《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》是武漢烽火網路有限責任公司於2002年11月18日申請的發明專利，該專利的申請號為028301528，公布號為CN1720693，公布日為2006年1月11日，發明人是余少華，該專利涉及基於以預先規劃方式的RPR（彈性包環）的多業務環以及基於RPR的連線。
《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》涉及位於RPR MAC客戶機的技術，提供了基於RPR的MSR，RPR包括RPR Lite。802.17 Lite在提供支路業務時採用本地地址和組播地址，並且利用802.17幀格式，該格式容許該技術採用技術以太型的內的淨荷。公平A0規定的通信量（以及隨後非公平）為提供該技術所需要的全部。該發明基於連線且為預先規劃的方案，支路頻寬可以通過網路管理系統進行編程，或由最終的用戶根據客戶的需要和支出啟始。頻寬分配的方式從固定改變到動態。
2014年11月6日，《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》獲得第十六屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法
- 公布號：CN1720693
- 公布日：2006年1月11日
- 申請號：028301528
- 申請日：2002年11月18日
- 申請人：武漢烽火網路有限責任公司
- 地址：中國湖北省武漢市洪山區郵科院路88號
- 發明人：余少華
- 分類號：H04L12/42（2006.01）
- 代理機構：北京市柳沈律師事務所
- 類別：發明專利
- 代理人：黃小臨、王志森
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
數據網路業務的商業和個人套用的發展正在推動對於部署採用面向連線和預先規劃方法的數據業務基礎結構設施的需要。匯聚管道上的動態頻寬分配和區分業務、基於支路的頻寬管理、安全功能、保護、組播、性能監視以及其在不同的拓撲中的套用已成為載波類的基本要求。所以，在該專利中的MSR數據網路的開發、LEP（鏈路封裝協定）和相關套用至少需要通過RPR，包括作為MAC（媒體訪問控制）客戶機的RPR Lite，來提供以下的能力：
（1）乙太網的協定封裝和傳輸、吉比特（Gigabit）乙太網以及G.702PDH（準同步數字型系）電路——在光纖的雙纖環、單纖環、鏈型和廣播拓撲上的同步和異步電路的傳輸、視頻信號、語音波段信號、由基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道等。
（2）在50毫秒內基於業務（或支路）的1+1，1:1和1:N模型的保護。
（3）基於業務或支路的組播與基於台站的組播和廣播。
（4）基於業務（或支路）的對稱與非對稱頻寬限制。
（5）基於支路的線速度過濾。
（6）在15分鐘和24小時中的基於支路的性能監視。
（7）沿著MSR環或其它拓撲從訪問到骨幹的基於幀的透明PPPoE（乙太網上的PPP）和PPPoA（ATM上的PPP）傳送，以便簡化計費機制（例如Radius），減少維護工作和改善在訪問網路套用中的潛伏時間變化（與層2和層3切換相比）。
發明內容
專利目的
《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》的目的是提供一種用作在基於包括RPR Lite的RPR的MSR中的RPR MAC客戶機的數據傳輸裝置和方法。
技術方案
該發明提供了一種用於多業務環中的數據傳輸裝置，該多業務環包括至少兩個與至少一個匯聚管道和至少一個支路耦接的節點，所述裝置包括：與所述支路耦接的支路TX成幀器，用來將從所述支路接收到的數據轉換成XP（處理協定）包；傳輸建立裝置，用於建立指示用於待傳輸的XP包的目的地節點地址和目的地支路的信息；TX成幀器，用來將指示目的地節點地址和目的地支路的所述信息以及XP包封裝成多業務環的幀，並沿著匯聚管道將所述幀傳輸到在所述環中的下游相鄰節點；RX解幀器，用來沿著匯聚管道從上游相鄰節點接收多業務環的數據幀並對這些數據幀進行解幀，從而至少獲得目的地節點地址和XP包；轉送裝置，用於將目的地為其它節點的所述幀轉送到所述的TX成幀器，以便將這些目的地為其它節點的幀轉發給下一節點；目的地支路確定裝置，用於確定用於本地節點的XP包的目的地支路；以及支路RX解幀器，用於將來自RX解幀器的用於本地節點的所述XP包轉換成本地支路數據格式，並將該本地支路數據傳送到由所述目的地支路確定裝置所確定的相應的支路。
該發明提供了一種用於多業務環中的數據傳輸方法，該多業務環包括至少兩個與至少一個匯聚管道和至少一個支路耦接的節點，所述裝置包括：從支路接收到數據並將所接收到的數據轉換成XP（處理協定）包；建立指示用於待傳輸的XP包的目的地節點地址和目的地支路的信息；將指示目的地節點地址和目的地支路的所述信息以及XP包封裝成多業務環的幀，並沿著匯聚管道將這些幀傳輸到在所述環中的下游相鄰節點；沿著匯聚管道從上游相鄰節點接收多業務環的數據幀並對這些數據幀進行解幀，從而至少獲得目的地節點地址和XP包；轉送目的地為其它節點的所述幀，並將這些目的地為其它節點的幀轉發給下一節點；確定用於本地節點的XP包的目的地支路；以及將用於本地節點的所述XP包轉換成本地支路數據格式，並將該本地支路數據傳送到由所述目的地支路確定步驟所確定的相應的支路。
附圖說明
圖1圖示基於MSR的IEEE 802.17 Lite的MAC的結構；
圖2圖示了按照《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》的一個實施例的數據節點的Tx（傳送）和Rx（接收）示意圖；
圖3圖示了按照該發明一個實施例的基於RPR Lite的MSR的通用協定棧；
圖4圖示了按照該發明一個實施例的XP和RPR MAC、上層和XP之間的關係；
圖5圖示了按照該發明一個實施例的通用幀格式；
圖6圖示了該發明一個實施例的TN ID和TCCR ID的表達式；
圖7圖示了該發明一個實施例的利用XP的RPR MAC幀上的TDM業務信道；
圖8圖示了按照該發明一個實施例的1+1和1:1支路保護參數的表達式；
圖9圖示了按照該發明一個實施例的1:N支路保護參數的表達式；
圖10圖示了按照該發明一個實施例的1+1和1:1支路保護參數的表達式；
圖11圖示了按照該發明一個實施例的1:N支路保護參數的表達式；
圖12圖示了按照該發明一個實施例的RPR的單纖環；
圖13圖示了按照該發明一個實施例的RPR拓撲、具有上（Adding）和下（Dropping）支路業務的鏈型；
圖14圖示了按照該發明一個實施例的RPR拓撲、與DVB套用的廣播連線；
圖15圖示了按照該發明一個實施例的RPR Lite拓撲、偽格線連線；
圖16圖示了按照該發明一個實施例的RPR Lite節點的物理體系結構（帶外CS和NM匯流排）；
圖17圖示了按照該發明一個實施例的RPR Lite節點的物理體系結構（帶內CS和NM匯流排）；
圖18圖示了按照該發明一個實施例的RPR Lite節點的系統設備布局。
權利要求
1.一種用於多業務環中的數據傳輸裝置，該多業務環包括至少兩個與至少一個匯聚管道和至少一個支路耦接的節點，所述裝置包括：與所述支路耦接的支路TX成幀器，用來將從所述支路接收到的數據轉換成XP（處理協定）數據包；傳輸建立裝置，用於建立指示用於待傳輸的XP包的目的地節點地址和目的地支路的信息；TX成幀器，用來將指示目的地節點地址和目的地支路的所述信息以及XP包封裝成多業務環的幀，並沿著匯聚管道將所述幀傳輸到在所述環中的下游相鄰節點；RX解幀器，用來沿著匯聚管道從上游相鄰節點接收多業務環的數據幀並對這些數據幀進行解幀，從而至少獲得目的地節點地址和XP包；轉送裝置，用於將目的地為其它節點的幀轉送到所述TX成幀器，以便將這些目的地為其它節點的幀轉發給下一節點；目的地支路確定裝置，用於確定到本地節點的XP包的目的地支路；以及支路RX解幀器，用於將來自RX解幀器的到本地節點的所述XP包轉換成本地支路數據格式，並將該本地支路數據傳送到由所述目的地支路確定裝置所確定的相應的支路。
2.按照權利要求1所述的數據傳輸裝置，其中，所述轉送裝置以快而又基本固定的速率轉送目的地為其它節點的幀。
3.按照權利要求1所述的數據傳輸裝置，其中，所述多業務環基於RPR Lite，並且所述RX解幀器是RPR MAC RX解幀器，而所述TX成幀器是RPR MAC TX成幀器。
4.按照權利要求1-3中任意一個所述的數據傳輸裝置，其中，所述目的地支路確定裝置包括：辨別器，用於確定本地節點的所述所接收到的包是單播、組播、或廣播；支路成員複製裝置，如果在節點中的成員資格組內確定組播或廣播，則對每個相應的支路進行包的複製；以及支路標識符確定裝置，用於根據在所接收到的幀中的TT和TN欄位確定目的地支路。
5.按照權利要求4所述的數據傳輸裝置，其中，所述傳輸建立裝置建立目的地節點地址（NA）、和用於指示目的地支路的類型和編號的TT和TN欄位。
6.按照權利要求5所述的數據傳輸裝置，還包括Tx調度單元，用於根據幀的優先權來調度數據幀的傳輸，並且決定哪一幀首先沿小環傳送到下游。
7.按照權利要求6所述的數據傳輸裝置，還包括TTBP單元，用於執行基於支路的保護，以便在所使用的支路出現故障時，提供至少一個支路用作備用。
8.按照權利要求7所述的數據傳輸裝置，其中，所述TTBP單元提供1+1 TTBP，以便為配套備用支路指定相同的業務屬性、源和宿，其中，匹配的工作支路和備用支路的淨荷承載相同的通信量，並且一旦該工作支路出現TTBP，則在50毫秒內所述備用替換該工作支路。
9.按照權利要求7所述的數據傳輸裝置，其中，所述TTBP單元提供1:1 TTBP，以便為配套備用支路指定相同的業務屬性、源和宿，其中，備用支路的淨荷可運行其它附加的通信量，並且一旦該工作支路出現TTBP，則在50毫秒內丟棄附加的通信量。
10.按照權利要求7所述的數據傳輸裝置，其中，所述TTBP單元提供1:N TTBP，以便為配套備用支路指定相同的業務屬性、源和宿，其中，備用支路的淨荷運行其它附加的通信量，並且一旦該N工作支路之一出現TTBP，則在50毫秒內丟棄附加的通信量。
11.按照權利要求4所述的數據傳輸裝置，其中，所述支路包括對稱和非對稱頻寬管理單元和基於支路的過濾器，其目標在於：MAC幀、XP幀、IP包或TCP/UDP包中的一個或多個欄位。
12.按照權利要求11所述的數據傳輸裝置，其中，所述MSR不採用公平算法，而是使用本地或全球節點地址、以及預先規劃策略。
13.按照權利要求5所述的數據傳輸裝置，還包括：幀序列號生成器，用於相對於指定的模數針對將要在傳送側傳送的每個數據幀順序地生成幀序列號；以及FSN提取器，在接收側，用於相對於對等模數從所接收到的數據幀中提取FSN；計數器，在接收側，用於計數所接收到的數據幀的數量；以及比較器，用於將所計數的幀數與所提取出的FSN進行比較，如果不匹配，則指示反映傳送性能的誤差。
14.按照權利要求13所述的數據傳輸裝置，其中，所述目的地支路確定裝置從來自上游節點的所接收到的幀中獲取TT、TN、CS&NM的值、以及FSN，並且所述傳輸建立裝置將TT、TN、CS&NM的值、以及FSN附加在將要傳輸的數據幀中。
15.按照權利要求14所述的數據傳輸裝置，其中，所述RPR成幀器以及轉送裝置為IEEE 802.17 MAC層；所述支路RX解幀器、所述傳輸建立裝置、以及所述目的地支路確定裝置、所述FSN生成器、FSN提取器、計數器、以及比較器為XP層，並且所述支路TX成幀器為支路處理層。
16.按照權利要求15所述的數據傳輸裝置，其中，所述支路處理層還包括：支路適配功能單元，用於所述信號和速率變換，對等的兩側之間的同步功能。
17.一種用於多業務環中的數據傳輸方法，該多業務環包括至少兩個與至少一個匯聚管道和至少一個支路耦接的節點，所述方法包括：從支路接收數據，並將所接收到的數據轉換成XP（處理協定）數據包；建立指示用於待傳輸的XP包的目的地節點地址和目的地支路的信息；將指示目的地節點地址和目的地支路的所述信息以及XP包封裝成多業務環的幀，並沿著匯聚管道將這些幀傳輸到在所述環中的下游相鄰節點；沿著匯聚管道從上游相鄰節點接收多業務環的數據幀並對這些數據幀進行解幀，從而至少獲得目的地節點地址和XP包；轉送目的地為其它節點的幀，以將這些目的地為其它節點的幀轉發給下一節點；確定到本地節點的XP包的目的地支路；以及將到本地節點的所述XP包轉換成本地支路的數據格式，並將該本地支路數據傳送到由所述目的地支路確定步驟所確定的相應的支路。
18.按照權利要求17所述的數據傳輸方法，其中，所述轉送步驟以快而又基本固定的速率轉送目的地為其它節點的幀。
19.按照權利要求17所述的數據傳輸方法，其中，所述多業務環基於RPR Lite，並且所述RX解幀器是RPR MAC RX解幀器，而所述TX成幀器是RPR MAC TX成幀器。
20.按照權利要求17-19中任意一個所述的數據傳輸方法，其中，所述目的地支路確定步驟包括：辨別步驟，用於確定本地節點的所述所接收到的包是單播、組播、或廣播；支路成員複製裝置，如果在節點中的成員資格組內確定為組播或廣播，則對每個相應的支路進行包的複製；以及支路標識符確定裝置，用於根據所接收到的幀中的TT和TN欄位確定目的地支路。
21.按照權利要求20所述的數據傳輸方法，其中，所述傳輸建立步驟建立目的地節點地址（NA）、和用於指示目的地支路的類型和編號的TT和TN欄位。
22.按照權利要求21所述的數據傳輸方法，還包括在Tx成幀步驟之前的Tx調度步驟，用於根據幀的優先權來調度數據幀的傳輸，並且決定哪一幀首先沿小環傳送到下游。
23.按照權利要求22所述的數據傳輸方法，還包括TTBP步驟，用於執行基於支路的保護，以便在所使用的支路出現故障時，提供至少一個支路用作備用。
24.按照權利要求23所述的數據傳輸方法，其中，所述TTBP步驟提供1+1 TTBP，以便為配套備用支路指定相同的業務屬性、源和宿，其中，配套工作支路和備用支路的淨荷承載相同的通信量，並且一旦該工作支路出現TTBP，則所述備用在50毫秒內替換該工作支路。
25.按照權利要求23所述的數據傳輸方法，其中，所述TTBP步驟提供1:1 TTBP，以便為配套的備用支路指定相同的業務屬性、源和宿，其中，備用支路的淨荷可運行其它附加的通信量，並且一旦該工作支路出現TTBP，則在50毫秒內丟棄附加的通信量。
26.按照權利要求23所述的數據傳輸方法，其中，所述TTBP步驟提供1:N TTBP，以便為配套備用支路指定相同的業務屬性、源和宿，其中，備用支路的淨荷運行其它附加的通信量，並且一旦N工作支路之一出現TTBP，則在50毫秒內丟棄附加的通信量。
27.按照權利要求20所述的數據傳輸方法，其中，所述支路包括對稱和非對稱頻寬管理和基於支路的過濾器，其目標在於：MAC幀、XP幀、IP包或TCP/UDP包中的一個或多個欄位。
28.按照權利要求27所述的數據傳輸方法，其中，所述MSR不採用公平算法，而是使用本地或全球節點地址、以及預先規劃策略。
29.按照權利要求21所述的數據傳輸方法，還包括以下步驟：相對於規定的模數為將要在傳送側傳送的每個數據幀順序地生成幀序列號；以及
在接收側，相對於對等模數從所接收到的數據幀中提取FSN；計數所接收到的數據幀的數量；以及將所計數的幀數量與所提取出的FSN進行比較，如果不匹配，則指示反映傳送性能的誤差。
30.按照權利要求29所述的數據傳輸方法，其中，所述目的地支路確定步驟從來自上游節點的所接收到的幀中獲取TT、TN、CS&NM的值、以及FSN，並且所述傳輸建立步驟將TT、TN、CS&NM的值、以及FSN附加在將要傳輸的數據幀中。
31.按照權利要求30所述的數據傳輸方法，其中，所述RPR成幀以及轉送都在IEEE 802.17 MAC層執行；所述支路RX成幀、所述傳輸建立步驟、以及所述目的地支路確定步驟、所述FSN生成、FSN提取、計數、以及比較步驟在XP層執行，並且所述支路TX成幀在支路處理層執行。
32.按照權利要求31所述的數據傳輸方法，其中，所述支路處理層還包括：支路適配功能，用於所述信號和速率變換，對等的兩側之間的同步功能。
實施方式
下面給出了與《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》相關的關鍵字：50毫秒內基於支路的1+1、1:1和1:N保護；基於支路的對稱和非對稱頻寬管理、基於支路的組播；在15-分鐘和24-小時內的基於支路的性能監視、基於支路的安全、RPR MAC客戶機、非公平、本地目的地地址以及源地址；支路類型（TT）；支路號碼（TN）；幀序列號（FSN）。
1.範圍
該技術提供了基於預先規劃方式的RPR Lite的多業務環和基於IEEE 802.17 Lite的連線。IEEE 802.17 Lite在提供支路業務中採用本地地址和廣播地址，並且使用了802.17幀格式，該幀格式容許該技術在以太型（Ethertype）內使用淨荷（payload）。公平（Fairness）A0規定的通信量（traffic）（並且隨後非公平）是提供該技術的功能所要求的全部。該技術僅僅用於支路業務被管理成不產生過量供應（over provisioning）的配置中。在結構上，也可提供單環（single-ring）、鏈路、廣播以及偽格線拓撲（pseudo-meshtopology）。RPR Lite節點的業務支路接口用來提供乙太網和各種TDM電路仿真。該技術提供基於支路的50毫秒內的1+1、1:1和1:N保護、基於支路的組播、對稱和非對稱的支路頻寬限制、支路合併、包的支路線速度過濾，支路鏡像、15分鐘和24小時內的支路性能監視，同時也用來提供與在更加複雜的路由數據系統中發現的功能類似的轉發XP數據鏈路幀（同樣作為支路）。該技術向多業務和多拓撲提供了基於包的傳送模型。
圖1圖示基於MSR的IEEE 802.17 Lite的MAC結構；該技術基於RPR Lite，並且只用於僅僅規定拓撲和保護的配置和預先規劃中。IEEE 802.17lite將僅僅採用所規定的拓撲和保護。在該技術中的數據幀、控制幀以及網路管理幀都被要求映射到RPR數據幀的淨荷。在該技術中所描述的所有的這些幀都與RPR MAC層的控制幀（正如拓撲發現、公平、保護）沒有關係並且獨立於該控制幀。對所有基於乙太網的協定（包括IEEE 802.3乙太網）、所有PDH標準、幀中繼標準、G.702/ISDN標準以及ETSIDVB規範沒有作任何改變。該技術位於基於IEEE 802.17lite的雙向對稱反轉（counter-rotating）環上。
2.參考文獻
下列ITU-T推薦和其它參考文獻包含一些規定，這些規定通過該文的引用而構成該技術的規定。在公布時，所指示的版本是有效的。所有推薦和其它參考文獻服從於修訂版：因此，鼓勵該技術的所有用戶調查使用下面列出的這些推薦和其它參考文獻的最新版本的可能性。定期出版當前有效ITU-T推薦的列表。
[1]ITU-T Recommendation X.85/Y.1321，IP over SD Husing LAPS（ITU-T推薦X.85/Y.1321，使用LAPS的在SDH上的IP）
[2]ITU-T Recommendation X.86/Y.1323，Ethernet over LAPS（ITU-T推薦X.86/Y.1323，在LAPS上的乙太網）
[3]ITU-T Recommendation X.211（1995）|ISO/IEC 10022（1996），Information technology-Open Systems Interconnection-Physical service definition.（ITU-T推薦X.211（1995）|ISO/IEC 1022（1996），信息技術——開放系統互聯——物理業務定義）
[4]ITU-T Recommendation X.212（1995）|ISO/IEC 8886（1996），Informationt echnology-OpenSystems Interconnection-Datalink service definition（ITU-T推薦X.212（1995）|ISO/IEC 8886（1996），信息技術——開放系統互聯——數據鏈路業務定義）
[5]ITU-T Recommendation X.200（1994）|ISO/IEC 7498-1（1994），Information technology-Open System Interconnection-Basicreference model：The basic model（ITU-T推薦X.200（1994）|ISO/IEC 7498-1（1994），信息技術——開放系統互聯——基本參考模型：基本模型）
[6]ITU-T RecommendationI.363.1（1996），B-IS DNA TM Adaptation Layer specification：Type1AAL（ITU-T推薦I.363.1（1996），B-ISDNATM適配層規範：類型1 AAL）
[7]IEEE Draft P 802.17/D1.1，Resilient Packet Ring Access Method&PhysicalLayer Specifications-Media Access Control（MAC）Parameters，Physical Layer Interface，and Management Parameters，October，2002 Edition（IEEE 草案 P802.17/D1.1，彈性包環訪問方法和物理層規範—媒體訪問控制（MAC）參數、物理層接口、以及管理參數，2002年10月版）。
3.定義
為了說明該技術，以下定義採用：
3.1匯聚管道：兩個鄰近節點的物理連線。匯聚管道是基於RPR lite的跨度（span）的RPR Lite的信道。
3.2控制信令幀：一種用於節點中的支路連線建立、拓撲發現、和手工切換或強制切換的層2保護切換等的幀。
3.3CT_Request幀：用於沿著RPR環將配置表請求從節點A傳送給節點B的幀。
3.4CT_Response幀：用於沿著RPR環將配置表回響從節點B傳送給節點A的幀。
3.5配置表（CT）：是反映在工程操作或項目安裝階段，RPR環上節點間的TCCR和節點中的TT和TN實際值的映射表。
3.6配置表查詢（CTI）：從節點獲得CT的功能。在正常工程操作或項目安裝階段，通過網路管理接口，以單播/組播/廣播模式，將具有反映RPR環上的節點的TCCR的變化部分的CTI參數的CT_Request幀從一個節點（稱為節點A，例如在大多數情況下為中心站）傳送給其它節點（其中一個稱為節點B）。所有接收到具有CTI參數的CT_Request幀的節點將通過具有反映RPR環上本地節點的實際配置表的CTI參數的CT_Response幀，給節點A點到點的回響。
3.7配置更新表（CUT）：是反映在工程操作或項目安裝階段RPR環上節點間的TCCR和節點中的TT和TN的可用值的變化的映射表。不正確的ICT將會導致RPR環上的支路故障。在正常工程操作或項目安裝階段，通過網路管理接口，以廣播模式，將具有反映RPR環上的所有節點的TCCR的變化部分的CUT參數的CT_Request幀從一個節點（例如在大多數情況下為中心站）傳送給其它節點。所有收到CT_Request幀的節點將在本地節點構造出相應的TCCR映射關係，並且通過CT_Response幀給傳送CT_Request幀的節點點到點的回響。在得到CT_Response幀之後，源發（soUrcing）CT_Request幀的節點向傳送CT_Response幀的遠程節點發出CT_Confirm幀。
3.8幀序列號（FSN）：用於基於支路業務的性能監視的模數（modulo）。這種8-bit的欄位用於以帶編號的模數N_fsn＝64從0到63（預設值，N_fsn是可程式的，並且如果套用需要，其可配置為256）標識乙太網、TCE數據幀或者與IP有關的L3轉發包的幀序列號（FSN）。該欄位用於對於基於TCE的丟失或複製的分組的支路的性能監視功能。如果使用信令控制幀或網路管理幀，該FSN欄位將被設定為零。
3.9初始配置表（ICT）：是反映在工程操作或項目安裝階段，RPR環上節點間的TCCR和節點中的TT和TN的初始和可用值的映射表。ICT必須在RPR工程操作或項目安裝階段之前預先安裝好。不正確的ICT將會導致RPR環上的支路業務故障。在初始工程操作或項目安裝階段，通過網路管理接口，以廣播模式，將具有反映RPR環上的所有節點的初始TCCR的ICT參數的CT_Request幀從一個節點（例如在大多數情況下為中心站）傳送給其它節點。所有收到CT_Request幀的節點將在本地節點構造出相應的TCCR映射關係，並且通過CT_Response幀給傳送CT_Request幀的節點點到點的回響。在得到CT_Response幀之後，源發CT_Request幀的節點向傳送CT_Response幀的遠程節點發出CT_Confirm幀。
3.10層3轉發包：是用於在節點轉發包的包。該包與到達節點中的支路的那些包不同，也與網路管理幀和控制信令幀不同。從邏輯上來說，當層3轉發包根據在節點中的路由表和路由協定Ipv4/6從該節點沿RPR被轉發給其它節點時，該節點可以被當作執行層3轉發的路由器。
3.11多業務環（MSR）：基於RPR lite並位於RPR MAC客戶機（參見圖1）的雙向系統反轉纖環，每個節點都可以上（add）和下（drop）一個或多個獨立支路。
3.12彈性包環（RPR）：對於冗餘環拓撲上的幀傳輸的最佳高速網路技術。
3.13彈性包環Lite（RPR Lite）：RPR的特殊情況，其僅採用類A0通信量（並且隨後非公平）、規定的拓撲和保護、IEEE 802.17幀格式、基於支路業務的操作。
3.14RPR RX解幀器：在Rx側的RPR MAC解幀器，它終止經小環（ringlet）通過台站的IEEE 802.17幀。
3.15RPR Tx成幀器：在Tx側的RPR MAC成幀器，它傳遞經小環通過台站的IEEE 802.17幀。
3.16XP數據節點：RPR Lite節點，具有沿RPR環的東向Rx、東向Tx、西向Rx、以及西向Tx的匯聚管道連線（Aggregate Pipe connection），以及一個或多個獨立上和下的支路。其還具有接收、傳送和轉發網路管理幀、節點內控制信令和數據幀的功能。這種不同的連線配置用於不同的拓撲。
3.17處理協定（XP）：在RPR MAC成幀器和支路成幀器之間的數據鏈路協定，用於在RPR Lite上的不同節點之間進行通信。該XP通過向RPR MAC節點傳送/從RPR MAC節點接收數據幀以及相關聯的網路管理/信令幀兩者來進行操作。
3.18XP Rx處理器：一套用於在Rx方向進行XP處理的功能。其包括在RPR MAC之後的Rx實體、辨別組播/廣播、TT/NM值、以及其它相關的XP協定處理。
3.19XP Tx處理器：一套用於在Tx方向進行XP處理的功能。其包括流出到RPR MAC的Tx實體、Tx調度單元、確定NA、TTL、TT、TN、FCS、組播/廣播的功能。還包括其它相關的XP協定處理。
3.20N_ct：用於配置表操作的重傳計數。在工程安裝階段，環上的所有節點將等待被指派ICT。在發出CT_Request幀之後，如果節點A沒有收到相應的CT_Response幀，則節點A在經過重傳時間Timer_ct（Timer_ct可程式）後將自動再次傳送CT_Request幀。在經過N次重傳（N_ct也是可程式）之後，就可認為節點B是不可到達的。N_ct也可以由CUT操作所用。
3.21網路管理幀：用於性能和故障監視、沿著RPR環或其它不同拓撲進行節點配置管理等的幀。
3.22節點地址（NA）：是標識網路上的特殊台站的地址。NA是本地地址並且具有僅僅沿著RPR環或其它不同的拓撲的本地意義（local meaning）。IEEE賦予24位的值，製造商賦予剩餘的22-本地指示進行本地管理的地址。確保唯一性是管理員的責任。
3.23參考點G1:是RPR MAC RX解幀器及支路組播/廣播單元之間的參考點。其代表RPR MAC成幀器在RPR MAC客戶機側的處理宿（processing sink）。
3.24參考點G2：是RPR MAC TX成幀器及Tx調度之間的參考點。其表示RPR MAC成幀器在RPR MAC客戶機側的處理源。
3.25參考點T1:是支路RX解幀器和XP處理器之間的參考點。其表示在TCE或乙太網等的支路TX成幀器之前的XP處理宿。
3.26參考點T2：是支路TX成幀器和XP處理器之間的參考點。其表示在TCE或乙太網等的支路TX成幀器之後的XP處理源。
3.27源支路（ST）：是用作節點內會員資格組中的組播/廣播源的支路。
3.28Timer_ct：用於配置表操作的重傳計時器。在工程安裝或項目安裝階段，環上的所有節點將等待被指派ICT。在發出CT_Request幀之後，如果節點A沒有收到相應的CT_Response幀，則節點A在經過重傳Timer_ct（Timer_ct可程式）後將自動再次傳送CT_Request幀。在N_ct次重傳（N_ct也是可程式）之後，就可認為節點B是不可到達的。N_ct也可以為CUT操作所用。
3.29轉送：幀經由該小環通過台站傳遞。
3.30支路：是通向/來自數據節點的獨立上/下支路（或業務）信道，就像“從運營商租的專線或專用電路”系列。該支路可以是具有對稱和非對稱的恆定頻寬的多業務。不同的支路可以指定不同的優先權。
3.31支路適配功能單元：是從不同的獨立支路類型信號到參考點T1或者從參考點T2到不同的獨立支路類型信號的適配功能。它包括支路適配源功能和支路適配宿功能。宿對應參考點T1，源對應參考點T2。這種適配功能包括信號和速率變換、對等的兩側間的同步功能。
3.32支路交叉連線關係（TCCR）：是反映環或其它拓撲上的所有節點的支路交叉連線關係的表格。其是RPR或其它拓撲的全局表，也就是說，所有可用支路的源和宿連線關係。
3.33支路會員資格複製：從源支路（ST）向節點內相應會員資格組中的每個支路的複製功能的實現。
3.34支路組播/廣播：辨別器（discriminator），在包經由該小環來自RPR RX解幀器時，區分單播或組播/廣播包，以便提供TBM功能。節點內構建的TBM功能單元用於在同一時間提供一個或者多個獨立的、可能涉及相同或者不同的TT的組播的層級。TBM功能單元在節點（台站）內實現從自有關拓撲獲取幀淨荷的支路到其它具有相同TT值和被設定為具有成員資格組關係的多個支路的複製功能。節點內一組有相同TT值的TN可以設定成為組播/廣播的成員資格組。要求成員資格組內的被指定的支路應在參考點G1從相關拓撲中接收數據幀。該技術用該被指定的支路作為源支路（ST）。一旦獲取數據幀，ST把這些幀複製到節點內相應成員資格組的每個支路。在項目安裝階段或者線上操作階段，ST應由網路管理實體設定和指定為給定的TT和TN值。根據客戶需要，可在節點內動態指定或改變一個或者多個ST。
3.35支路RX解幀器：在Rx側的支路的物理解幀器的抽象，表示TCE解幀器或乙太網解幀器。
3.36支路TX成幀器：從小環的角度看，是在Tx側的支路的物理成幀器的抽象，表示TCE成幀器或乙太網成幀器。
3.37支路號碼（TN）：從小環的角度看，是節點上的支路連線埠的相同類型的號碼。如果在節點中提供第7 ISDN，則該號碼為7。
3.38支路類型（TT）：通向/來自RPR數據節點的獨立上/下支路信道的類型。該類型可以為TCE業務。
3.39Tx調度：根據（a）從上游節點轉發來的幀、（b）組播/廣播幀以及（c）從本地台站傳送來的幀的優先權，在節點內用於所傳輸的幀的控制功能。如果在同一時間，節點內有幾個幀需要傳送，則調度單元將檢查幀的優先權，並決定哪一幀首先沿小環傳送到下游。
3.40XP Rx處理器：一套用於在Rx方向的XP處理的（RPR MAC客戶機的）邏輯功能。其包括在RPR MAC之後的Rx實體、基於支路辨別組播/廣播、TT/TN值、FSN值、CS&NM值以及其它相關的XP協定處理。
3.41XP Tx處理器：一套用於在Tx方向的XP處理的（RPR MAC客戶機的）邏輯功能。其包括流出到RPR MAC的Tx實體、Tx調度單元、確定NA、TTL、TT、TN以及FSN的功能、從RPR MAC層的角度的組播/廣播。還包括其它相關的XP協定處理。
4.縮略語
4.1IEEE 802.17中規定的縮略語
DA | 目的地地址 | （Destination Address） |
FCS | 幀校驗序列 | （Frame Check Sequence） |
HEC | 頭差錯校驗 | （Header Error Check） |
IEEE | 電氣和電子工程師協會 | （Institute of Electrical and Electronics Engineers） |
LAN | 區域網路 | （Local Area Network） |
MAC | 媒體訪問控制 | （Medium Access Control） |
MAN | 城域網 | （Metropolitan Area Network） |
MIB | 管理信息庫 | （Management Information Base） |
MTU | 最大轉發單元 | （Maximum transferunit） |
PDU | 協定數據單元 | （Protocol Data Unit） |
PHY | 物理層 | （Physical Layer） |
POSSONET | 上傳送包 | （Packet Over SONET） |
RI | 小環標識符 | （Ringlet Identifier） |
SA | 源地址 | （Source Address） |
SDU | 業務數據單元 | （Service Data Unit） |
SNMP | 簡單網路管理協定 | （Simple Network Management Protocol） |
SPI | 系統包接口 | （SystemP acket Interface） |
TTL | 生存期 | （Time to live） |
WAN | 廣域網 | （Wide area network） |
WTR | 等待覆原 | （Wait To Restore） |
4.2ITU-TI.321以及I.361中規定的縮略語
該技術利用了下列ITU-T推薦標準中規定的縮略語：
a）ATM異步傳輸模式（Asynchronous Transfer Mode）
4.3ETSI中規定的縮略語
該技術利用了下列ETSI推薦標準EN300429中規定的縮略語：
a）DVB數字視頻廣播（Digital Video Broadcast）
1 | CS&NM | 控制信令與網路管理 | Control Signalling and Network Management |
2 | CT | 配置表 | Configuration Table |
3 | CTI | 配置表查詢 | Configuration Table Inquiry |
4 | CUT | 配置更新表 | Configuration Updating Table |
5 | ETBP | 基於乙太網支路的保護 | Ethernet Tributary Based Protection |
6 | GMII | 吉比特乙太網媒體獨立接口 | Gigabit Media Independent Interface |
7 | ICT | 初試配置表 | Initial Configuration Table |
8 | LSFFU | 線速度過濾功能單元 | Line-Speed Filtering Function Unit |
9 | MAC | 媒體訪問控制 | Medium Access Control |
10 | MDL | 數據鏈路層管理 | Layer Managementof Data Link |
11 | NA | 彈性包環的節點地址 | Node Address of Resilient packetring |
12 | RPR | 彈性包環 | Resilient packet ring |
13 | RPR Lite | 彈性包環Lite | Resilient packet ring Lite |
14 | Rx | 接收數據 | Receive Data |
15 | ST | 源支路 | Source Tributary |
16 | TBM | 基於支路的組播 | Tributary Based Multicast |
17 | TBP | 基於支路的保護 | Tributary Based Protection |
18 | TCCR | 支路交叉連線關係 | Tributary Cross-Connection relationship |
19 | TCETDM | 電路仿真 | TDM Circuit Emulation |
20 | TDM | 時分復用 | Time Division Multiplex |
21 | TMG | 支路合併組 | Tributary Merging Group |
22 | TTBP | 基於TCE支路的保護 | TCE Tributary BasedP rotection |
23 | TN | 支路號 | Tributary Number |
24 | TT | 支路類型 | Tributary Type |
25 | XGMII10 | 吉乙太網媒體獨立接口 | 10G Ethernet media independent interface |
26 | XP | 處理協定 | Processing Protocol |
27 | XP-PDU | XP——協定數據單元 | XP-Protocol Data Unit |
28 | XP-SAP | XP——業務訪問點 | XP-Service Access Point |
29 | XP-SDU | XP——業務數據單元 | XP-Service Data Unit |
30 | Tx | 傳輸數據 | Transmission data |
31 | CAM | 內容地址存儲器 | Content Address Memory |
5.基於RPR Lite的多業務環的網路框架
5.1RPR MAC上的環的元件
基於RPR Lite的MSR採用雙環結構，該雙環結構由一對單向反轉（count-rotating）的小環、每個具有RPR MAC的一個以上的節點、RPR MAC客戶機和至少一個支路組成。RPR Lite在提供支路業務中利用本地節點地址和組播地址，並且利用RPR幀格式，該格式使得該技術能夠利用以太型中的淨荷。規定公平A0的通信量（並且隨後非公平）就是提供該技術所需要的全部。該技術僅僅用於支路業務被管理成不產生過量供應的配置中。在結構上，也可提供單環（single-ring）、鏈路、廣播以及偽格線拓撲。每個節點可以上和下一個或多個獨立支路（如DVB連線埠），也可以傳送和接收層3轉發數據包（也是一個支路），並控制信令幀以及網路管理幀。該技術提供了這些支路業務的組播和廣播以及數據包的轉發。
5.2環上的幀類型和支路中多種業務
每個節點都具有上/下一個或多個用於表1中的定義的獨立支路業務。
支路類型 | 能力 | ||
TCE | 點到點全雙工 | 組播 | 廣播 |
乙太網 | 點到點全雙工 | 組播 | 廣播 |
注1：匯聚管道的頻寬取決於所配置業務的需求，匯聚支路的頻寬是匯聚管道的頻寬的一半，以便在需要時提供保護頻寬可用性。當業務需要的情況下，也可允許支路頻寬的匯聚超過匯聚頻寬。 注2：組播是基於節點的半雙工的點到多點，廣播是基於節點的半雙工點到環上所有其它點。 | |||
在環上所傳送和接收的幀具有：表2中所示的（1）逐站多業務幀；（2）層3（Ipv4/Ipv6包）轉發包（正如路由器）；（3）控制信令幀；以及（4）網路管理幀，以便表示出點到點的全部能力、沿環的組播和廣播。
幀類型 | 能力 | ||
逐站多業務幀 | 點到點 | 組播 | 廣播 |
層3（Ipv4/Ipv6包）轉發數據包（節點像路由器一樣操作） | 點到點 | 組播 | 廣播 |
控制信令幀 | 點到點 | 組播 | 廣播 |
網路管理幀 | 點到點 | 組播 | 廣播 |
圖2圖釋了根據該發明一個實施例的數據節點的Tx和Rx圖。
5.3MAC客戶機中的數據節點的部件
RPR數據節點是系統設備，該系統設備具有東向Rx、東向Tx、西向Rx、以及西向Tx的匯聚管道連線，以及一個或多個在RPR MAC上可獨立上下的支路。節點還具有接收、傳送和轉發網路管理幀、節點內控制信令和數據幀的功能。由於不同的連線配置用於不同的拓撲，因此應該進行相應的改變。節點的基本部件如下。
5.3.1匯聚管道：兩個鄰近RPR節點的物理連線。
5.3.2支路：通向/來自RPR數據節點的獨立上/下支路信道，就像一系列“從運營商租用的專線或專用電路”。支路可以是G.702連線埠。不同的支路可以被賦予不同的優先權。
5.3.3內環：RPR的內單環。
5.3.4外環：RPR的外單環。
5.3.5MAC客戶機：調用MAC業務接口的XP層實體。
5.3.6轉送：經由小環，幀通過台站的傳遞。
5.3.7調度單元：根據從上游台站轉發來的幀、組播/廣播幀、以及從本地台站傳送來的幀的優先權，在節點內用於所傳輸的幀的控制功能。
如果在同一時間，節點內有幾個幀需要傳送，則該調度單元將決定哪一幀首先沿環傳送到下游。
5.3.8RPR RX解幀器：在Rx側的RPR MAC解幀器，它終止經由小環通過台站的IEEE 802.17幀。
5.3.9RPR Tx成幀器：在Tx側的RPR MAC成幀器，它終止經由小環通過台站的IEEE 802.17幀。
5.3.10支路RX解幀器：是Rx側的支路的物理解幀器的抽象。它表示TCE解幀器或乙太網解幀器。
5.3.11支路TX成幀器：是Tx側的支路的物理成幀器的抽象。它表示TCE成幀器或乙太網成幀器。
5.3.12XP Rx處理器：一套用於在Rx方向進行XP處理的（RPR MAC客戶機的）邏輯功能。其包括在RPR MAC之後的Rx實體、基於支路辨別組播/廣播、TT/TN值、FSN值、CS&NM值以及其它相關的XP協定處理。
5.3.13XP Tx處理器：一套用於在Tx方向進行XP處理的（RPR MAC客戶機的）邏輯功能。其包流出到RPR MAC的Tx實體、Tx調度單元、確定NA、TTL、TT、TN以及FSN的功能、從RPR MAC層的角度的組播/廣播。還包括其它相關的XP協定處理。
5.4數據節點的MAC客戶機中的參考點
在每個節點中使用4個不同的參考點。
5.4.1參考點G1：是RPR MAC RX解幀器及支路組播/廣播單元之間的參考點。其表示RPR MAC客戶機側中RPR MAC解幀器的處理宿。
5.4.2參考點G2：是RPR MAC TX成幀器及Tx調度之間的參考點。其表示RPR MAC客戶機側中RPR MAC成幀器的處理源。
5.4.3參考點T1：是支路RX解幀器和XP處理器之間的參考點。其表示在TCE或乙太網等的支路TX成幀器之前的XP處理宿。
5.4.4參考點T2：是支路TX成幀器和XP處理器之間的參考點。其表示在TCE或乙太網等支路TX成幀器之後的XP處理源。
5.5在MAC客戶機上層3轉發包的操作
數據節點可以用作路由器以根據Ipv4/Ipv6路由表及其NA/TT/TN之間的關係來向RPR環上的其它節點轉發與IP有關的包，同時該節點能夠提供支路連線埠用於租例如專用線或電路。當數據節點承擔路由器的作用時，控制平面（例如路由協定的操作）、網路管理平面（例如，簡單的網路管理協定）、以及路由器（RPR數據節點）的數據平面將共享與沿環的NA、TT以及TN的值相對應的相同的物理信道。在該技術中的數據幀、控制幀、以及網路管理幀都需要映射到RPR數據幀的淨荷。在該技術中所描述的所有這些幀與RPR MAC層的控制幀（正如拓撲發現、公平、保護的幀）沒有關係並獨立於該控制幀。
5.6MAC客戶機內的網路管理幀的操作
5.6.1初始配置表（ICT）的操作
ICT是反映在工程安裝期間，在沿小環的節點間的TCCR和節點的TT和TN的初始和可用值的映射表。ICT必須在RPR工程操作之前預先安裝好。不正確的ICT將會導致環上的支路業務故障。在初始工程操作期間，通過網路管理接口，以廣播模式，將具有反映環上的所有節點的初始TCCR的ICT參數的CT_Request幀從一個節點（稱之為節點A，例如在大多數情況下為中心站）傳送給其它節點。所有收到CT_Request幀的節點（稱為節點B）將在本地節點構造出相應的TCCR映射關係，並且通過CT_Response幀給節點A點到點回響。
在工程安裝期間，環上的所有節點將等待被賦予ICT。在發出CT_Request幀之後，如果節點A沒有收到相應的CT_Response幀，則節點A在重傳計時器（其可程式，命名為Timer_ct）後將自動再次傳送CT_Request幀。在經過N_ct次重傳（N_ct也可程式）之後，就可認為節點B是不可到達的。
如果在CT重傳過期之前或者在N_ct次重傳之前節點A從節點B收到空（Nu11）參數的CT_Response幀的訊息，則認為針對節點B的ICT操作是成功的。
5.6.2配置更新表（CUT）的操作
CUT是反映在線上操作過程中，在RPR環上的節點間的TCCR和節點內的TT和TN的可用值的變化的映射表。不正確的CUT將會導致RPR環上的支路的故障。在正常工程操作階段，通過網路管理接口，以廣播模式，將具有反映RPR環上的所有節點的TCCR的變化部分的CUT參數的CT_Request幀從一個節點（稱之為節點A，例如在大多數情況下為中心站）傳送給其它節點（其中之一稱為節點B）。所有收到CT_Request幀的節點將在本地節點構造出相應的TCCR映射關係，並且通過CT_Response幀給節點A點到點的回響。
在發出CT_Request幀之後，如果節點A沒有收到相應的CT_Response幀，則節點A在重傳計時器（其可程式，命名為Timer_ct）後將自動再次傳送CT_Request幀。在經過N_ct次重傳（N_ct也是可程式）之後，就可認為節點B是不可到達的。
如果在重傳CT過期之前或者在N_ct次重傳之前節點A從節點B收到具有Null參數的CT_Response幀的訊息，則認為針對節點B的CUT操作是成功的。
5.6.3配置表查詢（CTI）操作
在正常工程操作階段，通過網路管理接口，以單播/組播/廣播模式，將具有Null參數的CT_Request幀從一個節點（稱為節點A，例如在大多數情況下為中心站）傳送給其它節點（將其中一個稱之為節點B）。所有收到具有Null參數的CT_Request幀的節點將通過具有反映環上的本地節點的實際配置表的CTI參數的CT_Request幀向節點A傳送點到點的回響。
5.7MAC客戶機中的故障管理
如果發生故障，帶有用於9.6中的故障參數的Fault_Report幀（故障報告幀）將被傳送到（與網路管理接口相連的）所指定的節點。網路管理實體能夠將帶有用於9.6中的故障參數的Fault_Request（故障請求）幀從所指定的節點傳遞給目標節點。該目標節點向所指定的節點發出帶有用於9.6中的故障參數的Fault_Response（故障回響）幀作為回響。
5.8MAC客戶機中的性能管理
每過15分鐘或24小時，環上的每個節點將向（與網路管理接口相連的）指定節點發出帶有用於9.6中的性能參數的Performance_Report幀（性能報告幀）。如果需要，網路管理實體能夠在任何時候將帶有用於9.6中的性能參數的Performance_Request（性能請求）幀從指定節點傳遞給目標節點。該目標節點以帶有用於9.6中的性能參數的Performance_Response（性能回響）幀向指定的節點作出回響。
6.基於RPR lite的MSR的協定框架
6.1基於匯聚管道的GE和10GE的協定框架
圖3所示是XP協定框架。該技術把XP視作點到點雙工模式的802.17MAC的上層協定。不需要使用控制信號。在向RPR的MAC淨荷中插入/從RPR的MAC淨荷提取期間，XP層中不使用自同步擾碼/解擾碼功能。依據ITU-T推薦X.211的原理，XP和RPR MAC層之間的通信業務設施（facility）通過原語（primitive）（圖4中所示的MAC-DATA請求以及MAC-DATA指示）來完成，該原語具有如下參數：環控制欄位、目的地地址（為本地）、源地址（為本地）、協定類型欄位、拓撲狀態、TT、TN、CS&NM值、FSN以及XP層的淨荷或參數。原語說明規定了XP和MAC層之間的互動以便調用和提供業務，並給出原語的元素。
位於RPR MAC客戶機的XP也是數據鏈路協定，它在RPR MAC幀上提供點到點的傳送。支路業務的建立和斷開由相關的控制信令（正如軟永久虛電路）或網路管理幀來完成。數據鏈路與相應上層協定間的通信根據ITU-T推薦X.212的原理通過原語來實現。
通過SAP（業務訪問點）提供給其上層協定的XP業務設施是XP-UNACK-DATA請求原語和XP-UNACK-DATA指示原語，其中，XP-UNACK-DATA請求原語具有在節點內設定的“用戶數據”（支路內的數據幀以及L3轉發部分或CS&NM的幀）以及“優先權”參數，而XP-UNACK-DATA指示原語具有來自所接收的幀的“用戶數據”（支路內的數據幀以及L3轉發部分或CS&NM的幀）以及“優先權”參數。“用戶數據”為流出/收入的上層包。XP的預設最大幀大小在考慮了XP幀開銷（over head）後應在1600個八位組（octet）的範圍內。提供IPv6大淨荷的最大幀大小需要與IEEE 802.17一致。在這種情況下，無需採用八位組填充過程。
無效幀是這樣的幀：
（a）在RPR MAC淨荷內少於6個八位組（包括TT、TN、CS&NM、FSN欄位）；或者
（b）包含不匹配的或者不是由接收方提供的TT或TN。
無效幀將作丟棄處理，無需通知傳送方。但對於支路的丟失或複製的幀（包括L3轉發包），性能監視結果應報告給RPR MAC客戶機的層管理實體，依據9.6進行操作。
連線管理實體用於監視接收對等（peer）鏈路幀的XP鏈路狀態。這僅僅是本地事務，沒有要在兩側間使用的任何相關幀。
初始化（T200和N200的預設值分別設定為10毫秒和3）後，XP實體進入傳送方和接收方的正常方式。
如果在計時器T200在參考點G1接收到任何幀（包括MAC數據&控制幀和RPR的幀間間隔）之前過期，則XP實體重啟計時器T200，遞減重傳計數器N200。
如果在參考點G1接收到任何幀之前計時器T200過期並且重傳計數器N200已經被遞減至零，則XP實體將（a）通過MDL-ERROR指示原語來將此指示給本地連線管理實體，（b）通過TT和TN參數內的EVENT_Report原語指示對節點內本地ETBP/TTBP功能單元的通知，並且（c）重啟計時器T200和恢復N200的值。
T200和N200的值是可配置的。T200和N200的最小配置單位分別為5毫秒和1。
使用XP的802.17MAC上的IP的協定棧將用於層3轉發包。參考點G1/G2和T1/T2也被反映在和對應於圖2和5.4節。
圖3示出按照該發明的基於RPR Lite的MSR的通用協定棧；
圖4示出根據該發明的XP和RPR MAC、上層和XP之間的關係。
6.2支路適配功能單元
支路適配功能單元是一種從不同的獨立支路類型信號到參考點T1/T2或者從參考點T1/T2到不同的獨立支路類型信號的適配功能。它包括支路適配源功能和宿功能。所述宿對應於參考點T1，所述源對應於參考點T2。這種適配功能包括信號和速率變換、支路Rx解幀器/TX成幀器與支路業務接口間的同步功能。
7.通用幀格式
每個XP幀採用固定大小報頭。通用幀格式如圖5所示。在下面的說明中的所有二進制欄位都是從頂部到底部，按照最高有效位（MSB）到最低有效位（LSB）順序傳輸。環控制欄位、目的地地址、源地址、協定類型欄位、報頭校驗和、以及FCS欄位等的定義已經由IEEE 802.17RPR進行了規定。本部分將關注TT、TN、CS&NM、FSN欄位。對於該技術的具體的套用，FE（Fairness Eligible，公平合格）欄位被設定為“0”，PT（Payload Type，淨荷類型）欄位設定為“3”，而協定類型欄位為固定值（例如為“4188H”）。
圖5圖示了按照該發明的通用幀格式。
7.1.用於該技術的目的地地址
48位欄位與標識網路上的特定台站的全球地址不同。NA是本地地址，並且具有僅僅沿著RPR lite小環或其它不同拓撲的本地意義。IEEE賦予24位的值，製造商賦予剩餘的22-本地指示進行本地管理的地址。確保唯一性是管理員的責任。
7.2.支路類型（TT）欄位
該16位欄位代表通向/來自RPR（或其它拓撲）數據節點的獨立上/下支路信道的類型、層3轉發包、控制信令和網路管理幀。所述支路信道可以是乙太網或各種TCE。其代碼如下（見表3）。
支路類型 | 代碼 |
保留 | 00000000-00001000 |
G.702 PDH 電路同步電路傳送 | 00001001 |
G.702 PDH 電路——異步電路1.544兆比特/秒 | 00001010 |
G.702 PDH 電路——異步電路2.048兆比特/秒 | 00001011 |
G.702 PDH 電路異步電路6.312兆比特/秒 | 00001100 |
G.702 PDH 電路異步電路8.448兆比特/秒 | 00001101 |
G.702 PDH 電路——異步電路34.368兆比特/秒 | 00001110 |
G.702 PDH 電路——異步電路44.736兆比特/秒 | 00001111 |
G.702 PDH 電路——同步電路1.544兆比特/秒 | 00010000 |
G.702 PDH 電路——同步電路2.048兆比特/秒 | 00010001 |
G.702 PDH 電路——同步電路6.312兆比特/秒 | 00010010 |
G.702 PDH 電路——同步電路8.448兆比特/秒 | 00010011 |
G.702 PDH 電路——同步電路34.368兆比特/秒 | 00010100 |
G.702 PDH 電路——同步電路44.736兆比特/秒 | 00010101 |
為其它PDH或DSL規範保留 | 00010110-00010111 |
視頻信號分布電視業務 | 00011000 |
視頻信號位率高於基礎速率的會話業務 | 00011001 |
視頻信號px64千位元組/秒信號的會話業務 | 00011010 |
保留以用於其它視頻信號 | 00011011-00011111 |
語音波段信號——64千位元組/秒A-律編碼推薦G.711信號 | 00100000 |
語音波段信號64千位元組/秒μ-律編碼推薦G.711信號 | 00100001 |
保留以用於其它語音波段信號 | 00100010-100111 |
基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道——64千位元組/秒信道的傳送 | 00101000 |
基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道——384、1536或1920千位元組/秒信道的傳送 | 00101001 |
保留以用於其它TCE | 00101010-00101000 |
乙太網（10/100兆比特/秒，在IEEE 802.3中規定） | 00110100 |
GE（在IEEE 802.3中規定） | 00110101 |
L3轉發包 | 00110110 |
CS&NM幀 | 00110111 |
保留 | 00111000-11111111 |
節點1:TT的高八位組（左邊的八位組）預設設為“00000000”並保留作將來的套用。 | |
7.3支路號碼（TN）欄位
該16位欄位是在節點內的同一類型支路連線埠的號。例如，如果在節點的前面板上提供第七ISDN或G.702連線埠，則TN是7（十六進制的0x0007）。
7.4CS和NM欄位
當TT被賦予CS&NM幀的值（二進制00110111）時，該8位欄位用來識別控制信令和網路管理幀的類型，參見表4。FSN欄位沒有被使用並被設為二進制00000000。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
保留 | 00000000 |
CT-Request幀 | 00000111 |
CT-Response幀 | 00001000 |
Fault-Report幀 | 00001001 |
Fault-Inquiry-Request幀 | 00001010 |
Fault-InquiryResponse幀 | 00001011 |
Performance-Report幀 | 00001100 |
Performance.Inquiry-Request幀 | 00001101 |
Performance-Inquiry-Response幀 | 00001110 |
CONNECTION.Request幀 | 00010001 |
CONNECTION-Confirm幀 | 00010010 |
DISCONNECTION-Request幀 | 00010011 |
DISCONNECTIONConfirm幀 | 00010100 |
MDLERRORIndication請求幀 | 00010101 |
保留 | 00010111-11111111 |
節點：基於支路的保護、組播、頻寬策略、安全和速率複製的代碼分配也被示出在10、11和12節。 | |
7.5.幀序列號（FSN）欄位
該8位的欄位用於在編號的模數N_fsn＝64（預設值，N_fsn為可程式的，並且能夠在套用需要時配置為256。）從0到63內標識乙太網、TCE數據幀或者與IP相關的L3轉發包的幀序列號（FSN）。該欄位用於對基於TCE的支路的包丟失或者複製的性能監視功能。在9.3節中給出了相關的操作。如果使用信令控制幀或網路管理幀，則該FSN欄位將被設定為0。
7.5.1傳送側的處理
在傳送側，XP提供與每個幀相關的序列計數值和XP指示。該計數值套用於FSN欄位，該值從0開始，並且按順序依次遞增到63，編號模數為64。當攜帶支路淨荷的數據鏈路幀通過RPR和其它拓撲時，他們可能會無序地到達目的地台站、或者會丟失或複製一個或多個幀。因為這個原因，要求必須按順序來傳送這些幀。
7.5.2接收側的處理
接收側的數據鏈路實體必須檢測幀的丟失和複製，並跟蹤動態數據流的下列狀態：幀序列號和計數；幀丟失（如果出現的話）；幀複製（如果出現的話）。
這裡有兩種方法來解決實時處理問題：當出現無序情況時，（1）重新排序並整理為正確的順序；（2）將那些無序的幀丟棄。在實施時，上述兩種方法都應該提供。如果方法（1）不能滿足可靠傳輸和性能要求，套用方法（2）。由於數據鏈路處理的固有速度和可接受延遲的限制，該技術不提供對位誤差和幀丟失的校正方法。如果任何幀丟失或複製事件發生，則數據鏈路實體將通過MDL-ERROR-Indication（MDL誤差指示）報告給層管理實體（見9.3.2.2.3）。
7.6XP淨荷
當套用基於支路或節點的層3轉發包時，淨荷欄位用於封裝表4所列出的上層協定數據或者TDM數據。淨荷面向八位組並且其大小可變。預設最大幀大小能夠（至少）為基於IPv4和基於IPv6的套用提供1600個八位組的信息欄位（大淨荷的提供需與IEEE 802.17規定一致）。除支路外，下面描述層3轉發包的淨荷、控制信令幀以及網路管理。
7.6.1層3轉發部分
層3轉發包是用於在節點內轉發數據包的包。該包與在節點內到達支路的那些包不同，並且也與網路管理幀和控制信令幀不同。從邏輯上說，當層3轉發包根據在一節點中IPv4/IPv6的路由表和路由協定，沿著RPR環或其它拓撲，從該節點被轉發給其它節點時，RPR Lite節點可以被當作執行層3轉發的路由器。
7.6.2控制信令和網路管理部分
XP通過將數據幀傳送到單向小環以及將相關聯的網路管理/控制幀傳送到反轉小環來進行工作。CS&NM幀的通用格式與圖5所示的格式一樣，只是淨荷欄位由圖5所示的相關參數代替。下面，不同的參數欄位表示不同的控制信令和網路管理幀。參數欄位的第一八位組用於標識CS&NM幀使用了多少個參數。第1八位組之後的每個參數由參數的類型（或標記）、長度以及值組成。如果參數欄位的全部八位組的數量不是基於4個八位組，則優選可以使用八位組填充（二進制00000000）。
7.6.2.1CT_Request幀
CT-Request幀的代碼值為二進制“00000111”。CT-Request幀可用於基於支路和基於節點的點到點操作，並且也可以用於基於節點的組播/廣播操作。對於基於支路的組播/廣播操作，請參見該技術的第13節。CT的主要部分是TCCR ID。TCCR ID包括TNiID（這是節點x內的支路p的標識符）、2-位U/M/B欄位、14-位長度欄位（這是用於表示長度欄位之後的支路TNj ID的總數目的欄位）、以及一個或多個TNj ID（這是節點y內的支路q的標識符）。ID為標識符的值，TNi、TNj、TNk和TNm為節點n的相同TT的第i支路序號、節點o的相同TT的第j支路序號、節點p的相同TT的第k支路序號、節點q的相同TT的第m支路序號。n、o、p、q的值在0到31，並且表示節點編號。i、j、k和l的值為0到216-1，表示相同TT值的支路編號。
圖6所示的是根據該發明的TN ID和TCCR ID的表達式。注意：TNiID＝NAx（x＝0，1，2，3…32）+TT+TNp（p＝0，1，2，3，…2-1），以標識第i節點內具有固定TT和TN值的第p支路。對於組播/廣播模式的情況，源節點內基於支路的流出包可沿RPR環或其它拓撲組播或廣播到其它宿節點的指定的支路或者源支路（ST）。每次，每個宿節點應只有源支路從小環接收該包。如果在宿節點內已經建立組播或者廣播成員資格組，則所述ST把該包複製到具有相同成員資格關係的其它支路。
ICT、CUT和Null參數指示三種不同的操作：ICT、CUT和CTI。表5描述了其類型和欄位。
參數類型 | 參數欄位 |
ICT | 二進制“00000001 00100000"+“參數的八位組數目”+“圖6所示的TCCR ID值” |
CUT | 二進制“00000001 00100001"+“參數的八位組數目”+“圖6所示的TCCR ID值” |
Null | 二進制“00000001 00100011 00000001 00000000" |
7.6.2.7CT_Response幀
CT_Response幀中空參數由ICT和CUT操作使用。CTI操作遵循CTI參數。
參數類型 | 參數欄位 |
CTI | 二進制“00000001 00100100'+“參數的八位組數目”+“圖6所示的TCCR ID值” |
Null | 二進制“00000001 00100011 00000001 00000000" |
相應的操作參見5.8節，參數參見表6。
7.6.2.8Fault_Report幀
參數類型 | 參數欄位 |
PSF | 二進制“00000001 00000011 00000001 00000000" |
PSD | 二進制“00000001 00000010 00000001 00000000" |
相應的操作參見5.7節，參數參見表7。
7.6.2.9Fault_Inquiry_Request幀參數
參數類型 | 參數欄位 |
Null | 二進制“00000001 00100011 00000001 00000000” |
相應的操作見5.9節的描述，有關參數如表8所示。
7.6.2.10Fault_Inquiry_Response幀參數
參數類型 | 參數欄位 |
PSF | 二進制“00000001 00000011 00000001 00000000" |
PSD | 二進制“00000001 00000010 00000001 00000000" |
相應的操作見5.9節的描述，有關參數如表9所示。
7.6.2.11Performance_Report幀參數
參數類型 | 參數欄位 |
（指定）節點內一套 TNi | 二進制“00000001 01000000"+“參數的八位組數目”+“圖6所示的TNi值” |
TNFCS_15m（15分鐘內FCS誤差的總數、4個八位組、長度為4個八位組） | 圖6所示的TNFCS-15m的二進制值“00000001 01000001 00000100” |
TNPL_15m（15分鐘內幀丟失的總數、長度為4個八位組） | 圖6所示的TNPL-15m的二進制值“00000001 01000001 00000100" |
TNFCS_24h（24小時內FCS誤差的總數、長度為5個八位組） | 圖6所示的TNFCS-24h的二進制值“00000001 01000001 00000101" |
TNPL_24h（24小時內幀丟失的總數、長度為5個八位組） | 圖6所示的TNPL_24h的二進制值“00000001 01000001 00000101" |
TNFCS和TNPL表示兩個不同的暫存器，分別由“FCS誤差的總數”和“幀丟失的總數”的值反映。 | |
相應的操作見5.10節的描述，有關參數如表10所示。
7.6.2.12Performance_Inquiry_Request幀的參數
參數類型參數欄位（指定的）節點內的一套TNi二進制“0000000101000000”+“參數的八位組數目”+“圖6所示的TNi值”
參數類型 | 參數欄位 |
（指定的）節點內的一套TNi | 二進制“00000001 01000000"+“參數的八位組數目"+"圖6所示的TNi值” |
相應的操作見5.10節的描述，有關參數如表11所示。
7.6.2.13Performance_Inquiry_Response幀參數
參數類型 | 參數欄位 |
（指定）節點內一套 TNi | 二進制“00000001 01000000”+“參數的八位組數目”+“圖6所示的TNi值” |
TNFCS_15m（15分鐘內FCS的總數、長度為4個八位組） | 圖6所示的TNFCS-151H的二進制值“00000001 01000001 00000100” |
TNPL_15m（15分鐘內幀丟失的總數、長度為4個八位組） | 圖6所示的TNPL_15m的二進制值"00000001 01000001 00000100" |
TNFCS_24h（24小時內FCS誤差的總數、長度為5個八位組） | 圖6所示的TNFCS-24h的二進制值“00000001 01000001 00000101" |
TNPL_24h（24小時內幀丟失的總數、長度為5個八位組） | 圖6所示的TNPL-24h的二進制值“00000001 01000001 00000101" |
TNFCS和TNPL表示兩個不同的暫存器，分別由“FCS誤差的總數”和“幀丟失的總數”的值反映。 | |
相應的操作見5.8節的描述，有關參數如表12所示。
8.支路環回（TributaryLoopback）
一旦設定環回功能，節點就會在支路中提供從Tx接口到Rx接口的本地或遠程數據信道捷徑。
9.RPR上的TDM電路仿真（TCE）
9.1引言
該節提供一種在RPR上沿用於基於TDM的位流或八位組流的RPR的協定模型。每個台站可以有一個或者多個TCE作為支路。端到端地操作TCE，並且TCE起源於源台站，終止在宿台站。TCE以半雙工點到點、全雙工點到點或者半雙工點到多點的方式進行操作。
9.2TDM電路仿真（TCE）協定框架
TCE的協定框架包含在圖7所示的底層RPR MAC匯聚管道中。在XP內執行的功能包括：封裝、實時順序傳送、無序和複製的檢測、分類、誤差報告、原語及其相關參數、計時同步處理等。
圖7所示的是根據該發明的在採用XP的RPR MAC幀上的TDM業務信道。
9.3RPR數據鏈路提供的業務
9.3.1定義
RPR數據鏈路提供給TCE層的層業務如下：從TCE層以恆定源位速率傳送業務數據單元，以及在RPR數據鏈路層內以相同位速率來傳送它們；和/或源和目的地之間的計時信息的傳送；和/或源和目的地之間的結構信息的傳送；和/或如果需要，指示RPR數據鏈路沒有恢復的丟失的、複製的或者出錯的信息。
9.3.2XP和XP用戶之間的原語
9.3.2.1概述
在XP層的業務訪問點（SAP，ServiceAccessPoint），在XP和TCE層間採用下列原語：從TCE層到XP，XP-UNACK-DATA請求；從XP到TCE層，XP-UNACK-DATA指示。從XP到管理實體；MDL-ERROR指示。
在本地XP-SAP的XP-UNACK-DATA請求原語將在其對等XP-SAP處導致XP-UNACK-DATA指示原語。
9.3.2.2XP原語的定義
9.3.2.2.1XP-UNACK-DATA請求（不用於信令幀）
XP-UNACK-DATA請求 | （USERDATA[必要]， |
STRUCTURE[選用]） |
XP-UNACK-DATA請求原語請求從本地XP實體向其對等實體傳送XP-SDU，即USERDATA參數的內容。XP-SDU的長度以及兩個連續原語間的時間間隔為常數。這兩個常數是提供給TCE層的XP業務的功能。
9.3.2.2.2XP-UNACK-DATA指示（沒有信令幀）
XP-UNACK-DATA指示 | （USERDATA[必要]， |
STRUCTURE[選用]， | |
ERROR[選用]） |
XP通知XP用戶可以使用來自對等方的XP-SDU、即USERDATA參數的內容。XP-SDU的長度以及兩個連續原語間的時間間隔為常數。這兩個常數是提供給TCE層的XP業務的功能。
9.3.2.2.3MDL-ERROR指示
MDL-ERROR指示 | （T_error[必要]， |
REG_lost[選用]， | |
REG_duplicated[選用]） |
REG_lost和REG_duplicated參數用於通過FSN檢測來識別在特定期間（T_error）內從傳送側到接收側有多少序列幀丟失或複製。一旦發生序列丟失或複製，則將套用MDL-ERROR指示。
9.3.2.4原語參數的定義
9.3.2.4.1USERDATA參數
USERDATA參數攜帶要傳送或者傳遞的XP-SDU。每個要傳遞的塊的大小取決於所用的特定XP層業務。對於相同類型的TCE淨荷，即ITU-TG.702 PDH 電路，XP-PDU淨荷的長度為常數，並且被預設設定為64八位組。對於所提供的TCE淨荷，XP-PDU淨荷長度被定義如下：
TCE淨荷類型XP-PDU的預設淨荷長度（八位組）G.702 PDH 電路——同步電路傳送64G.702 PDH 電路——異步電路傳送64視頻信號——分散式電視業務188視頻信號——高於基礎速率的位速率的會話業務188視頻信號——p×64千位元組/秒信號的會話業務188語音波段信號——64千位元組/秒A—律或者μ-律編碼推薦G.711信號64基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道——64千位元組/秒信道的傳送64基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道——384、1536或者1920千位元組/秒信道的傳送64
TCE淨荷類型 | XP-PDU的預設淨荷長度（八位組） |
G.702 PDH 電路——同步電路傳送 | 64 |
G.702 PDH 電路——異步電路傳送 | 64 |
視頻信號分散式電視業務 | 188 |
視頻信號——高於基礎速率的位速率的會話業務 | 188 |
視頻信號pX64千位元組/秒信號的會話業務 | 188 |
語音波段信號64千位元組/秒A-律或者μ-律編碼推薦G.711信號 | 64 |
基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道—64千位元組/秒信道的傳送 | 64 |
基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道—384、1536或者1920千位元組/秒信道的傳送 | 64 |
9.3.2.4.2STRUCTURED（結構化）參數（XP-UNACK-DATA原語的選項）
當待傳送到對等XP實體的TCE層的數據流被組織成位組時可以使用STRUCTURED參數。對每個XP業務的例子，結構化塊長度固定。所述長度為32位的整數倍。使用該參數的例子是提供基於64千位元組/秒的ISDN的電路模式載體業務。STRUCTURED參數的兩個值為：BOUND（邊界）和DATA-STREAM（數據流）。
當USERDATA為可以由連續USERDATA組成的結構化塊的第一部分時，使用值BOUND。在其它情況下，結構參數被設定為DATA-STREAM。STRUCTURED參數的使用取決於所提供的XP業務的類型。該參數的使用由網路管理在建立連線之前或者建立連線時在TCE層和數據鏈路層之間達成一致。在大多數套用中，因為XP採用預先規劃和面向連線的策略，所以“STRUCTURE參數”的功能已被在節點內的支路接口處的支路的變換和適配功能所涵蓋，而且TCCR已經在線上操作支路業務之前通過網路管理實體或控制信令建立（例如節點中的ISDN64千位元組/秒支路源到ISDN64千位元組/秒支路宿，節點中的E1支路源到E1支路宿）。
9.3.2.4.3ERROR參數（XP-UNACK-DATA原語的選項）
ERROR參數（誤差參數）涉及識別USERDATA有誤差或沒有誤差。ERROR參數有兩個值：NO和YES。
“YES”值暗示USERDATA在這個幀內包括啞（dummy）值。“NO”值暗示從傳送到接收側都沒有發現誤差。ERROR參數的使用以及啞值的選擇取決於所提供的XP業務的類型。該參數的使用在TCE層和DL層之間建立TCCR的連線之前或者TCCR的連線建立時達成一致。
9.3.2.4.4T_error、REG_lost和REG_duplicated參數
連線管理實體用來在對等層級監視接收對等鏈路幀的誤差狀態。它只是本地事務，並且在兩側間沒有任何將要使用的相關幀。
REG_lost（暫存器丟失）和REG_duplicated（暫存器複製）參數被附在MDL-ERROR指示原語上，用來識別在特定期間（T_error）內從傳送側到接收側有多少序列幀丟失或者複製。它們的累積值被存儲和變換到接收側的兩個特定暫存器中。單位為秒的參數T_error是初始值（15分鐘和24小時是兩個預設值），並且可以由網路管理實體根據XP上特定業務的速率而進行配置。每個支路有對應的REG_lost和REG_duplicated，各支路間彼此分開操作。在RPR數據節點啟動開始時，清除每個支路的REG_lost和REG_duplicated，並把它們設定為零。
如果計時器T_error在沒有接收到丟失或者複製幀前到期，則鏈路實體重啟計時器T_error。XP實體不把它指示給本地連線管理實體。
一旦計時器T_error在如果接收到任何丟失幀或者複製幀時期滿，則XP實體通過MDL-ERROR指示原語把它指示給本地連線管理實體，並且重啟計時器T_error。
9.4TCE情況下XP的所提供功能
為滿足TDM計時、結構、抖動（jitter）和漂移（wander）的要求，在XP中執行下列功能：
a）在接收器的源時鐘頻率恢復；
b）在接收器的源數據結構恢復；
c）XP用戶信息的分塊和去分塊；
d）幀潛伏時間變化的控制；
e）丟失或複製幀的處理；
註：對一些XP用戶，可以要求提供端到端的QOS監視。該功能可以通過計算FCS、在XP-PDU的預設周期（例如15分鐘和24小時）內報告丟失或複製的幀來實現，相應的FCS計算周期計數、REG_lost和REG_duplicated值被發到網路管理實體。
9.4.1TCE處理模式
9.4.1.1G.702PDH的處理模式
對於該小節，必須識別XP業務邊界上TCE數據結構和時鐘操作模式，即成幀或者非成幀、需與網路時鐘比較時的時鐘類型（同步或異步）。異步和同步TCE傳送分別提供來自其時鐘與網路時鐘非頻率鎖定和頻率鎖定的TCE源的信號傳輸。同步或者異步的判斷取決於特定網路提供的業務，即PDH、sDH或者ISDN。在項目安裝階段，應考慮選擇最短傳送路徑，控制傳送和瞬態（transient）的優先權，並且減少沿RPR的傳送潛伏時間和潛伏時間變化。
1）異步G.702電路
- 在XP業務邊界的電路速率：推薦G.702中規定為1.544、2.048、6.312、8.448、44.736和34.368兆比特/秒。
- 將被封裝的淨荷大小：見表13
- 源時鐘頻率恢復：異步頻率
- 接收器處誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或複製幀的計數報告。
2）同步G.702電路
- 在XP業務邊界的電路速率：推薦G.702中規定為1.544、2.048、6.312、8.448、44.736和34.368兆比特/秒。
- 將被封裝的淨荷大小：見表13
- 源時鐘頻率恢復：同步計時
- 接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或複製幀的計數報告。
9.4.1.2視頻信號傳送處理模式
該小節陳述視頻信號傳送的處理模式。在項目安裝階段，應考慮選擇最短傳送路徑，控制傳送和瞬態的優先權，並且減少沿RPR的傳送潛伏時間和潛伏時間變化。
1）p×64千位元組/秒信號的會話業務模式
該小節陳述在推薦H.320中所規定的p×64視頻電話和視頻會議套用中互動式視頻信號的處理模式。
a）在XP業務邊界的電路速率：分別採用H0、H11、H12的、基於64千位元組/秒的ISDN中的384、1536或者1920千位元組/秒。
b）將被封裝的淨荷大小：見表13
c）源時鐘頻率恢復：同步計時
d）接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或複製幀的計數報告。
2）分散式電視業務模式
該小節陳述在推薦J.82中所規定的、通過採用固定位速率的MPEG2而編碼的分散式電視信號的傳送。
a）在XP業務邊界的電路速率：取決於MPEG2參數
b）將被封裝的淨荷大小：見表13
c）源時鐘頻率恢復：異步頻率
d）接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或複製幀的計數報告。
3）高於基礎速率的位速率的會話業務模式
該小節陳述互動式視頻信號的傳送，即在推薦H.310中所規定的視頻電話和會議套用。
a）在XP業務邊界的電路速率：取決於H.310參數
b）將被封裝的淨荷大小：見表13
c）源時鐘頻率恢復：每推薦H.310的同步/異步
d）接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或
者複製幀的計數報告。也應考慮推薦H.310。
9.4.1.3基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道的處理模式
該小節陳述基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道的處理模式。在項目安裝階段，應考慮選擇最短傳送路徑，控制傳送和瞬態的優先權，並且減少沿RPR的傳送潛伏時間和潛伏時間變化。
1）64千位元組/秒信道模式
a）在XP業務邊界的電路速率：64千位元組/秒
b）將被封裝的淨荷大小：見表13
c）源時鐘頻率恢復：同步計時
d）接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或者複製幀的計數報告。
2）384、1536或1920千位元組/秒信道模式
a）在XP務邊界的電路速率：384、1536或1920千位元組/秒
b）將被封裝的淨荷大小：見表13
c）源時鐘頻率恢復：同步計時
d）接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或者複製幀的計數報告。
9.4.1.4語音-波段信號處理模式
該小節陳述64千位元組/秒A-律或者μ-律編碼推薦G.711信號的處理模式。在項目安裝階段，應考慮選擇最短傳送路徑，控制傳送和瞬態的優先權，並且減少沿RPR的傳送潛伏時間和潛伏時間變化。
a）在XP業務邊界的電路速率：64千位元組/秒
b）將被封裝的淨荷大小：見表13
c）源時鐘頻率恢復：同步計時
d）接收器誤差狀態指示：通過MDL-ERROR指示原語的丟失幀或複製幀的計數報告。
9.4.2RPR數據鏈路的TCE功能
9.4.2.1針對電路的TCE功能
下列各節提供了沿RPR或其它拓撲的異步和同步TCE傳送功能。異步和同步TCE支持從恆定位速率源傳送信號，所述恆定位速率源的時鐘分別與網路時鐘非頻率鎖定和頻率鎖定。異步例子是1.544、2.048、6.312、8.448、32.064、44.736和34.368兆比特/秒的推薦G.702信號，同步例子在推薦I.231中所規定的64、384、1536和1920千位元組/秒。
1）XP用戶信息的考慮
XP-SDU長度為64八位組。XP-SDU構成一個XPPDU淨荷。對於那些XP用戶，要求結構化數據的對等預先設定，所述結構化數據即用於基於64千位元組/秒的ISDN的電路模式載體業務的8kHz結構化數據。
2）幀延遲變化的處理策略
採用緩衝器機制來支持該功能。在緩衝器下溢事件中，會需要XP通過插入適當數量的啞位來維護位計數完整性。在緩衝器上溢事件中，可能需要XP通過丟棄適當數量的位來維護位計數完整性。
當傳送推薦G.702的1.544兆比特/秒和2.048兆比特/秒信號時，插入的啞位應當全部為“1”。
3）丟失幀和複製幀的處理策略
目的地XP可以通過跟蹤收到的XPPDU的幀序列號（FSN）或序列計數值來確定是否丟失了幀。丟棄所檢測到的複製幀。用於序列計數處理的XP規程在11.5.2中描述。
為維護XP用戶信息的位計數完整性，必須通過插入適當數量的啞淨荷來補償由緩衝器下溢和序列計數處理所檢測到的丟失幀。這個啞淨荷的內容取決於所提供的XP業務。例如，這個啞淨荷對於推薦G.702的1.544兆比特/秒和2.048兆比特/秒信號全是“1”。
4）抖動和漂移的保證
對於以恆定位速率向XP用戶傳送XP-SDU需要該功能。恢復的源時鐘應滿足所使用的有關推薦的抖動和漂移性能的要求。例如，在推薦G.823和G.824中規定了推薦G.702信號的抖動和漂移性能，對於推薦G.823和G.824要使用XP規程。
9.4.2.2視頻信號的TCE功能
以下各節陳述互動式和分散式業務的視頻信號的處理：
1）XP用戶信息的考慮
XP-SDU的長度為188八位組。XP-SDU構成一個XPPDU淨荷。
對於要求結構化數據的對等預先設定的那些XP用戶。依賴於所提供的XP業務的類型（即，與XP用戶的接口），把ERROR參數傳遞到XP用戶，以便便利進一步的圖像處理。
2）幀延遲變化的處理策略
採用緩衝器機制來支持該功能。該緩衝器的大小取決於視頻信號的規格。在緩衝器下溢的事件中，需要XP通過插入適當數量的啞位來維護位計數完整性。在緩衝器上溢的事件中，需要XP通過丟棄適當數量的位來維護位計數完整性。
3）丟失和複製幀的處理
目的地XP可以通過跟蹤接收到的XPPDU的幀序列號（FSN）或序列計數值確定是否丟失了幀。丟棄所檢測到的複製幀。在11.5.2中描述用於序列計數處理的XP規程。
為維護XP用戶信息的位計數完整性，要求通過插入適當數量的啞淨荷來補償由緩衝器下溢和序列計數處理所檢測到的丟失幀。這個啞淨荷的內容取決於所提供的XP業務。
丟失幀內的信息可由在e）中描述的機制恢復。
4）抖動和漂移保證
對於以恆定位速率向XP用戶傳送XP-SDU需要該功能。一些XP用戶可能需要源時鐘頻率恢復，即在未鎖定到網路時鐘的照相機時鐘頻率的接收側中的恢復。在11.5.2中給出了可用於此目的的XP規程。
9.4.2.3語音波段信號的TCE功能
以下各節提供單語音波段信號的處理，即一個64千位元組/秒A-律或者μ-律編碼的推薦G.711信號。
1）XP用戶信息的考慮：XP-SDU的長度為64八位組。XP-SDU構成一個XPPDU淨荷。
2）幀延遲變化的處理：採用緩衝器機制來提供該功能。該緩衝器的大小取決於語音波段信號所提供的規格。
3）丟失幀和複製幀的處理策略：對於語音波段信號，依然要求檢測複製和丟失幀。
接收XP實體在從XP-PDU淨荷向XP用戶傳送單個語音波段信號八位組時必須檢測/補償丟失幀事件以維護位計數完整性，並且也必須最小化延遲，即緩解回音性能問題。接收XP實體可依據所接收的序號值來採取措施，但這種措施必須不增加通過XP接收實體的傳輸延遲，以緩解回音性能問題。
XP接收實體必須適應標稱（nominal）幀傳送延遲的突然增加或者降低。（在RPR中的保護切換事件可引起傳送延遲的變化。）
4）抖動和漂移的保證：XP提供用於語音波段信號的同步電路傳送。
注1：採用基於計時的機制或者基於緩衝器填充的機制的示例接收器技術，可能補充不引入附加的延遲的序列號處理算法。
注2：對於傳送在64千位元組/秒ISDN中所規定的語音信號以及3.1kHz音頻載體業務，識別對於A/μ律轉換的需要。在A律和μ律編碼PCM八位組之間的轉換如推薦G.711中所規定。該轉換功能在該技術的範圍之外。
9.4.2.4高質量音頻信號的TCE功能
這種情況與上述相同。原則上，在XP中的高質量語音波段信號的TCE功能包括以下能力。
a）XP用戶信息的考慮；
b）幀延遲變化的處理策略；
c）丟失和複製幀的處理；
d）抖動和漂移的保證；
9.5有關支持TCE的XP協定
下面的小節陳述為了實現涉及支持TCE的XP功能而提供的XP規程。
9.5.1幀序列號（FSN）的處理策略
9.5.1.1在傳送側中的處理
在傳送側，XP提供序列計數值以及與每個XP-PDU淨荷有關的XP指示。當TT欄位設定為提供TCE功能時，用於FSN欄位的計數值從0開始，依序遞增到63，並且是編號的模數64。當攜帶TCE淨荷的數據鏈路幀通過RPR或其它拓撲時，可能失序地到達目的地台站。由於這種原因，要求必須按照順序傳送幀。保證按順序傳送也是檢測無序的有效方法。
9.5.1.2在接收側的處理
在接收側，XP接收和得出與每個XP-PDU淨荷有關的下述信息：序列號；計數；幀序列號和計數的檢查誤差。
將根據特定業務（例如REG_lost和REG_duplicated）來說明序列計數值和號的實現。在接收側的XP實體識別丟失或者複製的XP-PDU淨荷。
XP實體跟蹤動態數據流的下列狀態：
- XP-PDU淨荷序號和計數；
- XP-PDU淨荷丟失（如果發生）；
- XP-PDU淨荷複製（如果發生）。
有兩種方法解決實時處理問題，（1）嘗試重新排序和分類為正確順序，或者（2）發生失序時，丟棄那些失序幀。在實現時，應全部提供這兩種方法。如果方法（1）依然不能滿足可靠傳送和性能要求，則應採用方法（2）。由於固有速度的限制以及表13所列的數據鏈路淨荷的可接受延遲的原因，該技術不提供對於位誤差和幀丟失的校正方法。
9.5.2計時和結構化信息的恢複方法
為提供在表13中可用的TCE業務，計時和結構化信息要求應基於這些業務的固有特徵，需要這些TCE在接收側儘可能接近在有關標準中所述的那樣，如同它被傳送，恢復這些信號特徵，這些信號特徵包括信號抖動、位速率、計時特徵和結構化信息傳送（如果有）。在大多數套用中，因為XP採用預先規劃和面向連線的策略，所以可以由在節點內的支路接口處的支路的變換和適配功能來提供STRUCTURE信息，而且已經在線上操作支路業務之前通過網路管理實體或信令幀建立TCCR（例如，在節點中的ISDN64千位元組/秒支路源到ISDN64千位元組/秒支路宿，在節點中的E1支路源到E1支路宿）。
對於計時特徵，涉及兩種方法：沿著RPR環或其它拓撲從帶有外部同步源的那個指定台站周期地廣播計時（同步）信令；或從引用所有台站的外部設施接收計時（同步）信息。
SYNCHRONIZATIONRequest（同步請求）（LocalNA，T_sync）廣播SYNCHRONIZATION請求原語的信令幀已經被賦予在該技術中使用的所有其它信令幀中的最高優先權。廣播周期為TimerT_sync。其預設值為每秒8000幀。該值可程式，網路管理實體可以更改它。
SYNCHRONIZATIONConfirm（同步確認）（無參數）在接收到SYNCHRONIZATION請求的信令幀後，所述每個台站調整其振盪器設施（包括頻率鎖定）的相位關係，傳送較低優先權的SYNCHRONIZATION確認信令幀至啟始SYNCHRONIZATION請求信令幀的源台站。這兩種信令的代碼如表5所示。
由於從源到目的地的TCE的業務類型和連線關係，包括節點地址、TT和TN在內，都是在業務支路操作之前預先規劃的，所以網路管理實體的配置功能應在這些TCE業務操作之前預先設定所述初始計時（相位關係和實際位流除外）和結構化信息。TCE信號的相位關係和實際位流被設計來執行從所傳送的幀流中提取輸出傳輸位計時信息，並需要相位鎖定機制。
9.6支持TCE所涉及的管理功能
以下功能需要被提供給網路管理實體：
9.6.1在源和目的地之間的TCE屬性（包括數據流的結構化信息）不匹配
相關操作被詳細描述，參見5.8節。
10.基於支路的保護（TBP）
該節的所述支路是在節3使用的邏輯業務信道，諸如在幀格式中有支路類型（TT）和支路號（TN）的固定值的TCE。在該節中涉及的基於支路的套用範圍的保護僅僅位於全雙工點對點的套用。半雙工點對點、組播和廣播的支路保護操作不在該節的範圍內。RPR節點可同時提供多個ETBP和多個TTBP的支持。
10.1基於乙太網支路的保護（ETBP）
在非-TBP情況下，不採用IPG（RPR的包間間隔）映射到RPR MAC的淨荷中（在大多數情況下，匯聚管道的頻寬大於或等於總支路的頻寬），正如X.86/Y.1323（LAPS上的乙太網）傳輸乙太網通信量以便節省線路頻寬。但是一旦乙太網或吉比特乙太網支路被設定為通過網路管理實體提供TBP，那么將乙太網或GE的IPG訊息傳輸和映射到XP淨荷中就是基本的功能並且要求提供給鏈路操作。當需要提供ETBP功能時，嵌入相應支路中的ETBP功能單元作為XP實體中的附屬檔案將被網路管理實體的配置功能激活（在項目安裝階段或者在RPR Lite線上操作階段執行該配置功能），相應的支路被設定到工作支路。
對於1+1 ETBP的操作，需指定具有相同業務屬性、源和目的地的配套的備用支路。配套的工作支路和備用支路的淨荷將攜帶相同通信量。
對於1:1 ETBP，也需指定具有相同的業務屬性、源和目的地的配套備用支路。備用支路的淨荷可以攜帶其它附加通信量（一旦該工作支路發生ETBP，則破壞所述附加通信量）。
對於1:N ETBP，有多個工作支路（例如數字為N），也需指定具有相同業務屬性、源和目的地的配套備用支路。備用支路的淨荷可以攜帶其它附加通信量（一旦N個工作支路的一個中發生ETBP，則破壞該附加通信量）。ETBP的CS和NM操作代碼見表14。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
1+1 ETBP-Request幀 | 00100001 |
1+1_ETBP-Response幀 | 00100010 |
1:1 ETBP-Request幀 | 00100011 |
1:1_ETBP-Response幀 | 00100100 |
1:N ETBP-Request幀 | 00100101 |
1:N_ETBPResponse幀 | 00100110 |
註：1+1和1:1 ETBP-Request幀為組播幀，應同時被發布給兩個目標支路的4端（包括工作和備用支路）。 1:N ETBP_Request幀為組播幀，應同時發布給目標支路的多個連線埠（包括N個工作支路和一個備用支路）。 | |
1+1 ETBP_Request幀和1:1 ETBP_Request幀的參數有與TCCR ID的單播模式相同的格式。該參數由以下組成：TNiID（這是節點x內支路p的標識符）、2-位的U/M/B欄位、14位長度欄位（該欄位用於反映長度欄位後的支路TNj ID的總數，其值為二進制000000 00000001）以及TNj ID（節點y內支路q的標識符）。
圖8圖示了按照該發明的1+1和1:1支路保護參數的表達式。注意，TNiID＝NAx（x＝0，1，2，3…32）+TT+TNp（p＝0，1，2，3，…2-1），標識第x節點內具有固定TT和TN值的第p支路。TNiID和TNj ID分別表示備用和工作支路。
1+1 ETBP_Response幀和1:1 ETBP_Response幀的參數分別與1+1 ETBP_Request幀和1:1 ETBP_Request幀的參數相同。
1:N ETBP_Request幀的參數格式與TCCR ID的組播/廣播模式的參數模式相同。該參數包括：TNiID（節點x內支路p的標識符）、2-位的U/M/B欄位、14位長度欄位（該欄位用於反映長度欄位後支路TNj ID的總數，其值為二進制為00000000000001）以及TNj ID（節點y內支路q的標識符）。
圖9圖示了按照該發明的1:N支路保護參數的表達式。其中注意：TNiID＝NAx（x＝1，2，3，…，32）+TT+TNp（p＝0，1，2，3，…，2-1），用來識別第x節點內具有固定TT和TN值的第p支路。TNiID用於表示備用支路，TNiID、TNkID和TNmID等表示工作支路，總數為N。
表15中描述了1+1 ETBP_Response幀、1:1 ETBP_Response幀以及1:N ETBP_Response幀的參數。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
ETBP成功 | 二進制“00000001 00010001 00000001 00000000" |
ETBP不成功 | 二進制“00000001 00010010 00000001 00000000" |
ETBP功能單元用來對在參考點T1/T2處接收對等鏈路幀的鏈路狀態進行監視。它僅是本地事務，沒有任何用於兩側之間的相關的幀。
初始化後（T_etbp和N_etbp的預設值分別被設定為10毫秒和4），鏈路實體進入傳送器和接收器的正常方式。
如果計時器T_etbp在接收到任何幀（包括信息幀和IPG）之前過期，則鏈路實體重啟計時器T_etbp，並且遞減重傳計數器N_etbp。
如果在接收到來自匯聚的任何MAC幀或幀間間隔之前計時器T_etbp過期並且重傳計數器N_etbp已經遞減至零，則匯聚的鏈路實體應當通過從匯聚的實體向在一個節點內的那些支路實體傳送Error-Hello（誤差你好）訊息而向（位於所述節點內的）所有本地支路實體通知誤差報告，所述本地支路實體被設定為具有其它的保護支路。在獲得Error-Hello後，本地支路實體將向在同一節點中的對應備用支路執行ETBP（1+1、1:1或者1:N）動作，將先前的匯聚傳送信道改變到預先設定的反轉小環。在支路實體進入正常傳輸操作後，本地匯聚實體將重新啟動計時器T_etbp，恢復N_etbp的值。每個備用支路有它自己的T_etbp和N_etbp。
對於1:1和1:N的情況，在ETBP功能單元接收Error-Hello訊息後，傳送側的鏈路實體向相應的備用支路執行ETBP（1:1或者1:N）動作。
T_etbp和N_etbp值是可配置的，T_etbp和N_etbp的所配置的最小單位分別為1毫秒和1。
一旦ETBP功能單元檢測到故障跨度被恢復並且從TTBP進入正常狀態（也就是說停止Error-Hello訊息），則ETBP功能單元將等待T_etbp_wtr（其預設值為10分鐘，其值可程式，必須遠遠大於T_ttbp），然後切換到工作支路。在切換到工作支路後，ETBP功能單元向網路管理實體發出含TT和TN參數的ETBP_RECOVERY_EVENT_Report。
10.2基於TCE支路的保護（TTBP）
當需要提供TTBP功能時，嵌入在XP實體相應支路中的TTBP功能單元將被網路管理的配置激活（在工程安裝階段或者在RPR線上操作階段實現該配置），相應的支路被設定到工作支路。
對於1+1 TTBP的操作，需指定具有相同業務屬性、源和宿的配套的備用支路。需要攜帶相同通信量的配套的工作支路和備用支路的淨荷。
對於1:1 TTBP，也需指定具有相同的業務屬性、源和宿的配套備用支路。備用支路的淨荷可以運行其它附加通信量（一旦該工作支路發生TTBP，則丟棄所述附加通信量）。
對於1:N TTBP，有N個工作支路；也需指定具有相同業務屬性、源和宿的配套備用支路。備用支路的淨荷可以運行其它附加通信量（一旦N個工作支路中的一個發生TTBP，則丟棄所述附加業務）。
TTBP的CS和NM操作代碼見表16。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
1+1 TTBP_Request幀 | 00100111 |
1+1_TTBP_Response幀 | 00101000 |
1:1 TTBP_Request幀 | 00101001 |
1:1_TTBP_Response幀 | 00101010 |
1:N TTBP_Request幀 | 00101011 |
1:N_TTBP_Response幀 | 00101100 |
TTBP_RECOVERY_EVENT_Report | 00101101 |
註：1+1和1:1 TTBP_Request幀為組播幀，應同時被發布給兩個目標支路的4端（包括工作和備用支路）。 1:N TTBP_Request幀為組播幀，應同時發布給目標支路的多個端（包括N個工作支路和一個備用支路）。 | |
該小節的1+1、1:1和1:N TTBP回響幀的參數如表17所示。表
表17：Bandwidth Limitation_Respon寬頻限制回響（幀參數） | |
|---|---|
CS和NM幀類型 | 代碼 |
TTBP成功 | 二進制“00000001 00010011 00000001 00000000" |
TTBP不成功 | 二進制“00000001 00010100 00000001 00000000” |
1+1 TTBP_Request幀和1:1 TTBP_Request幀的參數具有與TCCR ID的單播模式相同的格式。該參數由以下組成：TNiID（這是節點x內支路p的標識符）、2位的U/M/B欄位、14位長度欄位（該欄位用於反映長度欄位後支路TNj ID的總數，其值為二進制00000000000001）以及TNj ID（節點y內支路q的標識符）。
圖10圖示了按照該發明的1+1和1:1支路保護參 數的表達式。注意：TNiID＝NAx（x＝1，2，3，…，32）+TT+TNp（p＝0，1，2，3，…，2-1），用來識別第x節點內具有固定TT和TN值的第p支路。TNiID和TNj ID分別代表備用支路和工作支路。
1+1 TTBP_Response幀和1:1 TTBP_Response幀的參數與上面請求原語的相同。
1:N TTBP_Request幀的參數格式與TCCR ID的組播/廣播模式的格式相同。該參數也由以下組成：TNiID（節點x內支路p的標識符）、2位的U/M/B欄位、14位長度欄位（該欄位用於反映長度欄位後支路TNj ID的總數，其值為二進制000000 00000001）以及TNj ID（節點y內支路q的標識符）。請參考圖11。
圖11圖示了按照該發明的1:N支路保護參數的表達式。注意：TNiID＝NAx（x＝1，2，3，…，32）+TT+TNp（p＝0，1，2，3，…，2-1），用來識別第x節點內具有固定TT和TN值的第p支路。TNiID用於表示備用支路，TNiID、TNkID和TNmID等表示工作支路，總數為N。
TTBP功能單元用來通過監視匯聚的對等鏈路幀來監視支路的鏈路狀態。通常，在匯聚的接收側的實體總是從對等方收到MAC幀或幀間間隔。在節點內，不發生鏈路誤差，並且也不向本地支路實體傳送Error-Hello。它僅是本地事務，沒有任何用於兩側之間的相關的幀。
初始化後（T_ttbp和N_ttbp的預設值分別被設定為10毫秒和3），鏈路實體進入傳送器和接收器的正常方式。
如果計時器T_ttbp在接收到來自匯聚的任何MAC幀或幀間間隔之前過期，則匯聚的鏈路實體重啟計時器T_ttbp，並且遞減重傳計數器N_ttbp。
如果在接收到來自匯聚的任何MAC幀或幀間間隔之前計時器T_ttbp過期並且重傳計數器N_ttbp已經遞減至零，則匯聚的鏈路實體應當通過從匯聚的實體向在一個節點內的那些支路實體傳送Error-Hello訊息而向（位於所述節點內的）所有本地支路實體通知誤差報告，所述本地支路實體被設定為具有其它的保護支路。在獲得Error-Hello後，本地支路實體將向在同一節點中的相對應的備用支路執行TTBP（1+1、1:1或者1:N）動作，改變先前的匯聚傳送信道到預先設定的反轉小環。在支路實體進入正常傳輸操作後，本地匯聚實體將重新啟動計時器T_ttbp，恢復N_ttbp的值。每個備用支路有它自己的T_ttbp和N_ttbp。
T_ttbp和N_ttbp值是可配置的，T_ttbp和N_ttbp的所配置的最小單位分別為1毫秒和1。
一旦TTBP功能單元檢測到故障跨度被恢復並且從TTBP進入正常狀態，則TTBP功能單元將等待T_ttbp_wtr（其預設值為10分鐘，其值也可程式，必須遠遠大於T_ttbp），然後切換到工作支路。在切換到工作支路後，TTBP功能單元給網路管理實體發布含TT和TN參數的TTBP_RECOVERY_EVENT_Report。
11.基於支路的組播（TBM）
該節的支路是節3中所用的邏輯業務信道，諸如在RPR幀中的具有支路類型（TT）和支路號（TN）的固定值的TCE。基於支路的組播（TBM）的套用範圍僅套用於半雙工點對多點的操作。全雙工點對點不推薦到該節的範圍。
節點中建立的TBM功能單元用於同時提供可能涉及相同或不同的TT的組播的一個或者多個獨立層級。TBM功能單元實現在一個節點（台站）內從得到來自相關拓撲的幀的淨荷的支路向具有相同的TT值並且已被設定為具有成員資格組關係的其它多支路的複製功能。節點內一組有相同TT值的TN可以被設定成為組播/廣播的成員資格組。要求成員資格組內的指定支路要在參考點G1從相關聯的拓撲接收數據幀。該技術採用該指定的支路來作為源支路（ST）。一旦獲取數據幀，ST把這些幀複製到節點內相應成員資格組中的每個支路。在工程安裝階段或者線上操作階段期間，網路管理實體應設定ST並將ST指定到給定的TT和TN值。根據用戶需求，在節點內可動態指定或者改變一個或者多個ST。
TBM的CS和NM操作代碼如表18所示。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
TBM-Request幀 | 00101101 |
TBM-Response幀 | 00101110 |
如果TBP用於TBM操作，推薦指定ST為工作支路，ST也可以被操作為變為10.1和10.2節描述的1+1和1:1套用的工作支路。
如果組播/廣播欄位從“01”變為“10”或者“11”，則該小節中的TBM_Request和TBM_Response幀的參數由表19定義。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
TBM成功 | 二進制"00000001 00010101 00000001 00000000” |
TBM不成功 | 二進制“00000001 00010110 00000001 00000000" |
12.支路的頻寬策略、合併、線速度過濾、堆疊（Stacking）和鏡像
12.1基於支路的策略—對稱和非對稱的頻寬限制
在正常情況下，在XP業務邊界的TCE的速率應該被操作並與IEEE 802.3、G.702、ISDN以及其它相關標準完全符合。但是在一些業務等級協定的套用中，為了實現基於頻寬的計費，操作和維護的策略需要對速率進行限制。RPR實體提供了頻寬限制功能單元。當對支路激活這個功能單元時，這個支路以最小單位的粒度（對於TCE為64千位元組/秒）從0向標準值提供配置遞增級。在相關的標準中描述了相應的頻寬標準值，不能被忽略。一旦在工程安裝或線上操作階段對於支路設定頻寬後，這個可程式的閾值限制將適用於這個支路及其相應的連線埠。將由配置功能和管理實體來執行頻寬閾值的設定和實際通信流的監視。
頻寬限制的CS和NM操作代碼如表20所示。
CS和NM幀類型代碼Bandwidth Limitation_Request（頻寬限制請求）幀00101111Bandwidth Limitation_Response（頻寬限制回響）幀00110000
CS和NM幀類型 | 代碼 |
Bandwidth Limitation-Request（頻寬限制請求）幀 | 00101111 |
Bandwidth Limitation-Response（頻寬限制回響）幀 | 00110000 |
註：Bandwidth Limitation_Request幀為組播幀，應同時被發布到目標支路的兩端。 | |
Bandwidth Limitation_Request幀的參數包括以下元素：
- 目標（支路）連線埠A：TNi＝NAx+TT+TNp
- 目標（支路）連線埠B：TNj＝NAy+TT+TNq
- 需要從連線埠A到連線埠B提供的頻寬：在0到標準頻寬之間的指定整數值（八位組），如二進制代碼：01000100表示68*64千位元組/秒頻寬。
- 需要從B到A提供的頻寬：在0和標準頻寬之間的指定整數值（八位組），如二進制代碼：00100000表示32*64千位元組/秒的頻寬（這是不對稱頻寬可用性的例子），二進制代碼：00000000表示沒有可用的頻寬，需要客戶使用從連線埠A到連線埠B的半雙工點到點操作。
- 標準頻寬：TCE相關標準（G.702E1的二進制代碼：00100000）。
- 最小粒度：對於TCE為64k/bits（二進制代碼：00000001）。
從連線埠A到連線埠B的頻寬和從連線埠B到連線埠A的頻寬相互獨立。分離的頻寬可以是對稱的，也可以是不對稱的。所有這些元素按照上面的順序將被映射到CS和NM控制幀。Bandwidth Limitation_Response（頻寬限制回響）幀使用兩個參數：頻寬限制成功或頻寬限制不成功，如表21所示。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
頻寬限制成功 | 二進制“00000001 00010111 00000001 00000000" |
頻寬限制不成功 | 二進制“00000001 00011000 00000001 00000000" |
基於支路的頻寬限制可用於半雙工點到點、全雙工點到點、組播和廣播的操作。
12.2對稱和非對稱的支路合併
RPR實體能提供合併功能單元，通過該單元能將多達16個同樣TT的支路合併在一起以形成支路合併組（TMG）。可以在RPR或其它拓撲節點中建立多達8個TMG。TMG類似於一個邏輯鏈路，並且在需要更高頻寬的套用時非常有用。TMG的成員支路必須為相同的TT，並且被配置為全雙工模式。形成TMG的好處是在TMG上的鏈路冗餘、匯聚吞吐量、遞增頻寬和負荷平衡。一旦形成TMG，必須在相應的數據、信令和網路管理的幀內僅僅使用TN值（它通常是第一成員支路）來標識TCE的TMG。對於在TMG上的上層套用，只能從外部看到邏輯信道。
支路合併的CS和NM操作代碼如表22。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
Tributary Merging-Request（支路合併請求）幀 | 00110001 |
Tributary Merging-Response（支路合併回響）幀 | 00110010 |
Tributary Merging_Request幀的參數包括下列元素：
- 第一目標支路：TNi＝NAx+TT+TNp
- 第二目標支路：TNj＝NAy+TT+TNq
- 第三目標支路：TNk＝NAz+TT+TNr
- 第四目標支路：………..
從A到B的支路合併與從B到A的支路合併相互獨立。兩個半雙工信道的支路合併可以是對稱的，也可以是不對稱的。所有這些元素按照上面的順序被映射到CS和NM控制幀中。Tributary Merging_Response幀使用兩個參數：Tributary_Merging_successful（支路合併成功）或Tributary_Merging_unsuccessful（支路合併不成功），如表23所示。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
Tributary_Merging_successful | 二進制“00000001 00011001 00000001 00000000” |
Tributary_Merging_unsuccessful | 二進制“00000001 00011010 00000001 00000000” |
支路合併可以用於半雙工點到點和全雙工點到點的操作。
12.3基於支路的安全——線速度過濾
RPR實體向內容-知道（Content-Aware）的幀分類提供基於支路的線速度過濾功能單元（LSFFU），其可使節點處理套用根據在幀淨荷中的上層的特定協定欄位來過濾和分類幀。可以在幀中從層2到層4的所使用欄位上設定過濾器。節點的LSFFU可以過濾支路的獨立進連線埠或出連線埠。過濾算法採用兩種構造：（a）過濾器掩碼，使用哪個欄位以過濾；（b）規則表，使用過濾選項。最多可用48個過濾器，每個過濾器包含64八位組寬的可關閉的過濾器掩碼值，以在收入幀的首96個八位組內以任何偏移量施加到任何協定欄位。對於TCE支路，規則表有多達256個條目。
一旦得到分類結果和過濾器匹配或部分匹配，則採用下列的策略或者這些策略的組合：
- 修改IP業務類型（TypeOfService）（TOS優先（precedence））欄位
- 相關幀的複製傳送到管理域
- 丟棄相關幀
- 傳送相關的幀到支路的其它出連線埠
- 傳送相關幀的複製到“被鏡像到的”支路
- 修改協定欄位
LSFFU最多能夠追蹤和概述1024個數據流。這些數據流的通信量可以通過內部裝置被監視和調節，並能夠向數據流的概述狀態分配兩個獨立策略，並以線速率執行這些行為。
表24列出了線速度過濾的CS和NM操作代碼。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
Line-Speed Filtering-Request（線速度過濾請求）幀 | 00110011 |
Line-Speed Filtering-Response（線速度過濾回響）幀 | 00110100 |
Line-Speed Filtering_Request幀的參數包括下列元素：
- 目標支路：TNi＝NAx+TT+TNp
- 修改IP業務類型（TOS優先）欄位，二進制代碼：10000001，詳細操作正在研究。否則，用二進制代碼：00000000。
- 傳送相關幀的複製到管理域，二進制代碼：10000010代表將採取“傳送相關幀的複製到管理域”的動作。否則，用二進制代碼：00000000。
- 丟棄相關幀，二進制代碼：10000011表示將採取“丟棄相關幀”的動作。否則，用二進制代碼：00000000。
- 傳送相關幀到支路其它出連線埠，二進制代碼10000100表示將採取“傳送相關幀到支路其它出連線埠（用TNj＝NAx+TT+TNq表示該支路）”的動作。因此八位組的“10000100”加上“TNj”用於該功能。否則，用二進制代碼：00000000。
- 修改協定欄位，二進制代碼：10000101，詳細的操作正在研究。否則，使用二進制代碼：00000000。
從A到B的線速度過濾與從B到A的線速度過濾相互獨立。可以選擇使用或不使用兩個半雙工信道的線速度過濾。所有這些元素按照上述順序被映射到CS和NM控制幀。Line-Speed Filtering_Response（線速度過濾回響）幀使用兩個參數：線速度過濾成功（Line-Speed_Filtering_successful）或線速度過濾不成功（Line-speed_Filtering_unsuccessful），如表25所示。
CS和NM幀類型 | 代碼 |
Line-Speed-FiItering_successful | 二進制“00000001 00011011 00000001 00000000" |
Line-Speed-Fi1tering_unsuccessful | 二進制“00000001 00011100 00000001 00000000" |
支路合併可以用於半雙工點到點和全雙工點到點操作。
13.單纖環、鏈型、廣播網路和偽格線的拓撲套用
13.1單纖環的提供
該技術用於雙小環結構上的預設套用。在某些訪問情況下，由於光纖資源的有限，其中兩條光纖對於一個環可用，推薦套用如圖12所示的單纖環。如果涉及圖12中的拓撲，則轉向（steering）和環繞（wrapping）、公平（fairness）、數據節點的插入和刪除都不應再使用。相反，這些功能將通過網路管理的配置功能而被關閉。數據和控制包將共享同一信道，RI（小環標識符）欄位總是被設為“0”。
圖12示出按照該發明的RPR單纖環。
13.2提供具有上和下支路業務的鏈型
在某些套用，需建立如圖13所示的鏈型拓撲，其中節點2和節點4（假定的）之間的連線是一個或者多個支路。該支路可以是其它RPR的支路。如果涉及圖13所示的拓撲，則轉向和環繞、數據節點的插入和刪除、公平都不應使用。相反，這些功能將通過網路管理的配置功能而被關閉。數據和控制包將共享同一信道，RI（小環標識符）欄位總是被設為“0”。
圖13示出了按照該發明的RPR拓撲，具有上和下支路業務的鏈型。
圖14示出了按照該發明的RPR拓撲、到DVB套用的廣播連線。
圖15示出了按照該發明的RPR Lite拓撲、偽格線連線。
13.3提供到DVB套用的廣播連線
例如在DVB套用中，需建立如圖14所示的廣播網路拓撲，其中從節點1到節點2/3/4的連線是單向匯聚管道。如果涉及圖14所示的拓撲，則不應當使用基於匯聚管道的L2PS、轉向和環繞、數據節點的插入和刪除、基於支路的保護和帶區域網路絡管理。相反，這些功能將通過網路管理的配置功能而被關閉。數據和控制包將共享同一信道，RI（小環標識符）欄位總是被設為“0”。
13.4提供偽格線拓撲
圖15所示的偽格線拓撲是環的特例。8個節點通過匯聚管道附接在一起而形成環。節點2、4、6和8的支路與節點9（假定的）相連線。在本套用中，可有效地使用在該技術中所用的所有功能和規定。
14.RPR Lite節點的物理結構
RPR Lite節點的物理結構（帶外CS和NM匯流排）由下列組成：
（1）匯聚電路板（用於工作模式），它負責匯聚處理器、來自所有支路的通信量匯流排調度、路由引擎、IP包的層3包轉發、節點內控制信令和網路管理的處理單元。
（2）匯聚電路板（用於保護模式），當匯聚電路板（用於工作模式）被檢測到出現了故障時，負責匯聚處理器、來自所有支路的通信量匯流排調度、路由引擎、IP包的層3包轉發、節點內控制信令和網路管理的處理單元。如果工作板從故障恢復，則該板返回保護模式。
（3）支路電路板，負責通過來自匯聚電路板的通信量匯流排進行接收和傳送，通向/來自RPR Lite節點的各種獨立上/下支路信道的適配和處理，就像一系列“從運營商租專線或專用電路”。支路可以是各種G.702接口、ISDN、DVB、音頻波段、視頻波段。不同的支路可以被賦予不同的優先權。在傳送側，在支路電路板的適配功能後，所有的業務都是以包的方式被傳送的。在這個板上實現所有業務的訪問。該板還從CS&NM匯流排接收CS&NM訊息。
（4）通信量匯流排，負責在匯聚電路板和支路電路板之間交換通信量信息。
（6）CS和NM匯流排，負責在匯聚電路板和支路電路板之間交換CS&NM信息。PCI匯流排或RS-485是CS&NM匯流排的例子。
請參見圖16。圖16圖示按照該發明的RPR Lite節點的物理結構（帶外CS&NM匯流排）。圖17示出RPR Lite節點的物理結構（帶內CS&NM匯流排），由下列組成：
（1）匯聚電路板（用於工作模式），
（2）匯聚電路板（用於保護模式），
（3）支路電路板，該板還從通信量匯流排接收CS&NM訊息。
（4）通信量匯流排，負責在匯聚電路板和支路電路板之間交換通信量信息。
（5）CS和NM匯流排共享通信量的物理信道，負責在匯聚電路板和支路電路板之間的CS&NM信息交換。
圖17示出按照該發明的RPR Lite節點的物理結構（帶內CS&NM匯流排）。
圖18示出按照該發明的RPR Lite節點的系統設備布局。
RPR Lite節點系統設備布局如圖18所示，包括機架、背板、匯聚電路板（分別用於工作和保護）、14個支路電路板、網路管理接口等。
工業實用性
根據上述對於該發明的優選實施例的說明，可以明白，該發明提供了在作為MAC客戶機的包括RPR Lite的RPR上的下述性能：
（1）乙太網的協定封裝和傳輸、吉比特（Gigabit）乙太網以及G.702PDH（準同步數字型系）電路——在光纖的雙纖環、單纖環、鏈型和廣播拓撲上的同步和異步電路的傳輸、視頻信號、語音波段信號、由基於64千位元組/秒的ISDN支持的數字信道等。
（2）在50毫秒內基於業務（或支路）的1+1，1:1和1:N模型的保護。
（3）基於業務或支路的組播與基於台站的組播和廣播。
（4）基於業務（或支路）的對稱與非對稱頻寬限制。
（5）基於支路的線速度過濾。
（6）在15分鐘和24小時中的基於支路的性能監視。
（7）沿著MSR環或其它拓撲從訪問到骨幹的基於幀的透明PPPoE和PPPoA傳送，以便簡化計費機制（例如Radius），減少維護工作和改善在訪問網路套用中的潛伏時間變化（與層2和層3切換相比）。
換句話說，該發明為支路透明傳送提供了各種數據網路和業務（例如，乙太網、FR、ATM、ISDN、DDN、G.702等等）、基於支路的對稱和非對稱頻寬管理（例如頻寬限制和支路捆綁）、50毫秒內基於支路的1+1、1:1和1:N保護、基於支路的組播、基於支路的安全套用（例如：線速度過濾）、在15-分鐘和24-小時內的基於支路的性能監視，並且該發明也可以用來提供與在更為複雜的路由數據系統中發現的功能性相似的XP數據鏈路幀（也可以是支路）的轉發。該發明基於連線且為預先規劃的方案，支路頻寬可以通過網路管理系統進行編程，或由最終的用戶根據客戶的需要和支出啟始。頻寬分配的方式從固定改變到動態。
榮譽表彰
2014年11月6日，《用於彈性包環上的多業務支路的傳輸裝置和方法》獲得第十六屆中國專利優秀獎。
