¿Qué es el Metro Ethernet?

Es un diseño de red que proporciona conectividad de banda ancha para redes privadas y servicios de transporte necesarios, tales como Internet de alta velocidad dentro de un área metropolitana. 

Metro Ethernet hoy en día es un servicio ofrecido por los proveedores de telecomunicaciones para interconectar LANs ubicadas a grandes distancias dentro de una misma ciudad; es decir, ejecutando un transporte WAN. Esta red esta basada en el estándar Ethernet, y que cubre un área metropolitana. Es comúnmente usada como una red metropolitana de acceso para conectar a las empresas a los abonados y una red de área extensa, como la Internet.

Ethernet es una tecnología bien conocida desde hace décadas. Otra ventaja de un acceso basado en Ethernet de red es que puede ser fácilmente conectada a la red del cliente, debido a la frecuente utilización de Ethernet en las empresas y, más recientemente, las redes residenciales. Por lo tanto, con lo que en Ethernet a la red de área metropolitana (MAN) introduce una gran cantidad de ventajas tanto para el proveedor de servicios y el cliente (residencial y corporativo). 

Gracias a estas características una empresa puede conectar sus sucursales en una sola intranet mediante Metro Ethernet.

Comienzos del Metro Ethernet

En 1972 comenzó el desarrollo de una tecnología de redes conocida como Ethernet 

Experimental- El sistema Ethernet desarrollado, conocido en ese entonces como red 

ALTO ALOHA, fue la primera red de área local (LAN) para computadoras personales 

(PCs). Esta red funcionó por primera vez en mayo de 1973 a una velocidad de 

2.94Mb/s.

Las especificaciones formales de Ethernet de 10 Mb/s fueron desarrolladas en 

conjunto por las corporaciones Xerox, Digital (DEC) e Intel, y se publicó en el año 

1980. Estas especificaciones son conocidas como el estándar DEC-Intel-Xerox (DIX), 

el libro azul de Ethernet. Este documento hizo de Ethernet experimental operando a 10 Mb/s un estándar abierto.

La tecnología Ethernet fue adoptada para su estandarización por el comité de redes 

locales (LAN) de la IEEE como IEEE 802.3. El estándar IEEE 802.3 fue publicado por 

primera vez en 1985.

El estándar IEEE 802.3 provee un sistema tipo Ethernet basado, pero no idéntico, al 

estándar DIX original. El nombre correcto para esta tecnología es IEEE 802.3 

CSMA/CD por las siglas en ingles de acceso múltiple con detección de portadora y 

detección de colisiones (carrier sense multiple access with collision detection). 

CSMA/CD, pero casi siempre es referido como Ethernet.

La diferencia más significativa entre la tecnología Ethernet original y el estándar IEEE 

802.3 es la diferencia entre los formatos de sus tramas. Esta diferencia es lo 

suficientemente significativa como para hacer a las dos versiones incompatibles.5

Una de las diferencias entre el formato de las dos tramas está en el preámbulo. El 

propósito del preámbulo es anunciar la trama y permitir a todos los receptores en la 

red sincronizarse a si mismos a la trama entrante. El preámbulo en Ethernet tiene 

una longitud de 8 bytes pero en IEEE 802.3 la longitud del mismo es de 7 bytes, en 

este último el octavo byte se convierte en el comienzo del delimitador de la trama

Como esta soportado metro ethernet

Las redes Metro Ethernet, están soportadas principalmente por medios de transmisión guiados, como son el cobre (MAN BUCLE) y la fibra óptica, existiendo también soluciones de radio licenciada, los caudales proporcionados son de 10 Mbit/s, 20 Mbit/s, 34 Mbit/s, 100 Mbit/s, 1 Gbit/s y 10 Gbit/s.

La tecnología de agregación de múltiples pares de cobre, (MAN BUCLE), permite la entrega de entre 10 Mbit/s, 20 Mbit/s, 34 Mbit/s y 100 Mbit/s, mediante la transmisión simultanea de múltiples líneas de cobre, además esta técnica cuenta con muy alta disponibilidad ya que imposible la rotura de todas las líneas de cobre y en caso de rotura parcial el enlace sigue transmitiendo y reduce el ancho de banda de forma proporcional.

La fibra óptica y el cobre, se complementan de forma ideal en el ámbito metropolitano, ofreciendo cobertura total a cualquier servicio, a desplegar

Beneficios del Metro Ethernet

Los beneficios que ofrece Metro Ethernet son los siguientes:

• Presencia y capilaridad prácticamente universal en el ámbito metropolitano tiene una disponibilidad en las líneas de cobre, con cobertura universal en el ámbito del urbano.

• Tiene una alta fiabilidad, ya que los enlaces de cobre certificados Metro Ethernet, están constituidos por múltiples pares de en líneas de cobre ( MAN BUCLE) y los enlaces de fibra óptica se configuran mediante spanning tree ( activo- pasivo) o LACP ( caudal aceptado).

• Fácil uso: Interconectando con Ethernet se simplifica las operaciones de red, administración, manejo y actualización.

• Economía: Los servicios Ethernet reducen el capital de suscripción y operación de tres maneras.

• Amplio uso: se emplea interfaces Ethernet que son las más difundidas para las soluciones de Networking.

• Bajo costo: Los servicios Ethernet ofrecen un bajo costo en la administración, operación, y funcionamiento de la red.

• Ancho de banda: Los servicios Ethernet permiten a los usuarios acceder a conexiones de banda ancha a menor costo.

• Flexibilidad: Las redes de conectividad mediante Ethernet permiten modificar y manipular de una manera más dinámica, versátil y eficiente, el ancho de banda y la cantidad de usuarios en corto tiempo.

Modelo básico de los servicios de Metro Ethernet:

Esta compuesto por una red que funciona bajo switches (Metro Ethernet Network -Men-), ofrecida por un proveedor de servicios; los usuarios accedem a la red mediante CEs (customer Equipement) que se conectan a través de UNIs (User Network Inteface) a velocidades de 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps o 10Gbps.

Es posible tener multiples UNIs conectadas al MEN de una simple localización, metro ethernet tambien es una red denominada multiservicio así que soportan una gama de aplicaciones, contando con mecanismos donde se incluye soporte a trafico "RTP" (tiempo real), como puede ser telefonía Ip y Video IP

EVC (Ethernet Virtual Connection) Conexión Virtual Ethernet

Un EVC es la asociación entre una o más interfaces UNIs (User Network Interface). Es un tubo virtual que proporciona al usuario servicios extremo a extremo atravesando múltiples redes MEN (Metro Ethernet Network). Un EVC tiene dos funciones:

• Conectar dos o más sitios (UNIs) habilitando la transferencia de tramas Ethernet entre ellos.
• impedir la transferencia de datos entre usuarios que no son parte del mismo EVC, permitiendo privacidad y seguridad.

Un EVC puede ser usado para construir VPN (Virtual Private Network) de nivel 2.

El MEF (Metro Ethernet Forum) ha definido dos tipos de EVC:

• Punto a Punto (E-Line)
• Multipunto a Multipunto (E-LAN)

E-LINE

El servicio E-Line proporciona un EVC punto a punto entre dos interfaces UNI (User Network Interface). Se utiliza para proporcionar una conexión Ethernet punto a punto.

Dentro del tipo de servicio E-Line se incluye una amplia gama de servicios. El más sencillo consistente en un ancho de banda simétrico para transmisión de datos en ambas direcciones y no fiable, entre dos interfaces UNI a 10 Mbit/s. Un servicio más sofisticado considerado dentro del tipo de servicio E-Line sería, por ejemplo, una línea E-Line, que ofrezca una CIR concreta junto con una CBS, y una EIR junto con una EBS, y un retardo, variación del retardo y ver máximos asegurados entre dos interfaces UNI.

E-LAN

El tipo de servicio E-LAN proporciona conectividad multipunto a multipunto. Conecta dos o más interfaces UNI (User Network Interface). Los datos enviados desde un UNI llegarán a 1 ó más UNI destino. Cada uno de ellos está conectado a un EVC multipunto. A medida que va creciendo la red y se van añadiendo más interfaces UNI, éstos se conectarán al mismo EVC multipunto, simplificando enormemente la configuración de la misma. Desde el punto de vista del usuario, la E-LAN se comporta como una LAN.

Su estructura esta basa en modelo de capas, las capas que lo conforman son: Core, Distribución, y acceso.

Atributos de los servicios Metro Ethernet

Algunos de los atributos relacionados con metro ethernet son:

Multiplexado de servicios 

Asocia una UNI con varias EVC puede ser:

• Hay varios clientes en una sola puerta. ej: En un POP UNI 
• Hay varias conexiones de servicios distintos para un solo cliente

Transparencias de Vlans 

• Significa que el proveedor del servicio no cambia el identificador de la Vlan
• En el servicio de acceso a internet tiene poca importancia
• Con ellas se aumenta la simplicidad operativa

Empaquetado (bundling)

• Mas de una Vlan de cliente esta asociada al EVC en una UNI

Características del ancho de banda

Metro Ethernet toma en cuenta los siguientes parámetros:

CIR (Committed Information Rate) o tasa de Información Comprometida: Tasa a la cuál la red se compromete, en condiciones normales de operación, a aceptar datos desde el usuario y transmitirlos hasta el destino. Puede ser distinto en cada sentido.

En metro Ethernet es la cantidad promedio de información que se ha transmitido, teniendo en cuenta los retardos, pérdidas, etc.

CBS (Committed Burst Size): es el tamaño de la información utilizado para obtener el CIR respectivo.

EIR (Excess Information Rate): especifica la cantidad de información mayor o igual que el CIR, hasta el cual las tramas son transmitidas sin pérdidas.

EBS (Excess Burst Size): es el tamaño de información que se necesita para obtener el EIR determinado

Servicios de Metro Ethernet

Entre ellos tenemos que proporciona conexiones de 10Mbps a 1Gbps, 24x7 vigilancia y atención al cliente, acuerdos de nivel de servicio, mas un apoyo para 10BaseT, 100BaseTX y 1000LX están disponibles en todos los servicios de metro ethernet, lo cual es muy atractivo para las empresas con múltiples ubicaciones.

También da libertad de las limitaciones de rendimiento WAN reduciendo los cuellos de botellas de las mismas con anchos de banda de hasta 10Mbps a 1Gbps,, se reducen ciertos costos mediante la reducción de la necesidad de transporte de personal técnico.

Además ofrece la simplificación de la interconexion de sus ubicaciones dentro y entre las áreas metropolitanas garantizando el rendimiento optimo de la velocidad de la LAN en el envío de datos el cual soporta Full Duplex o Half Duplex o auto negociación.

Tecnologías

Metro Ethernet considera 4 tipos de tecnologías las cuales son 

RPR (Resilient Packet Ring)

RPR trae técnicas tipo SONET a las redes metro de Ethernet dando soporte a 

una tecnología en anillo y proporcionando una gran rapidez de recuperación frente a 

fallos de enlace en la capa 2 ó bien ante errores ocasionados por la fibra. En vez de 

enviar tráfico que atraviese todo el anillo incluso si el destino es el siguiente salto, RPR 

lo envía directamente manteniendo el resto de ancho de banda del anillo disponible para 

el uso de otras estaciones. Permite la multiplexación estadística.

Ethernet Óptico

Es una tecnología basada en Ethernet que permite velocidades altas y bajo 

coste y con un gran alcance en distancia, usando principalmente la fibra óptica. Hoy en 

día es muy común su uso en entornos VLAN donde cada etiqueta VLAN distingue cada 

comunicación permitiendo multiplexar diferentes comunicaciones dentro de una fibra. 

Con relación a la multiplexación encontramos que las técnicas más usadas son: 

• DWDM (Dense wavelength Division Multiplexing)Varias señales portadoras (ópticas) se transmiten por una única fibra óptica utilizando distintas longitudes de onda de un haz de láser cada una de ellas. Velocidades entre 100Mbps y 2.5Gbps pero los dispositivos usados son algo caros. 

• CWDM (Coarse wavelength division multiplexing)Funciona igual que la DWDM pero tiene ciertas ventajas que la hacen atractiva, tales cómo el bajo coste, menor tamaño físico, fiabilidad, bajo requerimiento de energía, etc

EoS (Ethernet over SONET)

EoS representa un grupo de estándares desarrollados para el transporte de 

Ethernet sobre SONET/SDH. . Esta tecnología transforma el pilar de la infraestructura 

SONET/SDH MAN/WAN en un segmento transparente de Ethernet para los clientes y 

servidores, de tal forma aprovechamos la gran tasa de tráfico de SONET y el 

encaminamiento eficiente de Ethernet. El encapsulado de tramas es necesario y a ello se 

dedican las siguientes técnicas: 

• Virtual Concatenation (VC)
• Link Capacity Adjustment Écheme (LCAS) 
• Link Access Procedure for SDH (LAPS) 
• Generic Framing Procedure (GFP) 

VPLS (Virtual Private Lan Service)

VPLS se define como un conjunto de conexiones de red sobre la misma base IP, 

de tal forma que desde el punto de vista del usuario tengamos un servicio LAN 

transparente. VPLS desarrolla una conectividad multipunto de nivel 2 sobre una arquitectura de red de nivel 3. Una de las grandes ventajas es que dentro de la red 

VPLS, los dispositivos CE (Customer Equipment) y los dispositivos PE (Provider 

Edge) no hacen la función de rutado, por lo que no es necesario que el proveedor de 

servicios proporcione routers IP a los usuarios, reduciendo así costes. La otra es que 

VPLS es flexible frente al escalado geográfico, pudiendo estar los dispositivos en áreas 

locales ó regionales.