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RPR--一种新兴的城域传输和接入环技术
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ooze 2008-12-18 21:51:27 博主文章分类：SP 文章标签 职场 休闲 RPR EEE802.17 文章分类 网络安全 弹性分组数据环（RPR）是一种新的数据通讯网络技术。2000年12月成立的IEEE802.17工作组作为开发RPR标准的权威机构，在过去的两年半里取得了很大的进展，目前已经有超过90家公司加入该RPR工作组。在2003年6月，该工作组发布了RPR草案2.3版。 RPR是一种城域传输和接入环的理想技术。它保证电信级的需求，并提供比传统的SDH/SONET技术更高效的语音、数据和视频服务。即使与含有VC（虚级联）和GFP（通用成帧规程）的下一代SDH/SONET技术相比，RPR因拥有1:3预订(over-subscription), 空间复用、双环工作、多点传送等技术，仍然有带宽效率上的优势。 RPR提供像以太网一样的带宽效率和成本优势。但是，以太网是点到点的网状拓扑结构，因而在光纤切断的情况下就无法支持快速的恢复机制。类似区域生成树(spanning tree)和链路集合(link aggregation)这样的以太网保护链路恢复方案，也因为延迟而缺乏高质量的服务，所以不足以支持电信公司为语音通信提供的SLA（服务级协议）。和以太网相比，RPR保证了电信级的传输特性，例如小于50毫秒的恢复时间和语音通信的服务质量。同时，在RPR中还有以下一些独特的性能使得RPR成为一种面向数据多业务通信的优秀技术。 空间复用 SDH/SONET中的UPSR（单向通道开关环）结构在数据传输期间把整个环封闭使用。 在RPR中，只有介于源节点和目的节点之间的部分才被使用，这允许在环上其他节点之间同时进行传输（图1）。这种谓之空间复用的特性极大提高了环操作的效率。 图1 RPR网络中的空间复用 在SDH/SONET中的BLSR（双向线开关环）能部分的支持这样的特性，但是在工作时只有一半的环可以利用，另一半空闲，而这空闲的一半只有在保护和恢复时才使用。 均衡 RPR有内在机制监测和反馈网络上通信量和信息容量。这种反馈机制允许网络通过调整通信量来最大限度地提高带宽效率。 这种均衡算法在RPR MAC层通过状态机来实现。均衡流控制是RPR MAC的一个重要组成部分。均衡帧经过RPR小环来进行通信量的监测，然后通过对通信源处的速率调整实现通信量的控制和×××. 多点传送 远程教育、电视点播和视频会议等都是多点传送应用的例子。在SDH/SONET中，为了发送多点传送的数据包，需要从一个节点发送多个相同的包，以分别发向不同的目的节点（图2）。许多相同的数据包在环上传输，这造成了带宽的极大浪费。 图 2 在SDH/SONET和RPR中的多点传送 而另一方面，像RPR这样的分组数据环结构能很好的支持多点传送。一旦某个节点接收到数据包，它就会查询该包的头部。如果该包是单点传送的数据包，则该节点或者从环上接收这个包，或者让它通过并进入环上的下一个节点；如果该包是多点传送的数据包，则该节点接收这个包，并且让它通过进入下一个节点，直到该包在其源节点处终止。RPR显著地减少了多点应用时环上的带宽需求。事实上，在多点传送应用中，与SDH/SONET相比, RPR只需要使用整个带宽的一小部分，这个比率是1:(N-1)，其中N是环上的节点数。 电路模拟 TDM通信可以通过电路模拟的方式在RPR网络上运行。这是一个十分重要的特性，因为电信运营商很大一部分收入来自TDM服务。由于RPR网络的TDM服务电路模拟，使电信公司可以保持现有TDM服务的高收入。通过电路模拟，电信运营商在提供新的可盈利的数据服务时，保证他们原有的语音通话收入。RPR是一种融合多业务平台的优秀技术，它不需要人们将现有网络铲除。通过成帧器/映射器这样的不同的物理层器件，它能直接和原有的TDM网络连接。 总之，RPR是一种处理日益由数据传输所支配的多业务通信的优秀技术。RPR继承了以太网的数据处理能力，同时充分拓展了环技术在反弹和全局均衡上的优势。 尽管RPR技术十分优秀，然而它尚未得到广泛的开发。长期的标准化过程导致了芯片和设备制造商和电信公司中的不确定因素。而对一个尚未完成的标准的担忧，使某些设备厂商和电信公司不愿意完全投入去开发和配置RPR系统和网络。 另一方面，其它的技术也在一同竞争多业务并且以数据主的平台，例如局域网和城域以太网中的MPLS。MPLS自身并不是一个和RPR竞争的技术，因为RPR也可以运载MPLS数据包。但是在以太网中实行MPLS能极大提高服务质量，在某些应用中可以达到"足够好"和"可接受"的水平，这使城域以太网成为与RPR竞争的技术。ASSP的提供商对EoS的最新进展也使得将以太网方便地连接到现有的SDH/SONET网成为可能，从而达到快速推出产品来满足市场对数据设备的需要。另外本文第二段中提到，下一代的SDH/SONET技术，例如VC和GFP，也会使SDH/SONET更加灵活，使传递数据通信更有效率。 因此，抓住机遇，迎合数据为中心的城域网和接入通讯网的需要，RPR必须尽快完成标准化过程并快速达到实用阶段。首款和RPR协议草案2.1版兼容的光网络芯片英飞凌（Infineon）的FreaTM PoS Framer/RPR MAC IC是业界首款和IEEE 802.17 RPR（弹性分组环）协议草案2.1版兼容的10G RPR芯片，这也是对英飞凌现有光网络解决方案的最新补充。 英飞凌表示该产品集成了以往最少需要4片IC才能完成的功能，具有极高的集成度，因而大大降低了用户设备的成本、功耗、体积，以及软硬件设计的复杂程度。 RPR技术支持光网络系统中的高速以太网通信，英飞凌此次推出的芯片可以完成PoS (Packet-over-SONET) 成桢器、RPR MAC (Media Access Control) 和 XAUI SerDes (串行/解串)功能，这些都是在城域网和广域网中部署RPR所必须的。同时，该芯片内置了1MB内存，支持16位800MHz SPI-4.2和4位 3.125GHz XAUI接口，因而在配置RPR时，不再需要外部SerDes产品就可将两个芯片连接在一起。链接：MSR技术介绍多业务环（MSR）是武汉烽火网络公司代表中国政府向2002年在瑞士日内瓦举行的ITU-T(国际电联)第十七研究组（数据网和电信软件）的全会上提出的一种光城域网解决方案。2003年1月在美国亚特兰大举行的IEEE802.17工作组中期会议上, 中国城域网多业务环标准草案再次取得重大进展，与IEEE802.17弹性分组环(RPR)工作委员会就主要议题达成一致。此次进展，意味着城域网多业务环标准草案已经获得国际电联和IEEE(国际电气电子工程师协会)两个世界知名标准组织的认可，这对于城域网多业务环成为标准后的广泛推广、被采纳沿用及产业化都具有积极的意义。 MSR和RPR是不同的城域网解决方案，MSR主要强调的是把多业务的传输和交换集成在一起，提供一个有机的整体解决方案；RPR则是为了分组优化的系统而提出和设计的。 MSR是一个双向对称二纤环，由一对双向对称、反向旋转的光纤环组成，至少有两个节点，每个节点可以上、下一个或多个独立的支路(如以太网、千兆以太网、DVB、POS/或ATM端口)，也能够发送和接收3层(IPv4/IPv6)转发数据包(类似路由器)、控制信令分组和网络管理分组。MSR主要采用千兆以太网和10G以太网中廉价的广域接口子层(WIS)或SDH/SONET的光传送机制，是一种新型的城域网组网和应用模式。它集传输和数据交换于一体，并且支持业务的点到点、组播和广播应用，原理上相当于一个多业务分插复用设备组成的环。 它既可支持以太网、千兆以太网、DVB(数字视频广播)、ATM、POS(Packet over SONET/SDH)等业务支路，又可以像路由器一样支持数据包的转发。
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