O que é ERPS: Ethernet ring protection switch?

08/05/2019

 

A internet é um sistema global de computadores interligados em redes, que utilizam um  conjunto próprio de protocolos, com a finalidade de servir, progressivamente, usuários ao redor do mundo.  Com o passar dos anos, o acesso cresceu em larga escala, seja para entretenimento, seja para o mercado corporativo. Toda essa estrutura de conexão requer alta disponibilidade na comunicação, e cumprir esse papel é função dos protocolos de redes, dentre eles o ERPS (ethernet ring protection switch).

O ERPS é um protocolo definido pela União Internacional de Telecomunicações - Setor de Padronização de Telecomunicações (ITU-T) - para eliminar loops na Camada 2 e, ao mesmo tempo, fornecer a comutação da recuperação do tráfego em redes na topologia anel.  O ERPS implementa a convergência de padrões de confiabilidade e permite que todos os dispositivos compatíveis com ele sejam implementados.

Qual a diferença entre ERPS e outros protocolos?

As principais diferenças entre o ERPS e outros protocolos de rede ethernet, como o Spanning Tree por exemplo, são estabilidade, confiabilidade e alta convergência, minimizando o downtime do circuito lógico.  Spanning Tree e Rapid Spanning Tree também são protocolos da camada ethernet que proveem a redundância de redes ethernet, porém esbarram na baixa convergência em um backbone de alta escala a nível da operadora. É importante ressaltar que o conceito de uma rede estável, e que tenha disponibilidade, está relacionado ao menor tempo de downtime possível. Com esses dois protocolos, não podemos obter resultados satisfatórios, pois eles possuem índices relativamente altos  para convergência e comutação de circuitos.

O ERPS utiliza o mecanismo RPL (Ring protection Link) para proteger todo o anel. Quando ocorre falha em uma extremidade do link, há a troca de PDU (Protocol Data Unit) RAPS  (Ring Auto Protection Switching) entre todos os vizinhos para notificar as alterações no status do link. As mensagens RAPS são transmitidas por uma vlan de controle. A vlan apenas carrega mensagens do anel de autoproteção, não pacotes de serviço, e todos os nós do anel devem estar configurados com a mesma vlan no protocolo.

Com uma porta configurada com o mecanismo RPL, em condições normais, este anel é bloqueado. Ou seja, não é usado para tráfego de serviço, apenas para mensagens RAPS de controle. Quando um nó do anel falha, a porta com proprietário RPL configurada recebe uma RAPS indicando a falha em um dos nós. Automaticamente, o nó configurado com o RPL desbloqueia a porta do proprietário, permitindo que essa interface seja usada para tráfego de serviço. A comutação no ERPS é reversível e, quando a falha é sanada, o mecanismo RPL bloqueia o tráfego na porta ativada com o link de proteção.

Em um anel ERPS, uma porta habilitada com esse protocolo possui dois status:

  • Encaminhamento: encaminha o tráfego de usuários, e envia e recebe PDUs RAPS.
  • Descartando: apenas envia e recebe PDUs RAPS.

 

Por que implantar o ERPS?

A implantação desse anel de proteção requer que a topologia da rede seja planejada com antecedência, levando em conta futuras expansões de largura de banda e aumento no número de equipamentos que fazem parte de sua estrutura. A grande vantagem do ERPS é a interoperabilidade entre fabricantes, pois esse protocolo está disponível nos principais fabricantes de equipamentos para telecomunicações (Cisco, Huawei, Datacom, dentre outros). Sendo assim, planejar e implantar um projeto de um backbone em anel, além de possibilitar padrões de estabilidade, escalabilidade e correção de falhas, viabiliza o projeto financeiramente, uma vez que, em equipamentos de entrada desses fabricantes, o ERPS já está disponível.

 

João Calixto - Especialista NIS

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