RPR的帶寬利用率分析

2019-11-03 09:02:25

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供稿：網(wǎng)友

北電網(wǎng)絡(luò)(中國)有限公司

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)和寬帶接入的日益普及，在愈來愈多的各級骨干傳輸網(wǎng)中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)已逐漸超過語音業(yè)務(wù)，成為傳輸網(wǎng)的主導業(yè)務(wù)。RPR融合了傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點，構(gòu)造了適應以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩泳W(wǎng)絡(luò)，可在現(xiàn)有的光網(wǎng)絡(luò)上提供具備QoS管理和高效率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸，是最有效的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸方式。

　　RPR的帶寬利用機制

　　RPR作為改進的以太網(wǎng)二層協(xié)議，天生具備了適應以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的統(tǒng)計復用功能，同時由于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和量身打造的協(xié)議，RPR可在保證網(wǎng)絡(luò)性能的同時，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬的高效利用。RPR的帶寬利用機制可描述如下：

　　* RPR環(huán)上任一節(jié)點上多個LAN端口在入環(huán)時的統(tǒng)計復用和負載均衡過程，使各節(jié)點能最大限度地利用入環(huán)帶寬。

　　* 環(huán)上各個節(jié)點共享環(huán)上帶寬的統(tǒng)計復用功能。

　　* 采用2層保護倒換機制，無需預留保護帶寬。

　　* 采用目的地剝離的RPR MAC協(xié)議，實現(xiàn)傳輸帶寬的空間再利用。

　　*具備以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的組播和廣播功能，組播和廣播業(yè)務(wù)無需通過人工指配，可由RPR幀頭判別實現(xiàn)，從而可大大節(jié)省組播和廣播通道。

　　RPR與傳統(tǒng)SDH的比較：

　　* 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)模式1：該網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)為完全均勻分布的點到點業(yè)務(wù)，采用RPR，即使僅考慮環(huán)上的空間復用，在環(huán)上的任一截面上任一時刻的最大帶寬容量需求為3個GbE，故3個GbE的帶寬容量即可滿足帶寬需求。

　　* 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)模式2：該網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)為匯聚型業(yè)務(wù)，RPR方案只需3個GbE的帶寬容量即可滿足帶寬需求。

　　* 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)模式3：該網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)為廣播方式，而RPR方案只需1個GbE的帶寬容量即可滿足帶寬需求。

　　考慮到在實際應用中，現(xiàn)有的以太網(wǎng)城域網(wǎng)，區(qū)域網(wǎng)和省干網(wǎng)大多為匯聚型(點到多點)和網(wǎng)狀網(wǎng)(任意點對點)模式業(yè)務(wù)，故在僅考慮這兩種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)模式的情況下，同時考慮到根據(jù)CoS和保證QoS而預留的某些帶寬裕量，可以認為其帶寬利用率可大約提高6倍(假定統(tǒng)計復用的帶寬利用效率為3∶1)。

　　RPR的帶寬利用率分析

　　在下一代SDH的平臺上，除了RPR以外，還在傳統(tǒng)SDH技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展了某些新技術(shù)，如GFP，VCAT/LCAS等。這些技術(shù)主要針對SDH網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸，其中VCAT的著眼點亦在于提高傳統(tǒng)SDH平臺傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的帶寬利用率。

　　VCAT對于提升帶寬容量利用率的貢獻體現(xiàn)在兩個方面：一是通過將SDH虛容器的級聯(lián)細化；二是由于級聯(lián)的顆粒細化，易于對不同的業(yè)務(wù)進行指配匯聚，從而使得SDH虛容器的填充度提高。

　　相比之下，RPR則具有更小的顆粒，同時具有統(tǒng)計復用特性，可以實現(xiàn)帶寬資源的自動共享。由于VCAT不具備統(tǒng)計復用的功能，不同的節(jié)點或端口的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)必須占用不同的SDH管道；而RPR的統(tǒng)計復用功能則使不同節(jié)點或端口的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可以共享相同的帶寬資源，從而可大大提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率。

　　分析結(jié)果表明，RPR的帶寬利用率較傳統(tǒng)的SDH方式有顯著提高，即使采用VCAT，其傳輸效率也難以與RPR相匹敵。傳輸帶寬的節(jié)省，意味著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資的節(jié)省。在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅速增長的今天，廣泛地采用RPR技術(shù)對于數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)無疑有著極為重要的意義。

----《通信產(chǎn)業(yè)報》