Que é ERPS Ring?
ERPS (Ethernet Ring Protection Switching) é un protocolo de protección de anel desenvolvido pola ITU, tamén coñecido como G.8032. É un protocolo de capa de enlace aplicado especificamente aos aneis Ethernet. Pode evitar a tormenta de transmisión causada polo bucle de datos cando se completa a rede de anel Ethernet e, cando se desconecta unha ligazón da rede de anel Ethernet, pode restaurar rapidamente a comunicación entre varios nodos da rede de anel.
Como funciona o ERP?
Estado de saúde da ligazón:
Un anel ERPS consta de moitos nodos. Ring Protection Link (RPL) utilízase entre algúns nodos para protexer a rede de anel e evitar que se produzan bucles. Como se mostra na seguinte figura, as ligazóns entre o dispositivo A e o dispositivo B e entre o dispositivo E e o dispositivo F son RPL.
Nunha rede ERP, un anel pode admitir varias instancias e cada instancia é un anel lóxico. Cada instancia ten a súa propia canle de protocolo, canle de datos e nodo propietario. Cada instancia actúa como unha entidade de protocolo separada e mantén o seu propio estado e datos.
Os paquetes con diferentes ID de anel distínguense polos enderezos MAC de destino (o último byte do enderezo MAC de destino representa o ID de anel). Se un paquete ten o mesmo ID de anel, a instancia ERP á que pertence pódese distinguir polo ID de VLAN que leva, é dicir, o ID de anel e o ID de VLAN do paquete identifican unha instancia de forma única.
Estado de erro da ligazón:
Cando un nodo dunha ligazón descobre que algún porto pertencente ao anel ERPS está inactivo, bloquea o porto defectuoso e envía inmediatamente un paquete SF para notificar que os outros nodos da ligazón fallaron.
Como se mostra na seguinte figura, cando falla a ligazón entre o dispositivo C e o dispositivo D, o dispositivo C e o dispositivo D detectan un fallo de conexión, bloquean o porto defectuoso e envían periodicamente mensaxes SF.
Estado de curación da ligazón:
Despois de restaurar a ligazón defectuosa, bloquea o porto que estaba no estado de falla, inicia o temporizador de garda e envía un paquete NR para notificarlle ao propietario que se restaurou a ligazón defectuosa. Se o nodo propietario non recibe un paquete SF antes de que se agote o tempo de espera, o nodo propietario bloquea o porto RPL e envía periodicamente paquetes (NR, RB) cando caduca o temporizador. Despois de recibir o paquete (NR, RB), o nodo de recuperación libera o porto de recuperación de fallos bloqueado temporalmente. Despois de recibir o paquete (NR, RB), o nodo veciño bloquea o porto RPL e restablece a ligazón.
Como se mostra na seguinte figura, cando o Dispositivo C e o Dispositivo D detectan que se restablece a ligazón entre eles, bloquean temporalmente o porto que estaba anteriormente no estado de erro e envían unha mensaxe NR. Despois de recibir a mensaxe NR, o dispositivo A (o nodo propietario) inicia o temporizador WTR, que bloquea o porto RPL e envía paquetes (NR, RB) ao mundo exterior. Despois de que o dispositivo C e o dispositivo D reciban a mensaxe (NR, RB), liberan o porto de recuperación bloqueado temporalmente; O dispositivo B (veciño) bloquea o porto RPL despois de recibir paquetes (NR, RB). A ligazón restableceuse ao seu estado anterior ao fallo.
Características técnicas e vantaxes do ERPS
Equilibrio de carga de ERP:
Na mesma rede de anel, pode haber tráfico de datos de varias VLAN ao mesmo tempo, e ERP pode implementar o balance de carga, é dicir, o tráfico de diferentes VLAN envíase por diferentes camiños. A rede de anel ERP pódese dividir en VLAN de control e VLAN de protección.
Control VLAN: Este parámetro úsase para transmitir paquetes de protocolo ERP. Cada instancia de ERP ten a súa propia VLAN de control.
VLAN de protección: a diferenza da VLAN de control, a VLAN de protección utilízase para transmitir paquetes de datos. Cada instancia de ERP ten a súa propia VLAN de protección, que se implementa configurando unha instancia de árbore de expansión.
Ao configurar varias instancias de ERP na mesma rede de anel, as diferentes instancias de ERP envían tráfico desde diferentes VLAN, de xeito que a topoloxía do tráfico de datos en diferentes VLAN da rede de anel é diferente, para conseguir o propósito de compartir carga.
Como se mostra na figura, a Instancia 1 e a Instancia 2 son dúas instancias configuradas nun anel ERPS, o RPL das dúas instancias é diferente, a ligazón entre o Dispositivo A e o Dispositivo B é o RPL da Instancia 1 e o Dispositivo A é o propietario. nodo da Instancia 1. A ligazón entre o Dispositivo C e o Dispositivo D é o RPL da Instancia 2 e Decive C é o propietario da Instancia 2. Os RPL de diferentes instancias bloquean diferentes VLAN para implementar o equilibrio de carga nun único anel.
Alto nivel de seguridade:
Existen dous tipos de VLAN en ERP, unha é a VLAN R-APS e a outra é a VLAN de datos. R-APS VLAN úsase só para transmitir paquetes de protocolo desde ERPS. ERP só procesa paquetes de protocolo de VLAN R-APS e non procesa ningún paquete de ataque de protocolo de VLAN de datos, mellorando a seguridade do ERP.
Admite tanxente de intersección de bucles múltiples:
ERP admite engadir varios aneis no mesmo nodo (Node4) en forma de tanxente ou intersección, o que aumenta moito a flexibilidade da rede.
Todos os interruptores industriais de rede de anel admiten a tecnoloxía de rede de anel ERPS, o que mellora moito a flexibilidade da rede e o tempo de converxencia de fallos é ≤ 20 ms, o que garante a alta estabilidade da transmisión de datos de vídeo front-end. Ademais, admite o uso de fibra óptica dun só núcleo para formar unha rede de anel ERPS para garantir que non haxa ningún pescozo de botella na carga de datos de vídeo e, ao mesmo tempo, aforra moitos recursos de fibra óptica para os clientes.
Que fai o ERP?
A tecnoloxía ERP é adecuada para topoloxías de anel Ethernet que requiren alta fiabilidade e alta dispoñibilidade. Polo tanto, foi amplamente utilizado en finanzas, transporte, automatización industrial e outros campos. No ámbito financeiro, os principais sistemas empresariais deben garantir unha alta fiabilidade e a transmisión de datos en tempo real, polo que a tecnoloxía ERP é amplamente utilizada. Na industria do transporte, onde a fiabilidade e a conectividade da rede son fundamentais para a seguridade pública, a tecnoloxía ERP pode axudar a mellorar a estabilidade da rede no sistema de intercambio de datos da topoloxía de rede en anel. Nos sistemas de automatización industrial, a tecnoloxía ERP pode axudar a que a rede sexa máis fiable, garantindo así o funcionamento normal da liña de produción. A tecnoloxía ERPS pode axudar ás redes empresariais a lograr unha conmutación rápida e unha recuperación de fallos, garantir a continuidade do negocio e lograr a recuperación de ligazóns de nivel de milisegundos, para garantir de forma eficaz a calidade da comunicación do usuario.
Hora de publicación: 13-Xul-2024