RPR的带宽利用率分析

2019-11-03 09:02:25

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供稿：网友

北电网络(中国)有限公司

　　随着互联网和宽带接入的日益普及，在愈来愈多的各级骨干传输网中，数据业务已逐渐超过语音业务，成为传输网的主导业务。RPR融合了传统SDH网络和数据网络的优点，构造了适应以太网数据传输的二层网络，可在现有的光网络上提供具备QoS管理和高效率的数据业务传输，是最有效的以太网数据业务传输方式。

　　RPR的带宽利用机制

　　RPR作为改进的以太网二层协议，天生具备了适应以太网业务的统计复用功能，同时由于环形网络结构和量身打造的协议，RPR可在保证网络性能的同时，实现网络带宽的高效利用。RPR的带宽利用机制可描述如下：

　　* RPR环上任一节点上多个LAN端口在入环时的统计复用和负载均衡过程，使各节点能最大限度地利用入环带宽。

　　* 环上各个节点共享环上带宽的统计复用功能。

　　* 采用2层保护倒换机制，无需预留保护带宽。

　　* 采用目的地剥离的RPR MAC协议，实现传输带宽的空间再利用。

　　*具备以太网业务的组播和广播功能，组播和广播业务无需通过人工指配，可由RPR帧头判别实现，从而可大大节省组播和广播通道。

　　RPR与传统SDH的比较：

　　* 网络业务模式1：该网络业务为完全均匀分布的点到点业务，采用RPR，即使仅考虑环上的空间复用，在环上的任一截面上任一时刻的最大带宽容量需求为3个GbE，故3个GbE的带宽容量即可满足带宽需求。

　　* 网络业务模式2：该网络业务为汇聚型业务，RPR方案只需3个GbE的带宽容量即可满足带宽需求。

　　* 网络业务模式3：该网络业务为广播方式，而RPR方案只需1个GbE的带宽容量即可满足带宽需求。

　　考虑到在实际应用中，现有的以太网城域网，区域网和省干网大多为汇聚型(点到多点)和网状网(任意点对点)模式业务，故在仅考虑这两种网络业务模式的情况下，同时考虑到根据CoS和保证QoS而预留的某些带宽裕量，可以认为其带宽利用率可大约提高6倍(假定统计复用的带宽利用效率为3∶1)。

　　RPR的带宽利用率分析

　　在下一代SDH的平台上，除了RPR以外，还在传统SDH技术的基础上发展了某些新技术，如GFP，VCAT/LCAS等。这些技术主要针对SDH网络中的数据业务传输，其中VCAT的着眼点亦在于提高传统SDH平台传输数据业务的带宽利用率。

　　VCAT对于提升带宽容量利用率的贡献体现在两个方面：一是通过将SDH虚容器的级联细化；二是由于级联的颗粒细化，易于对不同的业务进行指配汇聚，从而使得SDH虚容器的填充度提高。

　　相比之下，RPR则具有更小的颗粒，同时具有统计复用特性，可以实现带宽资源的自动共享。由于VCAT不具备统计复用的功能，不同的节点或端口的以太网业务必须占用不同的SDH管道；而RPR的统计复用功能则使不同节点或端口的以太网业务可以共享相同的带宽资源，从而可大大提高网络带宽的利用率。

　　分析结果表明，RPR的带宽利用率较传统的SDH方式有显著提高，即使采用VCAT，其传输效率也难以与RPR相匹敌。传输带宽的节省，意味着网络建设投资的节省。在数据业务迅速增长的今天，广泛地采用RPR技术对于数据传输网络的建设无疑有着极为重要的意义。

----《通信产业报》