伪线

更新时间:2022-09-29 11:40

伪线是通信领域对各种仿真技术的统称,是建立在边缘路由器之间的一个点对点的连接。伪线的主要功能是仿真一些常见的业务例如帧中继、时分复用业务(TDM)、异步传输业务(ATM)和以太网等,将被仿真的业务通过一个隐藏的核心 MPLS(多协议标签交换)网络,封装到一个共同的 MPLS 格式中。

仿真的概念

理解伪线技术首先要理解仿真的概念。

仿真在字面上多数人都会理解,就是模仿一类事物,达到逼真的效果。例如:

伪线的仿真技术

通过以上例子大家可以理解仿真的意思。那么现在说说伪线技术中的仿真。

伪线中的仿真是在分组网路上实现电路仿真,电路是指传统的电路交换网络。

电路交换网络上的业务到达分组网络后,分组网络会仿真出一条线路,这个线路能完好地传送这些电路交换网络的业务。当电路交换网络上的业务到达目的,离开分组网络后,进入到新的电路交换网络中。这些被传送过来的电路交换网络业务在经过分组网络时,并不“知晓”它们已经离开电路交换网络,因为分组网络完整地仿真了一条电路交换网络的线路。

看到这里,相信大家可以明白,上图中的仿真电路就是分组网络模拟一条虚拟的电路交换网络线路,用来传送电路交换业务,而这条线路不是真电路交换线路,是“伪装”出来的,所以称为伪线。伪线技术可以兼容现有的时分复用设备,使用高效低价的分组网络取代传统的电路交换网络传送语音、视频和数据,降低了信息传送的成本。

伪线工作过程

伪线技术具体是怎么工作的呢?

先举个现实生活中的例子,例如我想将一个包裹给我的远方朋友。我有2种选择:

我自己亲自送过去。这样的话,花费我很多时间和精力,经济投入也不少。

由快递公司发送过去。这样我不需要消耗我的时间和精力,只需把包裹给快递公司,剩下的工作有快递公司完成。我在经济上也节省了很多支出。

如果选择使用快递公司来运送和投递包裹。那么下一步我只需叫快递员收取包裹即可。流程如下:

注意这个过程中,我把包裹给快递员,另一个快递员将包裹送给我朋友,这之间我和朋友只和快递员接触,对于包裹中间怎么运送的是全然不知的。包裹从我手中交出去和包裹到达朋友手中时是一模一样的,我和朋友不清楚在运送过程中包裹被封入其他包裹等等细节。

把这个例子作为伪线技术原理的比喻来解释如下:

电路交换业务通过电路交换网络的边缘设备到达分组网的边缘设备。分组网络边缘设备与分组网络另一端的边缘设备之间,创建一条虚拟的线路,电路交换业务被重新封装为分组数据包,在虚拟的线路中传送。当分组数据包通过隧道后,被分组网络边缘设备拆包还原为原来的电路交换业务,并将电路交换业务送到电路交换网中。

这一过程中,分组网络不关心传送的业务本身是什么,只负责封装和传送。电路交换业务本身没有发生变化,它在分组网络中透明传输,传输的线路为虚拟的电路仿真线路,仿真线路本身不是真正的电路交换线路,故称为伪线。

发展和应用

电路仿真早期是在ATM交换机上实现,后转移到IP网络上进行电路仿真(ATM交换机价格昂贵,IP网络发展势不可挡)。在IP分组网络中,使用隧道装载伪线,各种仿真业务通过伪线进行透明的传输。传输过程中,对于仿真业务本身不做任何改动,传输完成后重新恢复为原来的业务。

通常被仿真的业务为帧中继、时分复用业务(TDM)、异步传输业务(ATM)等,常用的承载网络为MPLS(多协议标签交换)网络。

相关协议

PWE3: Pseudo wire emulation edge-to-edge的缩写,3无特别的含义,仅代表emulation edge-to-edge的3个E的缩写,译为边缘到边缘的伪线仿真。PWE3是Martini协议的扩展,基本的信令过程相同。

PWE3是一种端到端的二层业务承载技术,属于点到点方式的L2VPN。通过它可以将原有的接入方式与现有的IP骨干网很好的融合在一起,减少网络的重复建设,节约运营成本。

PWE3作为一种通过在分组交换网络上仿真一层和二层业务,来帮助运营商给予单一网络为各种业务(包括TDM专线、FR, ATM, Ethernet... ...)实现承载。PW(伪线)从用户的角度看,就在使用上如同用户选定一条非共享链路/电路。

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