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基于以太网自动保护技术的zesr协议的研究与优化

基于以太网自动保护技术的ZESR协议的研究与优化

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作者：张行柱北京交通大学

学位级别：硕士

摘要：随着互联网应用的普及与发展,网络的带宽和稳定性作为衡量现代计算机网络性能的重要指标,成为计算机网络性能提升的重点。收敛时间是指网络拓扑结构发生改变到该信息同步到路由器的时间,它是网络稳定性的重要指标之一。最初的生... 详细信息

摘要：随着互联网应用的普及与发展,网络的带宽和稳定性作为衡量现代计算机网络性能的重要指标,成为计算机网络性能提升的重点。收敛时间是指网络拓扑结构发生改变到该信息同步到路由器的时间,它是网络稳定性的重要指标之一。最初的生成树协议(STP)对网络拓扑改变的收敛时间为30-50s,这远远不能达到现在网络的要求,随后又出现了快速生成树协议(RSTP)和多实例生成树协议(MSTP),但其收敛恢复时间很难维持在1s下,而这对于电信级的以太网50ms的自愈时间要求[25]是远远达不到的,所以人们开始关注收敛时间达毫秒级的以太网自动保护协议(EAPS)。中兴以太网环切换(zesr)技术就是基于EAPS的以太网环保护协议,它的收敛速度可以在50ms以内,但是zesr还不成熟,存在很多漏洞与不足。本文主要是从网络的稳定性入手,在对STP进行了详细了解的基础上,主要对zesr协议进行了深入的分析与研究,发现了其在环路状态检测模块和与MSTP的兼容性方面存在着重大缺陷,本文将针对这两个缺陷进行详细分析并提出了解决方案。全文主要分为以下四部分：第一部分主要介绍了虚拟局域网(VLAN)协议特点、生成树协议的发展和特点(其中包含STP协议、RSTP协议和MSTP协议)以及EAPS协议的原理。第二部分主要分析和研究了zesr协议模块的业务流程和处理流程,并指出了zesr的两个重大缺陷。传统的以太网的自愈速度太慢,需要以分钟和秒计,无法达到业务要求。zesr-ZTE以太环网保护技术基于rfc3619协议的EAPS原理,并在其基础上进行改进,使得收敛时间在50ms以内。但其存在环路状态检测模块和与MSTP的兼容性方面存在着重大缺陷。第三部分针对zesr的环路检测模块缺陷提出了以Linkhello协议作为解决方案。主要对Linkhello协议的原理、设计方案和修改结果做出了描述。第四部分针对测试中出现的zesr协议与MSTP协议不兼容而导致的收敛时间过长问题提出了解决方案,通过让zesr协议强制向MSTP协议发送拓扑改变报文来达到快速收敛,并对结果进行了测试。

关键词：生成树协议 zesr 以太网保护 LINK-HELLO MSTP

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