淺談RPR(彈性分組環(huán))技術(shù)

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1、淺談RPR（彈性分組環(huán)）技術(shù)《電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化》2003年09期閆穎菊李穆屮國網(wǎng)通公司大連分公司摘要：本文簡要介紹了彈性分組壞（RPR）技術(shù)的出現(xiàn)背景、技術(shù)特點。該技術(shù)目前正在由IEEE802.171作組進行標(biāo)準(zhǔn)化，主要應(yīng)用于城域網(wǎng)建設(shè)中。關(guān)鍵詞：彈性分組環(huán)城域網(wǎng)協(xié)議QoSSDH1前言近幾年來，國內(nèi)外各種針對城域網(wǎng)的新技術(shù)層出不窮，其中一種技術(shù)訃人眼前一亮,這就是彈性分組環(huán)技術(shù)（RPR,Res訂ientPacketRing）,它為我們帶來一種全新的理念。就像SDH—出現(xiàn)就迅速取代PDH—樣，在不久的將來，以彈性分組環(huán)RPR（制訂中的IEEE802.17）技術(shù)為代表的新型網(wǎng)絡(luò)解決方

2、案也許會迅速地取代現(xiàn)在以SDII為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)?；赗PR技術(shù)的城域網(wǎng)多業(yè)務(wù)平臺為大城市城域網(wǎng)帶來了一個新的轉(zhuǎn)折點，可能成為未來大城市數(shù)據(jù)傳送平臺的基礎(chǔ)。2出現(xiàn)背景隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信量止在呈爆炸式的增長。要適應(yīng)這種增長，通信網(wǎng)絡(luò)正在進行種種技術(shù)革新。在廣域網(wǎng)上，DWDM（密集波分多路復(fù)用）技術(shù)已經(jīng)使網(wǎng)絡(luò)的有效通信量大為增長。同時，企業(yè)網(wǎng)也在不斷更新，很多企業(yè)的骨干網(wǎng)都采用了基于吉比特以太網(wǎng)解決方案。然而，在企業(yè)網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間起鏈接作用的城域網(wǎng)卻成為了一個瓶頸，阻礙了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展。建立良好的城域網(wǎng)需耍兩個條件：首先，耍有一個價格合理的、擴展性好的解決方案來適應(yīng)不斷膨脹的

3、IP流最和光纖帶寬的增長；其次，要有新的通用功能部件和技術(shù)來滿足現(xiàn)有的需耍。IP領(lǐng)域很早就認(rèn)識到了環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的價值，并已在這方面做了大量努力，發(fā)展了像令牌壞和光纖分布數(shù)字接口（FDDI）這樣的解決方案；但這些方案卻無法滿足IP流量和光纖帶寬增長的需要，也無法滿足在擁塞惜況下維持高的帶寬利用率和轉(zhuǎn)發(fā)量、保證節(jié)點間的平衡、迅速從節(jié)點或傳輸媒體故障中恢復(fù)、可即插即用等IP傳輸和業(yè)務(wù)傳遞發(fā)展的需耍。因此，像令牌環(huán)和FDDI這樣的環(huán)形網(wǎng)并不適合用于城域網(wǎng)。服務(wù)提供商和企業(yè)需要一種擴展性好、能夠穩(wěn)固地應(yīng)用在城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上、以吉比特的速度傳輸IP信息包的技術(shù)。2000年11月,IEEE802.

4、17工作組止式成立。該工作組的目標(biāo)是開發(fā)一個RPR（Res訂ientPacketRing）MAC標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化在LAN、MAN和WAN拓?fù)洵h(huán)上數(shù)據(jù)包的傳輸。3技術(shù)特點彈性分組壞技術(shù)都采用壞狀拓?fù)洌p環(huán)結(jié)構(gòu)。外壞順時針和內(nèi)壞逆時針同時雙向傳輸數(shù)據(jù)，有的RPR技術(shù)支持各環(huán)分別傳輸各自的數(shù)據(jù)和控制信息，有的廠家則支持各環(huán)傳輸另外一個反向環(huán)的控制信息。(1)快速的二層交換在RPR環(huán)形結(jié)構(gòu)中，每個節(jié)點均有上行和下行兩個鄰居，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡單。分組環(huán)上的所有節(jié)點被配以唯一的邏輯MAC地址，可標(biāo)識254個節(jié)點，所有節(jié)點都可以基于邏輯MAC地址進行快速的二層交換。一個RPR環(huán)即構(gòu)成一個虛擬的分布式第二層

5、交換機,極大地簡化了原來IJJSDH、以太網(wǎng)交換機、IP路山器或ATM組成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。(2)環(huán)同步RPT同步機制類似于PDH的同步機制，環(huán)上有且僅有一個節(jié)點被設(shè)置為CO節(jié)點，CO節(jié)點上可設(shè)兩個外時鐘源，一個為主時鐘，一個為次時鐘，其他節(jié)點設(shè)置為CPE節(jié)點，CPE跟隨CO提供的時鐘。RPT以最高優(yōu)先級分組的方式發(fā)布晶振時鐘信號由于RPT環(huán)是雙向反向環(huán)，時鐘同步分組信令沿光纖方向傳送，同時具備了兀余備份的功能，從而保障環(huán)在任何情況下都保持同步。另外，RPT設(shè)備內(nèi)部有晶振3級時鐘，即使外部時鐘丟失，RPT設(shè)備仍可保持網(wǎng)絡(luò)同步。(3)分組環(huán)的空間復(fù)用技術(shù)RPR技術(shù)都支持空間復(fù)用技術(shù)(SRP)

6、,即SpatialReuseProtocol,它是一個獨立于介質(zhì)的MAC層協(xié)議，SRP在數(shù)據(jù)包環(huán)上提供了尋址、讀取數(shù)據(jù)包、帶寬控制和控制信息傳播的基本功能。在分組環(huán)路上，數(shù)據(jù)包被目的節(jié)點從環(huán)上讀走。這樣，分組環(huán)使得有多個節(jié)點成多段同時傳輸數(shù)據(jù)，而不會互相影響，充分利用了整個環(huán)路的帶寬。例如環(huán)上依次有4個節(jié)點A、B、C、D,業(yè)務(wù)經(jīng)過A節(jié)點到達B節(jié)點下環(huán)，新業(yè)務(wù)允許從B節(jié)點插入并經(jīng)C傳送到1)節(jié)點，從而有效的利用了環(huán)上A到D的帶寬?？臻g重用可以保證對各種等級業(yè)務(wù)的QoS,RPR可根據(jù)用戶需求分配帶寬，而不是像SDH那樣分配固定時隙，而R可以對不同等級業(yè)務(wù)的采取不同的保護方式。SRP光纖環(huán)

7、使用因了為2,光纖使用率相對SDH提高一倍。從而最大限度地利用光纖的傳輸帶寬。(4)多等級、可靠的QoS服務(wù)各種RPR技術(shù)都定義了兒種服務(wù)類別，比較普遍的定義包括快速前傳(EF,ExpeditedForwarding),保障前傳(AssuredForwardingBE,BestEffort)，其中控制信令是默認(rèn)的最高優(yōu)先級，并無需定義其級別。不少廠家在實際運行環(huán)境中都可以根據(jù)客戶需求或者不同業(yè)務(wù)的需求定義新的業(yè)務(wù)級別。(5)環(huán)口愈保護當(dāng)RPR環(huán)中光纖傳輸中