1、CE的產生背景
隨著Internet和基于IP的下一代網絡的迅速發展，IP網絡已經成為多業務寬帶信息通信網絡基礎設施，包括話音、視頻在內的各種通信應用都以IP數據包的方式在網絡中傳遞，通信網已經從以話音業務為主轉為以數據業務為主，用戶對于接入帶寬的需求正日益快速地增加。長期以來，面對寬帶數據業務的需求，運營商通常采用數字數據網(DDN)、幀中繼、異步傳輸模式(ATM)等技術部署其數據網絡，這些技術服務質量高、安全性好，可以很好地為企業用戶提供專線服務。但是，在以IP為核心的下一代網絡環境中，這些技術顯得靈活性不夠、成本較高，尤其是難以延伸到用戶端，隨著廠商在這些技術上的投入日益減少，其運行維護和擴容升級等成本將更加昂貴。為此，運營商迫切需要一種適于多業務IP網絡環境的靈活高效的寬帶傳送技術，要求具有良好的技術經濟性，能在大規模網絡上部署運行，而且對于用戶來說能夠即插即用。正是在這一背景下，業界提出了電信級以太網(CE Carrier Ethernet)的概念。
眾所周知，以太網是計算機網絡中應用最為廣泛的一種局域網技術，以太網幀可以封裝任何協議數據，實際上大量攜帶的都是IP數據包。自從Internet問世以來，以太網就是IP網絡的第一級匯聚網絡，互聯網工程任務組(IETF)定義了大量的技術規范使得用戶主機可以方便地經由以太網接入Internet，以太網的廣播特性極大地簡化了用戶自動發現、地址聚合、可靠接入的實現。
以太網技術的突出優點是易于使用、成本低、靈活性好。以太網通過全球標準化的網絡接口提供服務，幾乎所有IP網絡設備和主機都裝備有以太網網卡。采用以太網技術聯網，對于用戶來說可以即插即用，對于運營商來說可以簡化網絡的運行、管理和配備。由于網卡價格低廉，設備、服務和運行成本低，用戶可以按需請求帶寬(如以1 Mb/s為單位增加帶寬)，而且帶寬調整在幾分鐘內就可以完成，無需增添設備或求助運營商維護人員，因此采用以太網可以有效地降低運營商和用戶的建設成本(CAPEX)和維護成本(OPEX)。以太網技術還可以靈活地為用戶提供各種聯網服務，例如：企業用戶通過同一個以太網接口既可以經由內聯網虛擬專用網(VPN)連接不同地理位置的子網，也可以經由外聯網VPN和合作方或供應商連接，還可以實現和因特網服務提供商(ISP)的高速連接。
當然，以太網原本是針對局域網環境設計的，是面向企業網應用的“企業級”技術，要將其應用于面向公眾用戶的運營商網絡，必須在安全性、可擴展性、可管理性等諸多方面加以改進，使之具有“電信級”的性能。正是出于這樣的考慮，于2001成立的城域以太網論壇(MEF)組織提出了將增強以太網技術用于城域網的思路，提出了城域以太網的概念。從2005年開始，又將其改稱為電信級以太網(CE)，以進一步明確是在運營商網絡中應用的以太網技術。
2、CE的技術特征
MEF將CE定義為具有5大技術特征、區別于局域以太網、標準化的、泛在可用的電信級服務和網絡。它可利用以太網的成本優勢獲得顯著的效益，為企業提供新的分布式應用并能快速部署。其所有網元應該通過認證測試，不但能為本地用戶，而且能為全球范圍的所有用戶提供服務，其用戶包括企業、商業客戶和家庭端用戶。雖然它是針對城域網應用提出的，但是其概念和技術也同樣適用于廣域網，許多運營商正在探索作這樣的嘗試，積累這方面的經驗。MEF定義的CE的5大技術特征詳見下表1。
由此可知，CE包括業務和技術兩個方面。其中，CE業務面向用戶，獨立于所使用的技術，由MEF負責定義。CE技術面向網絡，由電子電氣工程師協會(IEEE)、國際電信聯盟電信標準化部門(ITU-T)、IETF等組織提出，提供所定義的CE業務。特別需要指出的是，CE技術并不是專指某種特定的網絡技術，任何技術只要滿足MEF所定義的CE技術特征，都屬于CE技術的范疇，運營商可以根據業務需求、網絡環境、部署成本、已有設施等多種因素考慮，決定采用哪一種CE技術。
3、CE的業務分類
MEF定義了3類CE業務：E-LINE、E-LAN和E-TREE，其涵義詳見下表2。這些業務的每一種連接可以是針對整個UNI端口的，也可以是針對UNI中的某個虛擬局域網(VLAN)的，據此可將每一類業務再劃分為“專用”和“虛擬專用”兩個子類，例如以太網-專線和以太網-虛擬專線業務。
表2：MEF定義的3類CE業務
MEF按照“類型-屬性-參數”的方式來描述每個特定業務的特性，共定義了以下9個屬性，每個屬性可包含多個參數，具體詳見下表3。通過類別-屬性-參數的組合，可以定義眾多不同的業務實例，每個業務實例的數據幀由一個EVC傳遞。
表3：MEF定義的業務屬性
4、CE的主要技術
可擴展性是電信級以太網技術首先需要解決的重要問題，即如何使運營商網絡能夠支持大量并存的CE業務實例。對于企業應用來說，大型城域網應能支持數萬個EVC，跨越廣域網應能支持數十萬個EVC；對于家庭應用來說，大型城域網通常需支持數十萬至數百萬個EVC；對于E-LAN業務來說，大型城域網應能支持數萬至數十萬個MAC層地址，跨越廣域網的全球應用應能支持數十萬至數百萬個MAC層地址。另一個重要的問題是必須使CE具有局域以太網所沒有的可靠性和OAM能力。
根據上述要求，IEEE、IETF和ITU-T分別以以太網技術、MPLS技術和光傳輸技術為基礎，提出了多種電信級以太網技術，大體上可分為增強以太網技術、MPLS技術和光環網技術3大類。同時，還提出了針對電信級以太網的OAM技術。
