[發明專利]一種提高彈性分組環吞吐量的方法

有效

• 申請號: 201210128736.8
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102710600A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 高勝;劉增華;賴思燁
• 申請（專利權）人: 深圳市邦彥信息技術有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及網絡技術領域，具體涉及一種提高彈性分組環吞吐量的方法。

背景技術

對新一代寬帶城域傳送網的要求可以概括為基于寬帶IP，可擴展，低成本，支持新業務以及多種物理接口和計費系統，同時支持傳統的語音和數據業務。目前構建寬帶城域光傳送網采用的3種技術：城域WDM(Wavelength?Division?Multiplexing)環網、基于以SDH(Synchronous?Digital?Hierarchy)為基礎的多業務傳送平臺(MSTP-Multi-Service?Transport?Platform)以及彈性分組環(RPR，Resilient?Packet?Ring)，它們各有自己的特點和適用范圍。其中，RPR技術集成了IP的智能化、以太網的經濟性和光纖環網的高帶寬和可靠性。

RPR協議是一種MAC層協議，是為優化在環型拓撲上傳輸數據包而提出的一種全新的千兆IP包直接由光纖承載(IP?over?Fiber)的技術，擴展了以太網現有的點到點、點到多點和網狀網拓撲應用。它一方面吸收了千兆以太網經濟、靈活和可擴展等特點，另一方面吸收了SDH對延時和抖動性能的嚴格保障、可靠的時鐘和SDH環網的50ms快速保護的優點，具有雙環結構、空間復用機制、靈活的業務帶寬顆粒、帶寬動態共享和分配、統計復用、支持業務級別、自動識別網絡拓撲結構、基于源路由的保護倒換等主要特點，是當前光網絡上傳輸數據包的一種優化技術。

然而，隨著越來越多的用戶加入到以視頻下載、移動播客為代表的業務應用中，系統吞吐量不足的缺點已經月來越有可能成為彈性分組環深度發展的瓶頸。如何在現有的設備基礎上，盡量的降低數據業務的每比特(bit)成本，以及如何提高系統吞吐量是彈性分組環技術發展所面臨的重要挑戰。

發明內容

為了解決現有技術的技術彈性分組環系統吞吐量不足的問題，本發明提供一種提高彈性分組環吞吐量的方法。

一種提高彈性分組環吞吐量的方法，包括將RPR首部的18字節進行壓縮；對IP數據包進行RPR協議封裝時，在數據包的MAC幀頭和IP包頭之間插入開銷字節；每個RPR節點接收IP包，并從IP包中提取開銷字節，進行協議處理。

進一步的，將RPR首部的18字節進行壓縮包括去掉擴展環控制字段，目的/源RPR地址都減少為一個字節。

進一步的，所述開銷字節為4個字節。

相較于現有技術，本發明結合了RPR協議和以太網格式的特點，適當的減少開銷字節，在單位時間內提高通過的IP包數量，可以優化系統帶寬，充分發揮設備的傳輸性能。

附圖說明

圖1是現有技術RPR幀結構的示意圖；

圖2是本發明一個實施例的RPR幀結構的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細說明。

本發明提高彈性分組環吞吐量的方法包括把RPR首部的18字節進行壓縮，具體包括減少或去掉不必要的開銷字節；對IP數據包進行RPR協議封裝時，插入開銷字節，其中，這種方法類似于VLAN?TAG，開銷字節的插入位置在數據包的MAC幀頭和IP包頭之間；每個RPR節點接收IP包，并從IP包中提取開銷字節，進行協議處理，如拓撲自動學習、保護、公平算法等。

吞吐量是指在沒有幀丟失的情況下，設備能夠承受的最大速率。吞吐量單位以比特/秒或字節/秒表示，具體公式可表示為：

吞吐量＝物理傳輸速率×有效負荷/(有效負荷+開銷)(1)

其中，物理傳輸速率是指每秒鐘通過信道傳輸的比特數或字節數。

參考公式(1)，假如沒有開銷字節，吞吐量就與物理傳輸速率相等。但不管什么傳送網技術，都存在開銷字段，以實現協議所需的功能，如保護、時鐘同步等。在RPR環網傳輸過程中，不改變物理傳輸速率的前提下，IP包作為有效負荷，被重新封裝成RPR幀結構，有效負荷在RPR幀結構中的比率下降，也就是單位時間內通過的有效負荷減少，系統吞吐量也隨之減少，因此開銷字節將是系統吞吐量指標的關鍵因素。

請參考圖1，標準定義的RPR幀結構首部有18個字節，包括環控制字段、擴展環控制字段，目的MAC地址和源MAC地址。除了環控制字段體現RPR特色外，其余字段與以太幀格式很類似。在環控制字段中，包括了眾多的控制內容，如選環信息、公平帶寬分配選項、幀類型、業務級別、故障切換方式、廣播標志等等，提供了主動的性能監測、故障監測等各種功能，充分保證環操作的豐富、靈活和高效。