802.17标准RPR推动IP网发展 [ 网站地图 ]

发表于:2010-1-6 浏览:29 作者: 来源:互联网

关键字:802.17,RPR,IP网

描述:  几年以前,大家有过IP和ATM到底哪个将成为未来统一网络业务平台的争论,随着Internet对社会各方面活动的渗透,大家逐渐相信获胜的技术是IP。事实确实如此,但技术进步自有其发展规律,不会因为某个人群

  几年以前,大家有过IP和ATM到底哪个将成为未来统一网络业务平台的争论,随着Internet对社会各方面活动的渗透,大家逐渐相信获胜的技术是IP。事实确实如此,但技术进步自有其发展规律,不会因为某个人群的好恶或期待就会改变自身的步伐,IP 统一平台也不会一蹴而就。这需要设备商、标准制定机构和运营商做扎实的努力,才能取得技术上实质的进步。以太网技术的进步是IP逐步取得领导地位的一个标志。而IEEE 802.17 小组的标准化工作更是朝全IP网方向迈出的坚实一步。

   IEEE在2000 年底批准成立了802.17 RPR(Resilient Packet Ring:弹性分组环网)工作小组,任务是为局域网/城域网/广域网准备一套全新的物理层和链路层的协议,具备带宽的共享性和可伸缩性、空间的复用性以及容错性,目的是为了满足建设城域网和广域网对成本、性能和维护管理的需要。参与竞争的技术是当前大行其道的SDH/Sonet/ATM。传统的SDH/Sonet基于TDM(时分复用)技术,有专门的维护和管理信道,能够实时地监控,并有自愈能力。但缺点也明显:(1)多个设备层次,使用专门的管理信道,导致复杂和高成本;(2)提供数据业务时效率低下。 ATM的传输单位是信元,采用虚电路方式,同样不适合数据业务,运营成本也很高。

   过去的局域网通常是私有网,其安装和维护简便易行,由单位自行解决即可。对于RPR网来说,不仅安装和使用具有局域网的简单性,更重要的是为运营商提供运营机制,使其能够给用户提供基于SLA(业务水平协定:包含吞吐量、时延等参数)的收费服务,并和其他用户的SLA不会相互影响。所以,RPR将为运营商准备一套低成本、高效率的建网利器,其网络工程和运营模式将是全新的概念。在IP网走向统一的过程中,我们将感受到服务的多样性、方便性和人性化。

   RPR并不局限于以太网

   实际上,根据IEEE的标准框架结构,802.17 和 802.3、802.4 等是平级的协议,都是物理层和链路层的协议。严格地讲,如同802.3,802.17 只涉及到部分链路层,即MAC层,这是因为要运行的是共享型的网络,这种网络在运行链路层控制(传输、校验、重传)之前,需要取得对媒介的控制。RPR可以运行于多种物理层之上,包括SDH/Sonet、G/10G以太网和DWDM。

   RPR的拓扑结构是一个双对称反向环,其中一个是内环,另一个是外环,带来的优点是:(1)每对节点之间都有两条通信路径,保证高可用性。这和以前以太网中的环概念是不同的,后者的环是回路,应该避免,除非用作备份。(2)可以施用两种保护机制,一种是环回绕(Cisco提出),故障附近的节点诊断到故障环后,则停止使用该环,将该环的负载简单地回绕到另一环上,保证网络继续可用;另一种是源操纵(Nortel提出),故障信息将被通知环上所有节点,发送数据的源节点有权选择在哪个环上发送数据,最终绕过故障点。草案把源操纵模式确定为默认方式。(3)因为每个节点可以在两个方向上传送数据,它可以选择较短的那条路经,所以最长的数据路径也就是环的一半。(4)空间复用的可能性:单播数据传送可以在环的不同部分同时进行,整个环的容量将是单条光纤的数倍。这和过去的令牌环和FDDI技术不同,后者的数据包将漫游整个环。

   RPR也属于广播型网络,一个数据包可以到达环上所有的节点。这意味着多种施用于广播型网的技术能够继续施用于RPR上,如地址解析协议(ARP)、生成树协议(802.1D) 和三层协议等。RPR的基本数据单元是数据帧,这继承了IEEE 802.5 令牌环和FDDI环,但不同于802.6 DQDB环,那里的数据单元是信元;也不同于使用 TDM技术的SDH/Sonet,那里的数据单元是8位位组。RPR帧的最大长度是9216字节,数据帧的格式类似于以太网帧,开始是两个帧头,后接目的地址和源地址(和以太网一样,都是6字节长),然后是2字节的协议类型和2字节的帧头校验和,然后是不定长的负载,最后是帧校验。帧头校验和是为了电信运营的需要。带宽管理是RPR的一个重点,节点维护通过自己的负载量数据,并把这些数据发送给环上其它的节点,其它节点根据这些信息就知道在源节点上有多少带宽可以利用。此外,RPR还实现了媒介访问的公平性,以便归一化时延参数。

  有望迅速应用

   RPR近期内可在以下方面获得迅速应用:

   a) 建设低成本高性能城域网:这是RPR初级阶段的主要目标;

   b) 接入网:业务流经过RPR网到达广域网,其主要优点是QoS不受影响;

   c) VPN:因为能够保证带宽,所以利用RPR实现的VPN将和物理专线专用网一样,并且有着更好的线路利用率和更低的成本。

   中国已经开始实施世界一流的城域网的建设。Luminous Networks 的PacketWave城域网产品近日已率先通过我国信息产业部的入网认可,并施用于我国城域网建设。Luminous 的产品可以说体现了当今城域网解决方案的最高水平:它基于RPT(Resilient Packet Transport)技术,而RPT的功能是RPR的超集。中国网通在上海、大连、广州等5省9个城市采用了Luminous的城域网平台,并已从上海证券交易所等广大用户中获得利润,虽然这还不是纯粹的RPR网,但我们已经可以感受到RPR为我们规划出的全IP网景象。

   两大派别争标准

   在RPR发展过程中,伴随着两个技术派别的激烈争论:Cisco代表的一派和Nortel代表的一派(Lantern Communications、 Luminous Networks、Nortel、Alcatel、 NEC Electronics, Vitesse Semiconductor)。争论主要是出于市场竞争的目的。Cisco 提出 的SRP(Spatial Reuse Protocol)已经在其交换机和路由器产品中实 现,大概多于13000个端口,而Nortel的技术也有不小的用户群。从目前的草案来看,两派已经取得了可贵的一致性,至少是提出了单一草案。但总的来说,Cisco的SRP似乎 暂时占了上风,例如帧格式、带宽管理等重要方面,都采纳了Cisco的方案。但Cisco也小有让步,例如在故障恢复方法上。结果就是Cisco的设备只需做小的修改,这对 Cisco非常有利,而Nortel则需要对设备进行大的修改,技术难度非常大,也必将耗费许多时日。

   据称,第二版草案将在7月份进行投票表决,而真正的标准则要等到明年3月份才会出台。不过,对于设备厂商来说,需要早作准备,及时提供产品,因为技术的进步最终 还是依靠市场需要,而不受标准所左右。


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