YD-T 4466-2023灵活以太网组网技术要求

ICS33.040.40

L78

YD

中华人民共和国通信行业标准

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灵活以太网组网技术要求

TechnicalrequirementofflexibleEthernetnetwork

（报批稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

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前言

本文件按照GB/T1.1-2020给出的规则起草。

注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由中国通信标准化协会提出并归口。

本文件起草单位：中国电信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司、华为技术有限公司、

中国信息通信科技集团有限公司、中兴通讯股份有限公司。

本文件主要起草人：朱永庆、陈华南、王泽林、杜宗鹏、汪俊芳、魏月华、唐宏、郭亮、龚霞、伍

佑明。

II

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灵活以太网组网技术要求

1范围

本文件规定了灵活以太网（FlexE）的应用场景，以及FlexE的组网技术要求。

本文件适用于支持FlexE的网络设备。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

IEEE802.3以太网标准（StandardforEthernet）

OIF灵活以太网实施协定版本1.0（FLexEthernetImplementationAgreementVersion

1.0(OIF-FLEXE-01.0)）

3术语、定义和缩略语

3.1术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1

物理层实体physicallayerentity

IEEE802.3中的物理层位于传输介质相关接口和传输介质无关接口之间。物理层实体具有传输，接

收和管理编码信号的功能，这些信号可以被转换到物理传输介质上，也可以从物理传输介质上被恢复出

来。物理层包含物理编码子层PCS，物理介质连接子层PMA（执行并串/串并转换），以及物理介质相关

子层PMD（信号转换到特定介质上或反向转换）。

3.1.2

灵活以太网客户FlexEclient

FlexEClient是基于一些特定MAC数据速率的Ethernet流，这些MAC数据速率可以关联到IEEE已定义

的EthernetPHY速率，也可以不是相关的速率。在FlexE1.0中，FlexEClient的MAC速率可以是10，40，

或者是m×25Gbps。

3.1.3

灵活以太网组FlexEgroup

FlexEGroup指的是一个或者n个捆绑的EthernetPHYs。在FlexE1.0中，FlexEGroup可以包含一

个或者多个捆绑的100GBASE-RPHYs。在未来的FlexE版本中，更高速率的PHY可能被支持。

3.1.4

灵活以太网层FlexEshim

FlexEShim可以把FlexEClients映射到FlexEGroups上传输，或是从FlexEGroups上恢复出FlexE

Clients。

3.1.5

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链路聚合linkaggregation

链路聚合LAG技术是指将一组物理以太网接口捆绑在一起作为一个逻辑接口（链路聚合组）来增加

带宽并提供链路保护的一种方法。目前广泛使用的链路聚合标准是IEEE802.1AX协议。针对LAG的逻辑

接口，承载的数据流在组内按照负载分担算法（一般为Hash算法）被分配给不同的链路成员（物理以太

网接口）。由于数据流的带宽及行为变化性和不确定性，链路聚合的不同物理以太网接口之间很多情况

下存在负载均衡问题，并不能获得100%带宽利用率。

3.1.6

错误控制块errorcontrolblock

设备产生的错误控制块用于插入到未使用的或者是不能使用的CalendarSlots中，具体格式参考

FlexE1.0文档。

3.2缩略语

以下缩略语适用于本文件。

BGP-LS边界网关协议链路状态BorderGatewayProtocolLinkState

DWDM密集波分复用DenseWavelengthDivisionMultiplexing

eMBB增强移动宽带EnhanceMobileBroadband

EVPL以太网虚拟专线EthernetVirtualPrivateLine

FlexE灵活以太网FlexEthernet

GeneralizedMulti-ProtocolLabel

GMPLS通用多协议标志交换协议

Switching

InstituteofElectricalandElectronics

IEEE电气和电子工程师协会

Engineers

IoT物联网InternetofThings

中间系统到中间系统的流量工程扩IntermediateSystemtoIntermediate

ISIS-TE

展System-TrafficEngineering

LAG链路聚合LinkAggregation

LMP链路管理协议LinkManagementProtocol

LSP标记交换路径LabelSwitchingPath

MAC介质访问控制MediumAccessControl

MPLS多协议标签交换Multi-ProtocolLabelSwitching

NGMN下一代移动通信网络组织NextGenerationMobileNetworks

NNI网络结点接口NetworktoNetworkInterface

OperationAdministrationand

OAM操作、管理和维护

Maintenance

OIF光互联网论坛OpticalInternetworkingForum

OpenShortestPathFirst-Traffic

OSPF-TE开放最短路径优先的流量工程扩展

Engineering

PathComputationElementCommunication

PCEP路径计算单元交互协议

Protocol

PCS物理编码子层PhysicalCodingSublayer

PHY物理层实体PhysicalLayerEntity

PMA物理介质连接子层PhysicalMediumAttachment

PMD物理介质相关子层PhysicalMediumDependent

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RPF远端PHY错误RemotePHYFault

ResourceReSerVationProtocol-Traffic

RSVP-TE基于流量工程扩展的资源预留协议

Engineering

SLA服务等级协议Service-LevelAgreement

TE流量工程TrafficEngineering

TED流量工程数据库TrafficEngineeringDatabase

UNI用户网络接口UserNetworkInterface

UltraReliable&LowLatency

uRLLC低时延、高可靠通信

Communication

4灵活以太网技术架构

4.1Client/Group架构

FlexE技术通过在IEEE802.3基础上引入FlexEShim层实现了MAC与PHY层的解耦（其实现如图1所

示），从而实现了灵活的速率匹配。

图1标准Ethernet与FlexE结构

灵活以太网基于Client/Group架构定义（如图2），可以支持多个子接口（FlexEClient）在一组

PHY（FlexEGroup）上的映射和传输。

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图2FlexE通用架构

FlexEClient：对应于网络的各种用户接口，与现有IP/Ethernet网络中的传统业务接口一致。FlexE

Client可根据带宽需求灵活配置，支持各种速率的以太网MAC数据流（如10G、40G、m×25G数据流），

并通过64B/66B的编码的方式将数据流传递至FlexEShim层。

FlexEShim：作为插入传统以太网架构的MAC与PHY（PCS子层）中间的一个额外逻辑层，通过基于

Calendar的Slot分发机制实现FlexE技术的核心架构。

FlexEGroup：本质上就是IEEE802.3标准定义的各种以太网PHY层。由于重用了现有IEEE802.3

定义的以太网技术，使得FlexE架构得以在现有以太网MAC/PHY基础上进一步增强。

以FlexE点对点连接场景为例，多路以太网PHY组合在一起成为FlexEGroup，并承载通过FlexEShim

分发、映射来的一路/多路FlexEClient数据流。

4.2灵活以太网Shim

FlexE的核心功能通过FlexEShim层实现，它可以把FlexEGroup中的每个100GEPHY划分为20个Slot

（时隙）的数据承载通道，每个PHY所对应的这一组Slot被称为一个Sub-Calendar，其中每个Slot所对

应的带宽为5Gbps。FlexEClient原始数据流中的以太网帧以Block原子数据块（64B/66B编码的数据块）

为单位进行切分，这些原子数据块可以通过FlexEShim实现在FlexEGroup中的多个PHY与时隙之间的分

发。

对于个包含了n个100GEPHY的FlexEGroup，Calendar的逻辑长度是20n。图3中的Calendar的Blocks

会被分发到n个Sub-Calendar上。

Length20Sub-calendars

Length20nCalendarPHYA

PHYB

•••

PHYCslot19PHYCslot0PHYAslot19PHYAslot0PHYC

PHYDslot19PHYDslot0PHYBslot19PHYBslot0PHYD

slot19slot0

block传送的方向

图3FlexECalendar的分发

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按照OIFFlexE1.0标准，每个FlexEClient的数据流带宽可以设置为10、40或者m×25Gbps，FlexE

Group的100GEPHY中每个Slot数据承载通道的带宽为5Gbps粒度。

FlexEShim通过Calendar机制实现多个不同速率FlexEClient数据流在FlexEGroup中的映射、承

载与带宽分配。FlexE按照每个Client数据流所需带宽以及Shim中对应每个PHY的5G粒度Slot的分布情

况，计算、分配Group中可用的Slot，形成Client到一个或多个Slot的映射，再结合Calendar机制实现

一个或多个Client数据流在Group中的承载。具体到比特流层面（如图4所示），每个64B/66B原子数据

块承载在一个Slot时隙中（此处Slot作为承载64B/66B数据块的基本逻辑单元，可与图中的Block概念等

同）。FlexE在Calendar机制中，将“20blocks”（对应Slot0到Slot19）作为一个逻辑单元（如图3

中黄色数据块所示），并进一步将1023个“20blocks”作为Calendar组件。Calendar组件循环往复最

终形成了5G为颗粒度的Slot数据承载通道。

图4FlexEoverhead在每个PHY中的插入位置示意图

FlexEShim层通过定义OverheadFrame/MultiFrame的方式体现Client与Group中的Slot映射关系，

以及Calendar工作机制。FlexEShim层通过Overhead提供带内管理通道，支持在对接的两个FlexE接口

之间传递配置、管理信息，实现链路的自动协商建立。具体而言，一个开销复帧（OverheadMultiFrame）

由32个开销帧（OverheadFrame）组成，一个开销帧则由8个开销时隙（OverheadSlot）组成。Overhead

Slot如图4中黑色数据块所示，实际上是一个64B/66B的原子数据块。OverheadSlot每隔1023个“20

Blocks”出现一次，OverheadSlot中所包含字段是不同的。开销帧中，第一个OverheadSlot中包含“0x4B”

的控制字符与“0x5”的“OCode”字符等信息。在信息传送过程，对接的两个FlexE接口之间通过控制

字符与“OCode”字符的匹配确定第一个开销帧，从而在二者之间建立了一个独立于图4绿色Slot的数

据通道之外的管理信息通道，实现对接的两个接口之间配置信息的预先协商、握手等。例如，某个FlexE

Client数据流在发送端的FlexEShim/Group中的数据通道Slot映射信息、位置等内容传送到接收端后，

接收端可以从数据通道中根据发送端的Slot映射等信息恢复该FlexEClient的数据流。FlexE的带内管

理还可以交互两个接口之间的链路状态信息，传递RPF（RemotePHYFault）等OAM信息。

4.3灵活以太网Calendar的切换

FlexE通过为每一个Client提供Slot/Calendar配置可更改的机制，实现了Client带宽的动态调整。

FlexE中，对接的两个接口之间通过开销管理通道实时传递体现Client在Group中映射关系的两种不同

Calendar配置信息：A和B（分别由“0”或“1”bit的标志位来表示）。两组CalendarA/B可以动态切

换，从而实现对应Client的带宽可调整。任意一个Client的带宽在两组CalendarA/B之间可能是不同的，

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通过切换，并进一步结合系统应用控制可以实现无损的带宽调整。CalendarA/B的切换通过开销管理通

道内嵌的请求/应答（Request/Acknowledge）机制实现。

5灵活以太网的应用场景

5.1灵活以太网的三种基本的应用模式

根据FlexE的技术特点，Client可向上层应用提供各种灵活的带宽而不拘泥于物理PHY带宽。根据

Client与Group的映射关系，FlexE可提供三种主要功能（如图5所示）：

捆绑（Bonding）：多路PHY一起工作，支持更高速率。如2路100GEPHY实现200GMAC速率。

通道化（Channelization）：多路MAC数据流共享一路或者多路PHY。如在三路100GPHY上复用承载

125G、150G与25G的MAC数据流。

子速率（Sub-Rate)：单一低速率MAC数据流共享一路或者多路PHY，并通过特殊定义的错误控制块

（ErrorControlBlock）实现降速工作。如在100GPHY上仅仅承载50GMAC数据流。

图5FlexE功能示意图

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子速率功能从某种意义上讲是通道化功能的一个子集。该功能在FlexE接口通过光传输网络连接时，

可实现与DWDM链路速率的一致性匹配，并简化相应的映射处理过程。具体而言，就是当MAC数据流速率

低于PHY的速率时，FlexE开销帧将未使用的时隙标记为不可用Slots，并在Calendar中相应的时隙填充

错误控制块。在FlexE感知模式下，这些被标记为不可用Slots的时隙将被丢弃。在图5中，这些不可用

Slots被标识为Idle，它们通常占据Calendar中的最后几个Slots。

5.2通过灵活以太网捆绑实现超大带宽接口

IEEE802.3的以太网标准工作，基于业务需求与技术发展等因素，具有一定的周期性。另一方面，

IEEE802.3所制定的以太网标准为固定速率（如10GE、100GE等），无法满足基于灵活带宽组网的需求。

可以基于FlexE捆绑技术，通过接口速率组合，构造更大带宽的链路（如5*100GE，10*100GE等）。

5.3通过灵活以太网实现IP+光灵活组网

FlexE作为路由器与光传输网络设备之间的UNI接口，可以通过速率匹配实现UNI接口实际承载的数

据流带宽与光传输网络NNI接口WDM链路承载带宽的一一对应。

OIF灵活以太网标准对于灵活以太网在光传输网络中的映射定义了三种模式：不感知模式、终结模

式和感知模式。其中不感知模式与传统以太网接口在光传输网络中通过PCS码字透明传输一致，如图6

所示。这种情况类似于光传输网络透明承载灵活以太网接口。

图6FlexE不感知模式在传输网络映射示意图

在FlexE不感知模式中，FlexEGroup中的所有的PHY相互独立，在传输网络中使用相同的光纤路径，

从而保证时延相差不大。传输网络中的链路补偿由FlexEShim层完成。此时传输网络不感知FlexE，单

纯透传每个PHY的信号。FlexEGroup的成员必须在相同的Shim之间终结。

FlexE终结模式下，光传输网络感知FlexEUNI接口并恢复出FlexEClient数据流，再进一步映射到

光传输网络中进行传输承载，如图7所示。这种模式与传统以太网接口在光传输网络上的承载类似，可

以在光传输网络中实现对不同FlexEClient流量的疏导等功能。

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图7FlexE终结模式在传输网络映射示意图

在FlexE终结模式中，FlexE在穿越传输网络前被终结，之后FlexEClient信号映射到OTN网络中，

作为OTN的波长或者子波长业务进行传输。

FlexE感知模式主要利用了FlexE的子速率特性。这种模式下FlexE将不可用Slots通过填充特殊的

错误控制块（ErrorControlBlock）标识。当作为UNI侧的灵活以太网接口通过感知模式在光传输网络

中映射时，光传输网络直接丢弃不可用Slots，按照原始数据流带宽提取需要承载的数据，进而映射到

速率匹配的光传输网络DWDM传输管道。光传输网络设备需要与作为UNI侧的FlexE接口配置保持一致，从

而感知FlexEUNI接口并进行承载传输。图8为这种模式的应用原理示意图：

图8FlexE感知模式在传输网络映射示意图

8

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在FlexE感知模式中，FlexEGroup中的所有的PHY相互独立，在传输网络中使用相同的光纤路径，

从而保证时延相差不大。传输网络中的链路补偿由FlexEShim层完成。此时传输网络的入口设备需要识

别FlexE，丢弃无效时隙后进行映射和传输；传输网络的出口设备需要恢复原始的无效时隙。FlexEGroup

的成员必须在相同的Shim之间终结。

5.4基于灵活以太网实现硬管道大客户专线

在IP网络中通过硬管道技术，对于重要专线、低时延敏感业务等的承载可以基于FlexE通道化功能

构建端到端刚性管道。在统计复用的IP网络中，这种端到端FlexE硬管道专线可在充分利用现有网络基

础设施基础上，提供特定高价值客户业务的服务质量保证。

以太网虚拟专线（EVPL，EthernetVirtualPrivateLine）服务已经在企业网和城域网中得到广

泛应用，尤其是用于连接地理位置分散的区域（比如企业总部和不同支部之间）。随着基于网络的业务

种类的不断增加，对专线服务的质量要求也在不断提高。例如，某些服务要求确保独享带宽和极低延迟，

而一些服务却重视隐私保护和高安全性。基于FlexE的专线服务，可以很好地满足这些新的需求。图9

展示了一种针对地理位置相对分散的企业网中FlexE的应用方式，各地区办公室之间是通过FlexE建立连

接，而且每条连接都可以根据数据流量来保证所需带宽得到满足。

图9基于FlexE的大客户专线示意图

5.5基于灵活以太网实现5G网络分片

网络分片（NetworkSlicing）通过网络资源的分割来满足不同业务的承载需求，并保证服务的SLA

（如带宽、时延等）。按照NGMN发布的5G白皮书（参考文献[2]），分片可以实现不同业务（如eMBB增

强宽带、自动驾驶、uRLLC及海量IoT互连等）在同一个IP物理网络中承载。FlexE的通道化技术提供了

接口级不同FlexEClient之间的物理切分及相互隔离，可以进一步与路由器架构结合，构建端到端网络

分片。

6灵活以太网网络的控制/管理平面需求

6.1灵活以太网网络的控制/管理平面总体需求

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FlexE的控制/管理系统应支持如下的需求：

a)系统应支持FlexEGroup的创建，FlexEGroup可能包含一个或者多个100GEPHYs。目前这

个需求可以通过扩展路由和信令协议，或者通过一个集中的控制或者管理系统的来解决，该系

统应该能够接入和控制FlexEGroup两端的FlexE复用/解复用。

b)系统应支持FlexEGroup两端的EthernetPHYs有相同的PHY的数量、速率。

c)系统应支持FlexEGroup的删除。

d)系统应支持FlexEGroup的管理性的锁定和解锁。

e)当FlexEGroup已经被锁定，系统应支持在一个FlexEGroup中删除PHY，或者添加PHY。

f)系统应支持通告或者发现支持FlexE节点的信息，以及它们支持的FlexEGroup和FlexE

Client的信息。

g)系统应该支持在一个FlexEGroup中添加/删除一个或者多个FlexEClients。一个FlexE

Client的添加或者删除不应该影响其他的FlexEClients的服务。

h)系统应该支持将一个FlexEClient的信号分布在多个组成FlexEGroup的PHYs上。

i)系统应该支持一个FlexEClient的带宽改变，并且不影响其他的FlexEClient的流量。

j)系统应支持建立一个每跳节点都支持FlexE的MPLSLSP。

6.2灵活以太网底层架构的建立

FlexE底层架构可能有三种构建方式：

——FlexEGroups和FlexEClients都是预配置的；

——FlexEGroups是预配置的，FlexEClient的建立是由MPLSLSP的建立请求触发的；

——FlexEGroup和FlexEClient的建立都是由MPLSLSP的建立请求触发的。

6.3灵活以太网控制平面的信令通道

当FlexE设备初次配置时，带外的信令通道可能是不可用的。在这种场景下，如果使用GMPLS的控制

平面，需要先通过其他的方式（例如一个管理系统）来建立FlexEGroup，并且FlexEGroup上需要配置

一个FlexEClient来作为信令通道承载信令消息。

6.4灵活以太网控制平面的架构

FlexE网络的控制平面的工作主要包括：

——建立一个FlexEGroup；

——建立一个FlexEClient；

——在网络中通告FlexEGroup和FlexEClient；

——创建更高层次的LSP，并且这个LSP运行在一个FlexE底层架构上。

建立FlexEGroups，为FlexEClients分配slots，以及建立更高层次的LSPs，这些工作存在多种方

式：例如通过配置工具，集中的控制器，或者是GMPLS控制平面，本文件主要描述后者。

FlexE技术可以被用来建立链路层的具有大带宽和低时延的连接，但是FlexE技术本身不涉及如何映

射FlexEClient和承载的特定的业务。通过引入GMPLS的控制平面，有助于FlexE技术在网络中的应用，

如图10所示。

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图10FlexE节点中的GMPLS控制平面

图11中展示了FlexE的控制平面对于FlexE的三个层次的数据平面（LSP，FlexEClient，FlexEGroup）

的控制。FlexE是一个链路层的技术，它不涉及交换操作。在本文件中的场景中，FlexEGroups和FlexE

Clients在下一跳节点终结，之后在更高的层（LSP层）进行交换。图12描述了MPLSLSP是如何映射到一

个FlexEClient和FlexEGroup中的。从图12中可以看出，数据流在LSP层次进行交换。具体转发流程见

附录A。

图11GMPLS控制下的FlexE底层架构

7基于GMPLS的控制平面

7.1基于GMPLS的控制平面总体需求

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通过GMPLS控制平面来建立FlexEGroups，FlexEClients以及更高层次的LSPs，需要对相关的协议

进行扩展，例如RSVP-TE[RFC3209]，LMP[RFC4204]，PCEP[RFC5440]，ISIS-TE[RFC5305]，OSPF-TE

[RFC4203]，BGP-LS[RFC7752]。

GMPLS控制平面需要在路由机制和信令机制方面进行的扩展，具体见章节7.2和7.3。

7.2GMPLS控制平面的路由机制

TE信息对于建立一个LSP非常重要，例如接口或者链路上的资源使用情况，包括FlexEGroups的可

用Slots情况等。GMPLS控制平面相关的路由协议需要被扩展来支持这些TE信息的通告。流量工程数据库

TED需要维护这些信息。

在FlexE的底层架构上，当需要建立一个LSP的时候，例如图12中的R1-R4-R5，TED中的信息被用来

验证是否资源是足够的。当LSP建立之后，TED中的信息将会被更新，减掉被这个新的LSP占用的资源。

相对的，当LSP被删掉时，相关的资源占用应该被释放。

图12FlexELSP示例

7.3GMPLS控制平面的信令机制

7.3.1预配置的FlexE底层架构下的LSP的建立

这个例子中，假设图12中的R1和R4之间，R2和R4之间，以及R3和R4之间都是一个100Gbit/s的FlexE

Group，在R4和R5之间是一个200Gbit/s的FlexEGroup。

在每个100Gbit/s的FlexEGroup中，配置了4个5Gbit/s，2个20Gbit/s和1个40Gbit/s的FlexE

Clients。在每个200Gbit/s的FlexEGroup中，配置了8个5Gbit/s，4个20Gbit/s和2个40Gbit/s的FlexE

Clients。每个FlexEGroups中有一个5Gbps的FlexEClient作为信令通道。

建立，例如一个200Mbits/s的MPLSLSP，需要遵守GMPLS的请求和应答流程。R1会发送请求给R4，

R4在某一个FlexEClients分配相关的资源，并且转发Request到R5。R5回应R4一个标签，以及使用哪个

FlexEClient来传送流量的信息。R4回应R1一个标签，以及使用哪个FlexEClient来传送流量的信息。

这里的标签在节点中需要能够绑定到相应的FlexEClient上。

7.3.2部分预配置的FlexE底层架构下的LSP的建立

这个例子中，FlexEGroups的配置设定与上面相同，但是每个FlexEGroup仅仅默认包含了一个5Gbps

的FlexEClient，不包含其他的FlexEClients。FlexEClients需要通过信令触发创建。

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当需要建立一个5Gbit/s的MPLSLSP时，R1发现R1和R4之间没有合适的FlexEClient。因此R1需要

发送请求来建立这样的一个FlexEClient，在收到这个请求之后，R4在FlexEGroup中为目标FlexE

Client分配资源。这时可能存在多种不同的策略来分配FlexEClient的带宽，本文件不做限定。之后R4

回应FlexEClient相关的信息给R1，这样两端就可以建立目标FlexEClient。

当目标FlexEClient建立之后，R1继续发送建立MPLSLSP的请求给R4。R4发现R4和R5之间缺少一个

合适FlexEClient。此时类似于建立R1和R4之间的FlexEClient的流程被重复。当R4和R5之间的新的

FlexEClient被建立之后，R4继续发送建立目标MPLSLSP的请求给R5。

R5会分配相关的标签，同时这个标签能够绑定到正确的FlexEClient上。

通过这种方式建立的FlexEClients在路由系统中可能有两种通告方式。第一种是它们可以是普遍

可用的，也就是说，其他的LSP也可以使用这些FlexEClients。第二种是它们仅限定于建立了这些FlexE

Clients的LSP使用。

7.3.3未配置的FlexE底层架构下的LSP的建立

这里例子中，网络拓扑与上面相同，但是没有配置FlexEGroup或者FlexEClient。这时建立一个

MPLSLSP需要两个前提：第一个是需要存在一个可用的带外的信令通道，第二个是FlexE的能力必须事

先在IGP中通告或者被通告到一个集中式的控制器上。

这两个前提满足的情况下，MPLSLSP的建立过程与7.3.2中的流程类似。这时建立一个MPLSLSP会

触发FlexEGroup的创建和FlexEClient的创建。类似的，通过这种方式建立的FlexEClients在路由系

统中也有两种通告方式，或者是普遍可用的，或者是该MPLSLSP专用的。

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AA

附录A

（资料性附录）

基于MPLS标签交换的FlexE数据平面

本附录描述了FlexELSP数据面是如何工作的。对于LSP数据转发面而言，FlexEShim和FlexEClient

提供的FlexE接口类似于一个普通的Ethernet接口。

图A.1中描述了在FlexE网络中，分组是如何基于标签进行交换的。

图A.1FlexE数据平面上的LSP

相关的数据平面的操作如下：

——节点R1的LSP封装和转发模块收到了一个分组，需要封装为Lable=”a”的MPLS分组。这个标

签可以指示这个报文使用哪个FlexE接口转发出去；

——这个FlexE接口通过FlexE的方式把报文转发到节点R3。节点R3查表转发，将标签”a”，交

换为标签”b”。标签”b”指示了相应的出接口；

——节点R3转发分组到节点R4，节点R4终结了这个LSP。

在FlexE网络中的MPLS转发与在普通的802.1以太网中的转发是类似的，关键的不同在于：

——FlexE的通道化的子接口，可以为这个LSP保证一个确定的带宽；

——当一个应用触发了FlexEClient的建立，并且预留这个FlexEClient仅供这个应用使用，

就可以创建一个端到端的拥有不可抢占的带宽的MPLSLSP；

——FlexE的底层架构支持创建一个较大的带宽预留。

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参考文献

[1]IETFdraft-izh-ccamp-flexe-fwk灵活以太网的GMPLS路由和信令架构（GMPLSRoutingand

SignalingFrameworkforFlexibleEthernet(FlexE)）

[2]NGMN5G白皮书/uploads/media/NGMN_5G_White_Paper_V1_0.pdf

[3]IETFRFC3209RSVP-TE：针对LSP隧道的RSVP扩展（RSVP-TE:ExtensionstoRSVPforLSP

Tunnels）

[4]IETFRFC4204链路管理协议（LinkManagementProtocol(LMP)）

[5]IETFRFC5440路径计算单元交互协议（PathComputationElement(PCE)Communication

Protocol(PCEP)）

[6]IETFRFC5305IS-IS的流量工程扩展（IS-ISExtensionsforTrafficEngineering

(ISIS-TE)）

[7]IETFRFC4203支持GMPLS的OSPF扩展（OSPFExtensionsinSupportofGeneralized

Multi-ProtocolLabelSwitching(GMPLS)(OSPF-TE)）

[8]IETFRFC7752使用BGP的链路状态和TE信息的北向分发（North-BoundDistributionof

Link-StateandTrafficEngineering(TE)InformationUsingBGP(BGP-LS)）

_________________________________

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目次

前言................................................................................II

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语、定义和缩略语................................................................1

3.1术语和定义....................................................................1

3.2缩略语........................................................................2

4灵活以太网技术架构................................................................3

4.1Client/Group架构..............................................................3

4.2灵活以太网Shim................................................................4

4.3灵活以太网Calendar的切换.....................................................5

5灵活以太网的应用场景..............................................................6

5.1灵活以太网的三种基本的应用模式................................................6

5.2通过灵活以太网捆绑实现超大带宽接口............................................7

5.3通过灵活以太网实现IP+光灵活组网...............................................7

5.4基于灵活以太网实现硬管道大客户专线............................................8

5.5基于灵活以太网实现5G网络分片.................................................9

6灵活以太网网络的控制/管理平面需求.................................................9

6.1灵活以太网网络的控制/管理平面总体需求.........................................9

6.2灵活以太网底层架构的建立.....................................................10

6.3灵活以太网控制平面的信令通道.................................................10

6.4灵活以太网控制平面的架构.....................................................10

7基于GMPLS的控制平面.............................................................11

7.1基于GMPLS的控制平面总体需求.................................................11

7.2GMPLS控制平面的路由机制......................................................11

7.3GMPLS控制平面的信令机制......................................................12

7.3.1预配置的FlexE底层架构下的LSP的建立.....................................12

7.3.2部分预配置的FlexE底层架构下的LSP的建立.................................12

7.3.3未配置的FlexE底层架构下的LSP的建立.....................................13

附录A（资料性附录）基于MPLS标签交换的FlexE数据平面..............................14

参考文献............................................................................15

I

XX/TXXXXX—XXXX

灵活以太网组网技术要求

1范围

本文件规定了灵活以太网（FlexE）的应用场景，以及FlexE的组网技术要求。

本文件适用于支持FlexE的网络设备。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

IEEE802.3以太网标准（StandardforEthernet）

OIF灵活以太网实施协定版本1.0（FLexEthernetImplementationAgreementVersion

1.0(OIF-FLEXE-01.0)）

3术语、定义和缩略语

3.1术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1

物理层实体physicallayerentity

IEEE802.3中的物理层位于传输介质相关接口和传输介质无关接口之间。物理层实体具有传输，接

收和管理编码信号的功能，这些信号可以被转换到物理传输介质上，也可以从物理传输介质上被恢复出

来。物理层包含物理编码子层PCS，物理介质连接子层PMA（执行并串/串并转换），以及物理介质相关

子层PMD（信号转换到特定介质上或反向转换）。

3.1.2

灵活以太网客户FlexEclient

FlexEClient是基于一些特定MAC数据速率的Ethernet流，这些MAC数据速率可以关联到IEEE已定义

的EthernetPHY速率，也可以不是相关的速率。在FlexE1.0中，FlexEClient的MAC速率可以是10，40，

或者是m×25Gbps。

3.1.3

灵活以太网组FlexEgroup

FlexEGroup指的是一个或者n个捆绑的EthernetPHYs。在FlexE1.0中，FlexEGroup可以包含一

个或者多个捆绑的100GBASE-RPHYs。在未来的FlexE版本中，更高速率的PHY可能被支持。

3.1.4

灵活以太网层FlexEshim

FlexEShim可以把FlexEClients映射到FlexEGroups上传输，或是从FlexEGroups上恢复出FlexE

Clients。

3.1.5

1

XX/TXXXXX—XXXX

链路聚合linkaggregation

链路聚合LAG技术是指将一组物理以太网接口捆绑在一起作为一个逻辑接口（链路聚合组）来增加

带宽并提供链路保护的一种方法。目前广泛使用的链路聚合标准是IEEE802.1AX协议。针对LAG的逻辑

接口，承载的数据流在组内按照负载分担算法（一般为Hash算法）被分配给不同的链路成员（物理以太

网接口）。由于数据流的带宽及行为变化性和不确定性，链路聚合的不同物理以太网接口之间很多情况

下存在负载均衡问题，并不能获得100%带宽利用率。

3.1.6

错误控制块errorcontrolblock

设备产生的错误控制块用于插入到未使用的或者是不能使用的CalendarSlots中，具体格式参考

FlexE1.0文档。

3.2缩略语

以下缩略语适用于本文件。

BGP-LS边界网关协议链路状态BorderGatewayProtocolLinkState

DWDM密集波分复用DenseWavelengthDivisionMultiplexing

eMBB增强移动宽带EnhanceMobileBroadband

EVPL以太网虚拟专线EthernetVirtualPrivateLine

FlexE灵活以太网FlexEthernet

GeneralizedMulti-ProtocolLabel

GMPLS