Metro Ethernet Hizmetleri: E-Line, E-LAN ve Operatör Teslimi

Metro Ethernet hattı devreye alındı, ping gidiyor, ama dosya kopyalama sözleşme hızının yarısında takılıyor. Bu tabloyu sahada çok gördük ve sebep neredeyse hiçbir zaman fiberin kendisi değildi. Sözleşmede yazan hız, hizmetin yalnızca bir parametresidir; teslim noktasındaki VLAN etiketleme, taşınabilen çerçeve boyutu, bant profili ve Katman 2 kontrol protokollerinin nasıl işlendiği, hattın gerçekte nasıl davranacağını belirler. Aşağıda operatör Ethernet hizmetlerini MEF tanımlarıyla açıklıyor, devreye almadan önce yazılı olarak netleştirilmesi gereken teknik konuları sıralıyoruz.

Metro Ethernet ve MEF hizmet tipleri

Operatör Ethernet hizmetlerinin ortak dilini MEF (eski adıyla Metro Ethernet Forum) belirler. MEF’te müşteri ile operatör arasındaki fiziksel teslim noktası UNI (User Network Interface), lokasyonları birbirine bağlayan mantıksal devre EVC (Ethernet Virtual Connection) olarak geçer. Hizmet tipleri EVC topolojisine göre üçe ayrılır; her biri port tabanlı (Private) ya da VLAN tabanlı (Virtual Private) sunulabilir:

Port tabanlı hizmette UNI portunun tamamı tek EVC’ye aittir ve müşteri VLAN etiketleri olduğu gibi taşınır. VLAN tabanlı hizmette aynı fiziksel portta birden fazla EVC bulunabilir; çerçevenin hangi EVC’ye gideceğini müşteri VLAN kimliği (CE-VLAN ID) belirler. Türkiye’de operatör tekliflerinde bu terimler her zaman geçmez. “Şeffaf hat” veya “VLAN’lı teslim” ifadesinin hangi MEF tipine karşılık geldiğini yazılı sorun. Sözlü cevap yetmez.

E-Line ve EVPL: noktadan noktaya

EPL, iki lokasyon arasında sanal bir kablo gibi davranır. Müşteri VLAN’ları korunur, iki uç da hattı tek bir port olarak görür. Merkez ile tek bir üretim tesisi veya felaket kurtarma lokasyonu arasındaki bağlantı için en sade seçenektir.

EVPL ise merkezde tek fiziksel porttan birden çok şubeye bağlantı verir. Örneğin merkez UNI’de VLAN 110 birinci şubeye, VLAN 120 ikinci şubeye giden EVC’dir. Merkez yönlendiricisinde her VLAN ayrı bir alt arayüz olur ve her şubeyle ayrı bir L3 bağlantı kurulur. Bu yapı E-Tree ihtiyacının büyük kısmını da karşılar; şubeler birbiriyle doğrudan değil, merkez üzerinden konuşur.

Bant profili: CIR, EIR ve shaping

MEF bant profili CIR (taahhüt edilen hız), CBS (taahhüt edilen burst), EIR (fazla hız) ve EBS (fazla burst) parametreleriyle tanımlanır. CIR içindeki trafik SLA kapsamındadır; EIR’e düşen trafik iletilebilir ama garanti dışıdır. Sahada en sık karşılaştığımız durum, 1 Gbps port üzerinden 200 Mbps’lik hizmet verilmesidir. Müşteri cihazı porttan 1 Gbps hızla basarsa operatörün policer’ı fazlayı düşürür; TCP bu kayıpları tıkanıklık sanar, pencereyi küçültür ve verim sözleşme hızının çok altında kalır. Girişteki “yarı hızda takılan kopyalama” vakasının klasik sebebi budur. Çözüm, müşteri tarafında çıkış yönünde sözleşme hızına göre shaping yapmaktır. Cisco IOS XE için örnek hiyerarşik politika:

class-map match-any SES
 match dscp ef
!
policy-map QOS-CHILD
 class SES
  priority percent 20
 class class-default
  fair-queue
!
policy-map SHAPE-200M
 class class-default
  shape average 200000000
  service-policy QOS-CHILD
!
interface GigabitEthernet0/0/1
 description METRO-ETH-UNI
 service-policy output SHAPE-200M
!
interface GigabitEthernet0/0/1.110
 description EVPL-SUBE1
 encapsulation dot1Q 110
 ip address 10.255.10.1 255.255.255.252

Örnekteki öncelik oranı yalnızca gösterim amaçlıdır; ses kuyruğunun boyutunu eşzamanlı çağrı sayısı ve kodek bant ihtiyacına göre hesaplayın. Shaping olmadan QoS politikası anlamsızdır. Kuyruk sizde oluşmazsa öncelik de sizde işlemez.

E-LAN: çok noktalı L2 ve riskleri

E-LAN tüm lokasyonları aynı Katman 2 yayın alanına bağlar. Her lokasyon diğerine doğrudan eriştiği için routing tasarımı basittir: yönlendiriciler aynı alt ağdadır, OSPF veya BGP komşuluğu kurar. Ama lokasyonlar arası L2 ile gelen riskleri baştan tartın:

• Yayın alanı: Bir lokasyondaki ARP fırtınası, döngü veya arızalı bir cihazın ürettiği broadcast trafiği tüm WAN’a yayılır ve zaten sınırlı olan WAN bant genişliğini tüketir.
• STP sınırı: Lokasyon switch’leri E-LAN üzerinden doğrudan bağlanırsa STP topolojisi WAN boyunca genişler; bir şubedeki topoloji değişikliği kurumsal ağ altyapısının tüm lokasyonlarında MAC tablolarının temizlenmesine yol açabilir.
• MAC limiti: Operatörler EVC başına öğrenilebilecek MAC adresi sayısını sınırlayabilir; limit aşılınca yeni cihazların trafiği düşer ve arıza “bazı bilgisayarlar bağlanamıyor” diye gelir.
• L2 kontrol protokolleri: BPDU, LACP, LLDP ve CDP çerçevelerinin operatör tarafından taşınması, düşürülmesi veya işlenmesi (MEF L2CP davranışı) hizmet tipine göre değişir.

Bu yüzden her lokasyonda E-LAN’a yönlendirici veya L3 switch arayüzüyle bağlanın; yayın alanı ve STP lokasyon içinde kalır. Tek döngü tüm şubeleri düşürür. STP tasarım seçenekleri için STP, RSTP ve MSTP karşılaştırması yazısına bakabilirsiniz.

Teslim noktası: VLAN etiketleme, MTU ve QinQ

Teslim noktasında üç konu netleşmeden hattı kabul etmeyin.

Etiketleme: Operatör UNI’yi etiketsiz (untagged), tek etiketli 802.1Q veya müşteri etiketlerini olduğu gibi taşıyan şekilde teslim edebilir. Port tabanlı hizmette müşteri istediği VLAN’ları gönderebilir; VLAN tabanlı hizmette yalnızca anlaşılan VLAN kimlikleri kabul edilir, diğerleri sessizce düşer. Yeni bir VLAN eklediğinizde operatöre bildirmeyi unutmak, sahada sık rastlanan bir “hat çalışmıyor” sebebidir.

QinQ: Operatör müşteri trafiğini kendi ağında ayırmak için müşteri etiketinin üzerine bir servis etiketi (S-tag) ekler. IEEE 802.1ad bu dış etiket için 0x88A8 TPID değerini tanımlar; bazı operatörler hâlâ 0x8100 kullanır. Müşteri cihazına çift etiketli teslim yapılacaksa TPID değeri ve etiket sırası yazılı teyit edilmelidir.

MTU: 1500 baytlık IP paketi taşıyan etiketsiz Ethernet çerçevesi FCS dahil 1518 bayttır; tek 802.1Q etiketiyle 1522, çift etiketle 1526 bayta çıkar. Hat üzerinden IPsec, GRE veya MPLS taşınacaksa ek başlıklar eklenir. Operatörün desteklediği azami çerçeve boyutu (örneğin 1600 veya 9000 bayt düzeyinde jumbo destek) sözleşmede yazılı olmalı. Aksi halde büyük paketler sessizce düşer ve sorun yalnızca belirli uygulamalarda görünür: ping çalışır, oturum açılır, dosya paylaşımı veya replikasyon takılır. MTU sorunu böyle görünür.

Lokasyonlar arası L2 mi, L3 mü?

Varsayılan tercih L3’tür: her lokasyonun kendi alt ağları olur, lokasyonlar arası trafik yönlendirilir, yayın alanı ve arıza etkisi lokasyonla sınırlı kalır. Kurumsal VLAN planının lokasyon bazında nasıl kurgulanacağı VLAN tasarımı yazısında anlatılıyor.

L2 genişletmeyi yalnızca gerçek bir gereksinim varsa düşünün: aynı alt ağda kalması gereken eski bir uygulama, IP değiştirmeden lokasyon değiştirmesi gereken sanal makineler veya yalnızca L2 seviyesinde haberleşen endüstriyel sistemler. Bu durumda genişletilen VLAN sayısını en aza indirin, uç portlarda storm control ve BPDU koruması açın, operatörden MAC limiti ve L2CP davranışını yazılı alın. “Belki lazım olur” diye L2 uzatılmaz.

Hizmet doğrulama ve kabul testi

Devreyi “ping atıyor” diye kabul etmek, sözleşmedeki parametrelerin karşılandığını göstermez. Birçok operatör devreye almada ITU-T Y.1564 tabanlı hizmet aktivasyon testi yapar; bu test CIR ve EIR seviyelerinde verim, gecikme, gecikme değişimi ve çerçeve kaybını birlikte ölçer. Test raporunu talep edin ve kendi tarafınızda şu kontrolleri yapın:

1. Sözleşme hızında iki yönlü verim testi (örneğin iki uçta iperf3 ile, birden fazla paralel akışla). Tek akış, pencere boyutu yüzünden yanıltıcı sonuç verebilir.
2. Parçalanmasız azami paket boyutu testi.
3. Anlaşılan tüm VLAN’ların uçtan uca taşındığının ve diğer VLAN’ların düştüğünün doğrulanması.
4. Gecikme ve jitter için temel ölçümün kaydedilmesi; sonraki arıza bildirimlerinde referans olur.

Temel ölçüm olmadan arıza kaydı tartışmaya döner. Devreye alma sonrasında hat kalitesinin sürekli ölçülmesi ve SLA ihlallerinin kanıtlanması WAN SLA ölçümü yazısının konusu. Operatör tarafında Y.1731 veya 802.1ag CFM ile OAM izleme yapılıyorsa, bu verilere müşteri olarak erişip erişemeyeceğinizi de sorun.

Operatöre sorulacak teknik sorular kontrol listesi

• Hizmet tipi MEF karşılığıyla ne? (EPL, EVPL, EP-LAN, EVP-LAN)
• UNI fiziksel arayüzü: bakır mı fiber mi, hız, SFP tipi ve dalga boyu?
• Teslim etiketsiz mi, 802.1Q mu, çift etiketli mi? Dış etiketin TPID değeri nedir?
• Hangi VLAN kimlikleri taşınacak, CE-VLAN ID korunuyor mu?
• Azami çerçeve boyutu kaç bayt?
• CIR, CBS, EIR değerleri ve aşım trafiğine uygulanan davranış (düşürme veya işaretleme)?
• Operatör omurgasında QoS sınıfları ve DSCP/PCP eşlemesi var mı?
• EVC başına MAC limiti var mı?
• STP BPDU, LACP, LLDP ve CDP çerçeveleri taşınıyor mu, düşürülüyor mu?
• Gecikme, jitter, kayıp ve erişilebilirlik SLA değerleri nasıl ölçülüyor, rapor nasıl paylaşılıyor?
• Arıza bildirim kanalı ve müdahale süresi; planlı bakım bildirimi ne kadar önceden yapılıyor?
• Fiziksel güzergah: yedek hat başka bir santral ve bina girişinden mi geliyor?

Son madde en çok atlanandır. Aynı kanaldan gelen iki hat, tek kepçe darbesinde birlikte gider. WAN modelini henüz seçmediyseniz önce SD-WAN ve MPLS karşılaştırmasını okuyun; Metro Ethernet’in mimaride nereye oturacağı netleşir. Mevcut hatların teknik değerlendirmesi ve operatör koordinasyonu için Metro Ethernet ve internet hat yönetimi sayfasına bakabilirsiniz.

Sık sorulan sorular

Metro Ethernet ile MPLS arasındaki fark nedir?

Metro Ethernet müşteriye Katman 2 Ethernet hizmeti verir; lokasyonlar aynı yayın alanındaymış gibi bağlanır ve routing müşteridedir. MPLS L3VPN ise Katman 3 hizmettir; routing operatörle paylaşılır. Operatörler Metro Ethernet’i kendi omurgalarında çoğu zaman MPLS üzerinde taşır, ama müşteriye görünen hizmet tipi farklıdır.

EPL mi EVPL mi seçilmeli?

Tek bir uzak lokasyona bağlanacak ve portun tamamını kullanacaksanız EPL daha basittir ve müşteri VLAN’larını şeffaf taşır. Merkezde tek fiziksel porttan birden çok lokasyona ayrı devreler bağlanacaksa EVPL uygundur; her devre ayrı bir VLAN ile ayrılır.

Operatör bant genişliğini nasıl sınırlar?

Genellikle giriş yönünde bir policer ile CIR ve gerekirse EIR değerine göre çerçeveleri işaretler veya düşürür. Port hızı sözleşme hızından yüksekse fazla trafik operatör tarafında düşer ve TCP verimi çöker. Bunu önlemek için müşteri cihazında çıkış yönünde sözleşme hızına göre shaping yapın.

E-LAN hizmetinde STP kullanmalı mıyım?

Mümkünse lokasyonlar arasında STP’yi genişletmeyin. Her lokasyonda E-LAN’a yönlendirici veya L3 arayüz ile bağlanmak yayın alanını ve STP sınırını lokasyon içinde tutar. L2 genişletme zorunluysa operatörün BPDU işleme davranışını netleştirin ve uç portlarda koruma mekanizmalarını açın.