RPR工作原理
彈性分組環(huán)技術(RPR) ，即Resili-ent Packet Ring，采用了一種全新的機制，在光纖上直接傳輸IP包，而其MAC層地址采用空間復用MAC地址?？臻g復用協(xié)議(SRP) ，即Spatial Reuse Protocol ，是一種與媒體無關的MAC層協(xié)議，可以用于各種物理層技術之上。典型的用法是由兩根反向光纖組成SRP環(huán)，其中每一根光纖都可以用來傳輸數(shù)據(jù)和傳輸反方向的控制信號。
為了區(qū)分兩個環(huán)，將一個叫作內(nèi)環(huán)(Inner Ring) ，另一個叫作外環(huán)(Out Ring) 。SRP運行時，在一個方向發(fā)送數(shù)據(jù)(下行流)，而在反方向的另一根光纖上傳輸控制信號(上行流)。兩根光纖互為控制，因此共有兩個上行流和兩個下行流。這樣，SRP便能最大限度地利用光纖的傳輸帶寬。同時，由于控制信號不受數(shù)據(jù)流干擾(例如排隊、突發(fā)擁塞等)，能夠快速傳輸，從而為帶寬的進一步優(yōu)化和網(wǎng)絡的高速自愈提供了保障。
RPR技術優(yōu)勢
空間復用：一根光纖環(huán)可以分段傳輸數(shù)據(jù)，所以至少可以提供兩倍的帶寬。
雙環(huán)結構：兩根光纖同時傳輸數(shù)據(jù)，使帶寬得到兩倍的提高。
公平機制：RPR天生具有應用“公平算法”調(diào)整帶寬使用的優(yōu)勢。所謂“公平算法”指的是一種機制，它給每個結點一個預先定義的、公平的帶寬比例，也就是說沒有了預先分配電路的限制。當沒有擁塞時，RPR的帶寬分配策略允許任意兩個結點使用最大的環(huán)網(wǎng)帶寬。這不同于SDH的固定電路方式，也比以太網(wǎng)對帶寬的使用更有效率。
能夠進行有效的多播：RPR技術具有廣播和組播的特性。對于單播流量，結點或者是剝離數(shù)據(jù)包，或者是進行轉發(fā)。然而對于組播流量，結點要做的僅僅是接受并且轉發(fā)數(shù)據(jù)包，直到源結點從環(huán)上剝離了該數(shù)據(jù)包。
統(tǒng)計復用：網(wǎng)絡帶寬分段使用，且任意節(jié)點間富余的帶寬可以被其他節(jié)點所使用，以成倍提高可用帶寬。
擴展性：一個環(huán)上的節(jié)點數(shù)可以最高至255，單端口速率可以最高至10Gbps ，地理范圍可以像SDH一樣擴展到足夠的程度。
自動拓撲發(fā)現(xiàn)功能：環(huán)上的節(jié)點通過固定的時間定期向單環(huán)或雙環(huán)上發(fā)送拓撲發(fā)現(xiàn)分組來實現(xiàn)自動拓撲發(fā)現(xiàn)功能，其它節(jié)點接收到該拓撲發(fā)現(xiàn)分組后，把本節(jié)點的MAC地址以及節(jié)點狀態(tài)附在該分組后面，然后向下游節(jié)點轉發(fā)，最后當發(fā)出拓撲發(fā)現(xiàn)分組的節(jié)點收到返回的分組時，把拓撲發(fā)現(xiàn)分組從環(huán)上剝離，同時根據(jù)分組中的信息計算更新本地的拓撲圖。
可靠性：對于一個基于SDH的環(huán)網(wǎng)，如果光纖發(fā)生斷連而要恢復，交換機會把出錯信息分布到整個網(wǎng)絡。在以太網(wǎng)環(huán)境下，這可以通過SpanningTree來實現(xiàn)。RPR協(xié)議通過“ Ring Wrap”來恢復，只有臨近斷連處的結點才需要做出反應。從內(nèi)環(huán)倒換到外環(huán)上的流量通過相反的方向到達目的結點。不僅可以在50ms內(nèi)切換光纖，而且由于它是IP-Aware的，不需要路由表的重新收斂。
IP業(yè)務映射：可以直接映射和支持IP包的優(yōu)先級，直接支持IP包的廣播以及其他IP業(yè)務控制功能。
新型的MAC機制：RPR定義了一種為城域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸而優(yōu)化的新的介質(zhì)存取控制(MAC) 協(xié)議，面向數(shù)據(jù)鏈路層，因此物理層是開放的，可以和以太網(wǎng)、SDH、WDM等物理層標準兼容。
即插即用：簡單的環(huán)形結構和自動發(fā)現(xiàn)機制使網(wǎng)絡設備的配置變得十分簡單。例如，在一個網(wǎng)狀網(wǎng)中，增加一個節(jié)點需配置2N個端口，而在一個環(huán)形網(wǎng)中，增加一個節(jié)點最多只需要配置一對端口。
高性能價格比：一個RPR環(huán)上的每個設備永遠只需要一對RPR端口(而點對點網(wǎng)狀網(wǎng)中，每節(jié)點需N2個端口)，從而使網(wǎng)絡擴容時不再需要增加更多端口，大大降低了網(wǎng)絡成本。同時，RPR的高可靠性還大大降低了運行維護成本，并提高了生產(chǎn)效率。
高端交換機的RPR實現(xiàn)
中興通訊作為RPR聯(lián)盟的成員，一直積極參與RPR標準的制定和討論，跟隨最新RPR的進展。在產(chǎn)品發(fā)展上，核心路由器和高端交換機等網(wǎng)絡設備上全面支持RPR。 ZXR10 系列高端交換機是大容量的機架式的萬兆以太網(wǎng)路由交換機。通過兩級的硬件交換實現(xiàn)線速的各層交換。ZXR10 系列高端交換機支持各種重要的網(wǎng)絡協(xié)議，支持多層交換機各種功能，具有完善的MPLS、VPN、NAT功能，后續(xù)版本增加對BAS和IPv6功能的支持。ZXR10 系列高端交換機不但提供了高密度以太接口，而且提供了10GPOS和RPR接口，適用于一類地區(qū)電信城域網(wǎng)的高級匯聚節(jié)點或二類地區(qū)電信城域網(wǎng)的核心節(jié)點，以及企業(yè)網(wǎng)、校園網(wǎng)、政務網(wǎng)的核心節(jié)點。
