以太網(wǎng)技術(shù)具有簡(jiǎn)單、高效和低成本等特點(diǎn),并隨著近幾年的以太網(wǎng)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,以太網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)種類越來(lái)越多,以太網(wǎng)的帶寬及速率也得到了飛速的發(fā)展。
以太網(wǎng)的特點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用和地址自學(xué)習(xí)機(jī)制,但在提高了帶寬效率和簡(jiǎn)單靈活性的同時(shí)也引入了業(yè)務(wù)帶寬和業(yè)務(wù)路徑的不確定性。
在大部分以太網(wǎng)絡(luò)中,大多采用星形或者雙歸屬組網(wǎng)模型。星形網(wǎng)絡(luò)一般用在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕尤雽,沒有冗余保護(hù),關(guān)鍵點(diǎn)的單點(diǎn)故障會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不可用。這兩種傳統(tǒng)的級(jí)聯(lián)方式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓诰W(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間、保護(hù)機(jī)制以及對(duì)組播應(yīng)用方面存在著先天的缺陷。
而隨著以太網(wǎng)向城域網(wǎng)的發(fā)展,語(yǔ)音、視頻組播業(yè)務(wù)對(duì)以太網(wǎng)的冗余保護(hù)和故障恢復(fù)時(shí)間提出了更高的要求。原有的STP機(jī)制對(duì)故障恢復(fù)的收斂時(shí)間都在秒級(jí),遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到城域網(wǎng)對(duì)故障恢復(fù)時(shí)間的要求。
傳統(tǒng)以太網(wǎng)保護(hù)方案
傳統(tǒng)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)采用雙歸屬組網(wǎng)模型,多會(huì)存在缺乏有效保護(hù)和浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源等諸多問(wèn)題,如圖1所示。
圖1 城域網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)存在的問(wèn)題
雙歸屬網(wǎng)絡(luò)中,匯接局和中心機(jī)房之間為了保證可靠性部署雙鏈路上行,但實(shí)際應(yīng)用中這兩鏈路或光纖都處于一個(gè)地溝或管道中,這樣就出現(xiàn)了SRG(sharedriskgroup)共享風(fēng)險(xiǎn)組,鏈路保護(hù)無(wú)任何意義;同時(shí)該種網(wǎng)絡(luò)中還會(huì)浪費(fèi)核心交換機(jī)的端口資源和光纖資源。
以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)保護(hù)技術(shù)
以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)技術(shù)
以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)就是對(duì)上述問(wèn)題的一種解決方案。作為一種城域以太網(wǎng)技術(shù),以太環(huán)網(wǎng)解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)保護(hù)能力弱、故障恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題,理論上可以提供50ms的快速保護(hù)特性,同時(shí)兼容傳統(tǒng)的以太網(wǎng)協(xié)議,是城域?qū)拵Ы尤刖W(wǎng)優(yōu)化改造的一種重要的技術(shù)選擇和解決方案。
以太環(huán)網(wǎng)主要靠軟件的控制,這是目前以太環(huán)網(wǎng)主流的技術(shù),但是在具體的實(shí)現(xiàn)上各個(gè)廠家又有很大的不同。目前主流的有EAPS環(huán)網(wǎng)保護(hù),RPRR環(huán)網(wǎng)保護(hù)及RCPR環(huán)網(wǎng)保護(hù)等。
EAPS環(huán)網(wǎng)保護(hù)
EAPS技術(shù)由IETF的RFC3619定義。目前大多數(shù)設(shè)備廠商的以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)都是以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的。EAPS的保護(hù)域局限于一個(gè)環(huán)形組網(wǎng)的范圍內(nèi),如圖2所示。
圖2 環(huán)形組網(wǎng)
EAPS以太環(huán)網(wǎng)保護(hù)技術(shù)可以歸納為4項(xiàng)技術(shù)的疊加:標(biāo)準(zhǔn)MAC交換+改進(jìn)的生成樹算法+以太故障檢測(cè)OAM+簡(jiǎn)單的環(huán)網(wǎng)控制協(xié)議。通過(guò)環(huán)網(wǎng)控制協(xié)議將物理的環(huán)破解成邏輯的鏈,并利用改進(jìn)的生成樹協(xié)議和MAC交換完成保護(hù)切換。下面以圖3為例說(shuō)明EAPS的保護(hù)過(guò)程。