NGN 3章2传送层城域网沈

1、功能层与地域层的关系2、功能层、地域层与设备的关系作业NGN—下一代网络一、概述二、NGN的主要协议

三、传送层技术四、承载层技术五、业务层技术六、NGN的问题及应对策略七、NGN网络的实践

NGN总体架构功能地域业务层承载层传送层骨干网城域网接入网驻地网管理维护层控制层传输层3.2

传输层传输层：负责通过具体的传输通道，将用户数据流从源端传输到目的端。进行的是传送层的目的动作——是传送层最基本的组成部分骨干网城域网接入网驻地网频分时分码分空分时分会话型语音、视频广播型语音、视频计算机监控信息问题将根据地域的不同使用不同的传输技术1、传送层概述

2、传输层

3.2.1骨干网及传输技术

3.2.2

城域网及传输技术

3.2.3接入网及传输技术

3、控制层

4、管理维护层

三、NGN传送层技术3.2.2

城域网及传输技术2、MSTP、CWDM、RPR1、什么是城域网MAN城域网：连接城市内若干POP（业务汇接点）的网络。骨干网相当于连接城市间的高速公路，城域网相当于城市市区内的大道，接入网相当于市区内的小街小巷。介于骨干网以下，用户接入侧以上城域网覆盖范围介于LAN和WAN之间WAN广域网WAN要素：运行在广阔的地理区域网络控制服从公共准则提供全时的局部服务连接物理距离遥远的设备RouterATMSwitchAccessServerWANSwitchModem/CSU/DSUATMATM/IPcoreGSRSoftX1000MANMAEphone3004Pcphone3005MANMAIADEphone3025Pcphone3026AMG5000POTSIP话务台PSTNswitchTMG8010CENTREX1CENTREX2广域CENTREX

城市一城市二MGCPMGCPPSTN用户30063007302830272、城域网的类型城域部分接入部分二、结构三、分层核心层（出口）汇接层接入层（业务接入控制点）一、设备交换型

路由型

一、城域网按设备可分为2类：交换型路由型特点：无出口路由器，城域网作为IP骨干网的本地延伸网络二三层交换机组成二层网络和三层网络核心二三层交换机兼作二层汇接、三层接入和三层汇接BRAS旁挂二三层交换机，作PPPoE接入以高速3层交换机为主的交换型城域网交换型城域网－业务实现现状VLAN二层VPN业务

注：箭头指向设备表示该设备三层终结或转发，直线经过设备表示二层穿透。Internet宽带拨号业务Internet专线业务LAN专线用户2/3层交换机BRAS2/3层交换机ChinaNet路由器同城互连用户ADSLPPPoE用户LANPPPoE用户DSLAM小区交换机同城互连用户IP城域网ATM无出口路由器，城域网作为IP骨干网的本地延伸网络

二三层交换机组成二层网络和三层网络核心二三层交换机兼作二层汇接、三层接入和三层汇接BRAS（宽带接入服务器）旁挂二三层交换机，作PPPoE接入用户通过光纤连入城域网以太接入网络，在用户站点之间的2/3层交换机上配置VLAN，为用户提供多点二层连接。宽带接入网交换型城域网－存在的问题ATMPPPoELAN专线MPLSCEPE2/3层交换机BRASIP城域网核心层IP城域网汇接层路由器软交换AG宽带接入网不支持MPLS；不支持组播；三层转发能力不足；上行链路带宽不足；QoS和流量控制功能较弱安全能力不足，易受攻击板卡扩展性有限，只能旁挂；组播功能不足。PE设备功能性能较弱，可扩展性差，不支持二层VPN功能复杂，身兼三职：LAN专线接入路由器以太网二层汇聚交换机三层汇聚层路由器端口密度低，性能不足无法实现用户隔离和绑定；DSLAM上行带宽受限影响新业务开展；以太交换网过大，受到VLAN上限限制；缺乏二层保护机制；设备QoS能力弱。特点：出口和核心层采用路由器组网二三层交换机兼作二层汇接、三层接入和三层汇接BRAS旁挂二三层交换机，作PPPoE接入专设MPLSPE，旁挂二三层交换机以高速路由器为主的路由型城域网路由型城域网－业务实现现状MPLS三层VPN业务

注：箭头指向设备表示该设备三层终结或转发，直线经过设备表示二层穿透。Internet宽带拨号业务Internet专线业务2/3层交换机IP城域网宽带接入网LAN专线用户BRAS2层交换机MPLSCEADSLPPPoE用户LANPPPoE用户DSLAM小区交换机ATMChinaNet路由器城域核心路由器出口和核心层采用路由器组网二三层交换机兼作二层汇接、三层接入和三层汇接BRAS旁挂二三层交换机，作PPPoE接入专设MPLSPE，旁挂二三层交换机MPLSPE二、城域网按结构可分为2层：城域核心层城域接入层城域核心层城域接入层三、城域网按功能可分为3层：城域核心层（出口）城域汇接层城域接入层（业务接入控制点）城域数据网的结构一般分为：核心层、汇聚层、接入层核心层（出口）负责进行数据的快速转发，同时实现同骨干网的互连，提供城市的高速IP数据出口。汇聚层负责汇聚分散的接入点，进行数据交换，提供流量控制和用户管理功能。接入层（业务接入控制点）负责提供各种类型用户的接入，在有需要时提供用户流量控制功能。

3、城域网分层（实例）分支接入，标记IP优先级、带宽限制接入层网络边缘，业务分类和调整、带宽限制汇聚层核心节点，执行PHB转发属性核心层2.5GPoSInternet622MPoSNE80S3680S8016S3026622MPoSGEFEFE分支网络分支网络分支网络分支网络分支网络NE08/16通过SLA/TCA协调来提供跨区域QoS服务SLA/TCAiManagerN2000业务管理系统核心层（出口）汇接层二层汇聚网络最后一公里接入网络公众接入网络平面大客户接入网络平面接入层（业务接入控制点）IP城域网BRASMANSRSDH/MSTP/RPR/以太网等ATM交换网MSTP/RPRADSL接入网LAN接入网CN2SRCN2ChinaNet宽带接入网核心/出口路由器骨干网汇接路由器以太交换网4、城域网目标网络结构模型5、城域网的业务----种类Internet宽带拨号接入业务ADSL或LAN接入，ATM或以太交换网汇聚，BRAS终结PPPoEsessionInternet专线接入业务ADSL专线：ADSL接入，BRAS终结1483bridge/routing或VLANLAN专线：LAN接入，二三层交换机终结VPN专线业务VLAN互连二层VPN（多数交换型城域网）MPLS三层VPN（少数路由型城域网）其它方式VPN，如VRVPN，L2TPVPDN，IPSec，GRE5、城域网业务----体系MPLSPE互联网网关组播网关业务功能模块接入功能模块接入网BRASMANSR专线接入专线接入互联网网关MPLSPECN2SR公众业务体系大客户业务体系二层传送网络最后一公里接入网络专线接入拨号接入公众接入网络平面大客户接入平面MPLSPE互联网网关组播网关SDH/MSTP/RPR/以太网等ATM交换网MSTP/RPRADSL接入网LAN接入网以太交换网从以上说所中可见：城域网肩负传送和接入的重任。小结3.2.2

城域网及传输技术2、MSTP、RPR、CWDM1、什么是城域网城域网：连接城市内若干POP（业务汇接点）的网络。骨干网相当于连接城市间的高速公路，城域网相当于城市市区内的大道，接入网相当于市区内的小街道。介于骨干网以下，用户接入侧以上城域网覆盖范围介于LAN和WAN之间背景：城域网常用SDH、Ethernet技术，各有明显优缺点频带利用率低指针调整机理复杂软件的大量使用对系统安全性造成影响不能提供端到端的QoS保障；缺少优化的路径选择机制；不能进行有效的优先级分类、调度和实施一定的策略；4、存在自愈时间慢；5、不适用于环形拓扑结构，浪费光纤资源。瓶颈问题多多TDM业务城域网技术三个主流方向

光城域网技术以太城域网技术IP城域网技术城域数据网利用路由器组网，核心、汇聚节点之间利用POS端口互连利用L2/L3交换机组网，节点之间利用裸光纤互连。城域传送网利用光传输网络承载IP/Ethernet，为上层的业务提供有效的承载。SDH传统城域传送网POS(PacketOverSONET/SDH)是一种应用城域网及广域网中的技术，能够用于传输分组数据。

光城域网技术以太城域网技术IP城域网技术城域数据网城域传送网纯IP宽带城域网技术但，需要过程业界呼唤能具备以太网的经济性和光纤环网的高带宽、高效率、可靠性于一体的技术MSTP、RPR、CWDM应运而生主要支持TDM业务，但同时也支持其他…..传统设备不能满足要求，希望在两者之间进行互补。

产生MSTP、RPR、CWDM的动力

MSTPMSTP1、概述

2、系统体系结构框图

3、发展历程

4、技术特征

5、能力

6、关键技术

7、业务

8、存在的问题1、MSTP

——多业务传送平台

主要集中在对数据业务的支持上SDHMSTP以太网（GFP、LAPS、PPP）ATM数据业务VCN×64Kbit/s、SHDSL等专线接入方式未来发展提供TDMADM、DXC、WDM终端、S2和IPER管理控制

2、MSTP系统体系结构框图为适应数据业务的突发特点，MSTP需要在传统SDH/SONET技术上加入虚级联、LCAS和RPR等技术来提供动态带宽分配和带宽共享等功能。MSTP3、MSTP

发展历程

第一代MSTP系统

第二代MSTP系统

第三代MSTP系统

第一代MSTP系统

第一代的MSTP系统支持以太网业务透传功能，它主要用于传送以太网专线租用业务，取代了用户端协议转换和底端路由设备。但存在以下缺点：

1、

支持的业务粒度受限于SDH/SONET的虚容器，最小为2Mbps/1.5Mbps。

2、

保护完全基于SDH/SONET提供的物理层保护，不提供以太网在业务层的保护。

3、

不提供流量控制机制。

4、

不提供以太网业务的QoS。

5、

不提供多个业务流的带宽共享和多业务流的统计复用。

6、

不提供业务层上的多用户隔离，只提供物理层上的多用户隔离。

7、

稳定性不好。第二代MSTP系统

第二代MSTP系统支持二层交换，与第一代MSTP系统相比，第二代MSTP系统主要在多用户/业务的带宽共享和隔离方面提供了一定改善，主要表现在：

1、

提供基于STP/RSTP等在以太网业务层保护倒换，加上SDH/SONET的物理层保护，网络业务安全性得到大大提高。

2、

提供业务层上的多用户隔离和VLAN的划分，使得所携带用户数量增加，专线用户网络的区域扩大。

3、

提供基于802.3X的流量控制，网络抗风暴的能力得到加强。

4、

一些MSTP设备还提供给予802.1P的优先级转发，保证重要用户的通信。第二代MSTP系统

第二代MSTP缺点主要表现在以下几个方面：

1、

多用户/业务的带宽共享是对单一设备接口而言，不能在整个环业务进行共享。

2、

基于802.3X的流量控制只是点对点链路，不能提供端到端的流量控制。

3、

MAC地址的学习/维护以及MAC地址表严重影响系统性能。

4、

网络节点处在网络上的不同位置，其业务的接入是不公平的。

5、

VLAN的4096地址空间使其在核心节点的扩展能力很有限，不适合大型城域公众网的应用。

6、

和第一代MSTP系统一样，提供的业务带宽粒度受限于SDH/SONET的最小虚容器VC，一般最小为2Mbps/1.5Mbps。

7、

基于STP/RSTP的业务层保护倒换时间较慢，达秒级以上。

8、

不能提供QoS保证，无法替代利润较高的专线出租业务。

第三代MSTP系统

由于以太网接口/框架的大量存在且使用方便，越来越多的具有QoS保证的业务依赖以太网平台，因此以太网新业务的发展要求，将MSTP系统技术推进到了第三阶段。

第三阶段的MSTP技术主要有以下特点：●

采用GFP高速封装协议，减小数据延时等。●

支持虚级联和LCAS，扩大网络规模和数据容量。●

在以太网和SDH间引入了一个中间智能适配层，以便将以太网业务适配、映射进SDH的虚容器VC中。4、现在MSTP系统的技术特征

MSTP技术经过几个阶段的发展，已达到覆盖用于边缘接入到核心的100M/1000Mbps以太网透传，设备端口已达到GE及超GE接口；QoS保证可用于边缘接入到核心。现有设备产品主要有以下技术特征：

1、

带宽粒度达100kbps。

2、

使用新一代中间适配层，采用EOMPLS技术和RPR技术。

3、

以太网业务层的保护倒换达50ms。

4、

支持全环带宽共享。

5、

支持VPWS/VPSS/VPHS/VPLS/宽带接入等以太网新业务。

6、

支持非对称的以太网业务流。

7、

支持GFP，实现高速的业务信号封装和映射。

8、

支持各种级联技术和带宽的动态调整。

9、

克服了以前VLAN地址空间4096的限制，并允许VLANID的重用，即同一个VLANID可以分配给不同的用户使用。5、MSTP

的能力

有助于实现从电路交换网向分组网的过渡。SDHMSTP对网络业务支撑层加以改造，以适应多业务应用，实现对二层、三层的数据智能支持。VC对传输业务数据流提供保护恢复能力、较小的延时性能充分利用SDH技术将传送节点与各种业务节点融合在一起支持混合型业务ADMDXCWDM终端SR..SDH从传送网转变为传送网和业务网一体化的多业务平台，即融合的多业务节点。管理控制边缘应用

6、MSTP的关键技术

（1）业务的带宽灵活配置，MSTP上提供的10/100/1000Mbit/s系列接口，通过VC的捆绑可以满足各种用户的需求；

（2）可以根据业务的需要，工作在：端口组方式和VLAN方式，其中VLAN方式可以分为接入模式和干线模式。

（3）可以工作在全双工、半双工和自适应模式下，具备MAC地址自学习功能；

（4）QoS设置：QoS实际上限制端口的发送，原理是发送端口根据业务优先级上有许多发送队列，根据QoS的配置和一定的算法完成各类优先级业务的发送。因此，当一个端口可能发送来自多个来源的业务，而且总的流量可能超过发送端口的发送带宽时，可以设置端口的QoS能力，并相应地设置各种业务的优先级配置。

QoS的配置就是规定各端口在共享同一带宽时的优先级及所占用带宽的额度。当QoS不作配置时，带宽平均分配，多个来源的业务尽力传输。

（5）对每个客户独立运行生成树协议。7、MSTP

业务

有四种：1、EPL以太专线业务、2、EVPL以太虚拟专线业务、3、EPLn以太专用局域网业务4、EVPLn以太虚拟专用局域网业务。

某地银行、证劵大客户专线业务1、EPL以太专线业务EPL：以太透传业务，各个用户独占一个VCTRUNK带宽，业务延迟低，提供用户数据的安全性和私有性；

专线带宽从N*64Kbps到1000Mbps可灵活配置，映射颗粒可按vc12、vc3、vc4任意选取，汇聚节点（如地市A、B）的以太单板通过设置不同的VB实现不同证券或银行用户的隔离，加上二层标签技术，更加确保了大客户数据业务的安全性。用户端通过以太网单板的COS、CAR等功能满足各种QOS要求。2、EVPL以太虚拟专线业务以太单板利用通道共享技术实现用户接入带宽的统计复用，利用较少的网络带宽实现多点接入和带宽共享各用户业务带宽可按需求动态灵活分配，提供接入端口的流量控制EVPL：又可称为VPN专线，其优点在于不同业务流可共享vctrunk通道，使得同一物理端口可提供多条点到点的业务连接，并在各个方向上的性能相同，接入带宽可调、可管理，业务可收敛实现汇聚，节省端口资源

骨干路由中心节点城域网中的EVPL透传业务2、EVPL以太虚拟专线业务各用户的以太业务上行汇聚到传输设备，再连接到骨干路由器到达Internet。企业间的数据也通过汇聚层传输设备的以太单板按vlan和端口进行识别、区分，完成透明传送。3、EPLn以太专用局域网业务中心服务器利用以太单板的二层交换功能完成相互间的数据传送，并实现B/C/D大学FE端口到中心站点GE端口的汇聚（蓝色线条），对各端口进行速率限制（CAR）和流量控制，满足各种QOS要求。

EPLn：也称为网桥服务，网络由多条EPL专线组成，实现多点到多点的业务连接。接入带宽可调，可管理，业务可收敛、汇聚。优点与EPL类似，在于用户独占带宽，安全性好

专线4、EVPLn以太虚拟专用局域网业务

Metro设备使用二层标签如vlan嵌套、MPLS标签等共享传输通道，通过用户隔离技术，保障数据的安全性，利用相同的传输物理通道资源构成逻辑上独立的局域网I、II，充分提高了带宽利用率。EVPLn：也称为虚拟网桥服务、多点VPN业务或VPLS业务，实现多点到多点的业务连接。

各公司和机构的接入带宽可任意设置，按需调整。MSTP多业务接入8、MSTP系统存在的问题

1、

各厂家MSTP设备的以太网端口互通的问题。传统的SDH/SONET设备各厂家的电口和光口均可以互通。而SDH/SONET融合以太网后成为MSTP，由于各厂家实现所采用的技术、机制、协议有所不同，因此以太网端口目前基本不能互通，需要进一步加以规范有关技术和协议，以便可实现互通。

2、

目前传统的SDH/SONET的设备，主要为承载TDM业务所设计，将以太网业务融合进后，设备提供的业务的槽位就明显不足，将影响网络的延伸扩展。

3、

传输网络本为基础网络，融合以太网业务后成了带业务的网络，以后基础传输网络在规划建设时，要规划所带以太网业务的大小难以预计，给网络的规划建设带来极大的难度。

4、

数据端口随着流量的增加和包长的增加，数据业务的延时增加。RPR一、RPR技术概述（4）二、RPR技术原理三、RPR典型应用四、RPR基本配置RPRRPR

——弹性分组环

提供弹性、快速故障自愈能力、性能监视能力等……SDHRPRVCEth/IP业务支持TDMEthernetWDM是IEEE802.17工作组正在标准化的一种新的MAC层技术，是一个工作在OSI协议栈第二层的介质访问控制（MAC）协议，RPR技术发展历程RPR技术在正式标准化以前，Cisco、Luminous、Nortel就分别推出了私有的类似技术，分别是DPT、RPT、IPT在2002年1月份的会议上达成一致，通过了Darwin协议，并做为RPR协议草案的基线版本2003年4月初，发布了IEEEDraftP802.17/D2.2版本2004年发布了Draft3.3，2004年6月已经成为正式标准，并且对外发布

DPTCiscoRPTLuminousIPTNortelGandalfAlladinDarwin常见环网技术简介TokenRing

(令牌环)最早引入数据通信领域里面的环网技术，是一个基于MAC层协议一种低速网络：有4M和16M两种速率节点只有获得令牌时才能向环上发送数据数据包采用源节点剥离的方法单向环网不具备故障自愈的保护功能FDDI

一种改进的TokenRing技术利用令牌来传递对环网的控制权采用光纤作为传输介质数据包采用源节点剥离的方法双环结构不具备故障自愈的保护功能常见环网技术简介SDH/SONET

目前广泛应用在传输网络里面的一种环网技术。采用点到点及电路交换的设计环内带宽被静态分成一条条静态固定带宽链路，使用时分复用单环、多环都支持高可靠性，提供50ms的APS的故障自愈机制主要为语音服务，不适合数据业务网络中设备的多层次，管理复杂，业务开通速度慢GE/POS环

严格来说并不是一种环网技术，仅仅是近年来网络上的一种组网应用网络上面的N个节点通过N条链路首尾相连起来业务在节点间逐点三层转发实现相互通信实现全连接存在N方问题仅仅是一种组网应用，无带宽管理方法每一环段需要分配一个IP子网，环网上IP地址规划复杂，整个环需要N个IP子网

RPR环网技术的介绍国际标准化IEEE802.17工作组和RPR联盟正致力于将上述几种技术的优点合而为一，研究并规范化一种环网拓扑上使用的MAC层协议——RPR〔弹性分组环〕。其技术特点：双环逆向拓朴结构完全分布式的访问控制方法、无令牌概念电信级故障故障自愈，业务切换时间小于50ms自动拓朴发现，能自动选择业务最优路径。环节点热插拔单播流的目的地址剥离空间复用技术——带宽共享

RPR-Fa公平算法保证QOS，支持带宽预留的业务传统Ethernet概念，支持所有Ethernet上层协议和业务。物理层无关带宽很容易平滑扩展，155M-10G，甚至40G

支持环网级别的设备互通性具有完善的操作和维护平台，可运营可管理一、RPR技术概述二、RPR技术原理（4）三、RPR典型应用四、RPR基本配置二、RPR技术原理（4）1、结构2、RPR的工作原理3、帧格式4、技术1、结构应用层……网络层数据链路层物理层物理层MACcontrol逻辑链路控制子层LLC（MAC客户端）

OSIRPR层MAC服务接口MACdatapathRPR（弹性分组环）是：IEEE802.17工作组正在标准化的一种新的MAC层技术，工作在OSI协议栈第二层的介质访问控制（MAC）协议，具有和物理层无关的特性，因此：可运行于SONET/SDH、Ethernet和DWDM之上。为MAC客户端（LLC）提供服务，使客户端可依赖下层服务，互相转发数据控制MACdatapath以控制不同客户端之间的数据转发为每一个子环提供数据转发功能物理层服务接口1、结构——RPR

协议结构1、结构——

RPR

环网结构RPR互逆双环拓扑结构，外环为OuterRing、内环为InnerRing，内环的控制包携带外环数据包的控制信息，反之亦然两个相邻RPR节点之间链路称为段(Span)，多个连续的段和其上的节点构成域(Domain)

每个RPR节点都采用一个48位MAC地址作为地址标识从RPR节点设备链路层来看，两对收发的物理光接口只是一个链路层接口；从网络层来看，也只需要分配一个接口IP地址。周长：2000公里1、结构——

RPR环节点结构1环业务链路0环业务链路子环选择控制MAC客户端西向东向MAC实体S0station1S2S3S254子环1子环0周长：2000公里MAC实体中包含一个MAC控制子层和两个MAC数据通道子层。两个MAC数据通道分别负责1环和0环的数据交换。MAC控制实体从这两个数据通道中收发数据帧，并且通过MAC业务接口与MAC客户端之间进行控制和数据的交互。

1、结构——

RPR环节点MAC实体结构二、RPR技术原理（4）1、结构2、RPR的工作原理3、帧格式4、技术2、RPR的工作原理2、RPR的工作原理基于节点——“宏观”了解节点数据操作基于MAC实体——“微观”了解MAC实体数据转发、功能

2、工作原理——节点数据操作节点数据操作，即节点数据处理功能，有4种操作：Insertion（上环）：将其它接口转发过来的报文插入RPR环。Forwarding（转发）：将途径本节点的报文简单转发到下一个节点。Receiving（下环）：接收从环上来的数据报，送上层（L3）处理。Stripping（剔除）：将报文从环上剥离。（有3种情况）还有两种情况：单播、组播/广播

RxTxTxRx下环上环RxTxTxRx下环上环RxTxTxRx下环上环

2、工作原理——节点数据操作（单播）单播报文接收：同时执行Receiving和StrippingAreaBRPR环

外环数据上环内环数据上环AreaC内环数据下环外环数据下环数据过环数据过环目的节点数据剔除目的节点数据剔除AreaA

2、工作原理——节点数据操作（组播/广播）组播/广播报文接收：同时执行Forwarding和ReceivingRPR环下载源节点数据剔除下载下载下载数据上环报文直接被转发，由硬件完成，并同时接收一份，送Host/L3处理。

2、工作原理——MAC实体（转发流程）组播/广播数据流又下又过，怎样有序进行？数据流又上又过，造成拥塞怎样办？

2、工作原理——MAC实体（控制实体功能）

2、工作原理——MAC实体（数据通道功能）MAC数据通道与各自子环数据传送直接挂钩，包括四个方面的功能：流量要整形(Shaping)，使其能够有序地进入共享的环介质；在源节点时，数据帧要开路(Staging)；在过环节点时，数据帧要排(Queuing)；要选择数据帧递送到本地客户端或控制子层；要选择数据帧从环上剔除。二、RPR技术原理（4）1、结构2、RPR的工作原理3、帧格式4、技术3、帧格式3、帧格式RPR数据帧区分为基本帧和扩展帧二层数据转发时，使用扩展帧格式，三层数据转发时，使用基本帧格式

二、RPR技术原理（4）1、结构2、RPR的工作原理3、帧格式4、技术4、技术（6）4、技术——故障自愈RPR技术能够实现50ms时间内的故障保护切换

两种保护方式：绕回(Wrap)保护方式和抄近(Steering)保护方式绕回方式故障切换的恢复时间非常短(50ms以内)，但占用带宽较多抄近方式避免了带宽的浪费，但是由于需要重新收敛，恢复时间较长，可能会造成一些业务的中断

结合绕回和抄近两种方式各自的优点，RPR可采取先绕回后抄近方式正常情况下数据流链路故障后的保护自愈Wrap方式链路故障后的保护自愈Steering方式ABCFEDABCDFEABCDEF4、技术——故障自愈（故障类型）物理介质〔光纤故障〕、单播故障〔板内硬件失效、L2功能失效、单板拔除、单板复位、板间Mate接口故障等〕、设备故障〔设备增加、减少、下电、复位等〕对此进行全面保护，并提供：人工倒换命令ForceSwitch和ManualSwitch。FS：ForceSwitchSF：SignalFailureSD：SignalDegradeMS：ManualSwitchWTR：WaitToRestoreIDLE：NoRequest,NoFailure〔和SDHAPS一样，自上到下，优先级降低〕4、技术——故障自愈（多点SF/FS故障）RPR环AreaA环被分割，AB通信中断AreaBFS：ForceSwitchSF：SignalFailure4、技术——拓朴发现（正常情况）RPR环AEDCBOriginator:AA,Outer,NoWrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,NoWrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,NoWrapC,Outer,NoWrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,NoWrapC,Outer,NoWrapD,Outer,NoWrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,NoWrapC,Outer,NoWrapD,Outer,NoWrapE,Outer,NoWrap节点将顺序提取所有的节点信息，形成拓扑信息表。提取拓朴信息拓朴包被剥离节点周期地在外环上面发送拓扑报文，携带自己的节点标识〔Mac地址，又称源节点信息〕和自己的节点信息域〔包括节点Mac地址、环标识、Wrap标识等〕，4、技术——拓朴发现（Wrap情况）RPR环AEDCBOriginator:AA,Outer,NoWrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,WrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,WrapC,Outer,WrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,WrapC,Outer,WrapD,Outer,NoWrapOriginator:AA,Outer,NoWrapB,Outer,WrapC,Outer,WrapD,Outer,NoWrapE,Outer,NoWrap提取拓朴信息拓朴包被剥离只有连续收到两份完全一样而和目前拓扑不一致的拓扑表后，拓扑表才能被更新，并通知相关模块，如更新选环等

4、技术——拓朴发现

拓扑发现有两种触发方式：周期触发：周期发送拓扑发现包，周期可配置，默认为5s动作触发：比如Wrap动作发生等。

华为RPR增加了无法获得拓扑的异常处理，当连续N〔N=2默认〕个周期无法获得拓扑，即发送出去的拓扑，未能完成拓扑发现，系统将上报管理层，通知无拓扑关闭接口，并产生告警。4、技术——拓朴发现

拓扑发现可以用来发现重复Mac地址的错误，并及时处理。节点依据当前拓扑信息表，决定到达环内各节点的最佳路径，即走内环还是外环。当拓扑更新的时候，会触发重新选环。支持即插即用功能：结点在环网上可以快速而容易地增加和减少，新节点插入环上即直接使用，无需象SDH一样需要复杂的链路配置工作。配合自动保护倒换，增加和删除节点时，业务不会被中断。网络初期业务规划、业务的更改变得更加简单。在网络不断发展的今天，易管理性无疑对运营商有很大吸引力。4、技术——即插即用（节点删除）RPR环AEDCBRPR环AEDCB说明：将A、C接口的光纤断开，环将在A、C两处环回〔B的两侧也将环回〕，业务不间断。将A、C之间光纤直接连接好，WTR之后，两处环回将消除，环恢复双环结构，环上节点的拓朴信息中不再有B节点。4、技术——即插即用（节点加入）RPR环AEDCB说明：准备好需加入节点B，启动正常，将A、C接口的光纤断开，环将在A、C两处环回，业务不间断。将AB光纤、BC光纤连接好，WTR之后，两处环回将消除，环恢复双环结构，环上节点的拓朴信息中有B节点增加，可以看到A到C的业务经由B转发。RPR环AEDCB4、技术——带宽共享环网带宽可以被不同的节点分段使用，整个环网的累积带宽大于单个链路的带宽容量。在非重叠区域并发数据传输互不干扰；在重叠区域的并发数据传输，共同占用链路总带宽非重叠复用独占最大带宽RPR环EDCBARPR环重叠复用共享最大带宽EDABC共享空间复用机制4、技术——公平算法拥塞发生时，相关节点将向上游发送拥塞公告告知Advertise速率

上游节点收到后，通过通知上层调整允许上环的速率，如果该节点也发生了拥塞，就同样计算其Advertise速率发送到其上游节点带宽管理只作用于低优先级数据包，对于高优先级数据包和控制包不起作用，这可以保障高优先级业务的优质服务BADEC1000M1000M1000M拥塞解除拥塞公平算法RPR-FaRPR2.5GAEDCB其它节点700MRPR2.5GAEDCB其它节点700M700M说明：

D、C均发送700M流量给E，在E-D段上面共享带宽，无拥塞。公平算法RPR-FaRPR2.5GAEDCB其它节点700M700M700MRPR2.5GAEDCB其它节点400M700M700M700M拥塞说明：

B增加700M后，E-D流量达到2.1G，仍然可以无阻塞转发。但是在A也注入700M流量到E时，E-D上面流量拥塞，4*700M大于2.5G。依据公平算法D节点立刻将本地节点下发流量降为400M，然后向上游节点C通过UsageMessage消息传递拥塞信息公平算法RPR-Fa625M550MRPR2.5GAEDCB其它节点625M拥塞解除RPR2.5GAEDCB其它节点550M700M700M拥塞625M625M拥塞说明：

C节点接收到D节点的拥塞信息后，立即降低下发的流量，随着C节点流量的降低，D节点下发的流量会有所增加；依据公平算法，D节点和C节点下发的流量变为550M，然后继续向上游节点B传递拥塞信息。依次持续，最后各节点均发送625M，公平享有带宽。4、技术——队列技术RPR提供了上环数据队列和过环数据队列

RPR节点具有3个上环缓存队列：A队列、B队列和C队列，分别对应A、B、C三个数据业务等级

RPR环路MAC的每个业务通路（对于每个环）可以有一个过环队列，也可以有两个过环队列－PTQ(主过环队列)和STQ(次过环队列)

，过环的级别A业务通过PTQ缓存，过环的级别B和级别C业务通过STQ缓存

RPRMAC仲裁机制对上环和过环业务的优先级顺序是：过环PTQ、上环A、过环STQ、上环B、上环C

4、技术——队列技术（单过环队列）

转发队列中的报文将被最先发送，且不管优先级高低；4、技术——队列技术（双过环队列）高优先级转发队列中的报文总是最先发送；只要低优先级转发队列未满，则ClassA发送报文会被第二个发送；B-CIR发送报文将会第三个被发送；如果没有违反公平性算法的话，B-EIR和ClassC发送报文第四个发送；在没有其他的包发送的时候，低优先级转发队列中的报文才会被发送；一、RPR技术概述二、RPR技术原理三、RPR典型应用四、RPR基本配置RPR典型应用——运营商IP城域网应用

大中型IP城域网RPR解决方案

骨干网城域核心层城域汇聚层城域接入层以太网接入/汇聚高速专线接入VPN接入2.5G/10G622M/2.5G622M/2.5GNE80NE80NE40NE40NE40NE40NE40网管平台智能业务平台E1/E3GE/FEGE/FEAR28/463900/3000MA5200RPR典型应用——运营商IP城域网应用中小型IP城域网RPR解决方案

RPR环IP骨干网城域核心层/汇聚层城域接入层以太网接入/汇聚高速专线接入VPN接入E1/E3GE/FEGE/FENE80NE40NE80NE40AR28/463900/3500MA5200RPR典型应用——区域网应用

区域网应用Internet中心分支机构分公司分支机构附属单位分支机构分支机构分支机构一、RPR技术概述二、RPR技术原理三、RPR典型应用四、RPR基本配置硬件连接方式RPR单板有单板位和双板位两种，单板位是指环上的每台设备只需要一块RPR单板就可以工作，双板位则在每台设备上有两块RPR单板

RxTxTxRx内环外环相邻两槽位Mate连接基本配置命令（NE40为例）进入RPR接口视图：

interface

rpr

interface-number

例如：[NE40]interfacerpr3/0/0配置RPR接口IP地址：ip

address

ip-address

ip-mask[sub]例如：[NE40]ipaddress基本配置命令-续配置RPR接口帧格式：

frame-format{sdh|sonet}

普通RPR接口可以选择使用SDH格式或SONET格式，缺省情况下，普通RPR接口的帧格式为SDH。例如：[NE40-rpr3/0/0]frame-formatsonet配置RPR接口MTU：

mtu

mtu

mtu命令用来设置RPR接口的最大传输单元，取值范围为328～9196，单位为字节，缺省值为4470字节。例如：[NE40-rpr3/0/0]mtu1500

基本配置命令（续）配置RPR接口的时钟模式：

clock{master|slave}[a|b]普通RPR接口支持两种时钟模式：主时钟模式和从时钟模式，其中主时钟模式使用内部时钟信号而从时钟模式使用线路时钟信号。当普通RPR接口直连时，应配置一端为主时钟模式，另一端为从时钟模式；当与SONET/SDH设备相连时，应配置路由器的普通RPR接口为从时钟模式例如：[NE40-rpr3/0/0]clockslavea网络拓扑RouterA/24RPR3/0/0RPR4/0/0RouterD/24RPR4/0/0RPR3/0/0RouterB/24RPR3/0/0RPR4/0/0RouterC/24RPR3/0/0RPR4/0/0配置步骤配置RouterA：[RouterA]interfacerpr3/0/0[RouterA-rpr3/0/0]ipaddress[RouterA-rpr3/0/0]clockslave[RouterA-rpr3/0/0]undoshutdown[RouterA-rpr3/0/0]quit配置RouterB：[RouterB]interfacerpr3/0/0[RouterB-rpr3/0/0]ipaddress[RouterB-rpr3/0/0]clockslave[RouterB-rpr3/0/0]undoshutdown[RouterB-rpr3/0/0]quit

配置步骤配置RouterC：[RouterC]interfacerpr3/0/0[RouterC-rpr3/0/0]ipaddress[RouterC-rpr3/0/0]clockslave[RouterC-rpr3/0/0]undoshutdown[RouterC-rpr3/0/0]quit

配置RouterD：[RouterD]interfacerpr3/0/0[RouterD-rpr3/0/0]ipaddress[RouterD-rpr3/0/0]clockslave[RouterD-rpr3/0/0]undoshutdown[RouterD-rpr3/0/0]quit

RPR环网技术的介绍其技术特点：双环逆向拓朴结构完全分布式的访问控制方法、无令牌概念电信级故障故障自愈，业务切换时间小于50ms自动拓朴发现，能自动选择业务最优路径。环节点热插、拔单播流的目的地址剥离空间复用技术——带宽共享

RPR-Fa公平算法保证QOS，支持带宽预留的业务传统Ethernet概念，支持所有Ethernet上层协议和业务。物理层无关、多功能性带宽很容易平滑扩展，155M-10G，甚至40G

支持环网级别的设备互通性具有完善的操作和维护平台，可运营可管理CWDM一、CWDM技术概述二、CWDM技术原理三、CWDM的优势CWDM

——稀疏波分复用

大颗粒、透明传输、……SDHCWDMEth/IP业务支持TDM

分组与时间无关的波分技术？？透明传输不进行速率和帧结构调整WDM技术具有透明传送的特点，与业务和协议无关。对不同设备出来的信号这给用户，特别是租用波长的用户以最大的灵活性直接进行透明传输分类：按信道间的间隔分：宽波分复用（WWDM）：信道间隔≧100nm(已淘汰)粗波分复用（CWDM）：信道间隔在20nm-10nm之间，复用窗口1310/1550nm.

密集波分复用（DWDM）:信道间隔在1-10nm，复用窗口在1550nm.(广泛使用)CWDW和DWDM技术都属于WDM技术，CWDM与DWDM系统的最大区别就在于其波长栅格较宽。

使用1200-1700nm的宽窗口，对激光器和滤波器的要求可以大大降低，可以大幅度降低成本。波长范围：一、

CWDM技术概述二、CWDM技术原理三、CWDM的优势WDM系统基本结构及工作原理集成式WDM系统光接口与其他设备必须一致，不能兼容其他设备。开放式WDM设备能兼容其他厂家的设备设备合波器光监控信道发送器LA光监控信道接收与发送光