ダークファイバに灯をともせ!─テクノロジー編

ブロードバンドの屋台骨　「メトロ」を完全解剖

安くて高速なGbE

　そして、DWDMと双璧をなすメトロのコアテクノロジーがギガビットEthernet(以下GbE)である。

　Ethernetはもともと社内LAN(Local Are Network)という私設可能なエリアを中心に用いられてきたネットワーク技術だが、これがメトロでも用いられる。GbEは100Mbpsの十倍の速度を実現したEthernetの最新規格で、IEEE802.3zとして標準化されている。GbEには1000BASE-SX/LX、CX/Tの4種類あるが、メトロでは長距離伝送が可能な光ファイバのGbEであるSX/LXが用いられる。

　Ethernetは高速・低価格という特徴がありながらも、実際は伝送距離や信頼性、通信品質などの点でメトロでは利用しにくかった。そのため、GbEスイッチのベンダーはMANに必要な長距離通信、冗長化、通信品質などを実現するため、さまざまな機能やコンポーネントを用意している。まず重要なのは距離である。1000BASE-LXでは最大5kmの伝送距離しかないので、都市圏のEthernetを実現するのは困難だ。そのため「エクステンダ」と呼ばれる信号増幅装置を用いる。これらを利用することで80〜100kmという長距離のデータ通信が実現する。次にネットワークの耐障害性という面だが、これはスイッチの冗長化機能を利用する。複数の物理リンクを束ね広帯域と耐障害性を実現する「リンクアグリゲーション」、アドレスを複数台のルータで共有し、障害時にデフォルトルートを切り替える「バーチャルルータ」、障害時に自動的に経路を更新する「スパニングツリー」などが利用される。最後に通信品質だが、これはDiffservなどIPネットワークで用いられるQoS(Quality of Service)の機能が用いられる。さらに、ポートやアドレスによってまとめたグループ間の通信を遮断するVLAN機能を使うことで、ユーザーのネットワークを分割し、メトロ上にLANのサービスを展開することが可能だ。これは「TLS(Tranparent LAN Service)」といわれているサービスで、ユーザーはLAN感覚でメトロのインフラを利用できる。つまり既存のLANスイッチのテクノロジーがレイヤ2・レイヤ3の機能が総動員され、メトロ用にチューンナップされているわけだ。

　しかし、1GbEの帯域幅ではすでに限界は近く、安価で高速な10GbEに注目が集まっている。10GbEにはさらに現在のネットワーク環境に必要な仕組みが数多く盛り込まれる。いくつか挙げると、1OSI参照モデルの2〜7層までの幅広いサービスまでを規定する、2LAN向け、WAN向けの物理層、3VLANや802.1p/Q、リンクアグリゲーションなどのレイヤ2機能が標準で盛り込まれる、4マルチモード光ファイバで65〜300m、シングルモード光ファイバで10〜40kmの伝送距離がサポートされる、5SONET/SDH、WDMなどとの共用を考慮されている、などがある。

　すでにエクストリームやシスコなど各社が10GbEの試作機を展示会などで展示しているため、2002年の正式版リリース後では数多くの製品がリリースされると考えられる。

(ネットワークマガジン編集部)

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