环网技术详解

的一种组网应用。将网络上面的N个节点通过N条链路首尾相连起 来，整个环其实是由N个相互独立的点到点POS/GE连接构成的。
业务在节点间逐点三层转发实现相互通信
实现全连接存在N方问题 仅仅是一种组网应用，无带宽管理方法
每一环段需要分配一个IP子网，环网上IP地址规划复杂，整个 环需要N个IP子网，并带来协议部署困难。
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer,Wrap
B A E
RPR 环
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer, Wrap C, Outer, Wrap
C
D
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer, Wrap C, Outer, Wrap D, Outer,No Wrap
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环网技术介绍
RPR 环
空间复用技术 RPR-Fa公平算法 保证QOS，支持带宽预留的业务 传统Ethernet概念，支持所有Ethernet上层协议和业务。 物理层无关 带宽很容易平滑扩展，155M-10G，甚至40G 支持环网级别的设备互通性 具有完善的操作和维护平台，可运营可管理
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RPR技术介绍
即插即用－节点加入
B B A RPR 环 E A
C D E
RPR 环
C D
说明：准备好需加入节点B，启动正常，将A、C接口的光纤断开，环将在A、C两处环回，
业务不间断。将AB光纤、BC光纤连接好，WTR之后，两处环回将消除，环恢复双环结构， 环上节点的拓朴信息中有B节点增加，可以看到A到C的业务经由B转发。
不具备故障自愈的保护功能
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源自文库
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环网技术介绍
SDH/SONET 环
SDH/SONET〔数字同步系列〕是目前广泛应用在传输网络里面的
一种环网技术。 采用点到点、电路交换的设计 环内带宽被静态分配为一条条静态固定带宽链路，使用时分复 用 单环、多环都支持
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FDDI 环
FDDI〔光纤分布式数据接口〕可以说是一种改进的Token Ring技
术 利用令牌的来传递对环网的控制权 采用光纤作为传输介质 数据包采用源节点剥离的方法 双环结构
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环网技术介绍
RPR 环
国际标准化IEEE 802.17 工作组和RPR联盟正致力于将上述几种技
术的优点合而为一，研究并规范化一种环网拓扑上使用的MAC 层 协议——RPR〔弹性分组环〕，满足未来网络的要求。
在RPR技术在正式标准化以前，Cisco、Luminous、Nortel 就分别推出了自己概
念的RPR技术，分别是DPT、RPT、IPT，各自特点和应用领域不尽相同。
DPT
Cisco
Gandalf Darwin Alladin
RPT
Luminous
IPT
Nortel
在2002年1月份的会议上达成一致，通过了Darwin协议，并做为RPR协议草案的基线版
C
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer,No Wrap C, Outer,No Wrap
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拓朴发现－Wrap情况
Originator: A A, Outer,No Wrap 提取拓朴信息 拓朴包被剥离 Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer, Wrap C, Outer, Wrap D, Outer,No Wrap E, Outer,No Wrap
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第一章
第二章
环网技术介绍
RPR发展历程
第三章
第四章
RPR技术介绍
RPR应用领域
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RPR发展历程
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RPR发展历程
第三章
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RPR应用领域
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RPR为逆向双环拓扑结构，外环为Outer Ring、内环为Inner Ring，外环和内环
Low priority request High priority request
SD Pending
Area B
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故障自愈－多点SF/FS故障
Area A
RPR 环
Area B 环被分割， AB通信中断
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Token Ring 环
Token Ring〔令牌环〕是最早引入数据通信领域里面的环网技术，
是一个基于MAC层协议。 一种低速网络 节点只有获得令牌时才能向环上发送数据 数据包采用源节点剥离的方法 单向环网
不具备故障自愈的保护功能
双环逆向拓朴结构
完全分布式的访问控制方法、无令牌概念 电信级故障故障自愈，业务切换时间小于50ms 自动拓朴发现，能自动选择业务最优路径。 环节点热插拔 单播流的目的地址剥离 更多 －>
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仅4/5ms
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高效带宽利用－空间复用机制
B A RPR 环 C A
B RPR 环 E
重叠复用
共享
C
E
非重叠复用
独占最大带宽
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华为是RPR联盟的早期成员，一直参与RPR标准制定工作，结合自
身的实践，积极提交自己的建议，并负责在中国推广RPR技术和应 用。
IEEE 802.17 的网址为：www.ieee802.org/17 RPR Alliance的网址为：www.RPRAlliance.org
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高可靠性，提供50ms的APS的故障自愈机制
主要为语音服务，不适合数据业务 网络中设备的多层次，管理复杂，业务开通速度慢
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POS/GE环
POS环，严格来说，并不是一种环网技术，仅仅是近年来，网络上
Rx Tx
Tx Rx
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高效带宽利用
目的地址剥离：单播报文在目的点被剥离 空间复用机制：非重叠复用和重叠复用两种 带宽自动分配：RPR-Fa公平算法 无冗余带宽：外环和内环互为备份，故障自愈无需类似APS的 50%冗余带宽。 广播和多播的支持：环上仅有一个拷贝，中间节点接收的同时 传递到下一个节点，有源节点负责剥离。 二层快速转发：二层转发有硬件直接完成，无需送入Host/L3处 理，增加了吞吐量。
D
D
共享最大带宽
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故障自愈－单点故障、高低优先级故障共存
Area A
Steering前的路径
IPS: SF.B.W.S
B
IPS: SF.B.W.L
A
Steering后的路径
RPR 环
E
IPS: SF.C.W.S
C D
IPS: SF.C.W.L
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多播和广播支持
报文直接被转发 同时送Host处理
B A
Security Level:
RPR原理
ISSUE 1.0
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第二章
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RPR发展历程
第三章
第四章
RPR技术介绍
RPR应用领域
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拓朴发现－正常情况
Originator: A A, Outer,No Wrap
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer,No Wrap
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环网技术介绍
环网技术，简单来说，就是将一些网络设备，通过环的形状连接到
一起，实现相互通信的一种技术。
已有的一些环网技术：
Token Ring 环、 FDDI 环、 SDH/SONET 环、 POS/GE 环、
RPR 环
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上环
Receiving：接收从环上来的数据报，送Host/L3处理。 Stripping：将报文从环上剥离。
Tx
Tx
Rx
单播报文接收：同时执行Receiving和Stripping； 多播报文接收：同时执行Forwarding和Receiving；
Pass Though模式：对所有包执行Forwarding操作
提取拓朴信息 拓朴包被剥离
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer,No Wrap C, Outer,No Wrap D, Outer,No Wrap E, Outer,No Wrap
B
A E
RPR 环 D
Originator: A A, Outer,No Wrap B, Outer,No Wrap C, Outer,No Wrap D, Outer,No Wrap
本，正式启动了RPR的标准化进程。
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RPR发展历程
经过一年多的讨论，广泛征求意见，IEEE发布了多个Draft版本，
2003年4月初，发布了IEEE Draft P802.17/D2.2版本，这个版本已 经得到了广泛的认可，正式标准将于不久发布。
都传送数据包和控制包，内环的控制包携带外环数据包的控制信息，反之亦然。
Area A
Inner Ring
Outer Ring
RPR 环
Area B
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•节点数据操作
下环
Rx
Insertion：将其它接口转发过来的报文插入RPR环。 Forwarding：将途径本节点的报文简单转发到下一个节点。
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即插即用－节点删除
B A RPR 环 E D C A
B
RPR 环 E C
D
说明：将A、C接口的光纤断开，环将在A、C两处环回〔B的两侧也将环回〕，业
务不间断。将A、C之间光纤直接连接好，WTR之后，两处环回将消除，环恢复双 环结构，环上节点的拓朴信息中不再有B节点。