حلقه ERPS چیست؟
ERPS (Ethernet Ring Protection Switching) یک پروتکل حفاظت از حلقه است که توسط ITU ایجاد شده است که با نام G.8032 نیز شناخته می شود. این یک پروتکل لایه پیوند است که به طور خاص برای حلقه های اترنت اعمال می شود. این می تواند از طوفان پخش ناشی از حلقه داده در هنگام تکمیل شبکه حلقه اترنت جلوگیری کند و هنگامی که یک پیوند در شبکه حلقه اترنت قطع شود، می تواند به سرعت ارتباط بین گره های مختلف در شبکه حلقه را بازیابی کند.
ERP چگونه کار می کند؟
وضعیت سلامت پیوند:
یک حلقه ERPS از گره های زیادی تشکیل شده است. پیوند حفاظت حلقه (RPL) بین برخی گره ها برای محافظت از شبکه حلقه و جلوگیری از رخ دادن حلقه ها استفاده می شود. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، پیوندهای بین دستگاه A و دستگاه B و بین دستگاه E و دستگاه F RPL هستند.
در یک شبکه ERP، یک حلقه می تواند چندین نمونه را پشتیبانی کند و هر نمونه یک حلقه منطقی است. هر نمونه کانال پروتکل، کانال داده و گره مالک خود را دارد. هر نمونه به عنوان یک موجودیت پروتکل جداگانه عمل می کند و وضعیت و داده های خود را حفظ می کند.
بسته های با شناسه حلقه های مختلف با آدرس های مک مقصد متمایز می شوند (آخرین بایت آدرس مک مقصد نشان دهنده شناسه حلقه است). اگر بسته ای دارای شناسه حلقه یکسان باشد، نمونه ERP که به آن تعلق دارد را می توان با شناسه VLAN که حمل می کند، تشخیص داد، یعنی شناسه حلقه و شناسه VLAN در بسته به طور منحصر به فرد یک نمونه را شناسایی می کنند.
وضعیت خرابی پیوند:
هنگامی که یک گره در یک پیوند متوجه می شود که هر پورتی متعلق به حلقه ERPS از کار افتاده است، پورت معیوب را مسدود می کند و بلافاصله یک بسته SF برای اطلاع از خرابی سایر گره های پیوند ارسال می کند.
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، هنگامی که پیوند بین دستگاه C و دستگاه D از کار می افتد، دستگاه C و دستگاه D یک خطای لینک را تشخیص می دهند، پورت معیوب را مسدود می کنند و به صورت دوره ای پیام های SF ارسال می کنند.
وضعیت بهبود پیوند:
پس از بازیابی لینک معیوب، پورتی را که در حالت خطا قرار داشت مسدود کنید، تایمر محافظ را راه اندازی کنید و یک بسته NR ارسال کنید تا به مالک اطلاع دهد که پیوند معیوب بازیابی شده است. اگر گره مالک بسته SF را قبل از اتمام زمان تایمر دریافت نکند، گره مالک پورت RPL را مسدود می کند و به صورت دوره ای بسته های (NR, RB) را هنگامی که تایمر منقضی می شود ارسال می کند. پس از دریافت بسته (NR, RB)، گره بازیابی پورت بازیابی خطا به طور موقت مسدود شده را آزاد می کند. پس از دریافت بسته (NR, RB)، گره همسایه پورت RPL را مسدود می کند و پیوند بازیابی می شود.
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، هنگامی که دستگاه C و دستگاه D تشخیص می دهند که پیوند بین آنها بازیابی شده است، به طور موقت پورتی را که قبلاً در وضعیت ناموفق قرار داشت مسدود می کنند و یک پیام NR ارسال می کنند. پس از دریافت پیام NR، دستگاه A (گره مالک) تایمر WTR را راه اندازی می کند که پورت RPL را مسدود می کند و بسته های (NR, RB) را به دنیای خارج می فرستد. پس از اینکه دستگاه C و دستگاه D پیام (NR, RB) را دریافت کردند، پورت بازیابی موقتا مسدود شده را آزاد می کنند. دستگاه B (همسایه) پس از دریافت بسته های (NR, RB) پورت RPL را مسدود می کند. پیوند به حالت قبل از خرابی خود بازیابی می شود.
ویژگی های فنی و مزایای ERPS
تعادل بار ERP:
در یک شبکه حلقه ای، ممکن است ترافیک داده از چندین VLAN به طور همزمان وجود داشته باشد، و ERP می تواند تعادل بار را پیاده سازی کند، یعنی ترافیک از VLAN های مختلف در مسیرهای مختلف ارسال می شود. شبکه حلقه ERP را می توان به VLAN کنترلی و VLAN حفاظتی تقسیم کرد.
کنترل VLAN: این پارامتر برای انتقال بسته های پروتکل ERP استفاده می شود. هر نمونه ERP VLAN کنترلی مخصوص به خود را دارد.
حفاظت VLAN: برخلاف VLAN کنترلی، VLAN حفاظتی برای انتقال بسته های داده استفاده می شود. هر نمونه ERP دارای VLAN حفاظتی مخصوص به خود است که با پیکربندی یک نمونه درخت پوشا پیاده سازی می شود.
با پیکربندی چندین نمونه ERP در یک شبکه حلقه یکسان، نمونه های ERP مختلف ترافیک را از VLAN های مختلف ارسال می کنند، به طوری که توپولوژی ترافیک داده در VLAN های مختلف در شبکه حلقه متفاوت است تا به هدف اشتراک بار برسد.
همانطور که در شکل نشان داده شده است، نمونه 1 و نمونه 2 دو نمونه هستند که در یک حلقه ERPS پیکربندی شده اند، RPL دو نمونه متفاوت است، پیوند بین دستگاه A و دستگاه B، RPL نمونه 1 است، و دستگاه A مالک آن است. گره نمونه 1. پیوند بین دستگاه C و دستگاه D RPL نمونه 2 است و Decive C صاحب نمونه 2 است. RPLهای نمونه های مختلف VLAN های مختلف را مسدود می کنند تا تعادل بار را در یک حلقه واحد اجرا کنند.
سطح امنیت بالا:
دو نوع VLAN در ERP وجود دارد، یکی R-APS VLAN و دیگری VLAN داده. R-APS VLAN فقط برای انتقال بسته های پروتکل از ERPS استفاده می شود. ERP فقط بسته های پروتکل R-APS VLAN را پردازش می کند و هیچ بسته حمله پروتکلی را از VLAN های داده پردازش نمی کند و امنیت ERP را بهبود می بخشد.
پشتیبانی از مماس تقاطع چند حلقه:
ERP از افزودن حلقه های متعدد در یک گره (Node4) به شکل مماس یا تقاطع پشتیبانی می کند که انعطاف پذیری شبکه را تا حد زیادی افزایش می دهد.
همه سوئیچ های صنعتی شبکه حلقه از فناوری شبکه شبکه حلقه ERPS پشتیبانی می کنند که انعطاف پذیری شبکه را تا حد زیادی بهبود می بخشد و زمان همگرایی خطا ≤ 20 میلی ثانیه است و از ثبات بالای انتقال داده های ویدیویی جلویی اطمینان می دهد. علاوه بر این، از استفاده از فیبر نوری تک هسته ای برای تشکیل یک شبکه حلقه ERPS پشتیبانی می کند تا اطمینان حاصل شود که هیچ گلوگاهی در آپلود داده های ویدیو وجود ندارد و در عین حال منابع فیبر نوری زیادی را برای مشتریان ذخیره می کند.
ERP چه می کند؟
فناوری ERP برای توپولوژی های حلقه اترنت که به قابلیت اطمینان بالا و در دسترس بودن بالا نیاز دارند، مناسب است. بنابراین، به طور گسترده ای در امور مالی، حمل و نقل، اتوماسیون صنعتی و سایر زمینه ها استفاده شده است. در زمینه مالی، سیستم های تجاری کلیدی باید از قابلیت اطمینان بالا و انتقال داده ها در زمان واقعی اطمینان حاصل کنند، بنابراین فناوری ERP به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. در صنعت حمل و نقل، که در آن قابلیت اطمینان و اتصال شبکه برای ایمنی عمومی بسیار مهم است، فناوری ERP می تواند به بهبود پایداری شبکه در سیستم تبادل داده توپولوژی شبکه حلقه کمک کند. در سیستم های اتوماسیون صنعتی، فناوری ERP می تواند به شبکه کمک کند تا قابل اعتمادتر باشد و در نتیجه عملکرد عادی خط تولید را تضمین کند. فن‌آوری ERPS می‌تواند به شبکه‌های سازمانی کمک کند تا به سوئیچینگ و بازیابی سریع خطا، اطمینان از تداوم کسب‌وکار، و دستیابی به بازیابی پیوند در سطح میلی‌ثانیه کمک کند تا به طور موثر از کیفیت ارتباط کاربر اطمینان حاصل شود.
زمان ارسال: ژوئیه-13-2024