G.8032协议及原理

1、G.8032协议及原理姓姓 名：名： 汪怀坤汪怀坤电子邮件：电子邮件： hkwangiphkwangip日期：2010/07/14目 录1. 环网协议产生的背景及现状2. 环网协议原理介绍3. G.8032协议介绍4. G.8032配置介绍环网协议产生的背景及现状01产生背景u 以太网技术由局域网走向城域网以太网技术由局域网走向城域网p 简单化简单化 p 易扩容易扩容 p 价格低价格低 p 互通性好互通性好 u 网络融合趋势对可靠性要求越来越高网络融合趋势对可靠性要求越来越高p 语音语音p 数据数据p 视频视频p 3G、三重演奏、三重演奏、NGNu 传统技术难以满足电信级城域网要求传统技术难以

2、满足电信级城域网要求p 链路聚合技术组网简单链路聚合技术组网简单p 生成树协议（生成树协议（STP/RSTP/MSTP）收敛时间太长，不能满足电信级要求）收敛时间太长，不能满足电信级要求 p X-Link技术专用于双归属保护技术专用于双归属保护p RPR技术成本太高技术成本太高p 环网模型 国际标准u IETF RFC3619 Extreme Networks Ethernet Automatic Protection Switch u ITU-T G.8032Ethernet Ring Protection Switching u IEEE 802.17Resilient packet ri

3、ng(RPR) 设备供应商具体实现u 源于源于RFC3619p 华为华为RRPPp 中兴中兴ZESRp 公司公司EAPS/ESRp u 源于源于G.8032p 公司公司G.8032u 源于源于RPR/MSRp 公司公司RER环网协议原理介绍02基本概念u 环环一个环物理上对应一个环形连接的以太网拓扑，是一组相互连接成环的以太网交换机集合。u 域域域规定了以太网环路保护协议的保护范围，一组支持相同保护业务VLAN，并且相互连通的交换机群体构成一个域。一个域可以只包含一个环，也可以由彼此相交的多个环构成。u 控制节点控制节点(主节点主节点)环上的主要决策和控制节点。u 一般环节点（传输节点）一般环

4、节点（传输节点）环上除控制节点之外的其它节点。 环网基本原理u MAC交换交换+改进的生成树算法改进的生成树算法+以太网故障检测机制以太网故障检测机制+简单的环网控制协议简单的环网控制协议 在以太网环完整时通过环网控制协议将物理的环破解成逻辑的链，防止数据环路引起的广播风暴，而当以太网环上一条链路断开时，利用改进的生成树协议和MAC交换完成保护切换，迅速启用备份链路以恢复环网上各个节点之间的通信通路。u 经典经典/本质本质/精髓精髓“ “Once a port has been blocked, it may only be unblocked if it is known that ther

5、e will remain at least one other blocked port in the ring.”图示环网原理G.8032协议介绍03概况ITU-T SG15G.8032 Ethernet ring protection switching 定义了以太环网自动保护切换机制。定义了以太环网自动保护切换机制。 u V1-200806（单环模型）（单环模型）u V1-Amd-200904（多环模型）（多环模型）u V2-draft-under-study概念（1）u RPL ring protection link在正常状态下，要在环网内设置阻塞链路，以防止成环，当其他链路发生故

6、在正常状态下，要在环网内设置阻塞链路，以防止成环，当其他链路发生故障时，这段阻塞链路打开，流量倒换到环上的另一侧路径进行传输，实现倒障时，这段阻塞链路打开，流量倒换到环上的另一侧路径进行传输，实现倒换保护，这段链路被称为环路保护链路。换保护，这段链路被称为环路保护链路。 u RPL Owner环上连接环上连接RPL的一端并负责控制其转发状态的节点被称为的一端并负责控制其转发状态的节点被称为 RPL 拥有节点。拥有节点。u R-APSring automatic protection switchingG.8032的信令。的信令。u Ring Mel环环R-APS信令通道对应的信令通道对应的ME

7、G的的level.概念（2）u 互联节点互联节点环上连接多个环的节点。环上连接多个环的节点。u 子环子环通过互联节点与其他环或网络连接构成的环。子环并不闭合，互联节点不属通过互联节点与其他环或网络连接构成的环。子环并不闭合，互联节点不属于子环。于子环。u R-APS虚通道虚通道子环在互联节点之间的子环在互联节点之间的R-APS信令通道。信令通道。u 子环链路子环链路连接到子环节点的链路。连接到子环节点的链路。故障检测机制异步方式异步方式采用采用Y.1731或或IEEE 802.1ag中定义的连续性检测中定义的连续性检测(CC)进行链路双向转发检测。进行链路双向转发检测。要求检测周期要求检测周期

8、3.33 ms（即每秒（即每秒300帧的传输速率）帧的传输速率） 。 保护倒换机制(1)u 初始化时，初始化时，RPL Owner节点阻塞节点阻塞RPL端口，其他节点阻塞两个环端口；端口，其他节点阻塞两个环端口；u 在正常状态下，在正常状态下，RPL链路两端端口或仅链路两端端口或仅RPL Owner一端端口处于阻塞状态，一端端口处于阻塞状态，RPL Owner周期性通告周期性通告(NR，RB)；u 环节点收到环节点收到(NR，RB)，打开非故障端口（，打开非故障端口（RPL端口除外）；端口除外）； RPL Owner保护倒换机制(2)u 链路故障时，故障链路节点阻塞故障端口，周期性通告链路故障

9、时，故障链路节点阻塞故障端口，周期性通告SF;u 收到收到SF的节点，开放阻塞的非故障端口并转发，刷新转发表（的节点，开放阻塞的非故障端口并转发，刷新转发表（DNF置位则不置位则不刷新）；刷新）；RPL Owner保护倒换机制(3)链路恢复链路恢复可恢复模式可恢复模式u 故障链路恢复时，故障链路恢复节点仍然阻塞故障端口，周期性通告故障链路恢复时，故障链路恢复节点仍然阻塞故障端口，周期性通告NR;u Owner收到收到NR，启动，启动WTR并转发，其他节点收到并转发，其他节点收到NR转发；转发；u WTR超时，超时，Owner阻塞阻塞RPL端口，发送端口，发送NR,RB，并刷新转发表；，并刷新转

10、发表；u 收到收到NR,RB的节点开放非故障阻塞端口，转发并刷新转发表；的节点开放非故障阻塞端口，转发并刷新转发表；RPL Owner保护倒换机制(4)链路恢复链路恢复不可恢复模式不可恢复模式u 故障链路恢复时，故障链路恢复节点仍然阻塞故障端口，周期性通告故障链路恢复时，故障链路恢复节点仍然阻塞故障端口，周期性通告NR;u 收到收到NR的节点，包括的节点，包括Owner ，转发，不做其他处理，转发，不做其他处理 ；RPL Owner相交环保护倒换机制(1)u 子环模型子环模型一个封闭的主环一个封闭的主环+若干个非封闭的子环若干个非封闭的子环互联节点互联节点主环R-APS 通道ERP主环链路子环R-APS虚通道互联节点互联节点子环R-APS通道非子环链路相交环保护倒换机制(2)u 单点相交的环（相切环）中每一个环都是单环，子环模型不适用，每一个环单点相交的环（相切环）中每一个环都是单环，子环模型不适用，每一个环的保护倒换遵从单环的保护倒换机制的保护倒换遵从单环的保护倒换机制;u 多点相交的环通过子环模型划分成主环、子环；主环是闭合的环，子环通过多点相交的环通过子环模型划分成主环、子环；主环是闭合的环，子环通过虚链路连接互联节点后也是闭合的环，都遵从单环的保护倒换机制虚链路连接互联节点后也是闭合的环，都遵从单环的保护倒换机制;u 主环链路、子环链路主环链路、子环链路CC检测均配置为