多业务传送平台(MSTP)有关介绍

基于SDH多业务传送平台

（MSTP）介绍1/13/20231主要内容MSTP发展概述MSTP相关及的主要技术介绍应用与解决方案1/13/20232MSTP发展概述引言MSTP技术的现状和发展MSTP技术原理分析第一代MSTP技术在城域网中的应用第二代MSTP技术的城域网组网解决方案新一代MSTP城域网组网方案－基于RPR的MSTP

城域网组网1/13/20233引言在过去的几年中，为了适应快速增长的宽带业务需求，人们投入大量的精力改造了用户侧的接入网，目前的各种宽带接入技术如xDSL接入、以太网接入、HFC接入、LMDS接入等，都能够比较好地疏通接入网的瓶颈，具备提供各种宽带数据、视频、音频业务的能力。另一个方面，由于DWDM技术的广泛应用，长途干线网的容量正向着T比特级进军，核心路由器的处理能力也达到了T比特级，干线网的巨大传输容量已经成为网络发展的坚实基础。1/13/20234引言但是，在接入网和干线网高速发展的同时，传统的本地网的容量、接口能力都难以满足业务输导、汇聚的要求，于是出现了称之为Metro

Gap的“城域裂缝”。对于传统的本地网来说，整个传送平台承载的业务主要是话音业务，接口种类局限于E1/E3/STM-1/STM-4等固定的TDM接口，容量一般来说也比较有限（当然一些特大型枢纽城市的业务容量会比较大）。随着宽带业务的不断发展，如何能够找到一种对这些迅猛发展的业务进行高效、可靠、低成本的承载方式？传统的本地网在容量和接口种类上都难以满足要求。1/13/20235引言SDH是一种非常成熟而严密的传送网体制，它一诞生就获得了广泛的应用支持，目前已成为世界各国核心网的主要传送技术。我国从1995年就在干线上开始全面转向SDH网络，我国的SDH传输网是支持我国固定电话用户数为全球电话用户数第一的网络基础，目前各运营商的城域网也大都采用SDH体制。但在SDH发展中也面临时分复用、固定带宽分配带来的效率低下、成本高、技术相对复杂的问题，因此基于SDH体制的城域光网络如何向以IP为基础的光网络演进、同一平台上提供TDM、二层和三层业务的光通信设备，是运营商设备制造商十分关注的问题。在当前主干网带宽容量过剩，城域网仍是瓶颈的现实下，城域网光网络的建设是热点。目前宽带城域光网的建设通常可以有多种技术方案选择，其中能把许多分立的网络元素整合在单一的多业务平台将代替功能各不相同的大量传输和接入设备的MSTP

(SDH多业务传送平台)应运而生。1/13/20236MSTP技术的现状和发展

MSTP技术源于SDH，经过近几年的不断发展，已经囊括PDH、SDH、POS、以太网、ATM、RPR、SHDSL、DDN等技术于一体，它既可通过多业务汇聚方式实现城域网业务的综合传送，又可通过自身对多类型业务的适配性实现业务的接入和处理，非常适应城域网多种技术相融合的发展趋势，成为一套相对完善的城域网技术体系。1/13/20237MSTP技术的现状和发展从业务的发展现状和MSTP技术在网上的应用情况来看，在MSTP传送技术中：POS技术可为IP互连提供更可靠、更高效的通道连接；ATM环网技术可实现基于ATM的DSLAM共享汇聚；PDH、SDH接入功能可高效处理大量的TDM业务；高速以太网互连技术可实现各种数据设备之间的可靠互连。随着城域数据业务的开展，MSTP以太网汇聚传送技术和RPR动态分组环网技术等数据处理功能，将在不久的将来得到广泛的应用。MSTP技术在发挥传送功能方面，继承了SDH稳定、可靠的特性，并融合了数据网灵活、多样的业务处理能力，可大量应用于大客户专线、以太网接入、DDN专线等业务的接入，可在数据城域网业务方面发挥越来越重要的作用。1/13/20238第一代MSTP设备具有以下特点：通过在SDH设备上增加支持EOS或ATM交换的板卡来支持数据业务；通过PPP或X.86，连续级联方式实现以太网帧到SDHVC容器的映射；支持ATM

VP交换和保护。其缺点在于：将以太网或ATM数据分组映射到SDH虚容器中，成本昂贵；通过点到点的方式向上层数据网提供固定带宽，无法实现业务通道间的带宽统计复用，带宽消耗严重；为节约带宽，通常将高速以太网通路映射到相对低速的虚容器中，对数据网产生瓶颈。MSTP技术的现状和发展1/13/20239第二代MSTP解决方式，其特点在于：采用802.3MAC交换达到对以太网业务的带宽共享，对以太网虚拟环采用SDH层保护或生成树保护；通过GFP实现以太网帧到SDH

VC容器的映射，采用虚级联和LCAS技术增强虚容器带宽分配的灵活性和可靠性；支持ATM

VP交换和保护。其缺点在于：802.3MAC交换适用于星型网络，在环形结构下交换跳数多、交换效率低下；802.3是面向非连接的交换技术，不能有效支持对延迟和抖动敏感的数据业务；如果采用生成树保护，则时间长；如果采用SDH层对以太网虚拟环进行保护则因需提供保护带宽而造成带宽消耗严重；GFP、虚级联、LCAS等技术虽然增强了分组业务到SDH

VC映射的灵活性，但仍不能有效满足分组业务的突发特性。MSTP技术的现状和发展1/13/202310第二代MSTP中引入以太网二层交换机制，可以实现带宽的共享，提高数据业务传送效率，但又很难满足QoS方面的要求。运营商需要一种技术，能够针对用户不同的业务需求，提供相应的QoS，通过按质收费增加网络服务的收益，最大限度地发挥网络的潜能。在MSTP平台中引入RPR机制，有效解决了传送效率和QoS方面的矛盾。通过RPR的双环业务传送、统计复用、带宽共享、空间重用等多种技术手段提高传送效率；将业务流按业务种类进行分类，针对不同类型业务设置优先级，提供相应的服务质量保证。如何才能使MSTP解决方案真正满足多种业务的传输需求呢？基于RPR技术的下一代MSTP技术提供了全面的解决方案。MSTP技术的现状和发展1/13/202311MSTP技术的现状和发展1/13/202312MSTP技术原理分析

1/13/202313MSTP技术原理分析

1/13/202314MSTP技术原理分析1/13/202315MSTP的关键就是在传统的SDH上增加了ATM和以太网的承载能力，其余部分的功能模型没有任何改变。对于以太网承载，应满足对上层业务的透明性，映射封装过程应支持带宽可配置。在这个前提之下，可以选择在进入VC映射之前是否进行二层交换。不论是否交换，对于二层交换功能，良好的实现方式应该支持如STP、VLAN、流控、地址学习、组播等辅助功能。我国行标中规定可以选用三种以太网映射方式中的一种：LAPS方式（ITU-T

X.85）、PPP方式（IETF系列RFC）、GFP方式（ITU-T

G.704）。

MSTP技术原理分析

1/13/202316MSTP的出现不仅减少了大量独立的业务节点和传送节点设备，简化了节点结构，而且降低了设备成本，加快了业务提供速度，改进了网络扩展性，节省了运营维护和培训成本，还可以提供诸如虚拟专网(VPN)或视频广播等新的增值业务。特别是它集成了IP路由、以太网、帧中继或ATM后，可以通过统计复用和超额订购业务来提高TDM通路的带宽利用率和减少局端设备的端口数，使现有SDH基础设施最佳化。要求城域网设备不仅要能接入新业务基础设施，同时还要能支持现有的传统业务。能把许多分立的网络元素整合在单一的多业务平台将代替功能各不相同的大量传输和接入设备，并为强大的新IP业务生成工具第一代MSTP技术在城域网中的应用1/13/202317基于第一代MSTP的城域网组网方案（图3所示）：边缘交换机可以直接和核心层的路由器相连，由SDH层为以太网中继提供50ms环路保护，当光纤中断时，以太网交换机不需要STP（Spanning

Tree

Protocol）提供保护带宽功能，而由SDH层提供此功能。另外，以太网交换可通过电口同MSTP设备互通，而不需要使用光口在以太网交换机间互联，大大节约了以太网交换机设备的成本。通过这种组网方式，可实现高速Internet接入服务，同时可以在SDH上承载专线服务。这种组网方式可以概括为MSTP+Ethernet+PSTN组网方式。这种组网方案的弊端在于:第一代MSTP技术在城域网中的应用1/13/202318仍然是多网重叠建网模式，将骨干网上大规模应用的POS技术应用于接入/汇聚层的MSTP设备上，表现为EOS，成本昂贵。各个以太网透传通道间没有任何复用关系。某些通道可能在某个时刻数据流量很大，而环路不能为它实时提供更大的带宽，其它通道可能此时却处于空闲状态。数据交换的特性在于突发性，只有通过统计复用才能降低网络造价。

第一代MSTP技术在城域网中的应用1/13/202319第一代MSTP技术在城域网中的应用1/13/202320MSTP虽然它尝试去提高SDH承载数据业务的效率，提供多业务平台，但由于它没脱离TDM时分复用，是经VC虚容器复杂演射过程，在组网上还存在一些不可逾越问题。为了提高网络带宽利用率，某些MSTP设备逐渐将以太网交换机的部分功能集成在MSTP数据板卡上。每个MSTP设备具有支持L2

MAC/VLAN交换的以太网处理板卡，环上所有节点的以太网处理板卡通过SDH通道组成环形，共享以太网环带宽。在城域网边缘，边缘以太网交换用于用户接入和汇聚，并通过10/100M电口连接到MSTP设备上的以太网卡上。在POP节点，MSTP设备通过标准的以太网口同高端路由器互通。在这种解决方案中，实际上是在汇聚层增加了一个L2交换层第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202321第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202322其优势在于对外提供的服务是在以太网环上共享带宽。相对于点到点的方式提供业务，带宽利用率大大提高。仅需要在每个以太网处理板卡上进行左右两个方向的以太网到SDH映射，而不需要基于每个以太网业务端口进行映射，大大降低了网络造价。

第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202323该解决方案的主要问题其机制仍然是基于TDM交换，只是拿出一部分的TDM通道供数据业务使用。节点间的交换仍然基于TDM的时隙进行，数据业务的处理仅在板卡上进行。当数据业务需求量大时(特别是网上的各种应用IP化后)，其处理性能很难满足IP业务的需求。

第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202324以太网业务处理板卡作为一个业务处理板卡存在，MSTP设备可以对TDM交换矩阵提供1＋1包括，但对业务板卡没有1＋1保护。当此板卡出现问题时，会影响到整个系统MAC层的稳定性。如果以太网业务处理板卡出现问题，由于以太网环是双向的，必须使用STP向以太网业务提供保护倒换，保护倒换时间十分缓慢。SDH层保护倒换不能提供任何帮助。

第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202325网络带宽利用率极低。由于采用SDH层提供环保护功能，每个交换机上宽带板卡作为SDH层的一个业务的方式存在，每个相邻节点的以太网处理芯片间的SDH通道连接都消耗网络的带宽资源，并需要对其提供单独的SDH层的保护。以太网环上带宽分配的不公平性。以太网环实际上在传输数据时为以太网交换板卡线性连接。在以太网环上，则表现在每个MSTP节点上的以太网板卡分配带宽的不公平性

第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202326在城域网中维持一个很大的L2

MAC交换的网络并不可行，因为（1）每个MSTP设备的以太网处理板卡需要对每个业务进行MAC地址查询，根据MAC地址判断前传下一跳。同时，系统需要记忆每个MAC地址的可达性。随着环路上的节点增加，查询MAC地址表速度下降，处理性能明显下降。（2）MAC交换对地址的学习采用广播方式，在城域网中应用时不安全。因此必须采用VLAN对用户数据隔离，在MSTP产品上支持大数目的VLAN持需要为维护生成树耗费大量的系统资源，并使系统成本大大提高。第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202327（3）基于MAC交换是面向非连接的交换，系统不能保证以太网业务端到端的服务质量。这个网络不能对基于以太网的用户提供多等级、端到端具有质量保障的服务，用户分组基于MAC/IP地址进行非连接交换，不能基于每个用户提供多种服务质量等级和灵活的带宽设定。对于以太网的业务配置需要进行两层配置，现需要配置好环路上分配给以太网的SDH带宽，然后才能进行以太网业务配置。第二代MSTP技术的城域网组网解决方案

1/13/202328新一代MSTP城域网组网方案－基于RPR的MSTP

城域网组网

新一代MSTP，加强了SDH交叉连接能力，提高了组网能力，并支持在TDM、IP、ATM之间的带宽灵活指配；实现了以太网的二层交换，支持以太网业务的带宽共享、业务汇聚及以太网共享环等功能，大大提高带宽利用率。通过引入RPR机制，可以实现以太网带宽的统计复用、公平的带宽分配和更加严格的CoS，对数据业务具有更好的支持能力。主要特点是采用了VC虚级联、LCAS（链路带宽调整机制）和GFP（通用成帧规程）等技术，并增加了以太网的二层交换能力以及ATM交换能力。新一代MSTP是以VC虚级联、GFP、LCAS和RPR为特征的。VC虚级联更好地解决了与传统SDH网互联的问题，同时提高了带宽的利用率；GFP提高了数据封装的效率，更加健壮可靠，多物理端口复用到同一通道减少了宽的需求，支持点对点和环网结构，并实现不同厂家间的数据业务互联；LCAS大大提高了以太网一层透传的业务可靠性和带宽的利用率；RPR解决了基于以太网二层环的公平接入和保护的问题，并通过双向利用带宽大大提高了带宽利用率。1/13/202329基于RPR技术的下一代MSTP解决方案的特点在于：提供一个同步的、分组化的网络。网络上传输帧长固定的TDM业务RPR帧和帧长可变的分组业务RPR帧，可同时提供TDM专线和MPLS数据专线；支持统计复用技术和空间复用技术，环路业务容纳能力为环路带宽的3～4倍；所有业务流通过MPLS标签加以标识，进行服务质量等级分类。基于RPR的MSTP网络采用严格优先级的方式进行业务交换；网络可提供满足电信级标准的PDH、SDH业务通路，并可根据需求支持PAL、NTSC或MPEG-2制式的图像广播业务。基于MSTP的RPR实现方案，实际上是在MSTP环网带宽上划分出独立的通道来支持RPR技术。与传统SDH相比，虽然MSTP引入了2层交换技术以实现以太网业务的带宽共享，并通过GFP实现以太网帧到SDHVC容器的映射，以及采用了虚级联和LCAS技术增强虚容器带宽分配的灵活性和可靠性。在IP城域网中由于处理的业务主要是数据，所以可以预计独立的基于2层的RPR实现方案以及基于路由器的RPR实现方案作为一种很好的优化解决方案将广泛应用于IP城域网的建设中。新一代MSTP城域网组网方案－基于RPR的MSTP

城域网组网

1/13/202330RPR作为一种新兴的MAC层协议，能够很好满足城域网各类数据业务的传送要求。对于目前城域网中TDM业务与数据业务并存的网络环境，将RPR机制引入MSTP，结合SDH与RPR的技术优势，是当前创建新一代城域传送网的理想选择。新型MSTP还处于快速发展之中，其最重要的特点就是实现了带宽的公平使用、支持信号QoS的分级、动态调整带宽的LCAS三个方面。总而言之，MSTP的解决方案正经历从以SDH为基础向以RPR技术为基础过渡，更加适用于各种现行和未来业务网络的需求。任何事物都有生死存亡的规律，MSTP这项技术也不例外。网络向着全分组的方向发展着，软交换技术的出现真正使得多年以来我们梦想的“三网合一”找到了真正的融合点。将来，包括语音、视频等业务全部分组化在网络中处理、传送的时候，MSTP的生命周期也将结束了。新一代MSTP城域网组网方案－

基于RPR的MSTP

城域网组网

1/13/202331概述以太网技术以太网传送功能架构及其标准化框架VLAN、StackableVLAN和虚拟网桥概述VLAN原理及其应用以太网在城域网中的应用STP生成树的有关介绍RPR技术（略）MPLS技术（略）封装技术（略）GFP、HDLC、LAPS、PPP、ML-PPP虚级联（略）VCAT和LCAS

MSTP相关主要技术介绍

1/13/202332MSTP相关主要技术介绍—概述

MSTP技术的多业务主要包括ATM业务、IP业务和以太网业务，本文重点介绍IP和以太网业务。MSTP设备的协议栈从上到下可以分为业务层、L2/L2.5/L3处理层、封装层、SDH/SONET映射和成帧。业务层包括IP和以太网业务，IP业务一般由以太网或MPLS承载；以太网业务可以通过MPLS承载，实现端到端的QoS，或者通过RPR层的处理，也可以采用GFP/LAPS等直接封装

1/13/202333L2/L2.5/L3处理层包括对IP业务的3层交换和QoS功能，对以太网业务的2层交换、VLAN功能，MPLS对IP、以太网数据包的封装和MPLS标记交换，因其介于2层和3层之间，称为2.5层。因此在L2/L2.5/L3处理层除了包含以太网的处理，还有MPLS和RPR。其中MPLS用于承载IP或以太网业务，使之可以在MPLS的网络中传送，并提供QoS和保护等功能；RPR是一种新的MAC层协议，是为优化以太网数据包的传输而提出的，提供复用、带宽公平、QoS和保护等功能

MSTP相关主要技术介绍—

概述

1/13/202334封装实现对数据包的封装，使之适合在SDH的帧结构中传输，并采用CRC算法保证所传输数据净荷的完整性。SDH映射和成帧把经过封装的数据最终映射到SDH的虚容器中。由于SDH是为话音等TDM所设计，其虚容器种类有限，颗粒度大，不适合于数据业务对于带宽的灵活需求，而虚级联和相邻级联的出现克服了SDH的上述缺陷，虚级联提供了一种更加灵活的通道容量组织方式，提高了带宽利用率。链路容量调整规程(LCAS)则提供了一系列动态改变传送通道容量的规约和步骤。MSTP相关主要技术介绍—概述

1/13/202335MSTP相关主要技术介绍—概述

MSTP协议栈MSTP协议栈

1/13/202336以太网接入(EthernetAccess)传送以太网业务到达汇聚和交换节点以太网汇聚和交换(EthernetAggregationandSwitch)汇聚（带宽和接口）和交换以太网业务，提供满足商用的SLA/QoS

(扩展性，用户隔离，QoS区分，阻塞控制，公平接入…)EthernetMPLSNG-SDHL2switchingGFPEthernetNG-SDHMSTP相关主要技术介绍—概述

1/13/202337以太网传送功能架构及其

标准化框架以太网发展简要回顾以太网的传送功能架构以太网业务特性以太网的业务管理ITU-T关于以太网传送的标准化研究结论1/13/202338以太网发展简要回顾1973年发明以太网技术至今，以太网取得了前所未有的成功。以太网无处不见。以太网正在以技术的方式和业务的方式进入电信网，并开始获得成功。在今后几年内，以太网将成为城域世界的中心90%以上传送的商用数据采用LAN上的以太帧Ethernet/IP在商用世界占统治地位，L1/L2/L3联网技术成本低，得到广泛认可具有多种接口（10Mbps，100Mbps，1Gbps，10Gbps），易于升级以太网正逐步成为一种公共通信传送网，用于承载包括多媒体和语音业务在内的分组业务以太网已成为用户数据联网占统治地位的标准1/13/202339以太网发展简要回顾市场及应用：大客户：主要使用高性能的以太交换，包括工作组，部门，服务器和骨干/校园网络互联网业务提供商

(ISP)：目前很多ISP仍基于WAN侧在传统的基于连接的电路上进行通信（如：FR、XDSL、ATM、SDH），而局内通信几乎全部都是以太网，这也适用于应用业务提供商（ASP）市场存储区域网络（SAN）：主要采用以太网用户驻地网：驻地用户有采用相对低速，基于电路的网络接入技术，也有采用XDSL，Cable，以太网等基于分组的高速网络接入技术。家庭联网中主要采用以太网技术1/13/202340以太网发展简要回顾以太网成功的主要因素：技术的可扩展性标准的成熟与兼容使得能从很低的速率（1Mbps）扩展到超高速（10Gbps）。今后以太网又可能扩展到40，80甚至100Gbps。与LAN技术和交换技术（分组交换和光交换）香结合能取得最好的性能/价格比成本低廉：低价位使以太网保持着很强的竞争力。良好的兼容性最大限度的保护了用户的前期投资，从10Mbps到10Gbps以太网技术的完全类似性使得人们能从中获得好处1/13/202341以太网发展简要回顾以太网标准

802.1d透明桥；

802.1p分组优先级；

802.1qVLAN；

802.1sVLAN组的生存树；

802.1x流控

802.1w快速生成树协议

802.3ad链路集合

802.3ae10Gbps以太网

802.3afDTE功率（5类电缆上的电功率）

802.3ah第一英里的以太网（EFM：铜线或光纤上点到点以太网和在单模光纤上点到多点以太网，PON）；

802.3u自动协商

802.3x全双工工作

802.3z1Gbps以太网1/13/202342以太网发展简要回顾传统的以太网

(LAN)正在向电信级以太网演进以太网的简易性、扩展的灵活性以及速度的不断提升，已经成为构建企业网络的首选技术之一城域网络建设成为以太网技术的新天地。基于以太网的城域网络，更适合数据业务的传输、适合宽带化的增长需求。以太网络结构更适合对大客户以及业务密集区域的覆盖（如企业网/校园网等）宽带的融合业务趋势，为以太网走向广域提供了空间。数据业务和传统电信业务的融合已是大势所趋，人们期盼一种能够提供融合业务和具有较好经济性的网络。电信级以太网的五个基本要求：50ms的保护倒换类似SDH保证以太网上的QoS利用电路仿真支持TDM，后向兼容性WDM与以太网的光集成，支持逻辑拓扑与物理光纤拓扑独立以太网的操作，管理，维护和指配（OAM&P）传统的以太网正逐步向电信级以太网演进，基于以太网的传送网将成为一种公共电信传送网。1/13/202343为了适应网络及业务发展的需要以及对承载无连接分组业务的传送网进行技术规范和指导网络建设，ITU-T以及其它标准研究组都在积极开展无连接分组网络的体系架构和业务的研究，特别是光传送网络（SDH/OTN）承载以太网的研究基于无连接的传送网络的体系架构是整个传送网络的一个重要组成部分，电信级以太网传送功能的主要研究内容：以太网的传送功能架构网络分层以太网业务分类及业务特性以太网业务的复用/映射以太传送网的管理以太传送网的生存性以太传送网的服务质量QoS安全以太传送网的主要研究内容1/13/202344以太网的传送功能架构以太网的传送功能架构指的是支持以太网业务传送的传送网的功能架构，传送网指的是基于SDH/OTN的光网络要求SDH/OTN传送网在承载以数据为基础的业务时应使用虚级联技术和链路容量调整机制LCAS技术对于以太网数据业务，应能支持IEEE802.3定义的以太网物理接口并作为SDH/OTN传送网的客户接口传送网应能在两个以太网物理接口之间以全速或非全速的方式透明传送以太网MAC帧，提供以太网专线业务

传送网（SDH/OTN）用户设备用户设备IEEE802.3以太网接口IEEE802.3以太网接口两个以太网物理接口通过传送网互连

1/13/202345以太网的传送功能架构以太网比特率10Mbit/s（10Base）100Mbit/s（100Base）1Gbit/s（1000Base）10Gbit/s（10GBase）10Gbit/s以太网接口有两种类型10GBase-R（LAN）10GBase-W（WAN）传送网应支持上述以太网速率1/13/202346以太网的传送功能架构以太网MAC帧的传送SDH/OTN传送网传送以太网MAC帧通常有两种方法终接以太网物理段层ETY，取出以太网MAC帧，利用GFP（G.7041）或LAPS（X.86）对其封装，将封装后的信号流映射到VC-n-Xv或ODUk-Xv净荷中，称为以太网专线EPL类型1使用8B/10B编码的1Gbit/s以太网接口信号。SDH/OTN传送网传送的是8B/10B符号流而不是以太网MAC帧，称为以太网专线EPL类型21/13/202347MSTP支持的以太网业务以太网租用线路（EPL）EPL业务是独占SDH通道带宽的点到点透明传送以太网业务以太网虚拟专线（EVPL）EVPL业务是源点和宿点相同的、多条点到点的、共享SDH传输通道、透明传送的以太网业务以太网私有局域网（EPLn）EPLn

业务是独占SDH通道带宽的、点到多点、透明传送的以太网业务以太网虚拟私有局域网（EVPLn）EVPLn

业务是源点和宿点相同的、多条点到多点的、共享SDH传输通道、透明传送的以太网业务1/13/202348以太网的传送功能架构EPL类型1的一般特性EPL为MAC帧提供一个横跨传送网的连接，MAC帧可以是无标签的，也可以是有标签的用户网络SDHVC-4-(-Xc),VC-n-XvOTNODUk,ODUk-Xv电信级网络用户设备CE用户设备CE电信设备电信设备CI＝有/无标签的MAC帧信息流802.3802.3CSRNRoSPhIR1PhIR2802.3终接802.3终接电信设备P1P2LAN（NAP）802.3SDH/OTNWAN（NP）一般特征：用户设备和传送网的边缘设备之间通过IEEE802.3物理接口相连接，接入链路在LAN终接，或在传送网边缘设备的网络接入端口NAP（图中的P1）终接两个接入链路的物理接口速率PhIR可以不同

传送网边缘设备之间的以太网主链路由SDHVC-n、VC-n-Xc、VC-n-Xv、OTNODUk或ODU-Xv路径提供主链路在WAN或传送网边缘设备的网络端口处（图中的P2）终接主链路的比特率就是业务的网络速率NRoS以太网专线EPL类型1

1/13/202349以太网的传送功能架构EPL类型1的映射利用GFP-F（G.7041）将以太网MAC帧映射到SDHVC或OTNODU中利用LAPS（X.86）将以太网MAC帧映射到SDHVC路径中GFP-F作为首选方案。生存性EPL的生存性由传送网保证。SDH/OTN链路的生存性可根据不同的要求选择如下方式：无保护利用LCAS的不同的路由进行部分保护利用SDHVC或OTNODUSNCP进行全保护1/13/202350以太网的传送功能架构EPL类型2的一般特征EPL主要用于为1Gbit/s和10Gbit/s以太网提供一个横跨传送网的连接，以太网信号流作为恒比特率CBR处理，而不是MAC帧信号流

SDHVC-4-7v电信级网络用户设备CE用户设备CE电信设备电信设备CI＝8B/10B符号流802.3802.3EPL类型2举例：接口速率为1.25Gb/s，PhIR＝1Gb/s±100ppm用户业务速率为1.00Gb/s，CBRSDH连接带宽为VC-4-7v，NRoS＝1048320Kb/s±4.6ppm由网络提供保护，映射为GFP-T以太网专线EPL类型2

1/13/202351以太网的传送功能架构IEEE802.3用户到网络接口的复用

在用户到网络接口的网络侧增加复用、解复用功能来扩展点到点EPL以减少网络和用户设备之间的IEEE802.3并行接口的数量。在网络到用户方向，将多个EPL的以太网特征信息ETHCI复用到一个以太网输入接入链路上；在用户到网络方向，对ETHCI解复用，并通过指定的以太网主链路转发。网络提供独立的点到点链路。网络应能对每个EPL业务进行独立地指配、管理以及监视

用户网络电信级网络用户设备CE用户设备CE802.3802.3CSR12NRoS12PhIR1PhIR2802.3终接802.3终接用户设备CE802.3PhIR3802.3终接NRoS13MBS12MBS2MBS13MBS3CSR13电信设备P2P1LAN（NAP）802.3SDH/OTNWAN（NP）电信设备P1P2LAN（NAP）802.3SDH/OTNWAN（NP）桥接P31/13/202352以太网的分层结构以太网的分层结构两种层网络：以太MAC（ETH）层网络和以太PHY（ETY）层网络ETH层网络-通道层网络ETY层网络-段层网络ETH层网络的特征信息能够通过ETY层网络中的ETH链路传送，也可以通过其它通道层网络（比如SDHVC-n，OTN

ODUk）传送1/13/202353以太网的分层结构以太网MAC（ETH）层网络ETH层网络为适配信息提供一个ETH无连接路径上的传送。适配信息是一个连续的/或非连续的客户数据流，字节长度范围为46～1500，再加上2个长度/类型指示字节。经过适配的客户数据流是一个连续的/或非连续的适配信息流，其包括ETH地址信息、标签以及ETH帧校验序列FCS等。ETH的特征信息可以是下列两种帧格式中的任何一种：基本的IEEE802.3MAC帧带有扩展标签的IEEE802.3MAC帧（用户标签或网络标签或提供商标签）ETH层网络提供三种连接：单播连接，多播连接，广播连接1/13/202354以太网的分层结构ETH特征信息的帧格式

1/13/202355以太网的分层结构ETH/Client适配完成客户层信号到以太网信号的适配，可以使用类型域封装，也可以使用长度域封装。如果域的值大于1500，则使用类型域封装，否则使用长度封装。使用类型域封装时，类型域指示的是净荷的类型（比如IP）。使用长度域封装时，长度域指示的是净荷的长度。长度域封装的处理包括：长度域封装、设置协议ID值和目的地址值、帧的复用；类型域封装的处理包括：类型域封装、帧的复用。长度域编码帧举例SSAP：业务源接入点，DSAP：业务目的接入点1/13/202356以太网业务特性两个基本概念专用业务（Privateservice）在传送网内分配一个或多个ETH链路，用于传送单个用户的以太网特征信息（ETH_CI）（1：1关系）ETH链路由面向连接的电路交换（COCS）或面向连接的分组交换（COPS）的恒比特率（CBR）路径支持虚拟专用业务（Virtualprivateservice）在传送网内分配一个或多个ETH链路，用于传送多个用户的ETH_CI（N：1关系），ETH链路由COCS或COPS的CBR路径支持在传送网内分配一个或多个ETH链路，用于传送单个用户的ETH_CI，ETH链路由COCS（非CBR）或无连接分组交换（CLPS）路径所支持（1：1关系）；多个非CBR的COPS或CLPS路径由服务层COCS路径所支持（N：1关系）。

1/13/202357以太网业务特性以太网业务范围以太网的业务范围划分为4部分：1.端到端业务；2.接入链路业务；3.边缘到边缘业务；4.传送业务要求：以太网专线业务必须与现有的专线业务相类似应纳入到现有的管理系统中（应考虑网络的管理性、用户业务的管理、电信运营者的OSS系统之间计费数据/管理数据的互通等）SDH/OTN网络ClientClient22431以太网业务范围划分1/13/202358以太网业务特性以太网业务配置4种基本业务，9种配置

以太网业务业务配置特征信息EMFMAC地址学习带宽共享以太网专线（EPL）有EMF功能-类型1帧否不要求否无EMF功能-类型2字符否不要求否有EMF功能帧是不要求否以太网虚拟专线（EVPL）无EMF功能帧否不要求是有EMF功能帧是不要求是以太网专用LAN（EPLan）无EMF功能帧否需要否有EMF功能帧是需要否以太网虚拟专用LAN（EVPLan）无EMF功能帧否需要是有EMF功能帧是需要是说明：比如以太网专线EPL，用户之间的传送带宽不共享，不需要MAC地址学习，类型1和类型2都不需要以太网复用功能EMF；对于类型1来说特征信息是一串以太帧信号流，而对于类型2来说特征信息是一串以太网字符信号流（比如对于千兆以太网接口以太网字符为8B/10B代码）；在使用以太网复用功能EMF时，特征信息是一串用VLANID值标记的以太帧。1/13/202359以太网业务特性以太网业务特征专线业务EPL：又分为基于SDH/OTN的EPL，无以太网复用功能的EPL，有以太网复用功能的EPL；专用LAN业务EPLAN：又分为基于SDH/OTN的EPLAN，有以太网复用功能的EPLAN，无以太网复用功能的EPLAN；虚拟专用网：可分为基于SDH/OTN的虚拟以太网专线业务EVPL和虚拟以太网专用LAN业务EVPLAN。

1/13/202360以太网业务特性无EMF的EPL无以太网复用功能的EPL完全如同TDM业务的模型（比如PDH租用线路），不允许有帧丢失（线路误码导致帧丢失除外），不需要具有面向分组的队列和时序安排的能力业务配置：一个EPL业务指的是UNI之间的点到点连接，与SDH是否带宽共享无关。EPL的传送透明等级分为两类：类型1为基于帧的特征信息类型2为基于字符的特征信息无论哪一种类型，EPL的网络要求完全一样。对于EPL类型1，特征信息速率小于或等于物理接口速率；对于EPL类型2，特征信息速率等于物理接口速率。1/13/202361以太网业务特性有EMF的EPL具有以太网复用功能的EPL网络架构是一种基于帧的网络架构，以帧为单位进行以太网复用，要求用户设备和传送设备都支持基于帧的QoS等级的统计复用。帧丢失是基于帧的QoS等级的主要参数需要有面向分组的队列和时序安排的能力传送透明等级仅支持基于帧的特征信息业务配置：一个EPL业务指的是UNI之间的点到点连接，与不同的用户是否共享SDH传送通道无关。同一个用户的不同的EPL可以共享SDH带宽和以太网UNI。网络拓扑接口可以是星形拓扑结构，也可以是格形拓扑结构。1/13/202362以太网业务特性基于SDH/OTN的EPLAN主要特征：为无标签/有标签的MAC帧信号流提供穿通网络的一组连接用户设备和传送网设备之间的接入链路是IEEE802.3物理接口，接入链路的物理接口速率（PhIR）可以不相同SDHVC-n、VC-n-Xc、VC-n-Xv以及OTNODUk或ODUk-Xv路径支持网络设备之间的主链路需要MAC学习1/13/202363以太网业务特性基于SDH/OTN的EVPL/EVPLAN主要特征：提供虚拟以太网专线业务EVPL和虚拟以太网专用LAN业务EVPLAN支持以太网主链路的SDHVC-n、VC-n-Xc、VC-n-Xv以及OTNODUk/ODUk-Xv路径由多个用户共享6个网元，每个网元都具有交换功能和相应的接口，6个网元为网络边缘处的用户设备CE提供EVPL和EVPLAN业务

基于传送网的以太网所支持的EVPL和EVPLAN1/13/202364以太网业务管理以太网的业务管理要求：能适合现有的网络操作模式并且能能接入到现有的管理系统中专线业务管理应考虑：网络的管理性用户业务的管理计费/管理数据与OSS系统的互通与SLA一致的性能数据的可接入性客户数据的网络管理范围应包括：端到端管理接入链路管理边缘到边缘管理传送管理1/13/202365以太网业务管理管理范围范围1：端到端管理，由用户完成范围2：接入链路管理，管理信息由以太网管理帧所承载，在网络边缘处终接并映射进SDH范围3：边缘到边缘管理，负责承载与业务边缘功能/处理有关的数据以及与相关的终接链路管理信息范围4：传送管理，由SDH和/或OTN网络管理系统负责

SDH/OTN网络ClientClient22431以太网业务管理范围1/13/202366以太网业务管理业务管理通道需要一个“通信通道”来传送SDH/OTN网络边缘到边缘的管理信息，称为业务管理通道。业务管理通道应满足下列要求：业务管理通道应贯穿整个SDH/OTN网络，从网络边缘处开始并终止于网络边缘，网络边缘处指的是把业务封装进SDH/OTN之处；在整个承载封装业务的SDH/OTN通道上，通道中的任何一个中间连接点都是可接入的，也就是说，在通道的中间点监视信息是可接入的；为了查询和控制的需要，管理信息可以从任何一个中间点插入到业务管理通道中并到达任何一个网络边缘节点业务管理通道应能传递三种类型的信号或消息：高优先级信息（比如告警消息）命令和响应性能信息1/13/202367以太网业务管理管理功能包括：业务边缘监视业务状态监视接入链路终接监视映射功能监视与业务管理通道相关的功能监视1/13/202368ITU-T关于以太网传送的标准化研究

国际标准化组织或论坛ITU-T（SG13、SG15等）IEEEIECMEF（城域以太网论坛）ITU-TSG13和SG15于2002年正式开展以太网传送的标准研究，基本思想是从电信网络的角度出发，以G.805和G.809建议为基础，吸收部分IEEE、MEF的研究成果。ITU-T

SG15研究范围：以太网的传送功能架构（G.eota）以太网的层网络架构（G.ethna）以太网的业务特性（G.ethsrv）以太网的复用（G.esm）以太网业务管理通道（G.smc）计划在2003年10月完成并通过G.eota、G.ethna和G.ethsrv三个建议，其它两个建议G.esm和G.smc将于2004年SG15的第一次会议通过。1/13/202369初步结论以太传送网将逐步演进为一种新的公共传送网，目前ITU-T和其它国际标准化组织以及世界上各大电信运营商、设备制造商以及芯片制造商正在全力以赴开展研究以太网与光传送网的结合是必然的发展趋势，电信级以太网基于以太传送网的多业务传送与交换自动交换光网络/智能光网络必须充分考虑以太传送网和以太网业务1/13/202370VLAN、StackableVLAN和

虚拟网桥

–概述由于第一代MSTP设备采用点到点以太网透明传输存在着带宽利用率低下、汇聚能力差等问题，在第二代MSTP设备中引入了二层交换的功能，每个MSTP设备均具有支持二层MAC/VLAN交换的以太网处理板，环上所有节点的以太网处理板通过SDH通道组成环形，利用以太网交换的动态复用共享以太网环的带宽，采用生成树协议(STP)避免以太网业务成环，这种方式提高了环网带宽的使用效率，解决了业务汇聚的问题。但是业务汇聚同时也带来用户安全方面的问题，传统的以太网可以采用虚拟局域网(VLAN)方式进行用户业务的安全隔离，但是由于VLAN总共只有4K的空间，远远不能满足在城域网中应用要求，而且还存在着用户统一编址的问题

1/13/202371StackableVLAN则较好的解决了这个问题，通过叠加一层运营商的VLANTag的方式，理论上的地址空间可以达到16兆，也避免了对用户业务进行重新分配VLANTag的麻烦。VLAN、StackableVLAN和

虚拟网桥

--概述1/13/202372最新的MSTP设备引入了虚拟网桥(VirtualBridge)的概念，来自于以太网端口或者SDH端口的业务，只要是以太网业务，无论采用MPLSTag，还是VLANTag，或者没有标签，根据标签、逻辑端口、源MAC地址、目的MAC地址等信息，可以把业务定义到不同虚拟网桥，每个虚拟网桥具有独立的MAC地址表，处于不同虚拟网桥的业务不能够互通，而处于同一个虚拟网桥的业务可以实现真实网桥一样的功能，包括地址学习、过滤、广播或组播等功能。虚拟网桥的提出，可以很好的满足虚拟以太网专网业务。VLAN、StackableVLAN和

虚拟网桥

--概述1/13/202373VLAN原理及其应用VLAN的提出

VLAN的划分

802.1QVLAN的原理

802.1QVLAN的拓扑管理1/13/202374最初的局域网络1/13/202375问题

——安全问题（用户组间隔离）

——广播风暴（网络规模扩大时，二层广播包增多）根本原因

——全局域网的“覆盖”特性解决办法

——特定区域内的“覆盖”特性1/13/202376划分VLAN的局域网1/13/202377VLAN的划分按端口划分按MAC地址划分（略）

按网络层划分（略）按IP地址划分（略）1/13/202378VLAN定义定义

——VLAN是一个交换网络，它按功能、按工程组成或按应用等构架为基础加以划分，VLAN在逻辑上等价于广播域，更具体的说，我们可以将VLAN类比成一组最终用户的集合。1/13/202379按端口划分许多VLAN厂商都利用交换机的端口来划分VLAN成员，被设定的端口都在同一个广播域中。例如，一个交换机的1，2，3，7，8端口被定义为虚拟网A。迄今为止，仍然是最常用的一种方式。1/13/202380按端口划分1/13/202381按端口划分-交换机VLAN配置Switch1

VlanEngineering:tagports={4},untagports={1}

Vlanmarketing:tagports={4},untagports={2}

Vlan

Accouting:tagports={4},untagports={3}Switch2和Switch3的配置与Switch1相似Switch4

VlanEngineering:tagports={13,14,15,16}

Vlanmarketing:tagports={13,14,15,16}

Vlan

Accouting:tagports={13,14,15,16}其具体的交换过程见：802.1QVLAN的原理1/13/202382按MAC地址划分

根据MAC地址的不同,由管理员把不同的MAC地址划分到相应得VLAN里。1/13/202383按MAC地址划分1/13/202384在四个Switch上都应记录上网络上全部的MAC地址在各switch上的VLAN配置是：VlanEngineer={MAC_E_1，MAC_E_2，MAC_E_3}VlanMarketing={MAC_M_1,MAC_M_2,MAC_M_3}Vlan

Accouting={MAC_A_1，MAC_A_2，MAC_A_3}优点允许网络用户移动但是不重新配置缺点管理复杂不能完全隔离用户按MAC地址划分1/13/202385按网络层划分基于网络层的虚拟网使用协议或者网络层地址(如TCP/IP中的子网段地址)来确定网络成员的划分。优点：——按网络层协议划分网段，很自然利用的三层固有的划分。——自由移动而不用重新配置工作站

1/13/202386按网络层划分（续上页）缺点——需要分析各种三层协议的地址格式并进行相应的转换

——对IPX，DECnet，AppleTalk等协议不适用。——某些“无法路由”的协议，如NetBIOS，按网络层定义虚拟网就更不可能了。

1/13/202387按IP广播组划分

指任何属于同一IP广播组的计算机都属于同一虚拟网

优点和缺点：类似于按网络层划分1/13/202388802.1QVLAN的原理

——VLAN桥基本的概念和结构

——802.1Qtagged帧交换1/13/202389基本的概念VLAN-taggedframeAtaggedframewhosetagheadercarriesbothVLANidentificationandpriorityinformation.VLANID——VLAN的唯一标识符(取值范围：0~4096)TaggedFrameAtaggedframeisaframethatcontainsatagheaderimmediatelyfollowingtheSourceMACAddressfieldoftheframeor,iftheframecontainedaRoutingInformationfield,immediatelyfollowingtheRoutingInformationfield.Therearetwotypesoftaggedframes:VLAN-taggedframesandprioritytaggedframes.UntaggedFrameAnuntaggedframeisaframethatdoesnotcontainatagheaderimmediatelyfollowingtheSourceMACAddressfieldoftheframeor,iftheframecontainedaRoutingInformationfield,immediatelyfollowingtheRoutingInformationfield.PVID——PortVID,端口VLANID1/13/202390VLAN桥的结构1/13/202391组成部分MACEntity——适配不同MAC媒介的模块HighLayerEntity——高层协议和桥管理

——STP，GARP，GVRP等

——桥管理模块MACRelayEntity——交换核心，决定转发策略（转发还是丢弃？转发到哪儿？）1/13/202392MAC中转实体1/13/202393MAC中转实体的转发控制1/13/202394高层协议实体与MAC中转实体

的逻辑独立关系1/13/202395VLAN-taggedframe

交换VLAN-taggedframe的格式VLAN-taggedframe交换过程1/13/202396VLAN-taggedframe标签的格式VLAN-taggedframe标签的帧格式1/13/202397VLAN-taggedframe帧交换

过程举例1/13/202398Switch的配置Switch1

端口1PVID＝B;端口2PVID＝A

VlanA:tagPorts={3},untagPorts={2}

VlanB:tagPorts={3},untagPorts={1}Switch2

端口5PVID＝B;端口6PVID＝A

VlanA:tagPorts={4},untagPorts={6}

VlanB:tagPorts={4},untagPorts={5}1/13/202399帧交换过程Switch1Switch2365412DAandSAlength/typeDATAFCSDAandSAProtocolID802.1Qtaglength/typeDATAFCSDAandSAlength/typeDATAFCS入：根据PVID添加相应的标签出：去掉标签1/13/2023100步骤1、在VLANB上，switch1端口1上的客户B1发送单播帧到switch2端口5上的B2上。2、帧到达switch1的端口1，入口根据PVID添加相应标签到帧里。3、帧到达switch1的交换核心，交换芯片根据帧标签（和MAC表）仅转发帧到switch1的端口3，并同时根据配置确定出口规则（tagged或者untagged）。4、帧到达switch1的端口3，出口根据出口规则（此时为tagged）将tagged帧发送线路上。1/13/2023101步骤（续上）5、帧到达switch2的端口4，入口对tagged帧不做处理（这里并不准确！为描述原理故简化）。6、帧到达switch2交换芯片，交换芯片根据帧标签（和MAC表）仅转发帧到switch2的端口5，7、并同时根据配置确定出口规则（tagged或者untagged）。8、帧到达switch2的端口5，出口根据出口规则（此时为untagged）将untagged帧发送客户B2。1/13/2023102802.1QVLAN的拓扑管理静态配置动态注册——GVRP1/13/2023103VLAN拓扑的静态配置VLANBVLANA1/13/2023104VLAN拓扑的静态配置管理员手动配置（类比静态路由）Switch1

端口1PVID＝B;端口2PVID＝A

VlanA:tagPorts={3},untagPorts={2}

VlanB:tagPorts={3},untagPorts={1}Switch2

端口5PVID＝B;端口6PVID＝A

VlanA:tagPorts={4},untagPorts={6}

VlanB:tagPorts={4},untagPorts={5}1/13/2023105VLAN拓扑的动态注册VLAN拓扑动态注册的目标GARP(GVRP)的概要原理GARP(GVRP)结构

GARP(GVRP)的具体应用举例1/13/2023106VLAN拓扑动态注册的目标VLAN拓扑的动态管理

——修改/查看全部的VLAN的拓扑（换句话说：动态地设置/查看VLAN的端口的端口成员）

——减轻网络管理员的负担。动态可以完成的事静态完全可以完成，但是会增加网络管理员的负担。1/13/2023107GARP(GVRP)的概要原理定义GARP工作情况概述（略）GVRP工作情况概述（略）1/13/2023108定义定义：GARP——GenericAttributeRegistrationProtocolGARP是一种一般属性分发能力，该能力由GARP应用在桥接的局域网上与其它GARP参与者注册及取消注册属性值。属性的类型、属性的值和属性值的相关语义由GARP应用决定。

GVRP——GARPVLANRegistrationProtocolGARP的一种应用，用于分发VLAN的属性。1/13/2023109生成树技术产生的背景避免网络形成环回1/13/2023110在前者的基础上考虑了网络的收敛速度生成树技术产生的背景划分区域1/13/2023111生成树协议的分类STP（SPANNINGTREEPROTOCOL）802.1dRSTP（RAPIDSPANNINGTREEPROTOCOL）802.1wMSTP（MULTIPLESPANNINGTREEPROTOCOL）802.1s1/13/2023112STP的基本原理1/13/2023113归纳如下决定根交换机决定根端口决定指定交换机决定指定端口拓扑变化通知，重复上述步骤1/13/2023114RSTP的基本原理1/13/2023115归纳如下决定根交换机决定根端口决定指定交换机决定指定端口1/13/2023116主要的不同之处端口的状态迁移拓扑变化通知1/13/2023117STP

和RSTP的比较基本算法相同实现机制炯异性能值比较及主要参数设置1/13/2023118数据包比较1/13/2023119应用环境网状（以太网）1/13/2023120环形1/13/2023121

STP、RSTP与LACP的配合使用应用于环形网络"IfonecombinesthetechnologywithotherEthernettechnologies-specificallytheLinkAggregationProtocol-it'spossibleforserviceproviderstoguaranteeSLAswheretheywerenottraditionallyabletoget[tensofmilliseconds]resiliencyandrecoverytime."saysTonyJeffree，chairmanofthe802.1workinggroupandeditorofthe802.1wdocumentLACP--LinkAggregationControlProtocol1/13/2023122其它扩展的STPRRST（RIVERSTONE）提高了收敛速度1/13/2023123FOUNDRY分域而治，边缘共享1/13/2023124以太网在城域网中的应用

以太网的发展

应用1：MSTP

应用2：TLS1/13/2023125以太网应用范围广泛传统局域网有向城域网中发展的趋势

——以太网已经从10Mbps发展到100Mbps（快速以太网），到1000Mbps(千兆)，到10,000Mbps（10GBE）。超过250，000，000台以太网设备已经联网，全世界超过85％安装了以太网。MPLS与以太网的结合1/13/2023126应用1——MSTP

应用方式：

——点对点应用方式

——点对多点应用方式

——带宽共享应用方式1/13/2023127点对点应用方式SDHASDHBSDHCSDHDFE4FE3FE2FE1点到点应用方式网络结构示例SDH环1/13/2023128点对点应用方式（续上）SDHASDHBSDHCSDHDFE1FE2FE3FE4其逻辑拓扑结构如下所示提供服务：虚拟VPN服务SDH时隙1/13/2023129点对多点应用方式

点对多点应用网络结构示例SDHASDHBSDHCSDHDFE1FE3FE2二层交换FEFE1FE2FE3局端设备路由器／三层交换InternetSDH环1/13/2023130点对多点应用方式(续上)其网络拓扑结构如下所示SDHDSDHASDHBSDHCFE2FE3FE1FE提供的服务：以太网专线接入SDH时隙1/13/2023131带宽共享应用方式SDHASDHBSDHCSDHD带宽共享应用网络结构示例二层交换FE1二层交换二层交换FE2FE3阻塞SDH环1/13/2023132带宽共享应用方式（续上）其网络拓扑结构如下所示SDHDSDHASDHCFE2FE3FE1阻塞提供服务：透传局域网（以太网）服务SDH时隙1/13/2023133RPR技术背景拓扑业务特点电信级服务级别—50ms保护切换RPR的业务分类内嵌RPR的基于SDH的MSTP系统特性应用例举与现有技术比较1/13/2023134RPR技术背景—拓扑RPR的基本数据单元是以太网的分组数据包，RPR利用两根光纤或其他通道，构造由内环和外环组成的双环结构，内外环数据传送方向相反。每个RPR节点都拥有一个MAC地址，同时拥有环上所有节点的网络拓扑表。RPR具有拓扑自动发现功能，新设备加入不需配置，通过拓扑自动发现机制更新网络拓扑表

1/13/2023135RPR的目的是提供50ms的业务保护，这就与SDH的APS相类似。采用业务环回或者绕开的方法来避免发生的故障。采用“环回”时，和故障邻近的节点会把一个环上的业务环回到另一个环上（比如把内环上的业务环回到外环上），这种方法使数据流在经过很长一段路径到达目的节点时，都会保持连通性。“绕开”这种方法实际上是让数据流掉转方向，通过一段路径后到达目的节点

RPR技术背景—业务保护1/13/2023136内嵌RPR的基于SDH的MSTP节点结构1/13/2023137RPR与OSI参考模型的关系图1/13/2023138内嵌RPR的MSTP的典型应用RPR的空间复用结合L2/L3层网络设备组网提供电信级的服务1/13/2023139RPR的空间复用1/13/2023140结合L2/L3层网络设备组网IMTPIMTPL2SWL2SWL2SWRouterL2SWL2SWRouterIMTPMSTPL2SWL2SWL2SWRouterL2SWL2SWRouterABCDGFEHI1/13/2023141说明：经过L2设备组网，完成了对异地，物理连接归属不同SDH环的三个不同VLAN用户组（黄、红和蓝）的业务流的传递与服务经过L3设备组网，完成了对异地，物理连接归属不同SDH环的的业务流的（绛黄色标注的区域）传递与服务蓝线组成的物理连接，形成的RPR的逻辑环为：（以A至H的同一VLAN组用户的应用为例）结合L2/L3层网络设备组网1/13/2023142结合L2/L3层网络设备组网1/13/2023143提供电信级的服务RPR的机制和原理提供下列电信级服务。链路故障时，提供的50ms的保护切换机制多种故障检测手段：链路状态和节点级故障检测，为保证服务