⊆ { i, j | i = 1,..., m, j = 1,..., m, i ≠ j}. Seja VT i, j = {∆d1 i, j , ∆d 2 i, j i, j ,..., ∆d N i , j } o conjunto de todos os valores absolutos das variações de atraso para todos pares elegíveis de quadros de serviços da UNI i para UNI j. N ⎧ ⎧⎪ ⎫ 100 i , j i, j ⎪ ~ i , j ⎪ min ⎨d | P ≤ ∆ I d d ( , ) ⎬ se N i , j ≥ 1 ∑ k ∆d T = ⎨ Define-se, onde N i , j k =1 ⎪⎩ ⎪⎭ ⎪ ⎩0, caso contrário ⎧1, se d ≥ ∆d I (d , ∆d ) = ⎨ . ⎩0, caso contrário Então a métrica de desempenho da variação do atraso de quadros para uma EVC ~ ~ i, j multiponto pode ser expressa como ∆dT , S = max dT | i, j ∈ S . Para o SLS, a métrica da variação do atraso de quadros DEVE OBRIGATORIAMENTE especificar um conjunto de parâmetros e um objetivo. Os parâmetros e o objetivo para a métrica de desempenho da variação do atraso de quadros são dados na tabela 7. { } Parâmetros T S P ∆t ( d Descrição O intervalo Subconjunto de pares ordenados de UNI Desempenho da variação de atraso de quadros em porcentagem A separação entre os pares de quadros para os quais o desempenho da variação de atraso de quadros é definida. Desempenho desejado da variação de atraso de quadros (objetivo) Tabela 7 – Parâmetros de Variação de Atraso de Quadros ( Dados T, S, P, ∆t e d , o desempenho de variação de atraso de quadros DEVERÁ ser definida como encontrado sobre o intervalo de tempo T para o subconjunto S, se e somente se ( ~ ∆dT , S ≤ d . Para uma EVC Multiponto-Multiponto, S PODE ser qualquer subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC. Para uma EVC Rooted-Multiponto, S DEVE OBRIGATORIAMENTE ser tal que todos os pares ordenados em S contém pelo menos uma UNI que é designada como Raiz. 6.9.5 Desempenho da Taxa de Perda de Quadros para uma EVC Ponto-a-Ponto A definição de desempenho da taxa de perda de quadros para uma instância particular de uma classe de serviço em uma EVC ponto-a-ponto é baseada no número de quadros de serviço que chegam à UNI de ingresso, durante um intervalo de tempo T, e que deveriam ser entregues para a UNI de egresso, de acordo com os atributos de serviço para entrega dos Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 27 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br quadros de serviço e cujo nível de conformidade com o perfil de banda passante de ingresso é determinado como Verde. O desempenho da taxa de perda de quadros DEVERÁ ser definido como a razão, expressa em porcentagem, do número de quadros de serviço que não foram entregues dividido pelo número dos quadros de serviço. Se nenhum quadro de serviço chega à UNI de ingresso durante o intervalo de tempo, a taxa de perda de quadros DEVERÁ ser definida como sendo 0. Observe que os quadros de serviço dos protocolos de controle da camada 2 que são tratados como pares (“peered”) ou descartados na UNI de ingresso não são contados como quadros perdidos. O desempenho da taxa de perda de quadros pode ser expressa matematicamente da seguinte forma. Seja I T o número de quadros de serviços que chegam a uma UNI de ingresso durante o intervalo de tempo T e que devem ser entregues para a UNI de egresso, de acordo com os atributos de serviço para entrega dos quadros de serviço, cujo nível de conformidade com o perfil de banda passante de ingresso é determinado como Verde. Seja ET o número de ⎧ ⎛ I T − ET ⎞ ⎟ × 100 se I T ≥ 1 ⎪ ⎜ tais quadros de serviço que são entregues. Então FLRT = ⎨ ⎜⎝ I T ⎟⎠ . ⎪0, caso contrário ⎩ Para o SLS, o desempenho da taxa de perda de quadros DEVE OBRIGATORIAMENTE especificar um conjunto de parâmetros e um objetivo. Os parâmetros e o objetivo do desempenho da taxa de perda de quadros são dados na tabela 8. Parâmetros T L̂ Descrição Intervalo de tempo Desempenho esperado da taxa de perda de quadros (objetivo) Tabela 8 – Parâmetros do Desempenho da Taxa de Perda de Quadros Dado T, o desempenho da taxa de perda de quadros DEVERÁ ser encontrado sobre o intervalo de tempo T, se e somente se FLRT ≤ Lˆ . 6.9.6 Desempenho da Taxa de Perda de Quadros para uma EVC Multiponto PODEM existir múltiplas métricas de desempenho da taxa de perda de quadros definidas para uma instância particular de classe de serviço em uma EVC multiponto. Cada uma dessas métricas é baseada em um subconjunto de pares ordenados de UNIs em uma EVC multiponto, para um intervalo de tempo T. Cada métrica de desempenho da taxa de perda de quadros DEVERÁ ser definida da seguinte forma: • Seja as UNIs em uma EVC numerada de 1 até m. E seja S um subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC. Ou seja, S ⊆ { i, j | i = 1,..., m, j = 1,..., m, i ≠ j}. i, j • Seja I T o número de quadros de serviço de ingresso na UNI i cujo primeiro bit chega à UNI i durante o intervalo de tempo T, e cuja conformidade com o perfil de banda passante de ingresso era Verde, e que deveria ter sido entregue à UNI j, de Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 28 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico acordo com os atributos do serviço para entrega dos quadros de serviço. Cada quadro de serviço pode ser unicast, multicast, broadcast, ou quadro de serviço de protocolo de controle da camada 2. i, j • Seja ET o número de tais quadros de serviço entregues na UNI j. • Define-se FLRT i, j ⎧ ⎛ I i, j − E i, j ⎞ i, j ⎪ ⎜ T i , j T ⎟ × 100 , se I T ≥ 1 ⎟ =⎨ ⎜ IT ⎝ ⎠ ⎪0, caso contrário ⎩ • Então a métrica de desempenho da taxa de perda de quadros DEVERÁ ser i, j definida como FLRT , S = max FLRT | i, j ∈ S . { } Para o SLS, o valor da métrica de desempenho da taxa de perda de quadros DEVE OBRIGATORIAMENTE especificar um conjunto de parâmetros e um objetivo. Os parâmetros e o objetivo da métrica de desempenho da taxa de perda de quadros são dados na tabela 9. Parâmetros T S L̂ Descrição Intervalo de tempo Subconjunto de pares ordenados de UNIs Desempenho desejado da taxa de perda de quadros (objetivo) Tabela 9 – Parâmetros de Desempenho da Taxa de Perda de Quadros Dados T, S e o desempenho desejado da taxa de perda de quadros, o desempenho da taxa de quadros DEVERÁ ser definido como encontrado sobre um intervalo de tempo T para um subconjunto S, se e somente se FLRT , S ≤ Lˆ . Para uma EVC Multiponto-a-Multiponto, S PODE ser qualquer subconjunto de pares ordenados de UNIs na EVC. Para uma EVC Rooted-Multiponto, S DEVE OBRIGATORIAMENTE ser tal que todos os pares ordenados em S contêm pelo menos uma UNI que é designada como Raiz. 6.9.7 Desempenho de Disponibilidade para uma EVC Ponto-a-Ponto Desempenho de disponibilidade é uma percentagem de tempo dentro de um intervalo de tempo especificado, durante o qual o desempenho da taxa de perda de quadros é pequeno. Por exemplo, um provedor de serviços pode definir o desempenho de disponibilidade como sendo medido sobre um mês e o valor desejado para o desempenho de disponibilidade como sendo de 99.9%. Em um mês com 30 dias e sem nenhum tempo de parada programada, este parâmetro permite que o serviço fique indisponível por aproximadamente 43 minutos durante um mês inteiro. Informalmente, o desempenho de disponibilidade é baseado em quadros de serviço perdidos durante uma seqüência de intervalos de tempo pequenos e consecutivos. Se a Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 29 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br seqüência prévia é definida como disponível, e se a quantidade de quadros perdidos é alta para cada pequeno intervalo de tempo na atual seqüência, então a atual seqüência é considerada indisponível. Em caso contrário, a seqüência corrente é definida como disponível. Por outro lado, se a seqüência corrente foi definida como indisponível, e se a quantidade de quadros perdidos é baixa para cada pequeno intervalo de tempo na seqüência corrente, então a seqüência atual é definida como disponível. Caso contrário, a seqüência atual é definida como indisponível. A definição formal é feita da seguinte forma: A disponibilidade para uma instância particular de classe de serviço em uma EVC Pontoa-Ponto, para um intervalo de tempo T, é baseada nos quatros parâmetros a seguir: • ∆t , um intervalo de tempo menor que T, • Cu , nível inicial da taxa de perda, o qual se igualado ou excedido sugere indisponibilidade. • Ca , nível inicial da taxa de perda, o qual se não excedido sugere disponibilidade, com Ca ≤ Cu , e • n, o número de intervalos de tempo pequenos e consecutivos, ∆t , sobre os quais se estima a disponibilidade. Suponha o intervalo de tempo T = [t0 ,t1 ] e defina ∆t i = [t 0 + (i − 1)∆t , t 0 + i∆t ], para i = 1,2,..., n . Defina-se conjuntos de n consecutivos e pequenos intervalos de tempo como S k = {∆t(k −1)n +1 , ∆t(k −1)n + 2 ,..., ∆t kn } . Defina também flr (∆ti ) como sendo a taxa de perda de quadros (seção 6.9.5), com o ∆ti substituindo T. Seja ~ ~ T = {∆ti | ∆ti ⊂ T } . Seja K o maior inteiro tal que ∆ti ∈ T , ∀∆ti ∈ S K . Em outras palavras, S K é a última seqüência dentre os intervalos de tempo pequenos completamente contida em T. Defina a função Ds (k ) para indicar se uma seqüência dos pequenos intervalos de tempo inclui o Tempo de Parada Programado: ⎧1 , se exisir algum Tempo de Parada Programado durante S k Ds (k ) = ⎨ ⎩0, caso contrário Tempo de Parada Programado é o intervalo de tempo combinado pelo Assinante e pelo Provedor de serviços, durante o qual o serviço pode ser desabilitado pelo Provedor de serviços. Defina a função Du (k ) para indicar se a seqüência de pequenos intervalos de tempo inclui um Tempo Não Programado de Parada: ⎧1 , se existir um Tempo de Parada Não Programado durante S k Du (k ) = ⎨ ⎩0, caso contrário Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 30 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br O Tempo de Parada Não Programada é o intervalo de tempo não combinado entre o Assinante e o Provedor de serviços, durante o qual o Provedor de serviços determina que o serviço se encontra inutilizável. O método pelo qual o Provedor de serviços determina o Tempo Não Programado de Parada está além do escopo desta especificação técnica. Quando ocorre um Tempo de Parada Não Programada, o Provedor de serviços pode notificar o Assinante via Interface de Gerenciamento Local Ethernet. Seja M o número de seqüências que contém Tempo de Parada Programada e Tempo de Parada Não Programada. Estas seqüências são excluídas quando se considera a disponibilidade. Para simplificar a notação define-se: ⎧0 , se flr (∆t i ) ≥ C u , ∀∆t i ∈ S k ⎧1 , se flr (∆t i ) ≤ C a , ∀∆t i ∈ S k U (k ) = ⎨ e A(k ) = ⎨ . ⎩1 , caso contrário ⎩0, caso contrário Finalmente defina uma função indicadora I (S k ) como se segue, cujo valor é 1 se o serviço está disponível durante S k e 0 no caso contrário. ⎧ 0, se Du (1) = 1 I (S 1 ) = ⎨ ⎩1, caso contrário ⎧0, se Du (k ) = 1 ⎪1, se (D (k ) = 0) e (D (k ) = 1) ⎪ u s I (S k ) = ⎨ ⎪ U (k ), se (Du (k ) = 0) e (Ds (k ) = 0) e (I (S k −1 ) = 1) ⎪⎩ A(k ), caso contrário para k = 2,...,K Observe que qualquer S k que tem um Tempo de Parada Não Programado é definido como indisponível e, desse modo, o Tempo de Parada Não Programado sobrepõe o Tempo de Parada Programado no intervalo S k . A figura 7 mostra quatro exemplos do cálculo de I (S k ) quando não existe Tempo de Parada Programado e Tempo de Parada Não Programado. Nesta figura, n = 4. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 31 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico Sk-1 Sk I(Sk-1) = 1 (disponível) ∆t ∆t ∆t I(Sk) = 0 (indisponível) ∆t flr≥Cu flr≥Cu flr≥Cu flr≥Cu ∆t ∆t ∆t ∆t I(Sk-1) = 1 (disponível) ∆t ∆t ∆t I(Sk) = 1 (disponível) ∆t flr≥Cu flr<Cu flr≥Cu flr≥Cu ∆t ∆t ∆t ∆t I(Sk-1) = 0 (indisponível) ∆t ∆t ∆t I(Sk) = 1 (disponível) ∆t I(Sk-1) = 0 (indisponível) ∆t ∆t ∆t flr≤Ca flr≤Ca flr≤Ca flr≤Ca ∆t ∆t ∆t ∆t I(Sk) = 0 (indisponível) flr≤Ca flr>Ca flr≤Ca flr≤Ca ∆t ∆t ∆t ∆t ∆t Figura 7 - Exemplos do cálculo de I (S k ) Então, a métrica de desempenho de disponibilidade DEVERÁ ser definida como ⎧ 100 ⎡⎛ K ⎤ ⎞ ⎪ ⎜ I ( S k ) ⎟ − M ⎥ se M < K AT = ⎨ K − M ⎢⎣⎝ ∑ . k =1 ⎠ ⎦ ⎪100, caso contrário ⎩ Para o SLS, uma métrica de desempenho de disponibilidade DEVE OBRIGATORIAMENTE especificar um conjunto de parâmetros e um objetivo, como é mostrado na tabela 10. Parâmetros T ∆t Cu Descrição O intervalo de tempo Um intervalo de tempo muito menor que T Limiar de indisponibilidade da taxa de perda de quadros Ca n Limiar de disponibilidade da taxa de perda de quadros com Ca ≤ Cu Número de intervalos de tempo pequenos e consecutivos para avaliar a disponibilidade Desempenho de disponibilidade desejado Tabela 10 - Parâmetros de desempenho de disponibilidade  Dados T, ∆t , Cu , Ca , n e um desempenho de disponibilidade desejado,  , o desempenho de disponibilidade DEVERÁ ser definido como encontrado sobre o intervalo T, se e somente se AT ≥ Aˆ . 6.9.8 Desempenho de Disponibilidade para uma EVC Multiponto PODEM existir múltiplas métricas de desempenho de disponibilidade especificadas para uma instância particular de classe de serviço em uma EVC multiponto. Cada uma dessas Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 32 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico métricas é baseada num subconjunto de pares de UNIs em uma EVC multiponto e um intervalo de tempo T. Cada métrica de desempenho de disponibilidade DEVERÁ ser definida da seguinte forma: Sejam as UNIs na EVC numeradas de 1 até m. E seja um subconjunto S de pares de UNIs da EVC. Ou seja, S ⊆ { i, j | i = 1,..., m, j = 1,...m, j > i}. • Seja ∆t um intervalo de tempo muito menor que T. • Seja Cu um ponto limiar da taxa de perda, o qual se igualado ou excedido sugere indisponibilidade. • Seja Ca um ponto limiar da taxa de perda, o qual se não excedido sugere disponibilidade, com Ca ≤ Cu • Seja n o número de intervalos de tempo pequenos, ∆t , sobre os quais se calcula a disponibilidade. i, j • Deixe AT denotar a disponibilidade entre a UNI i e a UNI j, definido na seção 6.9.7, como se existisse uma EVC Ponto-a-Ponto entre a UNI i e a UNI j. • Então a métrica de Desempenho de disponibilidade DEVERÁ ser i, j definida como AT , S = min AT | i, j ∈ S Para o SLS, uma métrica de desempenho de disponibilidade DEVE OBRIGATORIAMENTE especificar um conjunto de parâmetros e um objetivo como mostrado na tabela 11. { Parâmetros T S ∆t Cu Ca n  } Descrição O intervalo de tempo Subconjunto de pares de UNIs Um intervalo de tempo muito menor que T Ponto limiar de indisponibilidade da taxa de perda de quadros Ponto limiar de disponibilidade da taxa de perda de quadros, com C a ≤ Cu Número de consecutivos intervalos pequenos de tempo para avaliar a disponibilidade. Objetivo do Desempenho de Disponibilidade Tabela 11 – Parâmetros do Desempenho de Disponibilidade Dados T, S, ∆t , Cu , Ca , n, e um objetivo de Desempenho de Disponibilidade,  , o Desempenho de Disponibilidade DEVERÁ ser definido como encontrado sobre o intervalo de tempo T, se e somente se AT , S ≥ Aˆ . Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 33 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Para uma EVC Multiponto-Multiponto, S PODE ser um subconjunto de pares de UNIs da EVC. Para uma EVC Rooted-Multiponto, S DEVE OBRIGATORIAMENTE ser tal que para todos os pares em S, cada par contém pelo menos uma UNI que é designada como Raiz. 6.10 Atributo de Serviço do Tamanho da Unidade de Transmissão Máxima na EVC O atributo de serviço do Tamanho da Unidade Máxima de Transmissão na EVC (MTU) especifica o tamanho máximo do quadro de serviço (em bytes) permitido na EVC. Todas as UNIs na EVC DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser capazes de suportar esse tamanho do quadro de serviço. O MTU DEVE OBRIGATORIAMENTE ser especificado para ter um valor maior ou igual a 1522. Quando um quadro de serviço de ingresso tem um tamanho maior que o tamanho da unidade de transmissão máxima da EVC, o SLS, se houver, para este quadro não DEVERÁ ser aplicado para seu desempenho de entrega e o resultado do perfil de banda passante aplicado a este quadro de serviço não é definido. 7 Atributos de Serviços de uma UNI e de uma EVC por UNI Esta seção descreve os atributos em cada UNI. Existem dois tipos desses atributos: -Atributos independentes de EVCs em uma UNI; -Atributos associados com uma EVC em uma UNI. Uma UNI pode ter um número de características que serão importantes para a forma como o equipamento de cliente enxerga um serviço. Um dos aspectos principais da descrição de um serviço será a mistura permitida de UNIs com diferentes características em uma EVC. Por exemplo, um serviço específico pode requerer que todas as UNIs tenham a mesma velocidade na camada física. Um serviço mais sofisticado pode permitir uma ampla gama de velocidades. 7.1 Atributo de Serviço de Identificador da UNI O atributo de identificador da UNI é independente das EVCs em uma UNI. Ele é atribuído à UNI pelo Provedor de Serviço. Esse atributo DEVE OBRIGATORIAMENTE ser uma string e essa string PODE ter qualquer valor. O identificador da UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser único para todas as UNIs em uma MEN. Como exemplo, um Provedor de Serviço poderia usar o nome “SCOP1 – Node3 – Slot2 – Port 1” como um identificador de UNI e poderia ter o seguinte significado: a Porta 1 no Slot 2 do Nó 3 do Santa Clara POP1. 7.2 Atributos de Serviço da Camada Física Para uma UNI, a velocidade em bits/s, o modo de operação e o meio físico DEVEM OBRIGATORIAMENTE apresentar uma das combinações mostradas na Tabela 12. Usualmente não existem restrições em misturar UNIs com diferentes meios físicos em uma Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 34 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico mesma EVC. Restrições quanto à mistura de diferentes velocidades e modos de operação PODEM ser impostos para alguns serviços. Velocidade Modo de operação 10 Mbps Full Duplex 100 Mbps Full Duplex 10/100 Mbps (Autonegociação) Full Duplex 1Gbps Full Duplex 10Gbps Full Duplex Meio Físico Todos meios físicos Ethernet compatíveis com a velocidade e o modo de operação especificados em [2] ou [3]. Tabela 12 – Possível Características da Camada Física Este atributo é independente das EVCs em uma UNI. 7.3 Atributo de Serviço da Camada MAC Os protocolos que são usados na UNI DEVEM OBRIGATORIAMENTE suportar os formatos de quadros do tipo IEEE 802.3 – 2005, com a possível exceção de que um campo de informação PODE ser maior que 1500 bytes. Este atributo é independente das EVCs na UNI. 7.4 Atributo de Serviço do Tamanho da Unidade de Transmissão Máxima da UNI Este atributo de serviço especifica o tamanho máximo do quadro de serviço (em bytes) permitido na UNI. O tamanho da MTU na UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser especificado de forma a ter um valor maior ou igual a 1522. Este atributo é independente das EVCs na UNI. O tamanho da MTU para cada EVC na UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser menor ou igual ao tamanho da MTU na UNI. 7.5 Atributo de Serviço de Multiplexação de Serviços Uma UNI com o atributo de multiplexação de serviços DEVE OBRIGATORIAMENTE ser configurável para suportar múltiplas EVCs. EVCs do tipo Ponto-a-Ponto e multiponto PODEM ser multiplexadas em qualquer combinação em uma UNI. A figura 8 mostra um exemplo de multiplexação de serviços. Neste exemplo, o CE A está ligado em uma MEN usando uma UNI Gigabit Ethernet. Já os CEs B,C, e D estão ligados na MEN usando uma UNI 100Mbps Ethernet. Usando a multiplexação de serviços pode-se fazer instâncias de EVCs ponto-a-ponto entre os CEs B,C, D e o CE A sem exigir três portas físicas no CE A para construir essas EVCs. Este atributo é independente das EVCs na UNI. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 35 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico B A C D Figura 8 – Exemplo do serviço de multiplexação na UNI A 7.6 Identificando uma EVC em uma UNI 7.6.1 VLAN ID do Equipamento do Cliente Em uma dada UNI, a EVC para um quadro de serviço DEVE OBRIGATORIAMENTE ser identificada pelo Identificador de VLAN do Equipamento do Cliente (CE-VLAN ID). Existem 4095 identificadores numerados de 1 a 4095. O CE-VLAN ID, para um quadro de serviço utilizando uma marca (tag) IEEE 802.1Q de VLAN do usuário, DEVE OBRIGATORIAMENTE ser o valor do VLAN ID ou então zero. Os quadros de serviço não marcados e os com marca (tag) de prioridade DEVEM OBRIGATORIAMENTE ter o mesmo CE-VLAN ID e o valor utilizado DEVE OBRIGATORIAMENTE ser entre 1 e 4094. Quando o atributo de serviço de preservação do CE-VLAN ID não é utilizado em uma EVC, para a qual se mapeia o CE-VLAN ID para quadros de serviço não marcados ou marcados com prioridade, os quadros de serviços de egresso da EVC em uma dada UNI DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser não marcados. Quando o atributo de serviço de preservação do CE-VLAN ID é utilizado em uma EVC, para a qual se mapeia o CE-VLAN ID para quadros de serviços não marcados ou marcados com prioridade, o formato de um quadro de serviço de egresso dessa EVC em uma dada UNI depende do formato do quadro de serviço de ingresso correspondente em uma UNI diferente da UNI na EVC descrita anteriormente. Observe que alguns valores do VLAN ID nas marcas (tag) IEEE 802.1Q da VLAN do usuário são reservados para propósitos especiais em pontes (bridges) IEEE 802.1Q e, assim, o número de VLANs na rede do assinante é menor do que 4095. Contudo, quadros de serviço com qualquer valor de VLAN ID, bem como quadros não marcados podem existir na UNI. Conseqüentemente, o CE-VLAN ID pode ter 4095 valores. No entanto, a UNI PODE suportar um número menor que 4095 EVCs. Os 4095 CE-VLAN IDs sempre existem em cada UNI e são independentes das EVCs na UNI. A configuração do CE VLAN-ID para quadros de serviço não marcados e quadros com marca (tag) de prioridade também é independente das EVCs na UNI. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 36 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico 7.6.2 Atributo de Serviço de ID da EVC da UNI O ID da EVC da UNI é uma string formada pela concatenação do ID da UNI e o ID da EVC que é usado para identificar a EVC na UNI. O uso desse atributo tem o propósito de gerenciamento e controle. Este atributo é associado com cada EVC em uma UNI. 7.7 Atributo de Serviço de Mapa CE-VLAN ID / EVC 7.7.1 Conceito Básico Em cada UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser feito um mapeamento de cada CEVLAN ID para no máximo uma EVC. O mapeamento de um ou mais CE-VLAN IDs para uma EVC é um atributo associado com a EVC em uma UNI. O conjunto de todos esses mapeamentos é chamado de Mapa CE-VLAN ID/EVC. Observe que um dado CE-VLAN ID PODE não ser mapeado em nenhuma EVC. No caso mais simples, quando os atributos Bundling e All to One Bundling não são utilizados, exatamente um CE-VLAN ID DEVE OBRIGATORIAMENTE ser mapeado no máximo em uma EVC. A figura 9 mostra um exemplo de Mapa CE-VLAN ID/EVC. Nesse exemplo e em todos os que se seguem, a entrada numa coluna EVC pode ser de qualquer identificador adequado para a EVC, por exemplo, o ID da EVC (EVC ID) ou o ID da EVC da UNI ( UNI EVC ID). CE-VLAN ID EVC 47 1343 EVC1 EVC2 17 EVC3 47 1343 untagged and priority tagged, 17 UNI EVC1 EVC2 EVC3 Figura 9 – Exemplo de um Mapa CE-VLAN ID/EVC Neste exemplo, um quadro de serviço de ingresso com o CE-VLAN ID 47 é transportado de acordo com as propriedades e atributos da EVC1. Um quadro de serviço de ingresso não marcado ou com a marca (tag) de prioridade é transportado de acordo com as propriedades e atributos da EVC3. Já um quadro de egresso vindo da EVC2 se atribui o CE-VLAN ID de número 1343. Quando uma instância do Mapa CE-VLAN ID/EVC não contém uma entrada para um dado CE-VLAN ID, qualquer quadro de serviço de ingresso na UNI com esse CE-VLAN ID DEVE OBRIGATORIAMENTE ser descartado pela MEN. Da mesma forma, um quadro de Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 37 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico serviço de egresso NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE ter um CE-VLAN ID com esse valor na UNI, enquanto esta instância do Mapa CE-VLAN ID/EVC estiver sendo utilizada. Em alguns casos, é necessário um acordo entre o provedor de serviços e o assinante para fazer o Mapa CE-VLAN ID/EVC na UNI. Uma solução para esse caso seria deixar que o provedor de serviços determinasse o mapeamento. Isso é o que é freqüentemente feito com o mapeamento entre DLCIs e as conexões virtuais permanentes em redes Frame Relay. Observe também que para uma dada UNI, o Mapa CE-VLAN ID/EVC pode ser restringido pela faixa de valores de CE-VLAN ID que o CE e o provedor de serviços sejam capazes de suportar. 7.7.2 Significado do CE-VLAN ID Os valores do CE-VLAN ID PODEM ter significado somente para uma dada UNI. Reafirmando, o mapeamento CE-VLAN ID/EVC para uma dada EVC em uma UNI PODE ser diferente do mapeamento em outra UNI na EVC. A figura 10 mostra Mapas CE-VLAN ID/EVC válidos para 3 EVCs entre 2 UNIs. Observe que quando o atributo de preservação do CE-VLAN ID é aplicado na EVC, os mapeamentos para a EVC são idênticos, como é o caso para a EVC 1 na figura 10 (de outro modo o CE-VLAN ID não pode ser preservado). UNI A CE-VLAN ID 47 1343 187 47 1343 187 EVC EVC1 EVC2 EVC3 EVC1 UNI B CE-VLAN ID 47 17 1343 EVC2 47 untagged and priority tagged, 17 1343 EVC3 UNI A EVC EVC1 EVC2 EVC3 UNI B Figura 10 – Exemplos de Mapas CE-VLAN ID/EVC em duas UNIs 7.7.3 Descrevendo os conteúdos do Mapa CE-VLAN ID/EVC O mapa CE-VLAN ID/EVC descrito nesta seção é uma abstração. Essa descrição não restringe como os conteúdos podem ser descritos em um protocolo, uma base de dados, etc. Por exemplo, descrições como as do exemplo da seção 7.9 ou as otimizações de protocolo da Interface de Gerenciamento Local Ethernet são permitidas. 7.8 Atributo de Serviço do número máximo de EVCs Este atributo define o número máximo de EVCs que uma UNI pode suportar. Este número DEVE OBRIGATORIAMENTE ser no mínimo 1. Este atributo é independente das EVCs na UNI. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 38 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico 7.9 Atributo de Serviço “Bundling” Quando uma UNI tem o atributo bundling, este DEVE OBRIGATORIAMENTE ser configurável de modo que mais de um CE-VLAN ID possa ser mapeado para uma EVC em particular em uma UNI. O atributo de serviço Bundling é independente das EVCs em uma UNI. Uma EVC com mais de um CE-VLAN ID mapeados para ela DEVE OBRIGATORIAMENTE ter o atributo de serviço de preservação de CE-VLAN ID, e a lista de CE-VLAN IDs mapeados para a EVC DEVE OBRIGATORIAMENTE ser igual para cada UNI na EVC. A figura 11 mostra um exemplo de Bundling. Neste exemplo, a UNI A e a UNI B tem o atributo de Bundling como mostra o mapeamento para a EVC1 (a EVC1 tem o atributo de preservação do CE-VLAN ID). Observe que o Bundlling é compatível com o serviço de multiplexação. Na figura 11, a UNI A e UNI B são exemplos de serviço de multiplexação e de Bundling em uma mesma UNI. UNI A CE-VLAN ID EVC 47,48,49 113 EVC1 EVC3 UNI B CE-VLAN ID 47,48,49 1 EVC EVC1 EVC2 47,48,49 UNI C CE-VLAN ID 1 47 EVC EVC2 EVC3 1 UNI B 47,48,49 EVC1 113 EVC2 1 EVC3 UNI A 47 UNI C Figura 11 – Exemplo de Bundling Este modelo não restringe a maneira com que o assinante e o provedor de serviços comunicam o conteúdo do mapa CE-VLAN ID/EVC. Por exemplo, um provedor de serviços poderia simplesmente descrever um Bundling como mostrado na figura 12. Descrição Mapa Atual CE-VLAN ID EVC CE-VLAN ID EVC 2000 EVC1 2000 EVC1 2001 EVC3 2001 EVC3 All others EVC4 1, …, 1999, 2002, …,4095 EVC4 Figura 12 – Exemplo de uma descrição simples de Bundling Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 39 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico 7.10 Atributo de Serviço “All to One Bundling” Quando uma UNI possui o atributo All to One Bundling setado como verdadeiro (true), todos os CE-VLAN IDs DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser mapeados para uma única EVC em uma UNI. O atributo de serviço All to One Bundling é independente das EVCs em uma UNI. A EVC em uma UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ter o atributo de serviço de preservação do CE-VLAN ID e a lista dos CE-VLAN IDs mapeados para a EVC DEVE OBRIGATORIAMENTE incluir todos CE-VLAN IDs e ser a mesma para cada UNI na EVC. Isto significa que: • Tal UNI não pode ter o serviço de multiplexação e • Todas as UNIs na EVC devem ter o atributo de serviço All to One Bundling. O All to One Bundling é um caso especial de Bundling, mas é suficientemente importante para ser distinguido como um atributo separado. A tabela 13 mostra as combinações válidas dos atributos de Bundling e de serviço de multiplexação. Combinação Válida 1 Combinação Válida 2 Combinação Válida 3 Combinação Válida 4 Combinação Válida 5 Serviço de Multiplexação Bundling All to One Bundling Tabela 13 – Combinações válidas de serviço de multiplexação, Bundling e All to One Bundling 7.11 Atributos de Serviço de Perfil de Banda Passante O perfil de banda passante é um método que caracteriza os quadros de serviço com a finalidade de observância de taxa ou policiamento. Existem dois tipos de perfil de banda passante, que são: um perfil de banda passante de ingresso que é usado para regular a quantidade de tráfego de ingresso em uma UNI em particular, e o perfil de banda passante de egresso que é usado para regular a quantidade de tráfego de egresso de uma determinada UNI. Os dois tipos de perfil de banda de passante são descritos nas seções 7.11.2 e 7.11.3. O perfil de banda passante é uma caracterização do tamanho e tempo de chegada dos quadros de serviço em um ponto de referência. Para o perfil de banda passante de ingresso, o ponto de referência é a UNI de ingresso. Já para a banda passante de egresso, o ponto de referência é a UNI de egresso. O provedor de rede DEVERIA fazer cumprir o perfil de banda passante, se presente, uma vez que ele é parte da Especificação do Nível de Serviço (SLS) e foi combinado entre o assinante e o provedor de serviço. Usualmente o perfil de banda passante define o tráfego de quadros de serviço de modo a ser menor que a banda passante total da UNI. Desse modo, o perfil de banda passante pode ser considerado de forma análoga ao policiamento de tráfego das redes Frame Relay. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 40 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br O perfil de banda passante é associado com a UNI. Isso permite diferentes perfis de banda passante para cada UNI em uma EVC. Por exemplo, em uma EVC multiponto-multiponto, perfis de banda passante diferentes podem ser aplicados em cada UNI na EVC. Para descrever esta situação tomando por base uma EVC exigiria a especificação de um vetor de perfis de banda passante, uma para cada UNI. Desse modo, para simplificar a descrição, os perfis de banda passante são especificados como um atributo de serviço da UNI. O perfil de banda passante define o conjunto de parâmetros de tráfego aplicáveis em uma seqüência de quadros de serviço. Associado com o perfil de banda passante existe um algoritmo para determinar a conformidade dos quadros de serviço com os parâmetros especificados. No caso do perfil de banda passante de ingresso, a observância na taxa é conseguida através do descarte de quadros de serviço não-conformes. Todos os perfis de banda passante nessa especificação técnica são baseados em parâmetros e algoritmos descritos nessa seção. Novos algoritmos, tais como algoritmos adicionais baseados em Classe-de-Serviço, ficam para estudos futuros. 7.11.1 Algoritmo e parâmetros padrão do perfil de banda passante: Os parâmetros que compreendem o Perfil de Banda Passante são: Taxa de Informação Combinada (CIR): Expressa em bits/sec. A CIR DEVE OBRIGATORIAMENTE ser maior que 0. Tamanho de Rajada Combinado (CBS): Expresso em bytes. Quando o CIR é maior que 0, o CBS DEVE OBRIGATORIAMENTE ser maior ou igual ao maior tamanho da Unidade de Transmissão Máxima dentre todas as EVCs às quais o perfil da banda passante se aplica. Taxa de Informação em Excesso (EIR): Expressa em bits/sec. O EIR DEVE OBRIGATORIAMENTE ser maior ou igual a 0. Tamanho de Rajada em Excesso (EBS): Expresso em bytes. Quando o EIR é maior que 0, o EBS DEVE OBRIGATORIAMENTE ser maior ou igual ao maior tamanho da Unidade de Transmissão Máxima dentre todas as EVCs às quais o perfil de banda passante se aplica. Sinal (Flag) de Acoplamento (CF) DEVE OBRIGATORIAMENTE ter somente um de dois possíveis valores, que são 0 ou 1. Modalidade de Cor (CM) DEVE OBRIGATORIAMENTE ter somente um de dois possíveis valores, que são o “Cego a Cores” (Color-Blind) e o “Sensível a Cores” (Color-Aware). Cada quadro de serviço é classificado para determinar qual (se houver) perfil de banda passante se aplica ao quadro de serviço. O funcionamento do algoritmo de Perfil de Banda Passante é baseado nos seis parâmetros: CIR, CBS, EIR, EBS, CF, CM. Este algoritmo declara cada quadro de serviço como sendo conforme (compliant) ou não conforme (nonRede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 41 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico compliant) ao perfil de banda passante. O nível de conformidade (compliance) é expresso por três cores: verde, amarelo e vermelho. Diz que o algoritmo de perfil de banda passante se encontra no modo Sensível a Cores (Color-Aware) quando cada quadro de serviço já tem um nível de conformidade (ou seja, cor) associado com o quadro, e essa cor é levada em conta ao se determinar o nível de conformidade pelo algoritmo de perfil de banda passante. Por outro lado, diz-se que esse algoritmo se encontra no modo Cego a Cores (Color-Blind) quando a cor (se existir) previamente associada com cada quadro de serviço é ignorada pelo algoritmo. O suporte do modo Cego a Cores (Color-Blind) é EXIGIDO para perfis de banda passante, enquanto o modo Sensível a Cores (Color-Aware) é OPCIONAL para os perfis de banda passante. O modo de cor da operação DEVE OBRIGATORIAMENTE ser determinado pelo parâmetro CM. Uma vez que o sinal (flag) de acoplamento (CF) tem um efeito desprezível no modo Cego a Cores (Color-Blind) (CM = Cego a Cores (Color-Blind)), uma definição de serviço que usa operação em modo Cego a Cores (Color-Blind) PODE ser definida sem especificar os valores do sinal de acoplamento. O algoritmo de perfil de banda passante é mostrado na figura 13. Para uma seqüência de quadros de serviço {Tj , Lj}, para j≥0 e Tj+1≥Tj, com tempo de chegada no ponto de referência Tj e tamanho Lj, o nível de conformidade atribuído para cada quadro de serviço DEVE OBRIGATORIAMENTE ser definido de acordo com o algoritmo que é mostrado na figura 13. Para esse algoritmo, Bc (T0) = CBS e o Be (T0)= EBS. Bc (T) e Be (T) podem ser vistos como o número de bytes nos “baldes de ficha” combinado (committed) e em excesso respectivamente, em um dado instante T. Quadro de serviço de tamanho l j chega no tempo t j ( j ≥ 1) CIR ⎧ ⎫ Bc (t j ) = min⎨CBS , Bc (t j −1 ) + × (t j − t j −1 )⎬ 8 ⎩ ⎭ CIR ⎧ ⎫ ( ) ( ) ( ) O t j = max⎨0, Bc t j −1 + × t j − t j −1 − CBS ⎬ 8 ⎩ ⎭ EIR ⎧ ⎫ Be (t j ) = min⎨EBS , Be (t j −1 ) + × (t j − t j −1 ) + CF × O(t j )⎬ 8 ⎩ ⎭ [(CM == color - blind) OR (Service Frame == Green )] Sim AND (l j ≤ Bc (t j )) Declara Quadro de Serviço Verde Bc (t j ) = Bc (t j ) − l j Não [(CM == color - blind) OR (Service Frame != Red )] AND (l j ≤ Be (t j )) Sim Declara Quadro de Serviço Amarelo Be (t j ) = Be (t j ) − l j Não Declara Quadro de serviç serviço Vermelho Figura 13 – Algoritmo de Perfil de Banda Passante Observe que o algoritmo mostrado na figura 13 não define uma implementação de qualquer equipamento de rede. De fato, uma vez que o comportamento é descrito com números reais para representar o tempo, a implementação do comportamento exato é Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 42 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br teoricamente impossível. Entretanto, a implementação devia ser tal que, sobre qualquer intervalo de tempo [Tj,Tk], a quantidade de tráfego declarado como verde (Wg) e a quantidade de tráfego declarado como amarelo (Wy) são limitados por baixo de acordo com os valores a seguir: CIR WG ≥ Bc (t j ) + × (t k − t j ) 8 EIR WY ≥ Be (t j ) + × (t k − t j ) 8 Atribui-se ao sinal (flag) de acoplamento CF os valores 0 ou 1 desde que o tráfego seja maior que estes valores. A escolha do valor para o CF tem efeito de controlar o volume de quadros de serviço que são declarados como amarelo. Quando o CF tem seu valor definido como sendo 0, a taxa média de bit a longo prazo dos quadros de serviço que são declarados como amarelo é limitado por EIR. Quando o CF tem o seu valor definido em 1, a taxa média de bit a longo prazo dos quadros de serviço que são declarados como amarelo é limitada pela soma de CIR + EIR, dependendo do volume dos quadros de serviço oferecidos que são declarados como verde. Em ambos os casos o tamanho da rajada dos quadros de serviço que são declarados como amarelo é limitado por EBS. 7.11.2 Atributos de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso O perfil de banda passante de ingresso é usado para regular a quantidade do tráfego de ingresso em uma UNI em particular. Um perfil de banda passante de ingresso é definido para quadros de serviço de ingresso em uma UNI em particular. Ou seja, a seqüência {tj,lj} com j>0, para a qual é aplicado o algoritmo da seção 7.11.1 é baseada nos quadros de serviço de ingresso na UNI. Existem três modelos de perfis de banda passante de ingresso, que são mostrados nas seções: 7.11.2.1, 7.11.2.2. e 7.11.2.3. 7.11.2.1 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso por UNI de Ingresso Neste modelo, um único perfil de banda passante de ingresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ser aplicado a todos os quadros de serviço de ingresso na UNI. A figura 14 mostra um exemplo da aplicação de policiamento de ingresso com um perfil de banda passante de ingresso por UNI de ingresso. No mesmo exemplo, os quadros de serviço de ingresso para as três EVCs devem estar sujeitos à um único perfil de banda passante de ingresso. O perfil de banda passante de ingresso por UNI de ingresso gerencia a banda passante de forma não-discriminada para todas as EVCs na UNI, isto é, algumas EVCs podem ter mais banda passante que outras. O atributo de serviço do perfil de banda passante de ingresso por UNI de ingresso é independente das EVCs na UNI. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 43 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico EVC1 UNI EVC2 Bandwidth Profile per Ingress UNI EVC3 Figura 14 – Perfil de Banda Passante de Ingresso por UNI de Ingresso 7.11.2.2.Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso por EVC Neste modelo, um único perfil de banda passante de ingresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ser aplicado para todos os quadros de serviço de ingresso de uma instância de EVC na UNI. Desse modo, se uma UNI tiver 3 EVCs, poderiam haver 3 perfis de banda passante de ingresso, um para cada EVC. A figura 15 mostra um exemplo da aplicação de perfis de banda passante de ingresso por EVC. Neste exemplo, a EVC1 pode ter um CIR = 15Mbps, a EVC2 pode ter um CIR = 10Mbps e a EVC3 pode ter um CIR = 20Mbps. O atributo de serviço do perfil de banda passante de ingresso por EVC é associado com cada EVC na UNI. UNI EVC1 Bandwidth Profileper EVC1 EVC2 Bandwidth Profile per EVC2 EVC3 Bandwidth Profile per EVC3 Figura 15 – Perfil de Banda Passante de Ingresso por EVC 7.11.2.3 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Ingresso por Identificador de Classe de Serviço Neste modelo, um único perfil de banda passante de ingresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ser aplicado para todos os quadros de serviço de ingresso com um identificador de classe de serviço específico. Os identificadores de classe de serviço são especificados na seção 6.8. Observando o exemplo da figura 16, existem três identificadores Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 44 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br de classe de serviço na EVC1, cada um com o seu perfil de banda passante de ingresso separado. EVC1 CECE-VLAN CoS 0,1,2,3 Ingress Bandwidth Profile per CoS ID CECE-VLAN CoS 4,5 Ingress Bandwidth Profile per CoS ID CECE-VLAN CoS 6,7 Ingress Bandwidth Profile per CoS ID UNI EVC2 Figura 16 – Perfil de Banda Passante de Ingresso por Identificador de Classe de Serviço 7.11.2.4 Aplicação Simultânea dos Modelos de Aplicação de Perfis de Banda Passante de Ingresso Múltiplos modelos de aplicação de perfis de banda passante de ingresso PODEM existir simultaneamente na UNI. Entretanto, a UNI DEVE OBRIGATORIAMENTE ser configurada de modo que somente um único perfil de banda passante de ingresso seja aplicado para qualquer que seja o quadro de serviço de ingresso. Isto significa que: Se houver um perfil de banda passante de ingresso por UNI, então não pode haver nenhum dos outros perfis de banda passante de ingresso na UNI. Se houver um perfil de banda passante de ingresso por EVC em uma EVC, então não pode haver qualquer perfil de banda passante de ingresso por classe de serviço para instâncias de CoS naquela EVC. Por exemplo, na configuração da figura 16, não pode haver um perfil de banda passante de ingresso por EVC na EVC1. Observe também que na mesma configuração seria possível configurar a EVC2 com um perfil de banda passante de ingresso por EVC, mas isto não acontece para a EVC2 neste exemplo. 7.11.2.5 Tratamento dos Quadros de Serviço O tratamento dado a um determinado quadro de serviço com relação à sua entrega em uma UNI de egresso depende do nível de conformidade do quadro de serviço ao perfil de banda passante de ingresso que é aplicado a ele. Isto é chamado de nível de conformidade do perfil de banda passante de ingresso e pode assumir três possíveis valores, que são: verde, amarelo ou vermelho. Na tabela 14 se define como a conformidade do perfil de banda passante de ingresso é relacionada com tratamento dado ao quadro de serviço. Na tabela, o termo “Não se Aplica” identifica o caso onde não se aplicou nenhum perfil de banda passante de ingresso para o quadro de serviço em questão. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 45 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br O tratamento de cada quadro de serviço com relação à sua entrega em cada UNI de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ser descrito na tabela 14. Conformidade do Perfil de Banda Passante de Ingresso Vermelho Tratamento do Quadro de Serviço Descarta Entregar para UNI de egresso de acordo com os Atributos de Amarelo Serviço do serviço instanciado, mas os objetivos de desempenho do SLS não são aplicados. Entregar para UNI de egresso de acordo com os Atributos de Verde Serviço do serviço instanciado,e os objetivos de desempenho do Não Aplica SLS são aplicados. Tabela 14 – Tratamento dos Quadros de Serviços para cada UNI de egresso O comportamento descrito na tabela 14 é baseado na chegada dos quadros de serviço na UNI de ingresso. Isto não exige nem restringe de qualquer forma a implementação dentro da rede do provedor de serviços. Da tabela 14 fica claro que quanto melhor o nível de conformidade do perfil da banda passante de ingresso, melhor o desempenho do serviço. De forma a aumentar o nível de conformidade do perfil de banda passante de ingresso, um assinante pode escolher modelar o tráfego no seu CE. 7.11.3 Atributos de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso O perfil de banda passante de egresso é usado para regular a quantidade do tráfego de egresso de uma UNI em particular. O perfil de banda passante de egresso é definido para uma UNI em particular e aplica-se para todos ou um subconjunto de todos os quadros de serviço de egresso na UNI em questão. O ponto de referência para o perfil de banda passante de egresso é a UNI de egresso. O perfil de banda passante de egresso descreve tempos de chegada e tamanhos dos quadros de serviço observados na UNI de egresso, quando um perfil de banda passante de egresso está em operação na rede do provedor de serviços. Esta descrição é dada em termos do que aconteceria se um observador na UNI de egresso aplicasse o algoritmo da seção 7.11.1 para os quadros de serviço de egresso. Esse observador veria o tráfego após o mesmo ter sido submetido a uma limitação de taxa e/ou moldagem na rede do provedor de serviços e desse modo teria certas características. Essas características são descritas em termos do comportamento do algoritmo da seção 7.11.1, quando executado pelo observador. Considerando a seqüência de quadros de serviço de egresso submetidos ao perfil de banda passante de egresso com os seguintes parâmetros < CIR, CBS, EIR, EBS, CF, CM > e com tempos de chegada e tamanhos dos quadros de serviço na UNI de egresso, {tj, lj} com j≥ 0 . Se o algoritmo da seção 7.11.1 for aplicado a estes quadros de serviço, o resultado para cada quadro de serviço DEVERÁ ser declarar o quadro de serviço como verde ou amarelo. A implicação disso é que a regulação dos quadros de serviço na rede do provedor de serviços é tal que todos os quadros de serviços que são considerados como vermelho pelo observador são descartados antes de atingir a UNI de egresso. É importante reiterar que essa Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 46 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico descrição do perfil de banda passante de egresso não obriga nem restringe de qualquer forma a implementação da rede do provedor de serviços. Existem três modelos de perfis de banda passante de egresso que são descritos nas seções 7.11.3.1, 7.11.3.2 e 7.11.3.3. 7.11.3.1 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso por UNI de Egresso Neste modelo, um único perfil de banda passante de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE ser aplicado para uma seqüência que consiste de todos os quadros de serviço na UNI. O perfil de banda passante de egresso por UNI de egresso gerencia a banda passante de forma não discriminada para todas as EVCs na UNI de egresso, isto é, algumas EVCs podem ter mais banda passante do que outras. A figura 17 descreve este modelo do perfil de banda passante de egresso. O atributo de serviço do perfil de banda passante de egresso por UNI de egresso é independente das EVCs na UNI. EVC1 EVC1 UNIi (ingress) EVC2 UNIn (egress) EVC2 EVC1 EVC3 UNIj (ingress) EVC3 EVC2 UNIk (ingress) EVC3 to Other Egress UNIs Figura 17 – Perfil de Banda Passante de Egresso por UNI de egresso 7.11.3.2 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso por EVC Neste modelo, um único perfil de banda passante de egresso é definido para uma EVC na UNI de egresso. Ele DEVE OBRIGATORIAMENTE ser aplicado a quadros de serviço de egresso que são mapeados na EVC em questão. A figura 18 mostra o perfil de banda passante de egresso para a EVC1. O atributo de serviço do perfil de banda passante de egresso por EVC é associado com cada EVC na UNI. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 47 www.pop-rn.rnp.br Relatório Técnico EVC1 EVC1 UNIi (ingress) EVC2 UNIn (egress) EVC1 UNIj EVC2 EVC3 (ingress) EVC3 EVC2 UNIk (ingress) EVC3 to Other Egress UNIs Figura 18 – Perfil de Banda Passante de Egresso por EVC 7.11.3.3 Atributo de Serviço do Perfil de Banda Passante de Egresso por Identificador de Classe de Serviço Neste modelo, um único perfil de banda passante de egresso é definido para um identificador de classe de serviço específico que é usado na UNI de egresso. Este perfil DEVE OBRIGATORIAMENTE ser aplicado para os quadros de serviço de egresso com o identificador de classe de serviço em questão. Considere o seguinte exemplo, em uma UNI de egresso com 2 EVCs, onde cada uma tem 3 identificadores de classe de serviço. Usando este modelo de perfil pode-se ter até 6 perfis de banda passante de egresso. O atributo de serviço do perfil de banda passante de egresso por identificador de classe de serviço é associado com cada EVC na UNI. 7.11.3.4 Aplicações Simultâneas dos Modelos de Perfis de Banda Passante A aplicação de múltiplos modelos de perfis de banda passante de egresso PODE existir simultaneamente em UNI de egresso. No entanto, um quadro de serviço de egresso DEVE OBRIGATORIAMENTE estar sujeito a no máximo um perfil de banda passante de egresso. Isto significa que: Se existir um perfil de banda passante de egresso por UNI, então não pode existir qualquer outro perfil de banda passante de egresso na UNI. Se houver em uma EVC um perfil de banda passante de egresso por EVC, então não podem haver perfis de banda passante de egresso por classe de serviço para instâncias de CoS naquela EVC. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 48 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 7.12 Segurança A EVC é o contrato de serviço fundamental que define como a separação entre o tráfego dos assinantes é mantida. Contratos adicionais de segurança e atributos de serviços podem ser endereçados em fases subseqüentes a esta especificação técnica. 7.13 Atributo de Serviço do Processamento do Protocolo de Controle da Camada 2 na UNI Existem 4 alternativas para o processamento de um dado protocolo de controle da camada 2 na UNI, essas alternativas são descritas a seguir. O atributo de serviço do processamento do protocolo de controle da camada 2 na UNI é independente das EVCs na UNI. 7.13.1 Descarta Quando esta alternativa é usada, a MEN DEVE OBRIGATORIAMENTE descartar todos os quadros de serviço de ingresso, carregando o protocolo de controle da camada 2 e a MEN NÃO DEVE OBRIGATORIAMENTE gerar qualquer quadro de serviço de egresso, carregando o protocolo de controle da camada 2. Observe que quando esta alternativa é usada pelo protocolo de controle da camada 2, este protocolo não pode ser processado por uma EVC. Veja a seção 6.7. 7.13.2 Par Quando esta alternativa é usada, a MEN DEVE OBRIGATORIAMENTE atuar como um par (parceiro) do CE na operação do protocolo de controle da camada 2. Do ponto de vista do CE, a MEN é um simples dispositivo que está processando o protocolo de controle da camada 2. 7.13.3 Passar para a EVC Quando esta alternativa é usada, o tratamento dado ao protocolo de controle da camada 2 DEVE OBRIGATORIAMENTE ser determinado pelo atributo de processamento do protocolo de controle da camada 2 da EVC (tunelado ou descartado). A associação da EVC com o protocolo de controle da camada 2 é determinada pelo ID da CE-VLAN do quadro de serviço e o Mapa CE-VLAN ID/EVC. 7.13.4 Par e Passar para a EVC Quando esta alternativa é usada, alguns quadros de serviço que carregam o protocolo de controle da camada 2 são processados pela MEN como um par, enquanto outros quadros de serviço são passados para a EVC. O método para identificar se o quadro de serviço é “par” ou é “passar para a EVC” DEVE OBRIGATORIAMENTE ser especificado para cada serviço. Um exemplo é quando diferentes endereços MAC de destino podem ser usados para indicar o tratamento do quadro de serviço que carrega o protocolo de controle da camada 2. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 49 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 8 Estrutura do Serviço Ethernet A estrutura do serviço Ethernet proporciona a definição e a relação entre os atributos e os seus parâmetros associados que são usados para criar um serviço Ethernet. Um serviço Ethernet consiste de: Um tipo de serviço Ethernet, Um ou mais atributos de serviço Ethernet, e Um ou mais valores de parâmetros associados com cada atributo de serviço Ethernet. A estrutura de serviço associa um serviço com as características da UNI na qual o serviço é oferecido para o assinante e com a EVC suportando o serviço. Os atributos de serviço Ethernet definem as características da UNI e da EVC. Figura 19 – Estrutura do Serviço Ethernet 8.1 Tipos de Serviços Ethernet Os tipos de serviços Ethernet podem ser usados para criar um amplo conjunto de serviços. Cada tipo de serviço Ethernet tem um conjunto de atributos de serviço Ethernet que definem as características do serviço. Estes atributos de serviço Ethernet possuem um conjunto de parâmetros associados com eles, que provêem as várias opções fornecidas para os diferentes atributos de serviço, como é mostrado na figura 19. Dois tipos de serviços Ethernet, por exemplo, são: o serviço de Linha Ethernet (Serviço E-Line) que usa uma EVC ponto-a-ponto, e o serviço de LAN Ethernet (Serviço E-LAN) que usa uma EVC multiponto-multiponto. 8.2 Atributos de Serviço Os atributos de serviço definem as capacidades do tipo de serviço Ethernet. Alguns ou todos os atributos de serviço podem ser aplicados a um tipo de serviço Ethernet. Os atributos de serviço já foram descritos nesta especificação técnica, nas seções 6 e 7. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 50 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 8.3 Parâmetros dos Atributos de Serviço Para cada atributo de serviço pode ter um ou mais parâmetros que especificam o atributo. Os parâmetros podem ter vários tipos de valores, incluindo: Lógicos (verdadeiro ou falso) Inteiros Conjunto de freqüências (largura de banda) Protocolo Vetor de valores de vários tipos Cadeia de caracteres 8.4 Resumo da Estrutura dos Serviços Ethernet Para um tipo de serviço Ethernet em particular, existem dois tipos de atributos de serviço, aqueles que são aplicados a uma UNI e aqueles que são aplicados a uma EVC. Os atributos de serviço por UNI na UNI e na EVC são listados na tabela 15 juntamente com os tipos de valores dos parâmetros para o atributo. Para uma dada instância de um serviço, uma tabela semelhante à tabela 15, DEVE OBRIGATORIAMENTE ser especificada para cada UNI na EVC associada com o serviço. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 51 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Atributo Identificador da UNI Meio Físico Velocidade Tipo do Valor do Parâmetro Qualquer string Camada Física Ethernet padronizada 10 Mbps, 100 Mbps, 10/100 Mbps AutoNegociação, 1 Gbps, ou 10 Gbps Modo Full Duplex Camada MAC IEEE 802.3 – 2005 Tamanho da Unidade Máxima de Inteiro ≥ 1522 Transmissão da UNI Serviço de Multiplexação Sim ou Não UNI EVC ID Uma string formada pela concatenação do ID da UNI e o ID da EVC. CE-VLAN ID para quadros de serviço Um número na faixa 1, 2,..., 4094. não marcados e com marcas de prioridade. Mapa CE-VLAN ID/EVC Mapa como mostrado na seção 7.7. Número Máximo de EVCs Inteiro ≥ 1 Sim ou Não Bundling Sim ou Não All to One Bundling Perfil de Banda Passante de Ingresso Não ou parâmetros definidos na seção 7.11.1 por UNI de Ingresso. Perfil de Banda Passante de Ingresso Não ou parâmetros definidos na seção 7.11.1 por EVC para cada EVC Perfil de Banda Passante de Ingresso Não ou parâmetros definidos na seção 7.11.1 por Identificador de Classe de Serviço para cada Identificador de Classe de Serviço Perfil de Banda Passante de Egresso Não ou parâmetros definidos na seção 7.11.1 por UNI de Egresso Perfil de Banda Passante de Egresso Não ou parâmetros definidos na seção 7.11.1 por EVC para cada EVC Perfil de Banda Passante de Egresso Não ou parâmetros definidos na seção 7.11.1 por Identificador de Classe de Serviço para cada identificador de classe de serviço Processamento de Protocolos de A lista de Protocolos de controle da camada 2 Controle da Camada 2 com cada um marcado com Descartar, Par, Passar para a EVC, Par e Passar para a EVC Tabela 15 – UNI e EVC por Atributos de Serviços de UNI Os atributos de serviços na EVC são listados na tabela 16 com o tipo dos valores dos parâmetros para o atributo. Para uma dada instância de serviço, uma tabela semelhante à tabela 16 DEVE OBRIGATORIAMENTE ser especificada para a EVC associada com o serviço. Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 52 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br Atributo Tipo de EVC EVC ID Valor do Tipo de Parâmetro Ponto-a-Ponto, Multiponto-Multiponto, ou Rooted-Multiponto. Uma string arbitrária, única na MEN, para a EVC que suporta a instância do serviço. Lista de UNIs Uma lista de pares de <Identificador da UNI, Tipo da UNI >. Número Máximo de Inteiro. DEVE OBRIGATORIAMENTE ser 2 se o tipo da EVC UNIs for Ponto-a-Ponto. DEVE OBRIGATORIAMENTE ser maior ou igual a 2 nos outros tipos. Tamanho da Unidade Inteiro ≥ 1522. de Transmissão Máxima da EVC. Preservação do CESim ou Não VLAN ID Preservação do CESim ou Não VLAN Cós Entrega de Quadros Descartar, Entregar Incondicionalmente, ou Entregar de Serviço Unicast Condicionalmente. Se a Entrega Condicionalmente for usada, então as condições DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser especificadas. Entrega de Quadros Descartar, Entregar Incondicionalmente, ou Entregar de Serviço Multicast Condicionalmente. Se a Entrega Condicionalmente for usada, então as condições DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser especificadas. Entrega de Quadros Descartar, Entregar Incondicionalmente, ou Entregar de Serviço Broadcast Condicionalmente. Se a Entrega Condicionalmente for usada, então as condições DEVEM OBRIGATORIAMENTE ser especificadas. Processamento dos Uma lista de Protocolos de Controle da Camada 2 marcados Protocolos de Controle como tunelado ou descartado. da Camada 2 Desempenho da Objetivos de Desempenho para o Desempenho de Atraso de EVC Quadros, Desempenho da Variação de Atraso de Quadros, Desempenho da Taxa de Perda de Quadros, e Desempenho da Disponibilidade e Identificadores de Classe de Serviço associados, como definidos na seção 6.8. Tabela 16 – Atributos de Serviço EVC Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 53 Relatório Técnico www.pop-rn.rnp.br 9 Referências [1] Metro Ethernet Fórum, MEF 10.1, Ethernet Services Atributes Phase 2, November 2006. [2] IEEE Std 802.3-2005, Information technology – Telecommunications and information exchange between systems – Local and metropolitan area networks – Specific requirements – Part 3: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) access method and physical layer specifications, 9 December 2005. (Normative) [3] IEEE Std 802.3ae-2002, IEEE Standard for Information technology – Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks – Specific requirements – Part 3: Carrier Sense Multiple Access with Colision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specifications Amendment: Media Access Control (MAC) Parameters, Physical Layers, and Management Parameters for 10Gb/s Operation, 13 June 2002. (Normative) Rede Nacional de Pesquisa Ponto de Presença no Rio Grande do Norte Centro de Convivência do Campus Universitário – Lagoa Nova – Natal – 59072-970 MEF 10.1 - 54