计算机组网技术讲稿案例二(5)

2020/1/29上海交通大学计算机系1城域网建设的链路层候选技术有很多，例如ATM、POS、以太网、帧中继、混和传输等。以上技术各有利弊，可以依照网络应用的需求作选择。如果偏重QoS要求可以选择ATM技术；偏重效率可以选择POS技术；偏重性价比可以选择以太网链路；带宽要求不高的局域网互联可以选择帧中继；有服务质量保证的以太网链路可以依托混和传输平台。但是，究竟是利用昂贵且技术复杂、带宽有限但保证服务质量的ATM，还是相对简单但不保证服务质量的POS技术，或者索性使用廉价的以太网（由于技术的进步，千兆或万兆以太网链路已能够用于城域范围）来构建城域数据网仍在争论中。虽然对于某种特定的业务需求总可以找到相应的技术，但是人们总希望某种技术可以适应更多需求。当前的现状是运营商常常出于种种考虑不得不在城域构建IP网＋ATM网，或者传输网＋IP网。幸运的是当前又出现了新的选择—弹性分组环技术(RPR)。2020/1/29上海交通大学计算机系2RPR是一种新兴的链路层协议，是为优化在环型拓扑上传输数据包而提出的一种全新的IP包承载技术，是适合城域网骨干层、汇聚层的组网和链路层技术。通常可以认为弹性分组环是当前光网络上传输数据包的一种优化技术，具有双环结构、空间复用机制、灵活的业务带宽颗粒、带宽动态共享和分配、统计复用、支持业务级别、自动识别网络拓扑结构、基于源路由的保护倒换等主要特点（如图所示）。该技术一方面吸收了以太网技术的优点，如经济、灵活和可扩展好；另一方面吸收了SDH的优点，如对延时和抖动性能严格保障、可靠的时钟以及SDH环网50ms快速保护。2020/1/29上海交通大学计算机系3RPR四大特性双环结构：RPR的典型用法是由两根反向光纤组成环形拓扑结构。其中一根光纤是顺时针，一根光纤是逆时针。每个节点在环上有两个方向到达另一节点。RPR环上的每一根光纤上既可发送数据又可传输控制信号。统计空间复用技术：RPR环通过空间复用技术SRP（Spatialreuseprotocol）实现空间复用能力。SRP是一种与媒体无关的MAC层协议。SRP与以往的令牌环和FDDI的一个重要区别就是单播分组在其到达目的节点之后即从环上剥离，只使用源与目的节点间的线路并不锁定整个环，其他节点间的通信可以同时进行，这使得许多节点可以同时发送分组。而当一个节点从环上被“剥离”后就不再消耗环上的带宽，更有效利用带宽。2020/1/29上海交通大学计算机系4带宽动态分配：RPR根据用户需求分配带宽，而不象SDH那样分配固定时隙。RPR有一套灵活的带宽动态管理，拥塞控制和多等级承载业务QoS保证机制，能够比SONET/SDH更加有效地分配带宽和处理数据，从而降低运营商和客户的成本。在RPR中，不论是语音业务还是数据业务都可在同一带宽上传送。由于所有业务共享带宽，网络带宽利用率被大大提高。自动拓扑识别：由于RPR帧结构中的双地址编码为网络的拓扑结构提供了很大的弹性。在RPR环中每个节点掌握着环的状态信息，平时节点没有任何拓扑更新的信息，当环初始化、新节点加入、环保护切换时，RPR自动识别模式启动。节点触发器向环中的所有具有逻辑地址的节点发出第二层的消息，各个节点根据这个消息判断发生状态变化的节点以及链路状态。这样在很短的时间内所有RPR环上的节点都收集到环的状态信息，其中包括在环的两个方向上达到另外节点需要的段数以及环上每个光纤的状态。IEEE802.17工作组已经推出正式版本。2020/1/29上海交通大学计算机系5华为RPR技术承建电信省干网2020/1/29上海交通大学计算机系6采用了17台NE80/NE40组建某IP省干网，网络结构符合扁平化的理念。中心节点的NE80直接上行至中国电信国干。省干组网方案采用了南北双环连接14个地市，在充分保证可靠性的基础上，最大限度提高了带宽资源利用率。通过NE80/NE40支持的华为RPR（弹性分组环）技术，为用户提供具备弹性、快速故障自愈能力、性能监视能力、自动带宽管理、高性价比、多业务支持、基于双环拓扑的通信网络解决方案。2020/1/29上海交通大学计算机系7实现电信级故障自动保护倒换IPS功能，业务倒换时间小于50ms。可完成自动拓扑收集，能自动选择业务最优路径。应用简单，基本无需配置，结合拓扑自动发现和IPS特性，环支持节点动态加入和删除，业务不受影响，真正的节点热插拔。单播流的目的地址剥离，被目的点接收后，无需回到源地址，直接被剥离。采用空间复用技术，极大地提高了环带宽的利用度。利用RPR-Fa公平算法，网络带宽动态调整，无需静态配置节点间带宽，能实现带宽全局公平和局部最优利用。2020/1/29上海交通大学计算机系8实现流量等级保证QOS，支持带宽预留的业务。继承传统Ethernet概念，支持所有Ethernet上层协议和业务。做到物理层无关，能支持Ethernet、DWDM和SONET/SDH。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。比如ATM、路由器、TDM设备用同一个RPR环网连接，共享环网物理链路和环网带宽。且有具有完善的操作和维护平台，可运营可管理的能力。2020/1/29上海交通大学计算机系9民航信息网2020/1/29上海交通大学计算机系10民航信息化，包括三个层次：网络平台、业务平台和业务应用系统。业务应用系统如订座系统、代理人系统、离港系统、货运系统、收入结算系统、空管信息管理系统、航空公司综合管理系统、机场综合信息系统和民航管理信息系统等，无不是构建在网络平台之上，所以民航信息化，首先是网络平台的建设。华为民航网络平台解决方案能同时满足这些业务应用系统对实现数据、话音、视频、电子商务等多种业务的需求。2020/1/29上海交通大学计算机系11在构筑民航计算机广域网络时，骨干链路可以选择DDN/SDH/FR作为主干，采用INTERNETVPN或PSTN/ISDN作为备份链路；在设备选择上，华为可以提供高、中、低端全线路由器产品满足互联需求。对于民航总局可采用华为高安全、高可靠、高性能的QuidwayNE40通用交换路由器(USR)作为核心路由器，各管理局可选择华为高安全、高可靠、高性能的QuidwayNE16E/08E系列高端路由器，各航站、机场可选择华为可灵活扩展的QuidwayR3600E/2600E系列中端路由器。华为Quidway系列路由器可根据用户组网需要选配接口模块，提供灵活的解决方案，可以满足POS、SDH、DDN、帧中继、PSTN、ISDN等各种组网需求，并均可提供VPN功能。中端模块化路由器还可提供FXS/FXO/E&M/E1中继等语音模块，可以同时作为备份路由器和VOIP网关，节省客户投资。2020/1/29上海交通大学计算机系12民航园区网解决方案2020/1/29上海交通大学计算机系13大型园区网采用分层化体系设计，核心层选用华为公司核心路由器NE40/NE20组建RPR环形组网，提供50ms的电信级保护倒换机制；汇聚层采用华为公司QuidwayS8000/6500系列或QuidwayS5000核心千兆路由交换机；接入层可选用QuidwayS3000/S2000系列高性价比以太网接入交换机，全网提供端到端的高品质QOS，可控组播及丰富的业务支持能力，同时提供功能强大操作简单的网管系统。2020/1/29上海交通大学计算机系14小型企业组网方案2020/1/29上海交通大学计算机系15小型企业局域网中心交换机可选择华为QuidwayS3000系列以太网交换机，桌面接入交换机可选择华为QuidwayS2000系列以太网交换机，其中QuidwayS3526系列为三层交换机，可支持VLAN间互通。华为QuidwayS3000/2000系列以太网交换机均可支持丰富的QOS、集群、堆叠、VLAN、端口聚合、端口镜像等二/三层特性，全面满足小企业低成本、线速、智能、可管理组网需求。