Устойчивое пакетное кольцо ( RPR ), как определено стандартом IEEE 802.17 , представляет собой протокол, предназначенный для передачи трафика данных по кольцевым оптоволоконным сетям. Стандарт начал разрабатываться в ноябре 2000 года [1] и претерпел несколько изменений с момента завершения его первоначального стандарта в июне 2004 года. Измененные стандарты — это 802.17a — 802.17d, последний из которых был принят в мае 2011 года. [2] Он разработан для обеспечения устойчивости, присущей сетям SONET и синхронной цифровой иерархии (защита 50 мс), но вместо настройки соединений, ориентированных на каналы, обеспечивает передачу на основе пакетов, чтобы повысить эффективность служб Ethernet и IP .
RPR работает на основе концепции двойных встречно вращающихся колец, называемых ринглетами. Эти ринглеты настраиваются путем создания станций RPR в узлах, где трафик должен падать, на поток (поток — это вход и выход трафика данных). RPR использует сообщения протокола управления доступом к среде (MAC) для направления трафика, который может использовать любой ринглет кольца. Узлы также договариваются о пропускной способности между собой, используя алгоритмы справедливости, избегая перегрузки и неудачных пролетов. Избежание неудачных пролетов достигается с помощью одного из двух методов, известных как управление и обмотка . При управлении, если узел или пролет сломан, все узлы уведомляются об изменении топологии, и они перенаправляют свой трафик. При обмотке трафик возвращается обратно на последний узел перед разрывом и направляется на станцию назначения.
Всему трафику на кольце назначается класс обслуживания (CoS), и стандарт определяет три класса. Трафик класса A (или Высокий) представляет собой чистую гарантированную скорость передачи информации (CIR) и предназначен для поддержки приложений, требующих низкой задержки и джиттера , таких как голос и видео. Трафик класса B (или Средний) представляет собой смесь CIR и избыточной скорости передачи информации (EIR; которая подлежит справедливой очередности). Класс C (или Низкий) представляет собой трафик с максимальным усилием, использующий любую доступную полосу пропускания. Он в основном используется для поддержки трафика доступа в Интернет .
Другая концепция в RPR — это то, что известно как пространственное повторное использование . Поскольку RPR разделяет сигнал, как только он достигает пункта назначения (в отличие от кольца SONET UPSR/SDH SNCP , в котором полоса пропускания расходуется по всему кольцу), он может повторно использовать освобожденное пространство для передачи дополнительного трафика. Стандарт RPR также поддерживает использование обучающих мостов ( IEEE 802.1D ) для дальнейшего повышения эффективности в приложениях точка-многоточка и тегировании VLAN ( IEEE 802.1Q ).
Одним из недостатков первой версии RPR было то, что она не обеспечивала пространственного повторного использования для передачи кадров на/с MAC-адресов, не представленных в топологии кольца . Это было устранено в IEEE 802.17b, который определяет необязательный пространственно-осведомленный подуровень ( SAS ). Это позволяет пространственное повторное использование для передачи кадров на/с MAC-адреса, не представленного в топологии кольца.