下一代SDH傳輸技術(shù)

下一代SDH傳輸技術(shù)

GUANGZHOUPHOSPHORINFORMATIONTECHNOLOYCO.,LTD廣州元迪信息技術(shù)有限公司

下一代SDH傳輸技術(shù)目錄當(dāng)前和未來的網(wǎng)絡(luò)狀況虛級聯(lián)(VC)鏈路容量調(diào)整機制(LCAS)通用成幀程序(GFP)彈性分組環(huán)（RPR）多協(xié)議標(biāo)簽交換（MPLS）當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況SDH

–

是目前核心網(wǎng)主要采用的傳輸技術(shù),并已具有很大的網(wǎng)絡(luò)容量。Ethernet

–

是LAN主要采用的技術(shù)并被全球企業(yè)廣泛應(yīng)用。IP/Ethernet將是未來發(fā)展的重點。城域網(wǎng)

–是核心網(wǎng)和最終用戶之間建立的一道橋梁，提供不同業(yè)務(wù)的接入、匯聚和傳輸?shù)裙δ?。城域網(wǎng)建設(shè)所占的比重正在大幅度上升。市場廣闊 運營商為主異步 同步動態(tài)帶寬 固定帶寬無連接 面向連接無法保證服務(wù)質(zhì)量 高服務(wù)質(zhì)量Ethernet和SDHEthernetSDH當(dāng)前城域網(wǎng)主要解決方案基于以太網(wǎng)的方案（GE,10GE)彈性分組多業(yè)務(wù)平臺(RPR)WDM多業(yè)務(wù)平臺(DWDM或CWDM）智能城域光網(wǎng)基于SDH多業(yè)務(wù)傳送平臺(NewSDH/MSTP)是近段時間內(nèi)城域網(wǎng)建設(shè)采用的主要技術(shù)可以將基于原來的SDH結(jié)構(gòu)平滑升級，將多種不同業(yè)務(wù)通過VC或VC虛級聯(lián)方式映射入SDH時隙。不存在基于IP的QoS和實時性等問題。不僅支持話音，而且支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)。采用了三項關(guān)鍵的技術(shù)：GFP，VC，LCAS實際網(wǎng)絡(luò)狀況CampusAEthernetOpticalCoreNetworkRemoteServersStorageServersFibreChannelSDHDWDMSDHSDHSDHCampusBEthernetFICON仔細(xì)看看!核心NE邊緣NESDH/OTNSDHMUX/DEMUX

本地接口在網(wǎng)絡(luò)邊緣采用NewSDH/MSTP

技術(shù)

?“NewSDH/MSTP”VCVirtualConcatenationLCASLinkCapacityAdjustmentSchemeGFPGenericFrameProcedureLAPSEthernetFiconEsconFibreChannel網(wǎng)絡(luò)邊緣核心網(wǎng)適配用戶運營商用戶需要的

Ethernet問題:

如何有效的利用當(dāng)前的SDH傳輸Ethernet

？示例:對于10M的Ethernet業(yè)務(wù)，SDH容器如何承載？VC-12...太小!2.176Mbit/sVC-3...效率太低20%48.38Mbit/s或典型Ethernet業(yè)務(wù)100255075Mbit/stime1234EthernetPacketCustomer3=100MCustomer2=60MCustomer1=10MSDH速率10M如何利用SDH傳輸

10MEthernet業(yè)務(wù)?連續(xù)級聯(lián)僅僅是擴大了容器的大小!采用標(biāo)準(zhǔn)的容器－低效!可否采用5xVC-12級聯(lián)??5xConcatenation:

Contiguousor

Virtual?連續(xù)級聯(lián)還是虛級聯(lián)？AU-4PointersMSOHRSOHVC-4-5VC-4-6VC-4-7VC-4-8VC-4-9VC-4-10VC-4-11VC-4-12VC-4-13VC-4-14VC-4-15VC-4-16VC-4-1VC-4-2VC-4-3VC-4-4STM-16連續(xù)級聯(lián)Contiguous

Concatenation

VC-4-4cAU-4PointersMSOHRSOHVC-4-1VC-4-2VC-4-3VC-4-4VC-4-5VC-4-6VC-4-7VC-4-8VC-4-9VC-4-10VC-4-11VC-4-12VC-4-13VC-4-14VC-4-15VC-4-16開始于凈荷中的指定的位置由連續(xù)的VC-4-nc組成（要求時隙連續(xù)），其中n為2、3、4、8、16、64、256只用一個指針要求信息流傳輸中涉及到的網(wǎng)絡(luò)元素必須從源節(jié)點到目標(biāo)節(jié)點（包括中間節(jié)點）都支持該功能－不能充分利用原來舊的SDH設(shè)備投資，必須對整網(wǎng)進(jìn)行改造數(shù)據(jù)服務(wù)速率與這些已定義容器之間的匹配并不是很好，帶寬使用還欠優(yōu)化連續(xù)級聯(lián)STM-16虛級聯(lián)Virtual

Concatenation

VC-4-7vAU-4PointersMSOHRSOHVC-4-5VC-4-6VC-4-7VC-4-8VC-4-9VC-4-10VC-4-11VC-4-12VC-4-13VC-4-14VC-4-15VC-4-16VC-4-1VC-4-2VC-4-3VC-4-4

PointersMSOHRSOHVC-4-1VC-4-2VC-4-3VC-4-4VC-4-5VC-4-6VC-4-7VC-4-8VC-4-9VC-4-10VC-4-11VC-4-12VC-4-13VC-4-14VC-4-15VC-4-16可開始于凈荷中的任何位置VC-4-nv是分布排列的，無需時隙連續(xù)每個容器均有自己的指針定義了兩種形式的虛級聯(lián)－－髙階和低階，使得帶寬使用更優(yōu)化只需傳送通道的兩端支持該功能，無需中間節(jié)點支持，可利用已有大規(guī)模的SDH設(shè)備，無需對全網(wǎng)進(jìn)行改造升級虛級聯(lián)虛級聯(lián)(VC)的命名VC-n虛容器nn=4,3,2,12,11定義參與級聯(lián)的虛容器類型-X級聯(lián)的虛容器數(shù)量所有的X個虛容器構(gòu)成虛級聯(lián)組（VirtualConcatenatedGroup，VCG）v級聯(lián)類型指示v=虛級聯(lián)c=連續(xù)級聯(lián)虛級聯(lián)組由X個VC-n容器構(gòu)成虛級聯(lián)的容量和最大容量最大級聯(lián)數(shù): =256最大容量:=256x容量

名稱

容量

最大容量

VC-4–nv

149M

-

38.3G

VC-3–nv

48M

-

12.7G

VC-2–nv

6.8M

-

434M

VC-12–nv

2.2M

-

139M

VC-11–nv

1.6M

-

102M

VC-4

VC-3

VC-2

VC-12

VC-11

SDH–虛級聯(lián)C-12-5vC-12-12vC-12-46vC-3-2vC-3-4vC-3-8vC-4-6vC-4-7vSDH92%98%100%100%100%100%89%95%C-4-64v100%EthernetATMESCONFibreChannelFastEthernetGigabitEthernetdata10Mbit/s25Mbit/s200Mbit/s400Mbit/s800Mbit/s100Mbit/s1Gbit/s10GbEthernet10Gbit/sefficiency100MEthernetSTM-1=64xVC-12

VC-12-5v

VC-12-46v2x10MEthernet

VC-12-5v8xE1Services示例:通過采用VC可將更多的服務(wù)集成起來VirtualConcatenation

+

DifferentialDelay虛級聯(lián)的時延問題虛級聯(lián)組（VirtualConcatenatedGroups）答案:容器本身無法知道屬于哪個虛級聯(lián)組，需要通過網(wǎng)管確認(rèn)。問題:容器如何知道它屬于哪個虛級聯(lián)組？問題:哪些容器屬于同一個虛級聯(lián)組？答案:所有開始并終結(jié)于同一個端口的容器屬于同一個虛級聯(lián)組！ABABAAVC-4VC-4VC-4VC-4虛容器指示問題:如何區(qū)分一個VCG的各個成員?SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3解決方案:給每個成員一個唯一的號碼！序列標(biāo)識（SequenceIndicator，SQ）結(jié)果:VCG的成員可區(qū)分和排列時間戳機制問題:如何知道一起到達(dá)的成員是否是一起出發(fā)的？解決方案:給每個VCG一個編號幀計數(shù)器（FrameCounter，F(xiàn)C）VC-4VC-4VC-4VC-4SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=0SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=1SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=0SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=1SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=0SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=2SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=1SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=0SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=2SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3FC=3SQ=0SQ=1SQ=2SQ=3傳輸級聯(lián)的信號VC-4-2v虛級聯(lián)VC-4#2VC-4#1VC-4#1路徑2路徑1VC-4#2差分延遲VC-4#2VC-4#1VC-4#2VC-4#1連續(xù)級聯(lián)VC-4-4cC-4C-4C-4C-4C-4C-4C-4C-4NENE一條路徑C-4C-4C-4C-4CoreNetwork差分延遲VC-3#1VC-3#2VC-3#3VC-3#21.

.

.msec050100Leadingpointer容器緩存Prop.delay1Prop.delay2Prop.delay3Prop.delay21Diffdelay存儲去映射終點SQ=1FC=maxSQ=0FC=maxSQ=3FC=maxSQ=1FC=maxSQ=0FC=maxSQ=3FC=maxSQ=1FC=0SQ=0FC=0SQ=2FC=maxSQ=3FC=0SQ=1FC=maxSQ=0FC=maxSQ=2FC=maxSQ=3FC=maxSQ=1FC=0SQ=0FC=0SQ=3FC=0SQ=1FC=1SQ=0FC=1SQ=3FC=1SQ=1FC=maxSQ=0FC=maxSQ=2FC=maxSQ=3FC=maxSQ=1FC=0SQ=0FC=0SQ=3FC=0SQ=2FC=0SQ=1FC=1SQ=0FC=1SQ=3FC=1SQ=1FC=maxSQ=0FC=maxSQ=2FC=maxSQ=3FC=maxSQ=1FC=0SQ=0FC=0SQ=3FC=0SQ=2FC=0SQ=1FC=1SQ=0FC=1SQ=3FC=1SQ=1FC=2SQ=0FC=2SQ=2FC=1SQ=3FC=2SQ=1FC=0SQ=0FC=0SQ=3FC=0SQ=2FC=0SQ=1FC=1SQ=0FC=1SQ=3FC=1SQ=1FC=2SQ=0FC=2SQ=2FC=1SQ=3FC=2SQ=1FC=0SQ=0FC=0SQ=3FC=0SQ=2FC=0SQ=1FC=1SQ=0FC=1SQ=3FC=1SQ=1FC=2SQ=0FC=2SQ=2FC=1SQ=3FC=2SQ=1FC=3SQ=0FC=3SQ=3FC=3SQ=2FC=2Way1Way2Way3–

延遲Way4VCG重組VCFraming虛容器封裝VC的開銷K4字節(jié)的一位（第二位）32幀構(gòu)成一個復(fù)幀高階VC低階VCH4字節(jié)16幀構(gòu)成一個復(fù)幀F(xiàn)2H4F3K3B3C2G1J1N1VC-3/VC-4outofVC-3-Xv/VC-4-XvJ2N2K4V5VC-2/VC-11/VC-12outofVC-2-Xv/VC-11-Xv/VC-12-Xv高階VC-H4字節(jié)

–

無LCAS0123456789101112131415MFI1MFI2nH4ByteMulti-FrameBit1-4Bit5-8Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”MFI1(bit1-4)0000010000100110000101010011011110001100101011101001110110111111MFI2(bit1-4)MFI2(bit5-8)8bitSQ(bit1-4)SQ(bit5-8)8bit傳送一個復(fù)幀的時間:16bytex125μs=2msMFI1–復(fù)幀指示14位–計數(shù)器每幀加1一個MFI1復(fù)幀=16幀，計數(shù)范圍從0到15。MFI2-復(fù)幀指示28位-計數(shù)器每16幀加1，即MFI1復(fù)幀指示器計滿后，MFI2加1。計數(shù)范圍從0到255。高階VC幀計數(shù)器:MFI1xMFI2=16x256=4096最大差分延遲容限=4096x125μs=512msSQ–序列指示8位-每MFI1復(fù)幀傳送一次最大高階VCG成員數(shù)量=256高階VC-H4字節(jié)

H4字節(jié):MFI1/MFI2MFI2(8)012

整個復(fù)幀

MFI=16*MFI2（256）

=4096steps.時延補償為512ms0124095255

0

1

15

MFI1(4)0

1

15

0

K4字節(jié)(VC-2,11,12)第1位:用于復(fù)幀定位信號和擴展信號標(biāo)記-32幀的復(fù)幀第2位:低階虛級聯(lián)第2位:32幀的復(fù)幀應(yīng)與第1位的復(fù)幀同相1723456891210111319141516171820212422232531262728293032保留MFAS（復(fù)幀同步標(biāo)記）01111111110擴展信號標(biāo)記01723456891210111319141516171820212422232531262728293032保留=0幀計數(shù)(FC)序列指示(SQ)低階VC-K4字節(jié)傳送一個復(fù)幀的時間:復(fù)幀長度x幀速率32bitx500μs=16msSDH低階通道開銷V5:通道狀態(tài)和信號標(biāo)記字節(jié)J2:VC-12通道蹤跡字節(jié)N2:網(wǎng)絡(luò)運營者字節(jié)，用于VC2、VC-12和VC-11級別的串聯(lián)連接監(jiān)測K4:第一位用于復(fù)幀定位信號和擴展的信號標(biāo)簽，而第二位用于虛級聯(lián)，其他備用低階通道開銷低階VC幀計數(shù)器:FCx復(fù)幀長度x幀速率最大差分延遲容限=32x32x500μs=512msFC–復(fù)幀指示或幀計數(shù)器5位-每個32位復(fù)幀后計數(shù)器加1，計數(shù)范圍從0到31低階VC-K4字節(jié)SQ–序列指示6位-每個32位復(fù)幀傳送一次最大低階VCG成員數(shù)量=64虛級聯(lián)的好處VC好處經(jīng)濟(jì)利用核心網(wǎng)的已有設(shè)備只需在網(wǎng)絡(luò)邊緣投資成熟SDH可靠性高并已被用戶很好的使用和掌握高效率/可升級更合適的容量,且具有多路徑能力低投資根據(jù)客戶需求配置

更快收益面臨的問題

如何增加或減少帶寬?

動態(tài)帶寬配置

“..讓其他的車上路..”VC-3#1VC-3#2VC-3#?VC-4#1VC-4#3VC-4#2FAILED如何保證數(shù)據(jù)服務(wù)的

QoS?VCG保護(hù)

一個VC容器出錯

–整個VCG失敗!LinkCapacityAdjustmentScheme鏈路容量動態(tài)調(diào)整機制目前帶寬配置方式LocationALocationB用戶已有50Mbit/sEthernet帶寬(VC-3-1v)用戶現(xiàn)在需要100Mbit/s帶寬

但是:將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到100M時會影響業(yè)務(wù)!!

運營商人工建立的第二條路徑利用網(wǎng)管系統(tǒng)100M=VC-3-2vLCAS–

增加帶寬時不影響業(yè)務(wù)運營商人工配置的另外一條50M路徑LocationALocationB運營商在網(wǎng)絡(luò)邊緣安裝VC&LCAS設(shè)備在兩端的網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點使用LCAS協(xié)議網(wǎng)元協(xié)商

–

當(dāng)另外的路徑有效并提供服務(wù)時!LCASProtocolNENELCAS成功

一個100M的路徑建立并投入使用!100MEthernetLinkGeneralizedControlPacket通用控制包VC&LCAS控制字FC幀計數(shù)器MFIVCG序列指示SQ虛級聯(lián)信息LCAS差錯保護(hù)CRCLCAS成員狀態(tài)MSTLCAS控制命令CTRLLCAS組標(biāo)識GIDLCAS反向序列響應(yīng)RS-AckLCAS信息通過兩個網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)元的控制字交流實現(xiàn)帶寬的調(diào)整控制字-MFICRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckMFI–

復(fù)幀指示區(qū)域MFI是幀計數(shù)器,它每幀加1同一

幀VCG的所有成員具有相同的MFI值當(dāng)幀計數(shù)器到最大值后則歸零MFI用于同一個VCG的虛級聯(lián)容器在宿端重新排列用于確定同一VCG的成員之間的差分延遲MFI=0MFI=1MFI=2MFI=maxMFI=0MFI=1宿源控制字-SQCRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckSQ–

序列指示每個VCG的成員有自己唯一的序列號序列號的取值從“0”–

到

最大值：63(低階)或255(高階)SQ用于區(qū)分同一VCG的成員MFI=0SQ=0MFI=0SQ=1MFI=1MFI=2MFI=255MFI=0MFI=1MFI=2MFI=255MFI=0SQ=0SQ=0SQ=0SQ=0SQ=1SQ=1SQ=1SQ=1宿源VCGMember0Member1VCGLinkEOSIDLEADDNORM宿源控制字-CTRLCTRL–LCAS控制區(qū)域它用于將信息從源傳到宿它包括開始和結(jié)束帶寬適配過程的LCAS控制命令CRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckCTRL–

用于同步源和宿的LCAS過程

提供每個VCG成員的LCAS狀態(tài)信息控制字-CTRLLCAS控制字－CTRLFIXED(0000)

–

非LCAS模式表明在源未使用LCAS模式-固定帶寬CRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckADD(0001)-增加一個VCG的帶寬此容器目前不屬于VCG的成員，但申請成為VCG成員NORM(0010)

–

正常傳輸表明此容器是VCG成員并正在傳輸業(yè)務(wù)凈荷控制字-CTRLDNU(1111)–

不可用此容器中的凈荷不能用，因為宿端報告失敗狀態(tài)（FAIL）它仍是VCG成員，但當(dāng)前“無法提供服務(wù)”CRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckIDLE(0101)

–

當(dāng)前未用預(yù)備容器，當(dāng)前未使用或?qū)⒁獜腣CG中去除-當(dāng)前未傳輸業(yè)務(wù)凈荷當(dāng)開始一個新的VCG時，所有成員的控制字CTRL=IDLELCAS控制字－CTRLEOS(0011)

–

一個序列的結(jié)尾&正常傳輸此容器為VCG中的最后一個成員并正在傳輸業(yè)務(wù)凈荷.控制字-GIDCRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckGID–

組標(biāo)識它是一種安全機制，用于識別成員是否屬于某一VCG屬于同一VCG的成員具有相同的GID值GID內(nèi)容是

PRBS215-1

，一種偽隨機數(shù)GID–

用于檢驗所有成員是否來自相同的源

鑒別屬于同一個VCG的所有成員Member0Member1MFI=0SQ=0GID=0MFI=1SQ=0GID=0MFI=2SQ=0GID=1MFI=0SQ=1GID=0MFI=1SQ=1GID=0MFI=2SQ=1GID=1MFI=255SQ=0GID=0MFI=0SQ=0GID=1MFI=255SQ=1GID=0MFI=0SQ=1GID=1控制字-MSTCRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckMST–

成員狀態(tài)區(qū)域它是從宿到源的反向信息，一位。用于報告每個VCG成員的狀態(tài)對于每個VCG成員，MST有兩個狀態(tài)：

OK=0

或

FAIL=1成員狀態(tài)信息它通過復(fù)幀傳送直接對應(yīng)某個VCG成員當(dāng)開始一個新VCG時，它報告

MST=FAIL當(dāng)收到ADD、NORM或EOS等控制字后，它轉(zhuǎn)為

MST=OK控制字-RS-AckCRCMFISQCTRLGIDRS-AckMSTRS-Ack

–反向序列響應(yīng)如果在宿端監(jiān)測到任何序列號改變，RS-Ack位將翻轉(zhuǎn)(從“0”到“1或

從“1”到“0”)但須在所有成員狀態(tài)被評估后RS-Ack

位翻轉(zhuǎn)將向源表明宿端已接受新成員狀態(tài)CRCMSTMFISQCTRLGIDRS-AckCRC–

循環(huán)冗余校驗（低階3位，髙階8位）利用CRC保護(hù)控制幀的內(nèi)容如果差錯被監(jiān)測到，控制幀將被丟棄ControlPacketTransportHigh&LowOrder控制包的傳送及優(yōu)先級LCAS字節(jié)的位置J2N2K4V5VC-2/VC-11/VC-12outofVC-2-Xv/VC-11-Xv/VC-12-XvF2H4F3K3B3C2G1J1N1VC-3/VC-4outofVC-3-nv/VC-4-nV

LCAS和VC信息在一起

K4字節(jié)的一位（第2位）32幀構(gòu)成一個復(fù)幀高階LCAS低階LCAS

LCAS和VC信息在一起

H4字節(jié)16幀構(gòu)成一個復(fù)幀高階

LCAS-H4

字節(jié)傳送一個復(fù)幀的時間:16bytex125μs=2ms0123456789101112131415MFI1MFI2nH4ByteMulti-FrameBit1-4Bit5-8MFI1(bit1-4)0000010000100110000101010011011110001100101011101001110110111111MFI2(bit1-4)MFI2(bit5-8)8bitSQ(bit1-4)SQ(bit5-8)8bitReserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”Reserved“0000”CRC-8CRC-88bitMemberStatus(MST)MemberStatus(MST)8bitRS-Ack“000x”1bitGID“000x”1bitCTRL4bit低階控制字CRC-3MemberStatusSequenceIndicatorCTRLGIDSpareRS-ACKJ2N2K4V5VC-2/VC-11/VC-12outofVC-2-Xv/VC-11-Xv/VC-12-Xv低階VC&LCAS如何建立一個復(fù)幀控制字?

從每個K4字節(jié)過濾出第二位

存儲每個第二位信息32個VC之后，即可接收到一個完整的VC&LCAS控制字FrameCount1K4b2過濾器32x2K4b23K4b24K4b25K4b26K4b27K4b28K4b29K4b211K4b212K4b213K4b214K4b215K4b216K4b210K4b217K4b218K4b219K4b220K4b221K4b222K4b223K4b224K4b225K4b227K4b228K4b229K4b230K4b231K4b232K4b226K4b2虛級聯(lián)（VC）信息LCAS信息“ADD”過程（容量增加）網(wǎng)管要求對現(xiàn)有鏈路增加帶寬1源當(dāng)前未裝備的容器進(jìn)行如下操作：a)分配一個有效的SQ

(SQ=當(dāng)前最高SQ+1)b)將

CTRL=IDLE

變?yōu)镃TRL=ADD2源宿端在檢測到新成員后發(fā)MST=OK

作為響應(yīng)3宿宿端在下一個復(fù)幀向源確認(rèn)新狀態(tài)，即RS-Ack翻轉(zhuǎn)

4宿源在收到確認(rèn)后將對原最后一個成員和新成員狀態(tài)做如下改變a)將原來的最后一個成員將由CTRL=EoS

變?yōu)?/p>

NORMb)新成員將由CTRL=ADD

變?yōu)镋oS5源

宿端在收到CTRL=EoS的新成員后開始對其進(jìn)行去映射操作7宿源開始將凈荷（業(yè)務(wù)）映射到新容器中6源LCAS-ITU-T狀態(tài)圖增加多個成員，則序列中除最后一個成員被設(shè)置為EOS外，其余所有成員都被設(shè)置成NORM宿端發(fā)現(xiàn)一個成員失敗宿端改變此成員狀態(tài)為FAIL當(dāng)源發(fā)現(xiàn)此成員狀態(tài)為FAIL后，將其CTRL由NORM或EoS

變?yōu)镈NU宿端不在對此成員的凈荷進(jìn)行去映射暫時失敗宿端發(fā)現(xiàn)失敗信息清除宿端設(shè)置此成員狀態(tài)為OK當(dāng)源發(fā)現(xiàn)此成員狀態(tài)為OK后，將其CTRL再次設(shè)為NORM或EoS宿端開始對此成員的凈荷進(jìn)行去映射VC鏈路自動恢復(fù)是可能的動態(tài)調(diào)整出錯成員當(dāng)接收端檢測到某個成員出現(xiàn)錯誤會將其從VCG中除去。如圖所示，接收端將出現(xiàn)錯誤的成員memn的MST設(shè)置為FAIL。發(fā)送端接收到這個信息之后，一方面向網(wǎng)管報告，另一方面將出錯的成員的控制字設(shè)置為DNU。圖中出錯的成員是最后一個成員，那么就需要把前一個成員的CTRL設(shè)置為EOS。經(jīng)過一段時間，接收端若檢測到memn的錯誤消失了，就會將memn的MST設(shè)置為OK。請求加入這個成員。發(fā)送端也一面將清除錯誤的信息告知網(wǎng)管，一面加入這個成員。

LCASsummaryLCAS小結(jié)VCGA的容器n

發(fā)送的控制字xVCGB的容器p發(fā)送的控制字y信息流程圖VCGB的容器p狀態(tài)信息VCGA的容器n狀態(tài)信息MFI_ASQ(n)CTRL(n)CRC_xGID_AMST_A(n)RS-Ack_AMST_B(n)RS-Ack_BMFI_BSQ(p)CTRL(p)CRC_yGID_BVCGB鏈路VCGA鏈路NEANEB控制字總結(jié)信息流向源宿MFI復(fù)幀指示是一個計數(shù)器用于區(qū)分VCG

用于差分延遲補償SQ序列指示是一個計數(shù)器用于區(qū)分一個VCG中的VC-n容器

當(dāng)差分延遲產(chǎn)生時在終點對VC-n容器進(jìn)行重排序CTRLLCAS控制字是

當(dāng)VCG開始改變帶寬時，顯示容器狀態(tài)的實際命令

FIXED–容器處于非LCAS模式

ADD–被加入VCG的一個容器

REMOVE–被從VCG去除的一個容器

NORM–VCG的一個正常容器

EOS–VCG的最后一個容器

DNU–容器失敗(容器不可用)控制字總結(jié)信息流向源宿GID組標(biāo)識位是

一個額外的驗證機制確保所有的VCG成員屬于同一個組CRC循環(huán)冗余校驗是

一種用于在控制字中發(fā)現(xiàn)位差錯的保護(hù)機制MST成員狀態(tài)信息是

一種機制，用于由宿報告源當(dāng)前的某個VCG成員是否正確接收RS-Ack反向序列響應(yīng)是

一種機制，用于由宿報告源發(fā)現(xiàn)VCG成員發(fā)生變化（增／減）鏈路容量調(diào)整機制（LCAS）LCAS好處靈活&可升級實時提供可變的VC帶寬節(jié)省費用只需在網(wǎng)絡(luò)邊緣增加新網(wǎng)元對核心網(wǎng)是透明的提供增值業(yè)務(wù)按需分配帶寬”軟”保護(hù)99.999%情況正常工作恢復(fù)性虛級聯(lián)鏈路保護(hù)和恢復(fù)面臨的挑戰(zhàn)在異步的業(yè)務(wù)和同步的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行速率適配異步速率同步速率

有效和適當(dāng)?shù)膶Ω鞣N不同的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行映射!“...適于一切業(yè)務(wù)的映射方式...?!?”SDHGenericFrameProcedure通用成幀程序SONET/SDH/OTNSONETMUX/DEMUX

NativeInterfaces在網(wǎng)絡(luò)邊緣采用NewSDH

技術(shù)

?“NewSDH“VCVirtualConcatenationLCASLinkCapacityAdjustmentSchemeGFPGenericFrameProcedureLAPSEthernetFiconEsconFibreChannel網(wǎng)絡(luò)邊緣核心網(wǎng)適配用戶運營商基于GFP的客戶端信號映射EthernetOTNFiberorWDMRPRFiberChannelESCONFICONIPDataSANAudio/VideoDVB-ASIVoiceSDHGenericFramingProcedureGFP模型GFP–針對業(yè)務(wù)部分(與凈荷有關(guān))GFP–通用部分(與凈荷無關(guān))SONET/SDHVC-nPathOTNODUkPathOthers

(e.g.Fiber)EthernetIP/PPPFibre

ChannelOthers業(yè)務(wù)GFP傳輸按幀映射透明映射ESCONGFP是一個信息流量自適應(yīng)協(xié)議，它能將任何數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換成SDH同步信道字節(jié)。

通用成幀規(guī)程(GFP)G.7041GenericFrameProcedure定義了業(yè)務(wù)封裝方法

-用于在SDH或OTN網(wǎng)絡(luò)傳輸幀格式-對于不同的業(yè)務(wù)映射方式-將業(yè)務(wù)信號映射為GFP為什么需要新的成幀程序?對不同的傳輸速率進(jìn)行簡單和靈活的業(yè)務(wù)適配為對延遲和QoS有著嚴(yán)格要求的數(shù)據(jù)傳輸提供靈活的途徑StructureofGFP-FramesGFP的幀結(jié)構(gòu)PayloadArea8bitCoreHeaderGFPPayloadArea（GFP凈荷區(qū)）傳輸上層特有的信息

長度為4到65535字節(jié)GFP幀總覽ClientPayloadField（業(yè)務(wù)凈荷區(qū)）包括業(yè)務(wù)幀(GFP-F)業(yè)務(wù)字符(GFP-T)ClientPayloadInformationPayloadHeaders（凈荷幀頭）提供業(yè)務(wù)類型和支持業(yè)務(wù)特有的管理程序包括CRC校驗長度為4到64字節(jié)PayloadHeadersCoreHeader（核心幀頭）包括凈荷區(qū)的長度

幀開始信息CRC-16差錯校驗

長度為4個字節(jié)OptionalPayloadFCS（可選凈荷FCS）保護(hù)業(yè)務(wù)凈荷信息CRC-32長度為4字節(jié)OptionalPayloadFCSGFP

在傳輸前進(jìn)行擾碼!GFP–

通用部分PayloadAreaCoreHeader8bitPLIPLIcHECcHECClientPayloadInformationPayloadHeadersOptionalPayloadFCS4byte4to65535byte8bitX=4-64byte0to65535-Xbyte4byte4byteGFP-CoreHeader（核心幀頭）PayloadAreaCoreHeadercHEC

–

核心幀頭差錯控制包括一個CRC-16差錯控制碼，用于保護(hù)整個核心幀頭.它能夠

糾正一位差錯檢測多位差錯PLI-PDU長度指示（凈負(fù)荷長度標(biāo)識）16位，包含一個二進(jìn)制數(shù)，表示凈荷區(qū)長度

payloadarea（凈荷區(qū)）:最小:4位(PLI=0004hex)最大:65535位(PLI=FFFFhex)PLI=0hexto3hex為控制幀保留PLIPLIcHECcHEC111112345678GFP–控制幀GFPIDLEFrame(空閑幀)最小的、可能的GFP幀只有

4位PLI=0000hex空閑幀是必需的對于速率適配對于幀同步過程IDLEFramePLI=00PLI=00cHEC=00cHEC=00GFP控制幀用于管理GFP連接.四個有效的控制幀PLI=0000hex到PLI=0003hex當(dāng)前只定義了一個控制幀：GFP-PayloadHeader（凈荷幀頭）PayloadType-凈荷類型業(yè)務(wù)凈荷

的內(nèi)容和格式指示不同的GFP幀類型在多業(yè)務(wù)環(huán)境區(qū)分不同的業(yè)務(wù)PayloadAreaCoreHeaderClientPayloadInformationPayloadHeadersOptionalPayloadFCSPayloadTypeExtensionHeaderFieldExtensionHeaderField-擴展幀頭區(qū)支持不同的數(shù)據(jù)鏈路幀頭，如虛鏈路標(biāo)識源/目的地址服務(wù)級別當(dāng)前定義了三個擴展幀頭變量用于點到點或環(huán)形結(jié)構(gòu)GFP-PayloadHeader（凈荷幀頭）PTI–

凈荷類型標(biāo)識3位，用于表示GFP業(yè)務(wù)幀類型

目前定義的包括：PTI=000

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（客戶數(shù)據(jù)幀）PTI=100

業(yè)務(wù)管理信息（客戶管理幀）PTI=其他

保留PFI–

凈荷幀校驗序列（FCS）指示1位PFI=1 進(jìn)行可選的凈荷FCS檢測PFI=0 不進(jìn)行可選的凈荷FCS檢測EXI–

擴展幀頭標(biāo)識4位，指示擴展幀頭區(qū)的格式目前定義的包括：

EXI=0000 空擴展幀頭EXI=0001 線性幀頭EXI=0010 環(huán)形幀頭EXI=Others 保留PayloadTypeExtensionHeaderFieldPTIPFIEXIUPItHECtHEC111112345678UPI-使用者凈荷標(biāo)識8位，用于標(biāo)識封裝在GFP業(yè)務(wù)凈荷區(qū)的業(yè)務(wù)/服務(wù)類型UPI值對于下列幀意義不同

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幀(PTI=000)業(yè)務(wù)管理幀(PTI=100)tHEC

–

類型幀頭差錯控制16位差錯控制碼

可糾正一位差錯或在凈荷類型區(qū)發(fā)現(xiàn)多位差錯GFP-ExtensionHeader（擴展幀頭）ExtensionHeaderField（擴展幀頭區(qū)）支持不同的數(shù)據(jù)鏈路幀頭，如虛鏈路標(biāo)識源/目的地址服務(wù)級別長度為0-60字節(jié)，在擴展幀頭標(biāo)識（EXI

）中當(dāng)前定義了三個擴展幀頭變量用于點到點或環(huán)形結(jié)構(gòu)EXI=0000 空擴展幀頭EXI=0001 線性幀頭EXI=0010 環(huán)形幀頭EXI=Others 保留PayloadAreaCoreHeaderClientPayloadInformationPayloadHeadersOptionalPayloadFCSPayloadTypeExtensionHeaderFieldExtensionHeaderFieldGFP-LinearExtensionHeader（線性擴展幀頭）CID–

通道標(biāo)識8位，用于標(biāo)識同一個鏈路的最多256個獨立的GFP通道eHEC-擴展幀頭校驗16位差錯控制碼可糾正一位差錯可在擴展幀頭區(qū)檢測到多位差錯eHECeHECCIDSpare1111tHECtHECTypeType1111線形幀擴展幀頭(EXI=0001)應(yīng)用于線形（點對點）結(jié)構(gòu)，即幾個獨立的業(yè)務(wù)或服務(wù)匯聚到一個傳輸路徑Spare-備份8位，將來使用GFP-成幀示意圖Preamble(7)StartofFrameDelimiterDest.MACAddressSourceMACAddressMACclientdata(46...1500)or(46...9600)CoreHeader(4)TypeHeaderRSOHMSOHPOHGFPFrameGFP-FrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameEthernetFrameacc.IEEE802.3GFP-framingVC-3-nvorVC-4-nvGFPFrameMapping(transparency,scrambling,etc.)FCS(4)EthernetFrameFCS(optional)GFPFrame(4)ExtensionHeader(4)(6)(6)(1)(4)Preamble(7)StartofFrameDelimiterDest.MACAddressSourceMACAddressMACclientdata(46...1500)or(46...9600)CoreHeader(4)TypeHeaderRSOHMSOHPOHGFPFrameGFP-FrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameGFPFrameEthernetFrameacc.IEEE802.3GFP-framingVC-3-nvorVC-4-nvGFPFrameMapping(transparency,scrambling,etc.)FCS(4)EthernetFrameFCS(optional)GFPFrame(4)ExtensionHeader(4)(6)(6)(1)(4)GFP–

幀和業(yè)務(wù)的復(fù)用GFP信號來自多個端口或業(yè)務(wù)是一幀一幀復(fù)用

在無業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可傳時，GFP傳輸空閑幀GFP–一個內(nèi)置映射器eHECeHECCIDSpare線形擴展幀頭1..256signalsCID=1CID=1CID=1GFPMux不同類型的GFP流空閑幀插入CID=0CID=2CID=1CID=1CID=0CID=0CID=0CID=2CID=2CID=2GFP的通道復(fù)用VirtualCon-catenationGroup1:e.g.VC-3VC-3-2vPort1Port2Port3Port4GFP-FChannelVirtualCon-catenationGroup2:e.g.VC-4VC-4-nvn=2..6VCsharing!CIDSpareeHECeHECPTIPFIEXIUPItHECtHECGFP幀總結(jié)凈負(fù)荷區(qū)核心幀頭8bit凈負(fù)荷長度標(biāo)識PLIPLI幀頭錯誤校驗cHECcHEC凈負(fù)荷信息域0～65535-X個字節(jié)凈負(fù)荷頭X＝4～64字節(jié)凈負(fù)荷FCS（可選）（CRC-32）4個字節(jié)凈負(fù)荷類型擴展頭區(qū)域44-65535凈負(fù)荷類型標(biāo)識PTI，3位凈負(fù)荷FCS標(biāo)識PFI，1位擴展頭標(biāo)識EXI，4位用戶凈負(fù)荷標(biāo)識UPI，1個字節(jié)類型頭錯誤校驗tHEC，2個字節(jié)通道標(biāo)識CID，一個字節(jié)備用，一個字節(jié)擴展頭錯誤校驗eHEC，2個字節(jié)GFP-OperationModesGFP操作模式GFP空閑幀:

碼速適配(“填充”)GFP操作模式GFP-T(透明映射):

業(yè)務(wù)直接映射到GFP-T幀,如.FibreChannel

固定幀長

最少的延遲GFP-F(按幀結(jié)構(gòu)映射):

面向業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包,如.Ethernet

一個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包=裝在一個GFP幀(1:1)

最少的開銷GFP操作模式GFP-T1GigEIDLELEEthEth.FrameIDLEEthernetFrameGFP-F一幀一幀GFPEthernetFrameGFPGFPGFPEthGFPGFPEth.FrameTransparentGFPTransparentGFPTransparentGFPGFPGFPGFP幀頭or空閑幀一塊一塊不變可變GFPGFP-F業(yè)務(wù)vs.傳輸速率可變業(yè)務(wù)速率GFP-FtMbit/sFIFOIDLEsGFP-F映射器+Mapper固定傳輸速率tMbit/sGFP-F空閑幀業(yè)務(wù)EthernetFastEthernetGigabitEthernetIPPPPGFP-T映射過程1GigEIDLELEEthEth.FrameIDLEEthernetFrame1.解碼:1GbE

GFPDataCodeseDataBytes(8Bit)ControlCodeseControlCodeIndicator(4Bit)

8B/10BCodewords2.64B/65B塊碼

頭位8字節(jié)塊將所有頭位重新安排到最后GFP-T映射過程3.CRC-16計算

CRC-16GFP核心幀頭&凈荷幀頭SuperblocksSuperblocksSuperblocks****可選GFPFCS4.超級塊的構(gòu)成和GFP開銷GFP-T業(yè)務(wù)vs.傳輸速率GFP-T映射器MapperDecoder/Coder100+x%GFP-TtMbit/s有效凈荷固定的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)速率100%空閑幀F(xiàn)ibreChannelESCONFICONGigabitEthernet10GigEAnything!tMbit/sGFP開銷固定傳輸速率有效凈荷空閑幀GFP-F & GFP-TGFP-Fvs.GFP-TGFP-FGFP-T幀長度可變用于對效率和靈活性要求高的連接業(yè)務(wù)幀/包與GFP幀是1:1關(guān)系需要緩存，增加了延遲是GE和IP業(yè)務(wù)的首選適于統(tǒng)計復(fù)用的業(yè)務(wù)幀長度固定用于對時延敏感的業(yè)務(wù)對到達(dá)的字節(jié)進(jìn)行操作無需緩沖，無延遲所有的碼字通過物理層傳輸主要對象是SANsGFP-FramingProceduresGFP成幀程序GFP–

幀同步GFP使用凈荷長度指示和核心幀頭保護(hù)區(qū)用于幀同步PLIPLIcHECcHECCRC-16PLI凈荷長度指示PayloadGFP可變長度從4到65539字節(jié).....都和同步有關(guān)!GFP–

幀同步110100010010111110100100011010010101001111110010010100101001000101111010010101001010101010010111101PLIcHECComparer2byte2byteCRC-161.捕獲狀態(tài)

搜索正確格式的4位核心幀頭

按字節(jié)搜索

位糾錯=不使能期待的下一個核心幀頭

2.預(yù)同步狀態(tài)

利用PLI信息跳到下一個正確的核心幀頭

按幀搜索x個連續(xù)正確的cHECs

位糾錯=不使能

成功?–是3.同步狀態(tài)

利用PLI跳到下一個幀

位糾錯=使能

是否檢測到多位差錯?GFP-FPayloadSpecificsGFP–

F凈荷說明GFP&EthernetMAC凈荷BytesSourceAddressDestinationAddressPreambleStartofFrameDelimeterLength/TypeMACClientPadFrameCheckSequenceBytes71266446-1500tHECTypePLIcHECGFPExtensionHeaderGFPPayload22220-60AsClientEthernetMACFrameGFP-FFrameSourceAddressDestinationAddressLength/TypeMACClientPadFrameCheckSequenceEthernet包間隙在封裝前消除，在傳輸后再恢復(fù)IP&PPP凈荷FlagControlAddressPPPTypePPPInformationPadFrameCheckSequenceBytes12114tHECTypePLIcHECGFPExtensionHeaderGFPPayload22220-60同業(yè)務(wù)BytesPPP/HDLCFrameGFP-FFrameControlAddressPPPTypePPPInformationPadFrameCheckSequenceEthernet到GFP-F最大10MEthernet業(yè)務(wù)流5M7.5M10Mt12342.5MPureEthernetGFP包PayloadCoreHeader連續(xù)業(yè)務(wù)流結(jié)果GFP-FPacketGFP-IDLEPacket00hex00hex00hex00hexPayloadcHECPLI22X擾碼!GFP-F

到VCGFP-F包業(yè)務(wù)流5M7.5M10Mt12342.5MGFPStreamVC-12#5VC-12#4VC-12#3VC-12#2VC-12#1GFP幀映射到VC容器TransportThrutheNetwork傳輸字節(jié)交織GenericFrameProcedureGFP好處可靠簡單穩(wěn)定的算法幀頭糾錯新的機會技術(shù)的和經(jīng)濟(jì)的業(yè)務(wù)擴充不必增加新的傳輸設(shè)備兼容性可與任何基本的上層業(yè)務(wù)和底層網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)工作Other Encapsulation Methods其他封裝方法HDLC,LAPS&GFP幀F(xiàn)lag(1byte)Address.(1byte)Control.(1byte)CRC(4byte)PayloadHDLCFlag(1byte)Flag(1byte)Address.(1byte)Control.(1byte)SAPI(1byte)CRC(4byte)PayloadLAPSFlag(1byte)SAPI(1byte)CoreHeader(4byte)PayloadHeader(4–64byte)ClientpayloadOptionalPayloadFCS(4bye)GFP-frameHDLC,LAPS&GFP幀HDLCLAPSGFP優(yōu)勢可變幀長度，依賴于凈荷的長度

可變幀長度，依賴于凈荷的長度

適用于大多數(shù)業(yè)務(wù)簡單而穩(wěn)定的同步可變幀長度其他業(yè)務(wù)特征，如復(fù)用不足只能乘載Ethernet和IP凈荷同步不穩(wěn)定只能乘載Ethernet和IP凈荷同步不穩(wěn)定稍多的開銷GFPvs.LAPS

GFP比LAPS效率更高對于任何凈荷都是固定的開銷采用更簡單的業(yè)務(wù)量管理和QoS控制

GFP比LAPS生命力更強當(dāng)PLI和cHEC產(chǎn)生一位差錯時不會失去同步LAPS出現(xiàn)一位差錯即會失去同步

GFP對系統(tǒng)帶寬要求最小允許多種協(xié)議通過同一傳輸路徑傳輸允許一幀一幀地復(fù)用多種協(xié)議

GFP支持RPR，且更適合包業(yè)務(wù)GFP使NewSDH功能，如VC、LCAS，效率更高ResilientPacketRingRPR–彈性分組環(huán)=RPR+公平機制+帶寬保證以太網(wǎng)的優(yōu)點

SDH環(huán)網(wǎng)50ms快速保護(hù)，高QoS

對延時和抖動性能嚴(yán)格保障

可靠的時鐘

已有大量投資，技術(shù)成熟

SDH的優(yōu)點+

低成本，對3層透明

可變顆粒度，靈活，擴展性高

統(tǒng)計復(fù)用，帶寬共享RPR的技術(shù)特點

RPR標(biāo)準(zhǔn)(802.17)作了以下定義:

雙環(huán)帶寬同時使用

(內(nèi)外環(huán)方向相反)

空間重用（帶寬、波長、時隙等）

(目的地時接收節(jié)點把單播數(shù)據(jù)分組從環(huán)上剝離下來并停止轉(zhuǎn)發(fā)

)

精細(xì)的顆粒度

(以1Mb為步長)

閉環(huán)用戶組

快速保護(hù)倒換(<50ms)

自動拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)

可基于SDH/SONET/Ethernet物理層RPR的實現(xiàn)方式OuterRingInnerRingRPRRPRRPRRPRRPR的技術(shù)特點－1空間重用（spatialreuse）技術(shù)

這是RPR技術(shù)的主要特征，即空間的再利用能力，應(yīng)用在環(huán)形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中增加環(huán)的傳輸效率。容許數(shù)據(jù)分組在發(fā)送點沿著內(nèi)環(huán)或外環(huán)（這根據(jù)環(huán)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)時的拓?fù)浜玩溌窢顟B(tài)而定）傳送，當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地時接收節(jié)點把單播數(shù)據(jù)分組從環(huán)上剝離下來并停止轉(zhuǎn)發(fā)。這樣，環(huán)上其他段的帶寬可以被其他分組重新利用。與以前基于環(huán)狀拓?fù)涞牧钆骗h(huán)網(wǎng)、光纖分布數(shù)字接口（FDDI）有很大不同，后者都是由源節(jié)點將發(fā)出的數(shù)據(jù)分組回收。RPR的技術(shù)特點－2拓?fù)涞淖詣影l(fā)現(xiàn)技術(shù)

當(dāng)RPR環(huán)最先初始化時，整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入到自動拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)模式，環(huán)中每個節(jié)點都用拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)控制幀向網(wǎng)絡(luò)中所有其它節(jié)點廣播它們各自與鄰居節(jié)點的連接情況和線路狀況，這很像一個使用OSPF協(xié)議的路由器將它自己域中的連接狀況和距離向量傳送給其它路由器。然后，網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點根據(jù)這些信息獨立的計算得到整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖和環(huán)中每兩個節(jié)點之間線路質(zhì)量情況的狀態(tài)信息表。因而，現(xiàn)在每個節(jié)點都知道在環(huán)的兩個方向上到達(dá)另外節(jié)點需要的跨段數(shù)和每一段的線路質(zhì)量情況。這樣，當(dāng)開始傳輸數(shù)據(jù)時，每個節(jié)點都能根據(jù)已獲得的信息迅速而正確的決定應(yīng)該在哪個方向（外環(huán)或內(nèi)環(huán)）上傳輸或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，以取得最高的帶寬利用率。一旦有新的節(jié)點加入到環(huán)中或自動保護(hù)切換事件發(fā)生時，整個網(wǎng)絡(luò)又將進(jìn)入到自動拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)模式，重復(fù)上面所訴的步驟進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖和線路質(zhì)量狀態(tài)信息表的升級，從而讓RPR工作在一種“可見”的狀態(tài)中大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。是彈性分組環(huán)QoS

保障的基礎(chǔ)，RPR的保護(hù)切換機制也是基于這種工作狀態(tài)的“可見”性。

RPR的技術(shù)特點－3基于不同等級業(yè)務(wù)的自動保護(hù)切換機制快速的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)能力，對數(shù)據(jù)的保護(hù)倒換時間小于50ms與SDH不同，RPR不需要額外的備份帶寬。RPR保護(hù)倒換支持兩種方式，Wrap保護(hù)倒換與Steering保護(hù)倒換，其中Wrap保護(hù)倒換時間短一些。RPR的自動保護(hù)切換機制可從全局和局部兩方面來進(jìn)行概述。從局部來講，當(dāng)某一節(jié)點或某段線路發(fā)生故障時，它的兩側(cè)的鄰居節(jié)點迅速將自己的內(nèi)環(huán)和外環(huán)進(jìn)行連接（環(huán)回），首先根據(jù)業(yè)務(wù)等級將被保護(hù)的數(shù)據(jù)流在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間倒換，然后再將保護(hù)級別低的和無保護(hù)的業(yè)務(wù)倒換。同時，向其它節(jié)點廣播故障信息，其它節(jié)點再收到此故障信息后，也迅速將需通過故障點的被保護(hù)數(shù)據(jù)變更傳輸方向（繞開）以避開故障點（小于50毫秒）。此時，自動保護(hù)切換事件發(fā)生，進(jìn)入到自動拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)模式。從全局來講，因為環(huán)中的所有節(jié)點通過自動拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)模式都即時更新了它們的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖和線路質(zhì)量狀態(tài)信息表，故每個節(jié)點可以迅速地根據(jù)新拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和線路質(zhì)量狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的重新路由選擇。這樣，整個網(wǎng)絡(luò)的彈性恢復(fù)能力從全局上得到極大提高，不僅可以根據(jù)業(yè)務(wù)等級重點迅速恢復(fù)被保護(hù)的數(shù)據(jù)，而且也可以快速恢復(fù)保護(hù)級別低的和無保護(hù)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。通過這種基于不同等級業(yè)務(wù)的自動保護(hù)切換機制，RPR可以實現(xiàn)多等級可靠的QoS服務(wù)。RPR的技術(shù)特點－4帶寬分配的全局性公平策略每個節(jié)點都使用一種分布式的傳輸控制算法，將環(huán)中的整個帶寬作為全局資源來公平分配。第一，全局公平，每個節(jié)點通過控制從鄰居節(jié)點來的需轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)量和當(dāng)前節(jié)點要發(fā)送的數(shù)據(jù)量的比率r來公平地享有環(huán)中的帶寬，以免帶寬被某一點大量占用而造成其它節(jié)點被餓死。第二，局部優(yōu)化，它的主要目的是充分利用環(huán)中沒被使用的帶寬以讓網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點能發(fā)送比限制更多的數(shù)據(jù)。具體做法是RPR環(huán)中的每個節(jié)點通過一些周期復(fù)位的計數(shù)器監(jiān)視自己發(fā)送和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組的數(shù)目，以此為基礎(chǔ)通過一定的算法計算出對線路帶寬的使用率，然后用控制幀周期性地或有必要時（如發(fā)生擁塞時）向它的鄰居以及其它節(jié)點廣播。用這種反饋機制能讓環(huán)中的節(jié)點知道整個網(wǎng)絡(luò)的可承載容量以便調(diào)整向網(wǎng)絡(luò)中注入數(shù)據(jù)的速率——既能發(fā)更多的數(shù)據(jù)以提高帶寬利用率，也能暫緩發(fā)送以減少擁塞。RPR的技術(shù)特點－5廣播和組播SONET/SDH在進(jìn)行廣播和組播傳送時需要發(fā)出多個副本（面向連接），在RPR中這是不必要的既只需發(fā)出一個數(shù)據(jù)包副本即可達(dá)到目的。RPR是分組交換網(wǎng)，當(dāng)數(shù)據(jù)包從源點發(fā)出后，環(huán)中其它點將其接受（如是給自己的留下否則丟棄）并繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)，最后由源點從環(huán)中剝離下來并停止轉(zhuǎn)發(fā)。RPR的技術(shù)特點－6簡單的業(yè)務(wù)提供環(huán)作為一個公共的傳輸媒介，所有的節(jié)點共享環(huán)上的所有帶寬，每個節(jié)點對自己可以利用的帶寬是動態(tài)可見的，因此不需要一個點到點、連接到連接的承載計劃和流量工程（如SONET/SDH），網(wǎng)絡(luò)運營者可以輕松地控制網(wǎng)絡(luò)流量和指定業(yè)務(wù)所需的服務(wù)質(zhì)量。RPRMAC支持三種業(yè)務(wù)類型：類型A：承諾信息速率（CIR）業(yè)務(wù)。這種業(yè)務(wù)支持有保證的帶寬，低等待時間/抵抖動應(yīng)用。語音、視頻、電路仿真應(yīng)用都可使用這類業(yè)務(wù)；類型B：一種CIR業(yè)務(wù)，其抖動/等待時間要求低于類型A，但仍然有指標(biāo)要求。企業(yè)等數(shù)據(jù)應(yīng)用可使用該類業(yè)務(wù)；類型C：盡力傳送業(yè)務(wù)，節(jié)點負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)接收公平共享的環(huán)網(wǎng)帶寬容量。用戶的互聯(lián)網(wǎng)接入可使用這類業(yè)務(wù)。它允許RPR運營商根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需要提供不同種類和不同等級的服務(wù)、支持CoS（ClassofService）協(xié)商，對等級高的服務(wù)能提供QoS保障，支持多種協(xié)議數(shù)據(jù)的傳輸?？梢灾苯佑成浜椭С諭P包的優(yōu)先級，直接支持IP包的廣播以及其他業(yè)務(wù)控制功能，而且，它的MAC層和物理層是獨立的，可以在標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)物理層、SONET/SDH、DWDM傳輸上運行。實現(xiàn)MSTP環(huán)內(nèi)QOS管理：RPROverMSTPRPR的不足：僅限于單環(huán)應(yīng)用對TDM的支持不如MSTPRPROverMSTP融合RPR、MSTP優(yōu)勢MSTP城域網(wǎng)FIBERSDHL/HOCCGFP802.17協(xié)議棧以太網(wǎng)端口TDMSTM-16/64N×VC4/VC12作為虛擬通道組成RPR環(huán)網(wǎng)內(nèi)嵌RPR的MSTP的功能框圖

MultiProtocolLabelSwitching多協(xié)議標(biāo)簽交換－MPLS多協(xié)議標(biāo)簽交換業(yè)務(wù)點對點通道標(biāo)簽交換路徑(LSP)MPLS區(qū)域邊緣路由器(LER)標(biāo)簽交換路由器(LSR)業(yè)務(wù)CustomerServiceLSP1LSP1LSP1LSP2/3LSP3LSP3LSP2LSP21231221213IntfInConditionActionLabelIntfOut3