• Tổng quan
RPR (Risilient Packing Ring) hay IEEE 802.17, giao thức lớp MAC ñang ñược chuẩn hóa bởi IEEE là giải pháp nhằm ñáp ứng ñược những yêu cầu về truyền tải dữ liệu trong mạng ring. Công nghệ Ethernet và công nghệ SDH thực hiện ñộc lập ñều không ñáp ứng ñược nhu cầu truyền tải dữ liệu trong mạng Ring. SDH có nhiều ưu ñiểm khi xây dựng mạng theo cấu trúc Ring nhưng lại kém hiệu quả khi truyền tải lưu lượng dạng dữ liệu.
Chương II: : Tìm hiểu và ñánh giá các công nghệ áp dụng trong mạng MAN- E
Ethernet có thể truyền tải lưu lượng dạng dữ liệu một cách hiệu quả nhưng khó phát triển với cấu trúc mạng Ring. Công nghệ RPR ra ñời ñể khắc phục ñược những nhược ñiểm của hai công nghệ này.
RPR sử dụng vòng song hướng gồm hai sợi quang truyền ngược chiều ñối xứng nhau. Một vòng ñược gọi là vòng ngoài (Outer ring), vòng kia ñược gọi là vòng trong (Inner Ring). Hai vòng ñều có thể sử dụng ñể truyền dữ liệu và thông tin ñiều khiển.
Khi có lỗi nút hay liên kết xảy ra trên vòng sợi quang, RPR thực hiện chuyển mạch bảo vệ thông minh ñể ñổi hướng lưu lượng ñi xa khỏi nơi bị lỗi với ñộ tin cậy ñạt tới thời gian nhỏ hơn 50 ms. Việc thực hiện khả năng tự phục hồi dựa trên cơ sở hai phương thức: phương thức STEER và phương thức WRAP. Các nút mạng RPR trong vòng Ring có thể thu các gói tin ñược ñịa chỉ hóa gửi ñến các nút ñó bởi chức năng DROP và chén các gói tin gửi từ nút vào trong vòng ring bởi chức năng ADD. Các gói tin không phải ñịa chỉ của nút sẽ ñược chuyển qua. Một trong những chức năng quan trọng nữa của RPR là lưu lượng trong vòng Ring sẽ ñược truyền tải theo 3 mức ưu tiên là high, medium, low tương ứng với 3 mức chất lượng dịch vụ.
• Một số kỹ thuật trong RPR Spatial Reuse:
ðây là một trong những ñặc trưng quan trọng của giao thức RPR, dùng lại không gian cho phép tăng cường lưu lượng hoạt ñộng trên Ring, nâng cao hiệu quả mạng. ðiều này thực hiện ñược bằng cách chỉ cho phép nút mạng nguồn chuyển lưu lượng tới nút mạng ñích giữa hai nút, các nút mạng và ñoạn mạng khác trên Ring vẫn hoạt ñộng bình thường.
Hình trên cho thấy cơ chế dùng lại không gian, trong Ring FDDI, Token ring lưu lượng gửi từ S1 tới S3 sẽ chạy vòng quanh trên toàn Ring, tương tự như vậy ñối với lưu lượng từ S3 tới S4. Nhưng trong mạng RPR, lưu lượng gửi từ S1 tới S3 sẽ chỉ chạy trên ñoạn mạng từ S1-S2-S3, tương tự như vậy ñối với lưu lượng từ S3 tới S4. Như vậy băng thông ñã ñược sử dụng rất hiệu quả, những phân tích lưu lượng mạng MAN gần ñây cho thấy tới 80% lưu lượng lưu lại trên mạng, kỹ thuật dùng lại không gian ñem lại những lợi ích rất to lớn.
Fairness: ðây là một cơ chế quan trọng trong RPR, dùng ñể ñiều khiển lưu lượng. Cơ chế này ñược mô tả như hình dưới ñây:
Hình 2.12 Cơ chế cân bằng lưu lượng
Hình trên mô tả cơ chế Fairness: ban ñầu tất cả các nút ñều truyền với tốc ñộ cao nhất, tại một thời ñiểm nút 1 bị nghẽn do vậy cần các nút mạng khác giảm tốc ñộ truyền, lúc này thuật toán Fairness ñược sử dụng làm cho tất cả các nút 4,5,6 giảm tốc ñộ truyền xuống phù hợp trong khi hai nút 2,3 không liên quan gì ñến sự cố này vẫn tiếp tục truyền với tốc ñộ cao nhất.
Bảo vệ và phục hồi lưu lượng:
ðây là cơ chế nổi bật của RPR cho phép bảo vệ và phục hồi lưu lượng tự ñộng khi có lỗi liên kết trên vòng quang. Có hai cơ chế là Wrapping và Steering
Hình 2.13 Cơ chế Wrap và Steer
Hình trên cho thấy lưu lượng gửi từ S2 tới S4, khi lưu lượng tới S3 mới phát hiện ñứt cáp do vậy lưu lượng sẽ vòng trở lại, ñó là Wrap. Còn trong trường hợp khi phát hiện lỗi trước khi truyền thì lưu lượng sẽ ñược truyền theo hướng ngược lại ngay, ñó là Steer.
• Ưu ñiểm
Thích hợp cho việc truyền tải lưu lượng dữ liệu với cấu trúc ring
Hiệu suất sử dụng dung lượng băng thông lớn do thực hiện nguyên tắc ghép kênh thống kê và dùng chung băng thông
Hỗ trợ triển khai dịch vụ Multicast
Quản lý ñơn giản do mạng ñược cấu hình một cách tự ñộng Cung cấp kết nối với nhiều mức SLA khác nhau
Phương thức kết nối nhanh, ñơn giản • Nhược ñiểm
Giá thành thiết bị hiện tại còn khá ñắt
RPR chỉ thực hiện chức năng tự hồi phục trong cấu trúc vòng Ring ñơn. Với cấu trúc ring liên kết thì khi có sự cố tại nút liên kết các ring với nhau RPR không thực hiện ñược chức năng hồi phục lưu lượng của các kết nối thông qua mạng liên kết ring.
Công nghệ mới ñược chuẩn hóa do ñó khả năng tích hợp với các thiết bị của các hãng không cao.
Chương II: : Tìm hiểu và ñánh giá các công nghệ áp dụng trong mạng MAN- E