Введение
Пространственное повторное использование в кольцах оптического волокна
Протокол пространственного повторного использования – это сетевой протокол, разработанный компанией Cisco. Это протокол канального уровня для пакетной коммутации в кольцевых сетях, широко применяемый в кольцевых сетях на основе оптического волокна. Некоторые идеи, заложенные в этот протокол, нашли отражение в стандартах IEEE 802.17 Resilient Packet Ring (RPR).
Введение
SRP был впервые разработан как протокол канального уровня для соединения протокола Dynamic Packet Transport (DPT) компании Cisco (метода передачи трафика, основанного на пакетах, по инфраструктуре SONET/SDH) с физическим уровнем SONET/SDH. Поскольку DPT не может напрямую взаимодействовать с физическим уровнем, возникла необходимость в разработке промежуточного уровня между DPT и SONET/SDH, и SRP выполнил эту функцию.
Аналогия с POS
SRP ведет себя аналогично протоколу Point-to-Point (PPP) в среде Packet over SONET (POS). PPP выступает в роли слоя абстракции между технологией второго уровня более высокого порядка, такой как POS, и технологией первого уровня, такой как SONET/SDH. Протоколы первого и второго уровней не могут взаимодействовать напрямую без промежуточного протокола второго уровня; в случае DPT таким протоколом является SRP.
Способность к повторному использованию пространства
В средах DPT используются двойные, встречно вращающиеся кольца, подобно FDDI. SRP обладает уникальным механизмом эффективности полосы пропускания, позволяющим нескольким узлам в кольце использовать всю доступную пропускную способность. Этот механизм называется возможностью пространственного повторного использования (Spatial Reuse Capability). Узлы в среде SRP могут отправлять данные непосредственно от отправителя к получателю. Рассмотрим следующую среду: кольцо с 6 маршрутизаторами (A–F последовательно), работающими на скорости OC 48c (2,5 Гбит/с). Маршрутизаторы A и D обмениваются данными со скоростью 1,5 Гбит/с, а маршрутизаторы B и C – со скоростью 1 Гбит/с. Это использует всю пропускную способность в 2,5 Гбит/с между маршрутизаторами A–D, при этом маршрутизаторы F и E остаются свободными. Это означает, что маршрутизаторы F и E могут одновременно передавать данные друг другу со скоростью 2,5 Гбит/с, что обеспечивает общую пропускную способность кольца в 5 Гбит/с. Это достигается благодаря реализации метода, называемого "удалением адресата" (destination stripping). Удаление адресата означает, что получатель данных удаляет их из кольцевой сети. Это отличается от "удаления отправителя" (source stripping) тем, что данные присутствуют только в сегменте сети между узлами-отправителем и получателем. При удалении отправителя данные циркулируют по всему кольцу и удаляются узлом-отправителем. Сети FDDI и Token Ring используют удаление отправителя, а DPT и SRP – удаление адресата. Вернемся к предыдущему примеру кольца OC 48c. В среде с удалением отправителя (FDDI или Token Ring), если маршрутизатор A захочет связаться с маршрутизатором D, вся сеть будет занята во время передачи данных, поскольку ей придется ждать завершения цикла и возврата к маршрутизатору A, прежде чем данные будут удалены. В среде с удалением адресата (DPT и SRP) данные будут присутствовать только между маршрутизаторами A и D, а остальная часть сети останется свободной для обмена данными.