基于RPR的城域网结构及关键技术分析

摘要：本文首先介绍了城域网的发展和需求，接着阐述了基于RPR城域网的结构和特性，最后分析了RPR的关键技术。

关键词：弹性分组数据环RPR 空间重利用SRP 双向环路 公平带宽

1 引言

城域网概念是由计算机网络演化而来的，是指介于广域网和局域网之间，在城市及郊区范围内实现信息传输与的一种网络。从较严格的定义来看，城域网跨接于长途网与接入网之间，它们在城域范围内（即企业间、局间的城域连接）疏通业务以及传送出入汇接点（POP）的业务。其结果是，城域网受两个关键因素的推动，即用户要求和支持这些要求的技术。城域环境是通信网中最复杂的环境，城域网必须包容各种不同的网络和信道速率。目前，城域网的解决方案十分活跃，有基于SONET／SDH的、基于ATM的，也有基于以太网或WDM的以及MPLS和RPR（弹性分组环技术）等。其中，基于RPR的城域网解决方案在未来具有非常广阔的应用前景。

2 城域网的发展

城域网概念是由计算机网络演化而来的，是指介于广域网和局域网之间，在城市及郊区范围内实现信息传输与的一种网络。从较严格的定义来看，城域网跨接于长途网与接入网之间，它们在城域范围内（即企业间、局间的城域连接）疏通业务以及传送出入汇接点（POP）的业务。其结果是，城域网受两个关键因素的推动，即用户要求和支持这些要求的技术。城域环境是通信网中最复杂的环境，城域网的特点是，必须包容各种不同的网络和信道速率。

今天的城域网正在发生巨大的变化，技术和用户的机制发生了转变，城域市场正在迅速成为一个激烈竞争的场所。长途DWDM容量与IP带宽需求的剧增把城域网推到了十字路口。近年来，城域网中引入多种先进技术，速率不断提高，业务趋于多样化。城域网所提供的带宽已从155Mbps、622Mbps向2.5Gbps以及10Gbps发展。一些运营商不仅提供更大带宽，而且还向用户做出服务质量承诺。城域网正在朝着一个能够承载话音、数据和视频等所有比特流的多业务网演变。要变成一个必须包容所有协议、速率和业务的中间环节，其地位变得越来越重要。因此，必须用新的思路、新的方案、新的技术去支持它，不让城域网成为处在LAN与WAN之间妨碍发展的瓶颈。总的来说，下一代城域网应该满足以下几个技术特点：

(1) 网络体系结构的对IP优化，对IP分组转发的优化－L2 domain的扩展。

(2) 有效承载传统专线业务，提供不同等级的QoS服务。

(3) 具有可靠的稳定性、自愈能力和可扩展能力。

(4) 动态带宽分配，具有严格的拥塞控制和服务保障机制。

3 基于RPR的城域网结构及特性

众所周知，SONET和以太网都不是环形网络上处理数据业务的理想方式。SONET在环形拓扑上既无优势可言，也不能有效的处理数据业务，同时还浪费带宽。以太网尽管天生适合传送数据业务，事实上却难以在环上实现，也不能充分利用环形拓扑的网络容量。如图1所示弹性分组环正是为满足以包为基础的城域网的需求而设计的一种网络体系结构和技术。与建立在以太交换或SONET 分叉复用基础上的正规体系结构不同，弹性分组环以一种清洁的平台解决了城域网的瓶颈问题。

图1 基于RPR的城域网应用实例

RPR在城域核心被用来改进SONET／SDH或DWDM环的数据处理特性，并具备非常快（小于50ms）的保护切换能力，更重要的是它同时传送MPLS标签交换信息。除了传输的可靠性，它还能有效地保证中央环上的各个节点公平地共享带宽，减少了广播业务对带宽的要求，并且提供有效的本地CoS和QoS能力，是构成端到端QoS解决方案的一部分。RPR物理层的灵活性允许它与旧的技术（SONET、DWDM甚至裸光纤）很好地集成。在有SONET／SDH环存在的地方，RPR能在SONET环上全部或者部分地被部署；在运营商安装了DWDM设备的情况下，RPR能简单运行在一个或者几个波长上；在只有裸光纤的情况下，RPR也能直接运行在裸光纤上。在所有情况中，它都保持了一个独立的基础设施以支持语音业务，我们可以认为基础设施在物理层“收敛”了，这是一种既切合实际又成本低廉的声音和数据融合方法。RPR的协议栈层次如图2所示：

图2 RPR协议栈结构图

 

[1]   

【责编:Peng】

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