Hvad er ERPS-ring?
ERPS (Ethernet Ring Protection Switching) er en ringbeskyttelsesprotokol udviklet af ITU, også kendt som G.8032. Det er en link-lagsprotokol, der specifikt anvendes til Ethernet-ringe. Det kan forhindre udsendelsesstormen forårsaget af datasløjfen, når Ethernet-ringnetværket er komplet, og når et link på Ethernet-ringnetværket afbrydes, kan det hurtigt genoprette kommunikationen mellem forskellige noder på ringnetværket.
Hvordan fungerer ERP?
Linksundhedsstatus:
En ERPS-ring består af mange noder. Ring Protection Link (RPL) bruges mellem nogle noder for at beskytte ringnetværket og forhindre sløjfer i at opstå. Som vist i den følgende figur er forbindelserne mellem enhed A og enhed B og mellem enhed E og enhed F RPL'er.
I et ERP-netværk kan en ring understøtte flere instanser, og hver instans er en logisk ring. Hver instans har sin egen protokolkanal, datakanal og ejernode. Hver instans fungerer som en separat protokolentitet og vedligeholder sin egen tilstand og data.
Pakker med forskellige ringe-ID'er er kendetegnet ved destinations-MAC-adresser (den sidste byte af destinations-MAC-adressen repræsenterer ringe-ID'et). Hvis en pakke har det samme ring-ID, kan den ERP-instans, den tilhører, skelnes ved det VLAN-ID, den har, det vil sige, at ring-ID'et og VLAN-ID'et i pakken identificerer en instans entydigt.
Status for linkfejl:
Når en node i et link finder ud af, at en port tilhørende ERPS-ringen er nede, blokerer den den defekte port og sender straks en SF-pakke for at meddele, at de andre noder på linket har fejlet.
Som vist i den følgende figur, når forbindelsen mellem Enhed C og Enhed D fejler, registrerer Enhed C og Enhed D en forbindelsesfejl, blokerer den defekte port og sender med jævne mellemrum SF-meddelelser.
Link Healing Status:
Når det defekte link er gendannet, skal du blokere porten, der var i fejltilstanden, starte guard-timeren og sende en NR-pakke for at underrette ejeren om, at det defekte link er blevet gendannet. Hvis ejernoden ikke modtager en SF-pakke, før timeren timeout, blokerer ejernoden RPL-porten og sender periodisk (NR, RB) pakker, når timeren udløber. Efter at have modtaget (NR, RB)-pakken, frigiver gendannelsesknuden den midlertidigt blokerede fejlgendannelsesport. Efter modtagelse af (NR, RB)-pakken blokerer naboknudepunktet RPL-porten, og linket gendannes.
Som vist i den følgende figur, når Device C og Device D registrerer, at forbindelsen mellem dem er gendannet, blokerer de midlertidigt porten, der tidligere var i den fejlbehæftede tilstand, og sender en NR-meddelelse. Efter at have modtaget NR-meddelelsen, starter Enhed A (ejerknudepunktet) WTR-timeren, som blokerer RPL-porten og sender (NR, RB) pakker til omverdenen. Efter at enhed C og enhed D har modtaget (NR, RB) meddelelsen, frigiver de den midlertidigt blokerede gendannelsesport; Enhed B (Nabo) blokerer RPL-porten efter at have modtaget (NR, RB) pakker. Linket gendannes til dets præ-fejltilstand.
Tekniske funktioner og fordele ved ERPS
ERP belastningsbalancering:
I det samme ringnetværk kan der være datatrafik fra flere VLAN'er på samme tid, og ERP kan implementere load balancing, det vil sige, at trafik fra forskellige VLAN'er videresendes ad forskellige veje. ERP-ringnetværket kan opdeles i kontrol-VLAN og beskyttelses-VLAN.
Kontrol-VLAN: Denne parameter bruges til at sende ERP-protokolpakker. Hver ERP-instans har sit eget kontrol-VLAN.
Beskyttelse VLAN: I modsætning til kontrol VLAN, bruges beskyttelse VLAN til at transmittere datapakker. Hver ERP-instans har sit eget beskyttelses-VLAN, som implementeres ved at konfigurere en spanning tree-instans.
Ved at konfigurere flere ERP-instanser på det samme ringnetværk sender forskellige ERP-instanser trafik fra forskellige VLAN'er, så topologien af datatrafik i forskellige VLAN'er i ringnetværket er forskellig, for at opnå formålet med belastningsdeling.
Som vist i figuren er Instance 1 og Instance 2 to instanser konfigureret i en ERPS-ring, RPL for de to instanser er forskellig, linket mellem Enhed A og Enhed B er RPL for Instance 1, og Enhed A er ejeren node af Instance 1. Linket mellem Device C og Device D er RPL for Instance 2, og Decive C er ejeren af Instance 2. RPL'er af forskellige instanser blokerer forskellige VLAN'er for at implementere belastningsbalancering i en enkelt ring.
Højt sikkerhedsniveau:
Der er to typer VLAN'er i ERP, den ene er R-APS VLAN og den anden er data VLAN. R-APS VLAN bruges kun til at sende protokolpakker fra ERPS. ERP behandler kun protokolpakker fra R-APS VLAN'er og behandler ingen protokolangrebspakker fra data-VLAN'er, hvilket forbedrer ERP-sikkerheden.
Understøtter multi-loop skæringstangens:
ERP understøtter tilføjelse af flere ringe i den samme node (Node4) i form af tangent eller skæringspunkt, hvilket i høj grad øger fleksibiliteten ved netværk.
Alle ringnetværks industrielle switche understøtter ERPS-ringnetværksnetværksteknologi, som i høj grad forbedrer netværksfleksibiliteten, og fejlkonvergenstiden er ≤ 20ms, hvilket sikrer den høje stabilitet af front-end videodatatransmission. Derudover understøtter den brugen af single-core optisk fiber til at danne et ERPS-ringnetværk for at sikre, at der ikke er nogen flaskehals i videodataupload, og sparer samtidig en masse optiske fiberressourcer for kunderne.
Hvad gør ERP?
ERP-teknologi er velegnet til Ethernet-ringtopologier, der kræver høj pålidelighed og høj tilgængelighed. Derfor er det blevet meget brugt inden for finans, transport, industriel automation og andre områder. På det finansielle område skal nøgleforretningssystemer sikre høj pålidelighed og datatransmission i realtid, så ERP-teknologi er meget udbredt. I transportindustrien, hvor netværkspålidelighed og tilslutningsmuligheder er afgørende for offentlig sikkerhed, kan ERP-teknologi hjælpe med at forbedre netværksstabiliteten i ringnetværkstopologiens dataudvekslingssystem. I industrielle automationssystemer kan ERP-teknologi hjælpe netværket til at være mere pålideligt og dermed sikre normal drift af produktionslinjen. ERPS-teknologi kan hjælpe virksomhedsnetværk med at opnå hurtig omskiftning og fejlgendannelse, sikre forretningskontinuitet og opnå linkgendannelse på millisekundniveau for effektivt at sikre kvaliteten af brugerkommunikation.
Indlægstid: 13-jul-2024