RPR技术——稳定、高效、灵活

　　教育城域网部分核心业务(如网络教学、网络考试、视频会议等)对网络传输的实时性要求较高，一旦网络断路，对这些核心业务产生较大负面影响。因此许多城市在建设教育城域网时采用环网保护技术提升网络的高可靠性，也为RPR技术提供了展示的舞台。

　　RPR 城域网模式结合了IP和SDH技术的优点，代表了IP城域网的最新方向。RPR(弹性分组环Resilient Packet Ring)技术是IEEE组织的城域网技术(IEEE 802.17)，它应用于教育城域网时，既能可靠地提高主干传输，又能稳定地保证中央环上的各个节点公平地共享带宽，还能减少不断增加的网上信息资源服务对主干带宽要求的压力，非常适合教育城域网技术的应用和发展。

　　RPR与一般城域网技术相比，其更优之处在于：

　　稳定---即可以满足IP流量和光纤带宽增长的需要，又可保证节点间平衡、迅速从节点或传输媒体中恢复、即插即用等IP传输和业务传递发展的需要

　　高效---在RPR交换中数据传输高效简明，网络成本低，资源供应简单迅速，无需对每一个通信用户进行通信业务的设计就可提供有效带宽；

　　灵活---能够适应先进的MPLS、VPN、组播及QoS等网络技术的发展，且其扩展性和支撑规模能够满足未来开展新业务的需要。

　　RPR原理介绍

　　与SDH拓扑结构类似，RPR为互逆双环拓扑结构，环上的每段光路工作在同一速率上。不同的是，RPR的双环都能够传送数据。靠近外部的环称为外环(Ringlet0)，靠近里边的称为内环(Ringlet1)。

　　RPR外环的数据传送方向为顺时针方向，内环的数据传送方向为逆时针方向。

　　每个RPR节点(station)都采用了一个以太网中用到的48位MAC地址作为地址标识，因此从RPR节点设备链路层来看，这两对收发的物理光接口只是一个链路层接口；从网络层来看，也只需要分配一个接口IP地址。两个相邻RPR节点之间链路称为段(span)，多个连续的段和其上的节点构成域(domain)。就每个节点来看，其分组交换结构与传统分组交换结构有很大变化。

　　传统分组交换结构如下图所示：

　　在传统分组交换结构中，节点接收分组报文后，需要穿越节点内部的背板总线或交换网板，经过队列调度，才从出口发送出去。由于节点内部的背板总线或交换网板需要对所有接口进行统一的处理，因此需要用到大量队列。同时由于要贯穿节点内部处理和交换单元，因此存在较大的延时和抖动。而且由于接口之间没有直接对应，链路的带宽利用效率也成问题。这种方式就好比城市公路交通，有许多十字路口，都需要红绿灯进行调度管理，容易造成交通堵塞。

　　而在RPR结构中，就能够很好地避免以上问题。

　　这个结构类似城市的环形公路，环路内部各站都能直通，基本上不用红绿灯，效率更高。一个RPR节点具有一个MAC实体和两个物理层实体。物理层实体与链路关联。MAC实体包含一个MAC控制实体和2个MAC业务链路实体，并称之为接入点，每个接入点与每个环路相关联。物理层实体根据环路方向分为东向物理层和西向物理层。这里东向或西向是约定节点处在RPR北侧为基准的。东向物理层的“发送口”与西向物理层的“接收口”通过MAC实体连接在一起，构成RPR的外环；同样，东向物理层的“接收口”与西向物理层的“发送口”相连，构成RPR内环。

　　H3C RPR型教育城域网的优势

　　总的来说这种基于RPR的组网方案优点是在于：

　　层次分明、结构清晰，适用于大规模教育城域网核心

　　核心层设备负责各区域之间的互联，结构简单，便于管理维护。

　　可靠性高

　　在PRP型教育城域网方案中，核心层采用RPR环组网，可以实现目前网络最高的保护特性，而且核心路由器具有冗余热备份和不间断路由转发能力，整个网络可靠性非常高，网络及收敛时间不超过50ms，达到电信级环网保护标准。

　　可平滑扩展，适应力强，可满足校园城域网大规模发展的要求                              

　　核心层采用RPR环组网，非常容易在环上增加新节点，可以轻松面对未来的城域网扩建。核心路由器提供功能强大的MPLS VPN、组播和QoS等业务，它们与RPR结合一体便于各种业务的开展并提供服务质量的保障。

　　效率高，带宽充裕

　　提供10G带宽，而且核心层采用空间重用和公平共享等技术进一步提供带宽利用率。

　　可管理性强

　　H3C系列产品支持统一的网络管理平台，可以对全网设备实施及时、专业的网元级管理。

　　总结

　　随着技术的发展及社会对信息化的强烈需求，教育城域网不再是一个相对封闭的网络，它已经成为推动中国信息化建设使命的一环。但是，网络的发展不是跃进式的，需要平滑演进，RPR环网技术的应用，展示了这一历史角色。RPR在提供高效、安全网络的同时，为网络的扩容打下了良好的基础。