电信工程技术与标准化 2004．7
RPR技术的实现方式
董建军 宋 珍
(1信息产业部电信研究院 北京 1 00037)
(2北京机械工业学院 北京 1 00085)
摘 要 RPR技术是最为大家所看好的数据、J 务的传送技术，口前设备厂商形成了3种RPR技术的实现方式
本文对这3种实现方式进行详细的阐述。
关键词 RPR技术 实现方式
近年数据业务爆炸式增长，数据业务具有高带宽、
突发性强等特点。如何有效的传送数据业务成为人们关
注的焦点。一种新的数据业务传送技术一 RPR浮出了
水面，虽然大多数人对其都还处于观望态度，网上投入
运营的还很少，但RPR是 目前最有效的传送数据业务
的方式已经成为人们的共识。各电信设备厂商更是对之
推崇备至，目前已经发展了比较成熟的三种实现方式：
独立式的基于 2层的RPR实现方式；基于路由器的单
卡 RPR实现方式；基于MSTP的单卡RPR实现方式。
1 独立式的基于2层的NPN实现方式
RPR设备是独立的2层设备，每个RPR设备都有
10／100Mbit／s以太网接口，甚至是GE接 口，通过这些
接口可以接入各种类型的数据业务。若干个RPR设备
通过 RPR网络侧接口可以串成环路组成RPR保护环。
这种方式很类似于基于 SDH的多业务传送平台。主要
适用于IP城域网的接入层和汇聚层，是目前最成熟的一
种解决方式。RPR环所承载的物理层介质可以是裸光
纤、波长、SDH通道。
图1所示RPR直接承载在光纤或波长上，这种RPR
是在纯粹的数据平台上构造传输网络。这时该环上承载
的所有业务均为数据业务，不存在专为语音业务设置的
TDM通道。RPR所采用的帧格式可以是RPR帧，也可
以是SDH帧。但SDH帧格式是一种简化的SDH帧，仅
提供有关的SDH管理信息，而不提供SDH所能提供的
其他的丰富信息和功能，如保护倒换、时钟同步等。
图1 RPR直接承载在光纤或波长上
RPR
殳备
图2所示RPR承载在SDH通道上，可以充分利用
现有的传输网络，无论现有传输网络的拓扑结构如何，
只要能够组成一个VC通道的环路，就可以实现RPR环
型组网。这种方式可以使语音业务和数据业务的传输各
董建军：现就职于信息产业部电信研究院，一直从事传输网与接入网的研究。
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得其所，既保证语音业务能以其固有的方式传输，同时
又使数据业务的传输不再完全拘泥于SDH传输方式的
种种局限。
图2 RPR承载在 SDH通道上
相对于承载在裸光纤或波长的RPR而言，基于
SDH的RPR的带宽利用率可能略低，但能充分保证语
音业务传输的QoS，并与现有的网络设备和交换机直接
对接，因而更适于作为语音和数据混合传输的统一平
台。而且基于SDH的RPR组网相当灵活，特别是对于
业务比较分散、面积比较大的城域网，可以方便的利用
已有的传输网资源组建RPR环。只需选择几个业务量
比较集中、传输设备接入端口富裕的节点接入RPR设
备，就可以实现一个覆盖面比较广的 RPR环网，这对
于业务的开展和网络运行维护都带来一定的方便。
2 基于路由器的单卡RPR实现方式
图3所示基于路由器的单卡RPR实现方式，目前
多数厂家都是以现有的路由器产品为平台，通过增加板
卡来实现 RPR的功能。这种实现方式可以看作是对现
有路由器组网的一种优化，在节省光纤资源的同时，可
以大大加强其保护性能，获得 50ms的环路保护倒换功
能。
同样这种应用方式的RPR环网线路上的帧格式也
有2种，如前所述。路由器组成RPR环网要比传统的
通过GE口或POS口直接相连要节省带宽，还能实现环
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网保护。 此种方式主要应用于IP城域网的核心层和汇
聚层，应该是未来城域网业务不断增大时路由器组网的
发展趋势。
图3 基于路由器的单卡RPR实现方式
3 基于MSTP的RPR实现方式
融合了RPR技术的MSTP通过将 RPR功能集成
在一块单板上，并将RPR 单板插入 SDH设备相应槽
位，即可以对接入的Ethernet业务 (基于 802．3MAC
帧)和纯粹的RPR业务 (基于新型的802．17 MAC帧)
进行高效的处理，包括公平带宽处理、RPR环网保护、
严格的用户隔离和真正的业务分级 COS以及QoS保证
等。在SDH环网中，RPR占用的SDH通道带宽可根据
需要灵活配置，随着未来数据业务的不断增长，可在
SDH网络中逐步增加分配给RPR的带宽，相应减少窄
带语音等TDM业务带宽，无需更新设备即可实现网络
应用的不断拓展。这种融合了RPR技术的MSTP被称
为最新一代MSTP技术。
传统的基于以太环网技术的MSTP的不足之处在
于：业务层环网上的每个MSTP设备的以太网处理卡需
要对每个业务进行MAC地址查询，随着环路节点的增
加，查询MAC地址表的速度下降，处理性能明显降低。
另外以太环网无法保证环路各节点带宽的公平接入，
即使采用端口速率限制机制，也不能成为全局性公平机
制，不适应数据业务的突发性。而且基于RPR技术的
MSTP还能实现用户端带宽以1Mbit／s甚至更小的带宽
颗粒为步长进行带宽控制，运营商可以制定多种业务种
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类和营销策略。
图4所示基于MSTP的RPR实现方式，目前接入
层的数据网络结构是最为运营商头痛的地方，网络错综
复杂、光缆占用严重，RPR环网特别适用于接入层节点
业务的收敛汇聚，大量的数据业务可以统计复用在一个
RPR环上，单一出口向上级节点汇聚。能够大量节省光
纤，而且网络结构清晰，以及能够实现 RPR的各种功
能。此种方式尤其适合数据业务比较大的接入层网络，
中国电信和中国网通接入层存在大量的DsLAM和以太
网交换机以及小型路由器，这些设备均有l0／l00Mbit／s／
GE口，在一定区域内的这些数据节点设备采用以太网
接口接入MSTP设备的RPR板上，实现数据的收敛汇
1o／100Mbit，／S
GE
Abstract
Keywords
聚以及基于RPR的QoS保证。当网络规模逐渐增大时，
汇聚层网络也可以使用RPR环网进行业务的收敛汇聚。
其实，归纳起来RPR技术的使用方式实际上只有
两种：(1)独立的RPR设备，除了业务的接入板卡外，
无论是机架、交换处理板卡还是其他硬件都是为实现
RPR功能而存在的，这种RPR设备功能强大，能够实
现 RPR的所有功能；(2)以一块或几块板卡形式存在，
一 种是面向用户接入侧的MSTP，一种是面向网络侧的
路由器。RPR功能在单卡上实现比在独立的设备上实
现效果要大打折扣 ，一般情况下只能有选择的实现
RPR技术的某些重要功能，环网保护和带宽统计复用
功能是必选。
RPR专用通道 a×VC-4
TDM业务专用通道 b×VC 4
图4 基于MSTI 的RPR实现方式
Application Modes of RPR
Dong JianjUll Song Zhen
(1 Telecommunication Planning Research Institute of MII，Beijing 1 00037)
(2 Beijing Institute of Machinery，Beiji ng 1 00085)
P设备
Most people believe that RPR is the best technology transmissing data business Currently 3 modes
can be applied，we expound these application modes detailedly in this paper
RPR technology，application modes
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