FlexE（ Flex Ethernet，灵活的以太网）

FlexE技术优点

FlexE中的关键角色

技术优势

典型应用

FlexE技术实现

FlexE支持的功能

FlexE（ Flex Ethernet，灵活的以太网）

是在Ethernet技术基础上，为满足高速传送、灵活带宽设置等需求，通过时隙交叉技术和端口捆绑技术实现的低成本、可动态配置的电信级接口技术。

基于高速以太网接口，通过以太网MAC速率和PHY速率的解耦，实现灵活控制接口速率，以适应不同的网络传输结构。

FlexE技术优点

让接口速率可变，不在受制于IEEE802.3 标准所定义的 10-25-40-50-100-200-400GE 的阶梯型速率体系。
接口带宽可以按需灵活满足，且不受制于光传输网络能力

FlexE中的关键角色

FlexE技术通过将多个FlexE物理接口捆绑形成一个FlexE组，并根据业务流量需求将组内总带宽按需灵活分配给各FlexE业务接口，达到为不同业务分配不同带宽，以及为不同专线用户分配不同带宽的目的。

FlexE技术将FlexE物理接口的物理层划分多个相同的时隙，每个时隙对应相同的带宽（如下图所示时隙带宽为5G），多个时隙带宽可灵活组合成不同大小的逻辑接口带宽，也就是FlexE业务接口的带宽。

技术优势

1、带宽任意扩展

FlexE技术可以实现业务带宽需求与物理接口带宽解耦，通过端口捆绑和时隙交叉技术轻松通过低速率接口实现超大带宽

2、100%带宽均衡分配

FlexE技术通过时隙控制机制，可以保障业务流量严格均匀的分布在FlexE组的各个业务接口上，并且通过增加或减少时隙数量实时地调整FlexE业务接口的带宽应对流量的实时变化

3、业务隔离

每个FlexE业务接口都具备独立的MAC地址，不同接口之间的转发资源隔离，FlexE技术通过在不同FlexE业务接口上传输不同业务，实现业务之间的相互隔离

4、业务部署简捷

在运营商网络中部署新业务时，可以将新业务部署到新增的FlexE业务接口上，无需调整物理接口的业务部署，使新业务部署更加简单，快捷。

典型应用

1、超大带宽接口

IEEE 802.3制定的以太网标准采用固定速率（如10GE、100GE等），无法满足灵活带宽组网的需求。 FlexE通过接口捆绑技术对接口带宽进行灵活组合，能够构造出更大带宽的链路（如5*100GE、 10*100GE等）。

2、专线接入

随着网络业务种类的不断增加，专线服务的要求越来越多样化。例如，某些业务要求独享带宽和极低延迟，而一些业务却重视隐私保护和高安全性。基于FlexE业务接口的专线服务，可以很好地满足多业务需求。

3、5G网络分片

网络分片是指对网络资源进行分割，以满足不同业务的承载需求，并保证服务的SLA（如带宽、时延等）。FlexE技术应用于5G网络，利用FlexE的业务接口隔离业务流量的特点，可以在5G网络中实现网络分片，即实现不同5G业务（如eMBB增强移动宽带、 uRLLC超可靠低时延通信等）承载在同一个IP网络中，并为不同业务提供不同SLA（服务等级）。

FlexE技术实现

FlexE 是 OIF 组织基于 IEEE802.3/1 制定的标准体系架构的扩展研究。基于 OSI 七层模型，在 PHY 层（物理层）和（数据链路层）中间增加了 Shim 层，用来实现 MAC 和 PHY 的解耦。

FlexE 基于 Client/Group 架构定义，可以支持任意多个不同子接口（FlexE Client）在任意一组 PHY（FlexE Group）上的映射和传输，从而实现上述捆绑、通道化及子速率等功能。其中：

• FlexE Group：每个 FlexE Group 由 1 个或多个（最多 254 个）基于 802.3 标准的以太网 PHY 组成，组内所有的 PHY 使用相同的物理层，每个 PHY 在 FlexE Group 都有一个唯一的编号。

• FlexE Shim：处于 MAC 和 PHY 层之间，是 FlexE 的核心处理逻辑层。它将 MAC 层的 FlexE Client 数据流映射到 FlexE Group 的 PHY上进行传输；并且也支持将 FlexE Group 内的 PHY 传输的数据反映射到 MAC 层的 FlexE Client 数据流。 FlexE Shim 可以基于组对组内PHY 的带宽进行捆绑、子速率、通道化处理。

• FlexE Client：对应于以太网络中的传统接口，是基于 MAC层速率的以太网数据流，其速率不固定，用于对接不同速率需求的UNI ， FlexE Client 的数据流按照 64B/66B 编码形成多个数据块（blocks），这些 blocks 会插入到 FlexEGroup 的某个位置的 Sub-Calendar 中。

• FlexE Calendar：是 FlexE Shim 处理映射和反映射处理的机制。将 FlexE Group 内 100G 的 PHY 拆分成 20 个 Slot，每个 PHY 的一组Slot 称为 Sub-Calendar，每个 Slot 承载 5G 速率。 FlexE Calendar 将 FlexE Group 内每个 PHY 上的 Sub-Calendar 上承载的 66B 数据块分配给指定的 FlexE Client。理论上每个 FlexE Client 可以被设置的带宽为 5G 的倍数

FlexE支持的功能

1.捆绑

FlexE支持捆绑多个IEEE 802.3 标准的物理接口，使多个 PHY 一起工作，以支持更高速率。例如，将 2 个 100G 物理接口捆绑，实现 200G 的 MAC 层速率

2.通道化

对基于 IEEE 802.3 标准的物理接口的通道化是指多个低速率数据流共享一个 PHY 或多个 PHY。例如，在 1 个 100G 速率的物理接口上承载 25G 和 75G 两个 MAC 层速率的数据流。

3.子速率

基于 IEEE 802.3 标准物理接口的子速率是指一个低速率的数据流共享一个 PHY 或多个PHY。例如，在 2 个 100G 速率的物理接口上仅仅承载 50G 的 MAC 层速率。

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