SDH新業(yè)務(wù)應(yīng)用(共153頁).ppt

1、【本章內(nèi)容簡介】【本章內(nèi)容簡介】本章分兩節(jié)來闡述本章分兩節(jié)來闡述MSTP和和RPR這兩種新技術(shù)。這兩種新技術(shù)。第一節(jié)系統(tǒng)介紹了第一節(jié)系統(tǒng)介紹了MSTP的發(fā)展歷程、的發(fā)展歷程、概念及其功能模型，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在概念及其功能模型，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送實現(xiàn)方法，上的傳送實現(xiàn)方法，MSTP的組網(wǎng)保護建的組網(wǎng)保護建議，議，MSTP對對3G業(yè)務(wù)的支持。業(yè)務(wù)的支持。第二節(jié)系統(tǒng)介紹了彈性分組環(huán)（第二節(jié)系統(tǒng)介紹了彈性分組環(huán)（RPR）技術(shù)的發(fā)展歷程及其概念，技術(shù)的發(fā)展歷程及其概念，RPR結(jié)構(gòu)描述結(jié)構(gòu)描述和和MAC參考模型，參考模型，RPR拓撲發(fā)現(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)保拓撲發(fā)現(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)保護功能和護功能和MSTP內(nèi)嵌內(nèi)嵌RPR技

2、術(shù)的實現(xiàn)。技術(shù)的實現(xiàn)?！颈菊轮攸c難點】【本章重點難點】MSTP的功能模型，的功能模型，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送實現(xiàn)方法，上的傳送實現(xiàn)方法，RPR結(jié)構(gòu)描述，結(jié)構(gòu)描述，RPR的的MAC參考模型，參考模型，RPR網(wǎng)絡(luò)保護，網(wǎng)絡(luò)保護，RPR帶寬的公平調(diào)度。帶寬的公平調(diào)度。7.1 7.1 多業(yè)務(wù)傳送平臺技術(shù)多業(yè)務(wù)傳送平臺技術(shù)7.2 7.2 彈性分組環(huán)技術(shù)彈性分組環(huán)技術(shù)小結(jié)小結(jié)7.1.1基于基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送的多業(yè)務(wù)傳送平臺技術(shù)的發(fā)展歷程平臺技術(shù)的發(fā)展歷程由于傳統(tǒng)的由于傳統(tǒng)的SDH技術(shù)主要為語音業(yè)務(wù)技術(shù)主要為語音業(yè)務(wù)設(shè)計，存在包括傳送突發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)效率低設(shè)計，存在包括傳送突發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)效率

3、低下、保護帶寬至少占用下、保護帶寬至少占用50%的資源、傳輸?shù)馁Y源、傳輸通道不能共享，導(dǎo)致資源利用率低、電路通道不能共享，導(dǎo)致資源利用率低、電路須通過網(wǎng)管配置、不能動態(tài)地改變帶寬等須通過網(wǎng)管配置、不能動態(tài)地改變帶寬等諸多問題。諸多問題。對于對于SDH系統(tǒng)的未來走向，業(yè)界有兩系統(tǒng)的未來走向，業(yè)界有兩種聲音：一是種聲音：一是SDH系統(tǒng)需要不斷增強和完系統(tǒng)需要不斷增強和完善，以確定其下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)的地位，善，以確定其下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)的地位，這一聲音主要來自傳統(tǒng)電信運營商；一是這一聲音主要來自傳統(tǒng)電信運營商；一是IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)才是通信的未來，實施網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)才是通信的未來，實施“capandgrow”

4、策略（即停止一切新的策略（即停止一切新的TDM投投資，所有的改造、擴容、新建均采用下一資，所有的改造、擴容、新建均采用下一代技術(shù)產(chǎn)品）以簡化代技術(shù)產(chǎn)品）以簡化SDH網(wǎng)絡(luò)并最終放棄網(wǎng)絡(luò)并最終放棄SDH網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)才是明智之舉。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)才是明智之舉。但是不管最終怎樣，至少在以后相當(dāng)?shù)遣还茏罱K怎樣，至少在以后相當(dāng)長一段時間里長一段時間里SDH網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)地位是不會網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)地位是不會改變的。改變的。因為目前的因為目前的SDH網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)龐大得讓傳網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)龐大得讓傳統(tǒng)的電信運營商無法從容地放棄（據(jù)調(diào)查統(tǒng)的電信運營商無法從容地放棄（據(jù)調(diào)查我國各類電信運營商對我國各類電信運營商對SDH的總投資在的總投資在2000

5、億人民幣左右），經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)泡沫的痛億人民幣左右），經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)泡沫的痛楚之后，在沒有足夠的可預(yù)見收入能使他楚之后，在沒有足夠的可預(yù)見收入能使他們的們的“capandgrow”計劃顯得物有所值的計劃顯得物有所值的情況下，運營商是不會再去一味盲目地追情況下，運營商是不會再去一味盲目地追求新技術(shù)的，他們更多地考慮如何保持網(wǎng)求新技術(shù)的，他們更多地考慮如何保持網(wǎng)絡(luò)的平滑演進。絡(luò)的平滑演進。在今天電信市場競爭日益激烈的情況在今天電信市場競爭日益激烈的情況下，傳統(tǒng)電信運營商必須細分客戶市場，下，傳統(tǒng)電信運營商必須細分客戶市場，提供差異化服務(wù)，而網(wǎng)絡(luò)支撐能力和運維提供差異化服務(wù)，而網(wǎng)絡(luò)支撐能力和運維能力則是能否將差

6、異化思想真正付諸實施能力則是能否將差異化思想真正付諸實施的關(guān)鍵。的關(guān)鍵。SDH系統(tǒng)已被日益成熟的系統(tǒng)已被日益成熟的WDM系統(tǒng)系統(tǒng)逐漸逼至網(wǎng)絡(luò)的邊緣，網(wǎng)絡(luò)邊緣便意味著逐漸逼至網(wǎng)絡(luò)的邊緣，網(wǎng)絡(luò)邊緣便意味著接入業(yè)務(wù)（信號）的多樣性，雖然通過映接入業(yè)務(wù)（信號）的多樣性，雖然通過映射、級聯(lián)等相應(yīng)技術(shù)手段，傳統(tǒng)的射、級聯(lián)等相應(yīng)技術(shù)手段，傳統(tǒng)的SDH技技術(shù)可以傳輸幾乎所有的數(shù)據(jù)格式（術(shù)可以傳輸幾乎所有的數(shù)據(jù)格式（IP、ATM等），然而傳統(tǒng)等），然而傳統(tǒng)SDH技術(shù)的帶寬是通技術(shù)的帶寬是通過集中網(wǎng)管系統(tǒng)指配的，而且以過集中網(wǎng)管系統(tǒng)指配的，而且以4倍帶寬增倍帶寬增減，這便與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)帶寬動態(tài)的特性相悖。減，這便與數(shù)

7、據(jù)業(yè)務(wù)帶寬動態(tài)的特性相悖。傳統(tǒng)電信運營商對增長迅猛的數(shù)據(jù)業(yè)傳統(tǒng)電信運營商對增長迅猛的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，當(dāng)務(wù)之急便是尋求一種基于務(wù)需求，當(dāng)務(wù)之急便是尋求一種基于SDH網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的、支持多業(yè)務(wù)的、高集成度的、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的、支持多業(yè)務(wù)的、高集成度的、高智能化的、標(biāo)準統(tǒng)一的傳輸解決方案來高智能化的、標(biāo)準統(tǒng)一的傳輸解決方案來同時承載同時承載TDM和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，動態(tài)配置信道和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，動態(tài)配置信道帶寬，以改進和完善既有帶寬，以改進和完善既有SDH網(wǎng)絡(luò)，整合網(wǎng)絡(luò)，整合分離的分離的SDH層、層、ATM層和層和IP層，保護現(xiàn)有層，保護現(xiàn)有投資，提高網(wǎng)絡(luò)生存能力。投資，提高網(wǎng)絡(luò)生存能力。于是，被稱為下一代于是，被稱為下一代

8、SDH技術(shù)的多業(yè)技術(shù)的多業(yè)務(wù)傳送平臺（務(wù)傳送平臺（MSTP）技術(shù)應(yīng)運而生。）技術(shù)應(yīng)運而生。MSTP技術(shù)就是依托技術(shù)就是依托SDH技術(shù)平臺，技術(shù)平臺，進行數(shù)據(jù)和其他新型業(yè)務(wù)的功能擴展。進行數(shù)據(jù)和其他新型業(yè)務(wù)的功能擴展。MSTP構(gòu)建統(tǒng)一的城域多業(yè)務(wù)傳送網(wǎng)，構(gòu)建統(tǒng)一的城域多業(yè)務(wù)傳送網(wǎng)，將傳統(tǒng)話音、專線、視頻、數(shù)據(jù)、將傳統(tǒng)話音、專線、視頻、數(shù)據(jù)、VOIP、IPTV等業(yè)務(wù)在接入層分類收斂，并統(tǒng)一送等業(yè)務(wù)在接入層分類收斂，并統(tǒng)一送到骨干層對應(yīng)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)中集中處理，從到骨干層對應(yīng)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)中集中處理，從而實現(xiàn)所有業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入、統(tǒng)一管理、而實現(xiàn)所有業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一維護，提高了端到端電路的統(tǒng)一維

9、護，提高了端到端電路的QoS能力。能力。伴隨著電信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和技術(shù)進步，伴隨著電信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和技術(shù)進步，從從2000年開始，年開始，MSTP快速經(jīng)歷了從支持快速經(jīng)歷了從支持以太網(wǎng)透傳的第一代到支持二層交換的第以太網(wǎng)透傳的第一代到支持二層交換的第二代再到當(dāng)前支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)二代再到當(dāng)前支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)QoS的新一的新一代（第三代）代（第三代）MSTP的發(fā)展歷程。的發(fā)展歷程。中國通信標(biāo)準協(xié)會于中國通信標(biāo)準協(xié)會于2002年發(fā)布了關(guān)年發(fā)布了關(guān)于于MSTP的行業(yè)標(biāo)準，的行業(yè)標(biāo)準，基于基于SDH的多業(yè)的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點的技術(shù)要求務(wù)傳送節(jié)點的技術(shù)要求（編號：（編號：YD/T12382002）。）。同時，中國通信標(biāo)

10、準協(xié)會還制訂了同時，中國通信標(biāo)準協(xié)會還制訂了基于基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺的測試方的多業(yè)務(wù)傳送平臺的測試方法法，對廠家設(shè)備的入網(wǎng)驗證，為多廠家，對廠家設(shè)備的入網(wǎng)驗證，為多廠家互通性測試方面提供了一個行業(yè)標(biāo)準。互通性測試方面提供了一個行業(yè)標(biāo)準。7.1.2MSTP的概念及其功能的概念及其功能模型模型1MSTP的概念的概念基于基于SDH的的MSTP是指基于是指基于SDH平臺，平臺，實現(xiàn)實現(xiàn)TDM、ATM及以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入處理及以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入處理和傳送，并提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)綜合傳和傳送，并提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)綜合傳送設(shè)備。送設(shè)備。MSTP技術(shù)的基本特征是通過對以太技術(shù)的基本特征是通過對以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀

11、和網(wǎng)數(shù)據(jù)幀和ATM信元的封裝，實現(xiàn)基于信元的封裝，實現(xiàn)基于SDH的多業(yè)務(wù)綜合傳送。的多業(yè)務(wù)綜合傳送。MSTP技術(shù)是為適應(yīng)城域綜合傳送網(wǎng)技術(shù)是為適應(yīng)城域綜合傳送網(wǎng)建設(shè)要求，從建設(shè)要求，從SDH技術(shù)發(fā)展起來的一種新技術(shù)發(fā)展起來的一種新興綜合傳送技術(shù)，是傳統(tǒng)興綜合傳送技術(shù)，是傳統(tǒng)SDH技術(shù)的延續(xù)技術(shù)的延續(xù)和發(fā)揚，它的出現(xiàn)延長了和發(fā)揚，它的出現(xiàn)延長了SDH技術(shù)的壽命。技術(shù)的壽命。MSTP技術(shù)具有如下幾個主要特點。技術(shù)具有如下幾個主要特點。（1）支持多種業(yè)務(wù)接口）支持多種業(yè)務(wù)接口（2）帶寬利用率高）帶寬利用率高（3）組網(wǎng)能力強）組網(wǎng)能力強（4）可實現(xiàn)統(tǒng)一、智能的網(wǎng)絡(luò)管理，）可實現(xiàn)統(tǒng)一、智能的網(wǎng)絡(luò)管理，具

12、有良好的兼容性和互操作性具有良好的兼容性和互操作性2MSTP功能模型功能模型MSTP設(shè)備應(yīng)具有設(shè)備應(yīng)具有SDH處理功能、處理功能、ATM業(yè)務(wù)處理功能、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)處理功能、以太網(wǎng)/IP業(yè)務(wù)處理功業(yè)務(wù)處理功能，關(guān)于能，關(guān)于MSTP設(shè)備的功能模型在設(shè)備的功能模型在YD/T12382002基于基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點技術(shù)要求技術(shù)要求中做了規(guī)定。其整體功能模型中做了規(guī)定。其整體功能模型如圖如圖7-1所示。所示。圖圖7-1 基于基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點基本功能模型的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點基本功能模型（1）SDH功能功能（2）以太網(wǎng)透傳功能）以太網(wǎng)透傳功能圖圖7-2 以太網(wǎng)業(yè)務(wù)透傳功能塊基本模型

13、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)透傳功能塊基本模型（3）以太網(wǎng)二層交換功能（可選）以太網(wǎng)二層交換功能（可選）圖圖7-3 以太網(wǎng)二層交換功能塊基本模型以太網(wǎng)二層交換功能塊基本模型（4）以太網(wǎng)接口映射到）以太網(wǎng)接口映射到SDHVC的的要求要求（5）以太環(huán)網(wǎng)功能）以太環(huán)網(wǎng)功能（6）ATM功能功能圖圖7-4 ATM處理功能塊基本模型處理功能塊基本模型7.1.3以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上上的傳送實現(xiàn)的傳送實現(xiàn)由于由于SDH技術(shù)本身就是為技術(shù)本身就是為TDM業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)的傳輸而優(yōu)化設(shè)計的，所以的傳輸而優(yōu)化設(shè)計的，所以MSTP技術(shù)對技術(shù)對TDM業(yè)務(wù)能夠提供很好的支持，能夠滿足業(yè)務(wù)能夠提供很好的支持，能夠滿足TDM業(yè)務(wù)的功能和

14、性能要求。業(yè)務(wù)的功能和性能要求。迄今為止，迄今為止，MSTP的的ATM功能應(yīng)用較功能應(yīng)用較少，本節(jié)內(nèi)容主要分析以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在少，本節(jié)內(nèi)容主要分析以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送實現(xiàn)。上的傳送實現(xiàn)。以太網(wǎng)處于以太網(wǎng)處于OSI模型的物理層和數(shù)據(jù)模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，遵從網(wǎng)絡(luò)底層協(xié)議。鏈路層，遵從網(wǎng)絡(luò)底層協(xié)議。以太網(wǎng)業(yè)務(wù)是指在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)是指在OSI第二層采用以第二層采用以太網(wǎng)技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的各種業(yè)務(wù)。太網(wǎng)技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的各種業(yè)務(wù)。以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送實現(xiàn)過上的傳送實現(xiàn)過程：以太網(wǎng)業(yè)務(wù)通過程：以太網(wǎng)業(yè)務(wù)通過Eth端口進入，經(jīng)過業(yè)端口進入，經(jīng)過業(yè)務(wù)處理、二層交換、環(huán)路控制后，再

15、對其務(wù)處理、二層交換、環(huán)路控制后，再對其進行封裝、映射，然后通過進行封裝、映射，然后通過SDH交叉連接，交叉連接，加上復(fù)用段開銷、再生段開銷最終形成加上復(fù)用段開銷、再生段開銷最終形成STM-N線路信號發(fā)送出去。線路信號發(fā)送出去。以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送過程及上的傳送過程及每個環(huán)節(jié)涉及的相關(guān)內(nèi)容如圖每個環(huán)節(jié)涉及的相關(guān)內(nèi)容如圖7-5所示。所示。圖圖7-5 以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送過程上的傳送過程其中其中Eth端口、端口業(yè)務(wù)處理、二層端口、端口業(yè)務(wù)處理、二層交換等內(nèi)容在相關(guān)通信課程中已學(xué)習(xí)過，交換等內(nèi)容在相關(guān)通信課程中已學(xué)習(xí)過，這里不再闡述。這里不再闡述。環(huán)路控制中的

16、環(huán)路控制中的RPR技術(shù)在節(jié)中會作詳技術(shù)在節(jié)中會作詳細介紹。細介紹。接下來主要分析接下來主要分析MSTP承載以太網(wǎng)業(yè)承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的核心技術(shù)即封裝和映射過程中相關(guān)的務(wù)的核心技術(shù)即封裝和映射過程中相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)1封裝中的關(guān)鍵技術(shù)封裝中的關(guān)鍵技術(shù)通用成幀通用成幀規(guī)程（規(guī)程（GFP）圖圖7-6 GFP和傳輸通道關(guān)系圖和傳輸通道關(guān)系圖圖圖7-7 GFP映射方式映射方式2映射過程中的關(guān)鍵技術(shù)映射過程中的關(guān)鍵技術(shù)虛級虛級聯(lián)（聯(lián)（VCAT）實際應(yīng)用時，數(shù)據(jù)包所需的帶寬和實際應(yīng)用時，數(shù)據(jù)包所需的帶寬和SDHVC帶寬并不都是匹配的，例如帶寬并不都是匹配的，例如IP包包可能需要高于可能需要高于VC-12帶寬

17、但又低于帶寬但又低于VC-3的的帶寬，可行的辦法是用級聯(lián)的辦法將帶寬，可行的辦法是用級聯(lián)的辦法將X個個VC-12捆綁在一起組成捆綁在一起組成VC-12-X，在它所支，在它所支持的凈荷區(qū)持的凈荷區(qū)C-12-X中建立鏈路。中建立鏈路。這種方式容易配置，不要求負載平衡，這種方式容易配置，不要求負載平衡，沒有時延差的問題，便于管理，適于支持沒有時延差的問題，便于管理，適于支持高速高速IP包傳送。包傳送。級聯(lián)方式分為連續(xù)級聯(lián)與虛級聯(lián)兩種。級聯(lián)方式分為連續(xù)級聯(lián)與虛級聯(lián)兩種。（1）連續(xù)級聯(lián)）連續(xù)級聯(lián)（2）虛級聯(lián)）虛級聯(lián)圖圖7-8 連續(xù)級聯(lián)和虛級聯(lián)示意圖連續(xù)級聯(lián)和虛級聯(lián)示意圖3映射過程中的關(guān)鍵技術(shù)映射過程中的

18、關(guān)鍵技術(shù)鏈路鏈路容量調(diào)整方案（容量調(diào)整方案（LCAS）虛級聯(lián)需要改進的地方在于如果虛級虛級聯(lián)需要改進的地方在于如果虛級聯(lián)中一個聯(lián)中一個VC-n出現(xiàn)故障，整個虛級聯(lián)組將出現(xiàn)故障，整個虛級聯(lián)組將失效；數(shù)據(jù)傳輸具有可變帶寬的要求，例失效；數(shù)據(jù)傳輸具有可變帶寬的要求，例如每天的每個時段業(yè)務(wù)量不同，或一個星如每天的每個時段業(yè)務(wù)量不同，或一個星期中的每一天也會有不同的帶寬需求。期中的每一天也會有不同的帶寬需求。解決方案是采用虛級聯(lián)和解決方案是采用虛級聯(lián)和LCAS協(xié)議協(xié)議相結(jié)合的辦法。相結(jié)合的辦法。鏈路容量調(diào)整方案（鏈路容量調(diào)整方案（LCAS）協(xié)議是）協(xié)議是標(biāo)準規(guī)定的處理虛級聯(lián)失效和動態(tài)調(diào)整業(yè)標(biāo)準規(guī)定的處理

19、虛級聯(lián)失效和動態(tài)調(diào)整業(yè)務(wù)帶寬的專用協(xié)議。務(wù)帶寬的專用協(xié)議。LCAS協(xié)議提供了一種虛級聯(lián)鏈路首協(xié)議提供了一種虛級聯(lián)鏈路首端和末端的適配功能（即只存在于虛級聯(lián)端和末端的適配功能（即只存在于虛級聯(lián)的發(fā)送和接收端適配器中），可用來增加的發(fā)送和接收端適配器中），可用來增加或減少或減少SDH/OTN網(wǎng)中采用虛級聯(lián)構(gòu)成的容網(wǎng)中采用虛級聯(lián)構(gòu)成的容器的容量大小。器的容量大小。LCAS協(xié)議的功能：協(xié)議的功能：（1）可以通過網(wǎng)管的控制，增加或）可以通過網(wǎng)管的控制，增加或者減少者減少VC級聯(lián)組中級聯(lián)組中VC的數(shù)量，而不的數(shù)量，而不影響業(yè)務(wù)，即可以在線增加或者減少影響業(yè)務(wù)，即可以在線增加或者減少帶寬；帶寬；（2）可以自

20、動地去掉）可以自動地去掉/增加增加VC虛級虛級聯(lián)組中出現(xiàn)故障聯(lián)組中出現(xiàn)故障/正在修復(fù)的正在修復(fù)的VC通道。通道。LCAS協(xié)議有如下優(yōu)勢：協(xié)議有如下優(yōu)勢：（1）虛級聯(lián)組（）虛級聯(lián)組（VCG）中部分）中部分VC成成員失效時，可以通過自動去掉失效成員失效時，可以通過自動去掉失效成員并降低員并降低VCG帶寬，使其他成員仍帶寬，使其他成員仍能傳輸數(shù)據(jù)（由于有握手過程，電路能傳輸數(shù)據(jù)（由于有握手過程，電路不會斷），這是一種新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)保不會斷），這是一種新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)保護機制；護機制；（2）可根據(jù)業(yè)務(wù)需求，通過網(wǎng)管調(diào)）可根據(jù)業(yè)務(wù)需求，通過網(wǎng)管調(diào)整鏈路帶寬，并保證帶寬變化時數(shù)據(jù)整鏈路帶寬，并保證帶寬變化時數(shù)據(jù)

21、傳輸?shù)倪B續(xù)性；傳輸?shù)倪B續(xù)性；（3）可利用）可利用LCAS構(gòu)造端到端的保護構(gòu)造端到端的保護（使一個虛級聯(lián)組中的成員經(jīng)過不同（使一個虛級聯(lián)組中的成員經(jīng)過不同的物理路徑，當(dāng)部分發(fā)生故障時，僅的物理路徑，當(dāng)部分發(fā)生故障時，僅造成數(shù)據(jù)通道可用帶寬降低，業(yè)務(wù)不造成數(shù)據(jù)通道可用帶寬降低，業(yè)務(wù)不會中斷）。會中斷）。7.1.4MSTP組網(wǎng)保護建議組網(wǎng)保護建議MSTP應(yīng)支持保護倒換功能，可選用應(yīng)支持保護倒換功能，可選用復(fù)用段保護（復(fù)用段保護（MSP）、子網(wǎng)連接保護）、子網(wǎng)連接保護（SNCP）、）、ATMVP保護和以太網(wǎng)保護保護和以太網(wǎng)保護（STP）。）。其中其中MSP和和SNCP遵照、，遵照、，ATMVP保護遵照

22、標(biāo)準。保護遵照標(biāo)準。1復(fù)用段保護倒換準則復(fù)用段保護倒換準則光纜線路系統(tǒng)的復(fù)用段保護倒換準則光纜線路系統(tǒng)的復(fù)用段保護倒換準則為：出現(xiàn)下列情況之一進行倒換，倒換時為：出現(xiàn)下列情況之一進行倒換，倒換時間小于間小于50ms（注意：該指標(biāo)是指有效傳送（注意：該指標(biāo)是指有效傳送距離在距離在1200km以內(nèi)的情況下）。以內(nèi)的情況下）。（1）信號丟失（）信號丟失（LOS）。）。（2）幀丟失（）幀丟失（LOF）。）。（3）告警指示信號（）告警指示信號（AIS）。）。（4）信號劣化。）信號劣化。2子網(wǎng)連接保護子網(wǎng)連接保護SNCP倒換準則倒換準則子網(wǎng)連接保護準則為：出現(xiàn)下列情況子網(wǎng)連接保護準則為：出現(xiàn)下列情況之一進

23、行倒換，倒換時間小于之一進行倒換，倒換時間小于50ms。（1）指針丟失。）指針丟失。（2）通道）通道AIS。（3）信號失效。）信號失效。（4）信號劣化。）信號劣化。3以太網(wǎng)業(yè)務(wù)保護倒換以太網(wǎng)業(yè)務(wù)保護倒換以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的保護包括以下保護方式以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的保護包括以下保護方式及準則。及準則。（1）以太網(wǎng)業(yè)務(wù)透傳保護：）以太網(wǎng)業(yè)務(wù)透傳保護：直接利用直接利用SDH提供的保護，包括復(fù)用提供的保護，包括復(fù)用段保護、子網(wǎng)連接保護。段保護、子網(wǎng)連接保護。（2）以太網(wǎng)二層交換保護：）以太網(wǎng)二層交換保護：采用分層保護方式。采用分層保護方式。物理層采用物理層采用SDH提供的保護，包括復(fù)提供的保護，包括復(fù)用段保護和子網(wǎng)連接

24、保護；用段保護和子網(wǎng)連接保護；MAC層采用層采用STP協(xié)議保護。協(xié)議保護。當(dāng)當(dāng)MAC層倒換與物理層倒換同時發(fā)層倒換與物理層倒換同時發(fā)生時，應(yīng)采用相應(yīng)策略以保證兩種倒換不生時，應(yīng)采用相應(yīng)策略以保證兩種倒換不會重疊發(fā)生。會重疊發(fā)生。例如可以采用拖延例如可以采用拖延MAC層倒換時間來支持層倒換時間來支持物理層倒換。物理層倒換。4ATM業(yè)務(wù)保護倒換業(yè)務(wù)保護倒換ATM業(yè)務(wù)的保護包括以下保護方式及業(yè)務(wù)的保護包括以下保護方式及準則。準則。（1）ATM業(yè)務(wù)透傳保護：業(yè)務(wù)透傳保護：直接利用直接利用SDH提供的保護，包括復(fù)用提供的保護，包括復(fù)用段保護和子網(wǎng)連接保護。段保護和子網(wǎng)連接保護。（2）ATMVP保護倒換：

25、保護倒換：采用分層保護方式。采用分層保護方式。物理層采用物理層采用SDH保護來提供保護來提供ATM業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)的保護；的保護；ATM層采用層采用ATMVP保護。保護。當(dāng)當(dāng)ATM層倒換和物理層倒換同時發(fā)生層倒換和物理層倒換同時發(fā)生時，應(yīng)采用相應(yīng)策略來保證兩種倒換不會時，應(yīng)采用相應(yīng)策略來保證兩種倒換不會重疊發(fā)生。重疊發(fā)生。例如，可以采用拖延例如，可以采用拖延ATM層倒換時間層倒換時間來支持物理層倒換。來支持物理層倒換。5MSTP的網(wǎng)絡(luò)級別和設(shè)備級別的網(wǎng)絡(luò)級別和設(shè)備級別保護保護從從MSTP組網(wǎng)保護倒換方式的采用這組網(wǎng)保護倒換方式的采用這一角度來看，應(yīng)考慮一角度來看，應(yīng)考慮MSTP的網(wǎng)絡(luò)級別保的網(wǎng)絡(luò)級別保

26、護和設(shè)備級別保護。護和設(shè)備級別保護。（1）對于網(wǎng)絡(luò)級保護方案，）對于網(wǎng)絡(luò)級保護方案，MSTP系統(tǒng)應(yīng)支持系統(tǒng)應(yīng)支持MSP、SNCP和和PP多種保多種保護方式，如果其位于接入網(wǎng)系統(tǒng)，從護方式，如果其位于接入網(wǎng)系統(tǒng)，從綜合資源的利用率和安全因素考慮，綜合資源的利用率和安全因素考慮，建議采用建議采用PP保護方式；而對于相交保護方式；而對于相交環(huán)、相切環(huán)，建議采用子網(wǎng)連接保護環(huán)、相切環(huán)，建議采用子網(wǎng)連接保護方式。方式。對于工程中的環(huán)形網(wǎng)，對于工程中的環(huán)形網(wǎng)，MSTP設(shè)備設(shè)備應(yīng)支持二纖單向通道保護、二纖復(fù)用段共應(yīng)支持二纖單向通道保護、二纖復(fù)用段共享保護和四纖復(fù)用段共享保護。享保護和四纖復(fù)用段共享保護。對于

27、用戶是采用二纖單向通道保護還對于用戶是采用二纖單向通道保護還是二纖復(fù)用段保護方式，應(yīng)可根據(jù)自己的是二纖復(fù)用段保護方式，應(yīng)可根據(jù)自己的需求，通過軟件就能進行配置的。需求，通過軟件就能進行配置的。MSTP設(shè)備采用二纖復(fù)用段共享保護設(shè)備采用二纖復(fù)用段共享保護的倒換時間一般應(yīng)小于的倒換時間一般應(yīng)小于50ms，采用通道保，采用通道保護方式環(huán)形網(wǎng)的倒換時間應(yīng)更短（不超過護方式環(huán)形網(wǎng)的倒換時間應(yīng)更短（不超過10ms）。）。以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)級上應(yīng)可借助以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)級上應(yīng)可借助SDH相應(yīng)的保護機制實現(xiàn)。相應(yīng)的保護機制實現(xiàn)。（2）對于設(shè)備級保護方案在工程中）對于設(shè)備級保護方案在工程中的各類的各類MSTP設(shè)備，

28、為了保證用戶業(yè)設(shè)備，為了保證用戶業(yè)務(wù)的不中斷性，在考慮強大的網(wǎng)絡(luò)級務(wù)的不中斷性，在考慮強大的網(wǎng)絡(luò)級保護的同時，應(yīng)可根據(jù)用戶的實際需保護的同時，應(yīng)可根據(jù)用戶的實際需求提供切實可行的設(shè)備保護方案。求提供切實可行的設(shè)備保護方案。對于位于接入層的對于位于接入層的MSTP設(shè)備，建設(shè)備，建議主要考慮配置雙電源板，利用其支持熱議主要考慮配置雙電源板，利用其支持熱插拔的功能，提供電源插拔的功能，提供電源1+1熱備份，任一電熱備份，任一電源板故障都不會影響整個系統(tǒng)乃至該站點源板故障都不會影響整個系統(tǒng)乃至該站點的業(yè)務(wù)，在不中斷業(yè)務(wù)的情況下可進行電的業(yè)務(wù)，在不中斷業(yè)務(wù)的情況下可進行電源維護。源維護。對于位于匯聚層的

29、對于位于匯聚層的MSTP設(shè)備，建設(shè)備，建議采用強大的設(shè)備級保護：利用其分布式議采用強大的設(shè)備級保護：利用其分布式交叉體系結(jié)構(gòu)提供業(yè)務(wù)交叉的無縫切換；交叉體系結(jié)構(gòu)提供業(yè)務(wù)交叉的無縫切換；采用不同的兩塊光板提供環(huán)路的東、西向采用不同的兩塊光板提供環(huán)路的東、西向接入，從而任何一塊光板故障都不會影響接入，從而任何一塊光板故障都不會影響該站點的業(yè)務(wù)；雙電源、雙外部時鐘源及該站點的業(yè)務(wù)；雙電源、雙外部時鐘源及雙時鐘總線能確保系統(tǒng)強大的可靠性；所雙時鐘總線能確保系統(tǒng)強大的可靠性；所有業(yè)務(wù)板都支持熱插拔，能保證站點業(yè)務(wù)有業(yè)務(wù)板都支持熱插拔，能保證站點業(yè)務(wù)在不中斷的情況下實現(xiàn)系統(tǒng)的維護。在不中斷的情況下實現(xiàn)系統(tǒng)

30、的維護。7.1.5MSTP對對3G的支持的支持3G業(yè)務(wù)的發(fā)展會對傳輸網(wǎng)提出越來越業(yè)務(wù)的發(fā)展會對傳輸網(wǎng)提出越來越高的要求，多業(yè)務(wù)處理能力、強大的調(diào)度高的要求，多業(yè)務(wù)處理能力、強大的調(diào)度功能將是傳輸設(shè)備發(fā)展的重要方向。功能將是傳輸設(shè)備發(fā)展的重要方向。MSTP設(shè)備可實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)在統(tǒng)一傳設(shè)備可實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)在統(tǒng)一傳輸平臺的傳送，與輸平臺的傳送，與3G系統(tǒng)傳輸?shù)慕Y(jié)合是其系統(tǒng)傳輸?shù)慕Y(jié)合是其最新的發(fā)展之一。最新的發(fā)展之一。采用采用MSTP構(gòu)建構(gòu)建3G傳輸網(wǎng)，在接入層可以傳輸網(wǎng)，在接入層可以對業(yè)務(wù)進行透傳，保證業(yè)務(wù)的高質(zhì)量接入和傳輸，對業(yè)務(wù)進行透傳，保證業(yè)務(wù)的高質(zhì)量接入和傳輸，并實現(xiàn)低成本建網(wǎng)；在核心層、匯聚層

31、通過信元并實現(xiàn)低成本建網(wǎng)；在核心層、匯聚層通過信元交換進行帶寬統(tǒng)計復(fù)用，可提高傳輸網(wǎng)絡(luò)帶寬的交換進行帶寬統(tǒng)計復(fù)用，可提高傳輸網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率；利用率；MSTP設(shè)備良好的可擴展性和多業(yè)務(wù)支設(shè)備良好的可擴展性和多業(yè)務(wù)支持能力可以滿足持能力可以滿足3G目前和日后的演進要求。目前和日后的演進要求。1MSTP對對3G接入層的支持接入層的支持2MSTP對對3G匯聚層的支持匯聚層的支持7.2.1彈性分組環(huán)技術(shù)的發(fā)展彈性分組環(huán)技術(shù)的發(fā)展歷程及其概念歷程及其概念隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅速膨脹，對大多數(shù)隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅速膨脹，對大多數(shù)電信運營商來說，城域傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理電信運營商來說，城域傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理能力成為大家關(guān)注

32、的焦點。能力成為大家關(guān)注的焦點。而無論是而無論是IPoverATM，IPoverSDH，還是城域還是城域Ethernet，都有各自的不足之處。，都有各自的不足之處。采用盡力傳送機制的以太網(wǎng)采用盡力傳送機制的以太網(wǎng)IP數(shù)據(jù)業(yè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不足之處在于缺乏彈性、缺少務(wù)的不足之處在于缺乏彈性、缺少Q(mào)oS保保證和良好的帶寬管理；技術(shù)已經(jīng)十分成熟證和良好的帶寬管理；技術(shù)已經(jīng)十分成熟同時又牢牢控制電信運營領(lǐng)域的同時又牢牢控制電信運營領(lǐng)域的SDH技術(shù)技術(shù)的不足之處在于帶寬利用率不高，不能良的不足之處在于帶寬利用率不高，不能良好地適應(yīng)突發(fā)性的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。好地適應(yīng)突發(fā)性的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在在MSTP中利用傳統(tǒng)的電路交換技術(shù)

33、中利用傳統(tǒng)的電路交換技術(shù)傳輸以太網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也并不是一種很有傳輸以太網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也并不是一種很有效的方法，不僅映射方法復(fù)雜而且設(shè)備也效的方法，不僅映射方法復(fù)雜而且設(shè)備也很昂貴。很昂貴。近幾年來，國內(nèi)外各種針對城域網(wǎng)的近幾年來，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)就是彈性新技術(shù)層出不窮，其中一種技術(shù)就是彈性分組環(huán)（分組環(huán)（RPR）技術(shù)。）技術(shù)。將將RPR技術(shù)應(yīng)用于技術(shù)應(yīng)用于MSTP，既保持了，既保持了SDH對對TDM業(yè)務(wù)的支持，又可以利用業(yè)務(wù)的支持，又可以利用RPR技術(shù)有效地支持分組業(yè)務(wù)，能形成一種很技術(shù)有效地支持分組業(yè)務(wù)，能形成一種很好的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)傳送解決方案。好的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)傳送

34、解決方案。RPR技術(shù)的主要特點可歸納如下。技術(shù)的主要特點可歸納如下。（1）采用雙環(huán)（內(nèi)環(huán)和外環(huán)）結(jié)構(gòu)，）采用雙環(huán)（內(nèi)環(huán)和外環(huán)）結(jié)構(gòu)，每對節(jié)點之間都有兩條路徑，保證每對節(jié)點之間都有兩條路徑，保證了高可用性；并且對環(huán)路帶寬采用了高可用性；并且對環(huán)路帶寬采用空間重用機制，單播數(shù)據(jù)傳送可在空間重用機制，單播數(shù)據(jù)傳送可在環(huán)的不同部分同時進行，整個環(huán)的環(huán)的不同部分同時進行，整個環(huán)的容量將是單條光纖的數(shù)倍（容量將是單條光纖的數(shù)倍（28倍）。倍）。（2）具有網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的自動發(fā)現(xiàn)）具有網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的自動發(fā)現(xiàn)和更新功能，每個節(jié)點收到和更新功能，每個節(jié)點收到RPR環(huán)環(huán)上其他節(jié)點的上其他節(jié)點的MAC地址后，自動建地

35、址后，自動建立和更新自己的拓撲圖，使得網(wǎng)絡(luò)立和更新自己的拓撲圖，使得網(wǎng)絡(luò)初始化配置變得極其簡單，實現(xiàn)了初始化配置變得極其簡單，實現(xiàn)了即插即用，可避免手工配置帶來的即插即用，可避免手工配置帶來的錯誤，便于進行網(wǎng)絡(luò)維護和管理。錯誤，便于進行網(wǎng)絡(luò)維護和管理。（3）RPR網(wǎng)可采用兩種保護機制，網(wǎng)可采用兩種保護機制，一種是在發(fā)生故障的兩個節(jié)點進行一種是在發(fā)生故障的兩個節(jié)點進行環(huán)回（環(huán)回（Wrapping）的方式（類似于）的方式（類似于SDH的二纖的二纖MS-SPRing方式）；另方式）；另一種是不需要環(huán)回的源路由方式一種是不需要環(huán)回的源路由方式（Steering），即直接在業(yè)務(wù)的源點），即直接在業(yè)務(wù)的源

36、點進行倒換，可保證業(yè)務(wù)走最佳路徑，進行倒換，可保證業(yè)務(wù)走最佳路徑，因此規(guī)范的因此規(guī)范的RPR草案把源路由模式草案把源路由模式確定為默認方式。確定為默認方式。（4）帶寬管理是）帶寬管理是RPR的一個重要特的一個重要特點，它支持靈活的帶寬顆粒、帶寬點，它支持靈活的帶寬顆粒、帶寬動態(tài)共享和分配以及統(tǒng)計復(fù)用。每動態(tài)共享和分配以及統(tǒng)計復(fù)用。每個節(jié)點維護通過自身的負載量數(shù)據(jù)，個節(jié)點維護通過自身的負載量數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給環(huán)上其他節(jié)點，并把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給環(huán)上其他節(jié)點，其他節(jié)點根據(jù)這些信息就知道在源其他節(jié)點根據(jù)這些信息就知道在源節(jié)點上有多少帶寬可以利用。節(jié)點上有多少帶寬可以利用。（5）RPR具有同步機制和

37、嚴格的時具有同步機制和嚴格的時延和抖動保障能力，可對延和抖動保障能力，可對TDM話音話音業(yè)務(wù)提供電信級的服務(wù)，目前商用業(yè)務(wù)提供電信級的服務(wù)，目前商用的的RPR產(chǎn)品可提供產(chǎn)品可提供E1/T1、STM-1的的TDM業(yè)務(wù)接口。業(yè)務(wù)接口。（6）RPR可提供嚴格的可提供嚴格的CoS分類，分類，可靠地保障高優(yōu)先級業(yè)務(wù)的服務(wù)?？煽康乇Ｕ细邇?yōu)先級業(yè)務(wù)的服務(wù)。規(guī)范了規(guī)范了A、B、C3種業(yè)務(wù)等級，種業(yè)務(wù)等級，A類類業(yè)務(wù)又可以細分成業(yè)務(wù)又可以細分成A0和和A1。A類業(yè)務(wù)被分配一個類業(yè)務(wù)被分配一個CIR速率，提供速率，提供最短的端到端的延時和時延抖動；最短的端到端的延時和時延抖動；B類業(yè)務(wù)被分配一個類業(yè)務(wù)被分配一個C

38、IR速率，對于速率，對于CIR以內(nèi)的流量提供有邊界的端到以內(nèi)的流量提供有邊界的端到端延時和時延抖動，對于超過端延時和時延抖動，對于超過CIR的流量，被標(biāo)記為的流量，被標(biāo)記為EIR流量，這一流量，這一部分流量與部分流量與C類業(yè)務(wù)一起參加帶寬公類業(yè)務(wù)一起參加帶寬公平；平；C類業(yè)務(wù)即提供盡力而為的業(yè)務(wù)。類業(yè)務(wù)即提供盡力而為的業(yè)務(wù)。（7）采用一種分布式的公平控制算）采用一種分布式的公平控制算法實現(xiàn)了各節(jié)點帶寬的動態(tài)公平分法實現(xiàn)了各節(jié)點帶寬的動態(tài)公平分配，僅適用于配，僅適用于C類的低優(yōu)先級業(yè)務(wù)和類的低優(yōu)先級業(yè)務(wù)和B類沒有帶寬保證部分的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，類沒有帶寬保證部分的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可對具有突發(fā)性的數(shù)據(jù)流量變化作

39、可對具有突發(fā)性的數(shù)據(jù)流量變化作出快速公平響應(yīng)。出快速公平響應(yīng)。（8）作為二層（）作為二層（L2）的）的MAC協(xié)議，協(xié)議，RPR的物理層（的物理層（L1）是開放的，可）是開放的，可分為基于分為基于SDH和基于和基于WAN/LAN以以太網(wǎng)兩種，其中前者采用太網(wǎng)兩種，其中前者采用GFP或字或字節(jié)同步的類似于節(jié)同步的類似于HDLC的成幀來支的成幀來支持持SDH的的PHY，并工作在，并工作在155Mbit/s到到9.95Gbit/s的速率；后的速率；后者支持者支持GE和和10GE的的PHY。7.2.2彈性分組環(huán)結(jié)構(gòu)描述彈性分組環(huán)結(jié)構(gòu)描述RPR的基本數(shù)據(jù)單元是數(shù)據(jù)幀，它繼的基本數(shù)據(jù)單元是數(shù)據(jù)幀，它繼承了令

40、牌環(huán)和承了令牌環(huán)和FDDI環(huán)的特征，其數(shù)據(jù)幀結(jié)環(huán)的特征，其數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如圖構(gòu)如圖7-9所示。所示。圖圖7-9 RPR數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu) 除了環(huán)控制字節(jié)體現(xiàn)除了環(huán)控制字節(jié)體現(xiàn)RPR特色外，其特色外，其余字段與以太幀格式很類似。余字段與以太幀格式很類似。通常情況下通常情況下RPR幀的最大傳送長度幀的最大傳送長度（MTU）為）為1522byte，超長幀的，超長幀的MTU為為9216byte。與與SDH拓撲結(jié)構(gòu)類似，拓撲結(jié)構(gòu)類似，RPR采用互逆采用互逆雙環(huán)拓撲結(jié)構(gòu)，如圖雙環(huán)拓撲結(jié)構(gòu)，如圖7-10所示，環(huán)上的每所示，環(huán)上的每段光路工作在同一速率上。段光路工作在同一速率上。不同的是，不同的是，RPR的雙環(huán)

41、都能夠傳送數(shù)據(jù)。的雙環(huán)都能夠傳送數(shù)據(jù)。 圖圖7-10 RPR互逆雙環(huán)拓撲結(jié)構(gòu)互逆雙環(huán)拓撲結(jié)構(gòu)靠近外部的環(huán)稱為外環(huán)（靠近外部的環(huán)稱為外環(huán)（Ringlet0），），靠近里邊的環(huán)稱為內(nèi)環(huán)（靠近里邊的環(huán)稱為內(nèi)環(huán)（Ringlet1）。）。RPR外環(huán)的數(shù)據(jù)傳送方向為順時針方外環(huán)的數(shù)據(jù)傳送方向為順時針方向，內(nèi)環(huán)的數(shù)據(jù)傳送方向為逆時針方向。向，內(nèi)環(huán)的數(shù)據(jù)傳送方向為逆時針方向。節(jié)點與環(huán)配合，采用分組節(jié)點與環(huán)配合，采用分組ADM式數(shù)式數(shù)據(jù)交換，完成各種數(shù)據(jù)操作。據(jù)交換，完成各種數(shù)據(jù)操作。常用的基本數(shù)據(jù)操作包括：常用的基本數(shù)據(jù)操作包括：（1）上環(huán)（）上環(huán)（Insert），節(jié)點設(shè)備把從），節(jié)點設(shè)備把從其他接口轉(zhuǎn)發(fā)過來

42、的報文插入到其他接口轉(zhuǎn)發(fā)過來的報文插入到RPR環(huán)的數(shù)據(jù)流中；環(huán)的數(shù)據(jù)流中；（2）下環(huán)（）下環(huán)（Copy），節(jié)點設(shè)備從），節(jié)點設(shè)備從RPR環(huán)的數(shù)據(jù)流中接收數(shù)據(jù)，交給節(jié)環(huán)的數(shù)據(jù)流中接收數(shù)據(jù)，交給節(jié)點上層作相應(yīng)處理；點上層作相應(yīng)處理；（3）過環(huán)（）過環(huán)（Transit），將途經(jīng)本節(jié)），將途經(jīng)本節(jié)點的數(shù)據(jù)流繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)到下一個節(jié)點；點的數(shù)據(jù)流繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)到下一個節(jié)點；（4）剔除（）剔除（Strip），使途徑本節(jié)點），使途徑本節(jié)點的數(shù)據(jù)不再往下轉(zhuǎn)發(fā)。的數(shù)據(jù)不再往下轉(zhuǎn)發(fā)。7.2.3彈性分組環(huán)的彈性分組環(huán)的MAC參考參考模型模型RPR的的MAC分層參考模型遵守開放分層參考模型遵守開放系統(tǒng)互連（系統(tǒng)互連（OSI）結(jié)構(gòu)

43、，并對其作了適當(dāng)）結(jié)構(gòu)，并對其作了適當(dāng)修改，以適應(yīng)修改，以適應(yīng)RPR的特殊要求，如圖的特殊要求，如圖7-11所示。所示。圖圖7-11 RPR的的MAC分層參考模型分層參考模型從總體上看，分為了業(yè)務(wù)層、從總體上看，分為了業(yè)務(wù)層、MAC層和物理層層和物理層3個層面，業(yè)務(wù)層與個層面，業(yè)務(wù)層與MAC層之層之間是間是MAC業(yè)務(wù)接口，業(yè)務(wù)接口，MAC層與物理層之層與物理層之間是物理業(yè)務(wù)接口。間是物理業(yè)務(wù)接口。此外，這此外，這3個層面都有管理接口與個層面都有管理接口與MAC管理層進行配合。管理層進行配合。MAC層（層（MAC實體）是實體）是RPR技術(shù)中技術(shù)中最主要、最基本的功能，也是標(biāo)準化組織最主要、最基本

44、的功能，也是標(biāo)準化組織研究的重點。研究的重點。MAC層包含一個層包含一個MAC控制子層和兩控制子層和兩個個MAC數(shù)據(jù)通道子層。數(shù)據(jù)通道子層。兩個兩個MAC數(shù)據(jù)通道分別負責(zé)內(nèi)環(huán)和數(shù)據(jù)通道分別負責(zé)內(nèi)環(huán)和外環(huán)的數(shù)據(jù)交換。外環(huán)的數(shù)據(jù)交換。MAC控制實體從這兩個數(shù)據(jù)通道中控制實體從這兩個數(shù)據(jù)通道中收發(fā)數(shù)據(jù)幀，并且通過收發(fā)數(shù)據(jù)幀，并且通過MAC業(yè)務(wù)接口與業(yè)務(wù)接口與MAC客戶端之間進行控制和數(shù)據(jù)的交互。客戶端之間進行控制和數(shù)據(jù)的交互。這個結(jié)構(gòu)如圖這個結(jié)構(gòu)如圖7-12所示。所示。圖圖7-12 MAC層結(jié)構(gòu)模型層結(jié)構(gòu)模型圖圖7-13 多多RPR節(jié)點數(shù)據(jù)流程節(jié)點數(shù)據(jù)流程7.2.4彈性分組環(huán)拓撲發(fā)現(xiàn)及彈性分組環(huán)拓撲

45、發(fā)現(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)保護功能網(wǎng)絡(luò)保護功能RPR拓撲發(fā)現(xiàn)機制實現(xiàn)方法如下：節(jié)拓撲發(fā)現(xiàn)機制實現(xiàn)方法如下：節(jié)點從某個環(huán)或者雙環(huán)發(fā)送一個拓撲發(fā)現(xiàn)控點從某個環(huán)或者雙環(huán)發(fā)送一個拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀，并在這個幀中加入本節(jié)點的制幀，并在這個幀中加入本節(jié)點的MAC地地址、環(huán)標(biāo)識以及長度標(biāo)識，相鄰節(jié)點在收址、環(huán)標(biāo)識以及長度標(biāo)識，相鄰節(jié)點在收到這個拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀后再加入自己的到這個拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀后再加入自己的MAC地址，環(huán)上的每個節(jié)點將其地址，環(huán)上的每個節(jié)點將其MAC地地址加入到拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀中。址加入到拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀中。當(dāng)拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀在環(huán)上循環(huán)一周回當(dāng)拓撲發(fā)現(xiàn)控制幀在環(huán)上循環(huán)一周回到原節(jié)點時，原節(jié)點通過對此幀內(nèi)容的分到原節(jié)點時

46、，原節(jié)點通過對此幀內(nèi)容的分析得到整個環(huán)的拓撲圖。析得到整個環(huán)的拓撲圖。拓撲發(fā)現(xiàn)機制的執(zhí)行為網(wǎng)絡(luò)環(huán)保護功拓撲發(fā)現(xiàn)機制的執(zhí)行為網(wǎng)絡(luò)環(huán)保護功能的實現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。能的實現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。RPR保護協(xié)議提供了保護時間小于保護協(xié)議提供了保護時間小于50ms的業(yè)務(wù)保護倒換機制，即所謂的彈性。的業(yè)務(wù)保護倒換機制，即所謂的彈性。保護協(xié)議屬于保護協(xié)議屬于MAC控制子層，主要控制子層，主要包括強制支持的源路由保護倒換機制，以包括強制支持的源路由保護倒換機制，以及選擇性支持的回路保護倒換機制兩種。及選擇性支持的回路保護倒換機制兩種。這兩種保護倒換機制都能較好地滿足這兩種保護倒換機制都能較好地滿足RPR的要求。的要求。其中

47、，回路保護倒換機制與其中，回路保護倒換機制與SDH保護保護機制基本類似，在具體實現(xiàn)時往往要借用機制基本類似，在具體實現(xiàn)時往往要借用SDH的物理層，保護時間小于的物理層，保護時間小于50ms。一個一個RPR回繞保護環(huán)包括兩個獨立反回繞保護環(huán)包括兩個獨立反向回繞單向環(huán)。向回繞單向環(huán)。如果設(shè)備失效，從失效點進出的業(yè)務(wù)如果設(shè)備失效，從失效點進出的業(yè)務(wù)將回繞到沿反方向發(fā)送（取決于保護體將回繞到沿反方向發(fā)送（取決于保護體系）。系）。在保護倒換協(xié)議的控制之下，保護回在保護倒換協(xié)議的控制之下，保護回繞發(fā)生于與故障點相鄰的站點，業(yè)務(wù)流將繞發(fā)生于與故障點相鄰的站點，業(yè)務(wù)流將通過回繞保護從失效點進行重路由。通過回繞

48、保護從失效點進行重路由。圖圖7-14所示為回繞保護發(fā)生前后的數(shù)所示為回繞保護發(fā)生前后的數(shù)據(jù)通道。據(jù)通道。在光纖切斷前，站點在光纖切斷前，站點4送給站點送給站點1的數(shù)的數(shù)據(jù)通道為據(jù)通道為S4S5S0S1。圖圖7-14 回繞保護發(fā)生前的數(shù)據(jù)通道回繞保護發(fā)生前的數(shù)據(jù)通道圖圖7-15 回繞保護發(fā)生后的數(shù)據(jù)通道回繞保護發(fā)生后的數(shù)據(jù)通道圖圖7-16 拓撲發(fā)現(xiàn)和隨后的優(yōu)化路徑選擇拓撲發(fā)現(xiàn)和隨后的優(yōu)化路徑選擇7.2.5帶寬的公平調(diào)度帶寬的公平調(diào)度RPR技術(shù)的一個主要特點是帶寬的公技術(shù)的一個主要特點是帶寬的公平調(diào)度，采用共享帶寬方式實現(xiàn)各節(jié)點對平調(diào)度，采用共享帶寬方式實現(xiàn)各節(jié)點對帶寬資源的利用。帶寬資源的利用。

49、RPR是一個帶寬共享的環(huán)形結(jié)構(gòu)，環(huán)是一個帶寬共享的環(huán)形結(jié)構(gòu)，環(huán)中各個節(jié)點都希望爭取到最大的帶寬。中各個節(jié)點都希望爭取到最大的帶寬。在數(shù)據(jù)流量較小的情況下，在數(shù)據(jù)流量較小的情況下，RPR可以可以滿足所有節(jié)點流量上載的需求。滿足所有節(jié)點流量上載的需求。但是當(dāng)流量較大的時候，往往會出現(xiàn)但是當(dāng)流量較大的時候，往往會出現(xiàn)鏈路過載、流量擁塞的情況，流量對鏈路鏈路過載、流量擁塞的情況，流量對鏈路帶寬占用需求不能得到完全滿足，在這種帶寬占用需求不能得到完全滿足，在這種情況下，有些節(jié)點可以利用自身位置優(yōu)勢情況下，有些節(jié)點可以利用自身位置優(yōu)勢或時間優(yōu)勢過多地或時間優(yōu)勢過多地“霸占霸占”帶寬，影響其帶寬，影響其他節(jié)

50、點對帶寬的享用。他節(jié)點對帶寬的享用。為了保證在擁塞或超載等情況下各節(jié)為了保證在擁塞或超載等情況下各節(jié)點能夠公平地享用帶寬，點能夠公平地享用帶寬，RPR為此提供專為此提供專門的公平算法，實現(xiàn)帶寬的公平共享和調(diào)門的公平算法，實現(xiàn)帶寬的公平共享和調(diào)度。度。RPR的公平算法是一種分布式的公平的公平算法是一種分布式的公平算法，公平算法包括流量統(tǒng)計和策略處理算法，公平算法包括流量統(tǒng)計和策略處理以及處理中的多個階段，最終實現(xiàn)流量公以及處理中的多個階段，最終實現(xiàn)流量公平分配。平分配。帶寬公平和擁塞控制機制屬于帶寬公平和擁塞控制機制屬于RPR數(shù)數(shù)據(jù)鏈路層據(jù)鏈路層MAC控制子層部分的功能。控制子層部分的功能。RP

51、R公平算法只適用于對帶寬需要進公平算法只適用于對帶寬需要進行爭用的業(yè)務(wù)，即對行爭用的業(yè)務(wù)，即對EIR業(yè)務(wù)和盡力傳送業(yè)務(wù)和盡力傳送業(yè)務(wù)起作用。業(yè)務(wù)起作用。在公平控制單元內(nèi)實現(xiàn)的公平算法在公平控制單元內(nèi)實現(xiàn)的公平算法協(xié)協(xié)議議具有以下的功能：具有以下的功能：（1）檢測擁塞的發(fā)生和消除；）檢測擁塞的發(fā)生和消除；（2）發(fā)送和接收）發(fā)送和接收RPR節(jié)點之間的公節(jié)點之間的公平控制消息；平控制消息；（3）根據(jù)不同服務(wù)級別對環(huán)路帶寬）根據(jù)不同服務(wù)級別對環(huán)路帶寬提供提供訪問控制訪問控制，采用等值或加權(quán)的公，采用等值或加權(quán)的公平算法來控制環(huán)路總帶寬的使用；平算法來控制環(huán)路總帶寬的使用；（4）內(nèi)環(huán)和外環(huán)分別提供獨立的

52、帶）內(nèi)環(huán)和外環(huán)分別提供獨立的帶寬公平操作，把環(huán)上任意兩個節(jié)點間寬公平操作，把環(huán)上任意兩個節(jié)點間的所有帶寬作為全局資源分配給用戶；的所有帶寬作為全局資源分配給用戶；（5）每個節(jié)點可以根據(jù)服務(wù)等級、）每個節(jié)點可以根據(jù)服務(wù)等級、環(huán)路帶寬的使用情況控制向環(huán)上轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)路帶寬的使用情況控制向環(huán)上轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的速度，保證每個節(jié)點都獲得數(shù)據(jù)包的速度，保證每個節(jié)點都獲得公平的環(huán)路帶寬分配；公平的環(huán)路帶寬分配；（6）針對同一環(huán)路的帶寬公平控制）針對同一環(huán)路的帶寬公平控制幀與相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)流分別在不同的子幀與相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)流分別在不同的子環(huán)上流動，且流動方向相反。環(huán)上流動，且流動方向相反。圖圖7-17 公平算法處理過程公平

53、算法處理過程7.2.6MSTP內(nèi)嵌內(nèi)嵌RPR技術(shù)的技術(shù)的實現(xiàn)實現(xiàn)現(xiàn)在運行在各運營商城域網(wǎng)的第二代現(xiàn)在運行在各運營商城域網(wǎng)的第二代MSTP設(shè)備的以太環(huán)網(wǎng)一般是利用二層交設(shè)備的以太環(huán)網(wǎng)一般是利用二層交換來實現(xiàn)，如基于換來實現(xiàn)，如基于VLAN的多生成樹，即的多生成樹，即在環(huán)形網(wǎng)中每個在環(huán)形網(wǎng)中每個VLAN具有一個生成樹，具有一個生成樹，可利用生成樹禁用的跨段，具有環(huán)形網(wǎng)帶可利用生成樹禁用的跨段，具有環(huán)形網(wǎng)帶寬重用的功能；業(yè)務(wù)優(yōu)先級一般采用寬重用的功能；業(yè)務(wù)優(yōu)先級一般采用VLAN優(yōu)先級等方式實現(xiàn)；支持基于優(yōu)先級等方式實現(xiàn)；支持基于STP/RSTP的保護倒換，時間在幾秒到幾的保護倒換，時間在幾秒到幾十秒

54、左右。十秒左右。與此相比，與此相比，RPR實現(xiàn)的以太環(huán)網(wǎng)在業(yè)實現(xiàn)的以太環(huán)網(wǎng)在業(yè)務(wù)處理速度、擴展性、務(wù)處理速度、擴展性、CoS、保護倒換時、保護倒換時間、帶寬利用率、抑制廣播風(fēng)暴、拓撲自間、帶寬利用率、抑制廣播風(fēng)暴、拓撲自動發(fā)現(xiàn)等多方面都具有較強優(yōu)勢，特別是動發(fā)現(xiàn)等多方面都具有較強優(yōu)勢，特別是具有了環(huán)路帶寬的公平分配機制，克服了具有了環(huán)路帶寬的公平分配機制，克服了生成樹（生成樹（STP）的固有缺陷。）的固有缺陷。基于基于SDH的的MSTP內(nèi)嵌了內(nèi)嵌了RPR功能后，功能后，這種技術(shù)不需要二層交換，可以通過這種技術(shù)不需要二層交換，可以通過RPR進行帶寬分配、擁塞控制等，增強了新一進行帶寬分配、擁塞控

55、制等，增強了新一代代MSTP設(shè)備的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬共享和公設(shè)備的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬共享和公平競爭性，其重要亮點是可實現(xiàn)動態(tài)、公平競爭性，其重要亮點是可實現(xiàn)動態(tài)、公平共享的以太環(huán)網(wǎng)應(yīng)用。平共享的以太環(huán)網(wǎng)應(yīng)用?；诨赟DH的內(nèi)嵌的內(nèi)嵌RPR的的MSTP是指：是指：基于基于SDH平臺，內(nèi)嵌平臺，內(nèi)嵌RPR功能，而且提供功能，而且提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點。統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點。其關(guān)鍵特征為：以太網(wǎng)業(yè)務(wù)適配到其關(guān)鍵特征為：以太網(wǎng)業(yè)務(wù)適配到RPRMAC層，然后映射到層，然后映射到SDH通道中傳通道中傳送。送。內(nèi)嵌內(nèi)嵌RPR的的MSTP除應(yīng)具有除應(yīng)具有基于基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點技術(shù)要求的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點技術(shù)要

56、求要求的要求的功能，還應(yīng)具有以下特征：功能，還應(yīng)具有以下特征：（1）具有將以太網(wǎng)業(yè)務(wù)適配到）具有將以太網(wǎng)業(yè)務(wù)適配到RPRMAC層的功能；層的功能；（2）具有）具有RPRMAC層的功能層的功能公平公平算法、保護、拓撲發(fā)現(xiàn)、環(huán)選擇、算法、保護、拓撲發(fā)現(xiàn)、環(huán)選擇、OAM；（3）RPRMAC層具有服務(wù)等級分類層具有服務(wù)等級分類功能；功能；（4）RPRMAC層具有統(tǒng)計復(fù)用功能；層具有統(tǒng)計復(fù)用功能；（5）RPRMAC層具有按服務(wù)等級調(diào)層具有按服務(wù)等級調(diào)度業(yè)務(wù)的能力；度業(yè)務(wù)的能力；（6）具有將）具有將RPRMAC層數(shù)據(jù)適配到層數(shù)據(jù)適配到SDH層傳送并指配層傳送并指配SDHVC作為傳送作為傳送通道的功能。通道

57、的功能。內(nèi)嵌內(nèi)嵌RPR的基于的基于SDH的的MSTP的功能的功能塊模型如圖塊模型如圖7-18所示。所示。圖圖7-18 內(nèi)嵌內(nèi)嵌RPR 的基于的基于SDH 的的MSTP 功能框圖功能框圖其功能具體要求如下：其功能具體要求如下：（1）應(yīng)滿足）應(yīng)滿足YD/T10221999和和YDN0991998中規(guī)定的中規(guī)定的SDH節(jié)點基節(jié)點基本功能要求；本功能要求；（2）應(yīng)滿足）應(yīng)滿足YD/T12382002中規(guī)定中規(guī)定的基于的基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點基本功的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點基本功能要求；能要求；（3）直接接入的或經(jīng)過匯聚的以太）直接接入的或經(jīng)過匯聚的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)映射到網(wǎng)業(yè)務(wù)映射到RPRMAC層時，應(yīng)采層時，應(yīng)采

58、用中定義的遠程轉(zhuǎn)發(fā)（用中定義的遠程轉(zhuǎn)發(fā)（RemoteForwarding）方式，實現(xiàn)對）方式，實現(xiàn)對IEEE802.3MAC幀的透明傳送；幀的透明傳送；（4）應(yīng)支持）應(yīng)支持IEEE802.3MAC和和IEEE802.17RPRMAC之間的橋接之間的橋接處理功能，橋接處理遵循；處理功能，橋接處理遵循；（5）RPRMAC層必須符合標(biāo)準的規(guī)層必須符合標(biāo)準的規(guī)定，包括定，包括RPRMAC幀結(jié)構(gòu)、幀結(jié)構(gòu)、RPRMAC層控制功能；層控制功能；（6）可采用虛級聯(lián)通道作為）可采用虛級聯(lián)通道作為RPR環(huán)環(huán)路的傳送通道。路的傳送通道。內(nèi)嵌內(nèi)嵌RPR技術(shù)的實現(xiàn)一般是將技術(shù)的實現(xiàn)一般是將RPR的的處理功能集成在一塊單

59、板上，并將該單板處理功能集成在一塊單板上，并將該單板配置到配置到SDH設(shè)備的相應(yīng)槽位，在用戶側(cè)可設(shè)備的相應(yīng)槽位，在用戶側(cè)可提供多個提供多個FE或或GE接口，該單板將進入以接口，該單板將進入以太網(wǎng)接口的數(shù)據(jù)包直接透傳或經(jīng)二層交換、太網(wǎng)接口的數(shù)據(jù)包直接透傳或經(jīng)二層交換、VLAN處理后適配到處理后適配到RPRMAC層。層。即利用即利用RPR的核心芯片進行的核心芯片進行RPRMAC層的處理，包括業(yè)務(wù)分類層的處理，包括業(yè)務(wù)分類（CoS）、拓撲發(fā)現(xiàn)和環(huán)保護、公平算法、）、拓撲發(fā)現(xiàn)和環(huán)保護、公平算法、操作維護管理等，然后通過操作維護管理等，然后通過GFP封裝協(xié)議封裝協(xié)議將將RPRMAC數(shù)據(jù)包映射到數(shù)據(jù)包映射

60、到SDH系統(tǒng)側(cè)的系統(tǒng)側(cè)的1個或多個個或多個VC通道中。通道中。在在SDH環(huán)形網(wǎng)中，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用需要靈環(huán)形網(wǎng)中，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用需要靈活配置活配置RPR環(huán)路所占用的環(huán)路所占用的SDH通道帶寬，通道帶寬，即隨著未來數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷增加，可在即隨著未來數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷增加，可在SDH網(wǎng)絡(luò)中逐步增加分配給網(wǎng)絡(luò)中逐步增加分配給RPR的帶寬，的帶寬，相應(yīng)減少窄帶語音等相應(yīng)減少窄帶語音等TDM業(yè)務(wù)的帶寬，無業(yè)務(wù)的帶寬，無須更新設(shè)備即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷拓展。須更新設(shè)備即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷拓展。本章第一節(jié)系統(tǒng)介紹了本章第一節(jié)系統(tǒng)介紹了MSTP的發(fā)展的發(fā)展歷程、概念及其功能模型，分析了常用業(yè)歷程、概念及其功能模型，分析了