Architecture des routeurs de la gamme uBR7200
Contenu
Introduction
Ce document présente l'architecture matérielle et logicielle des routeurs de la gamme Cisco uBR72XX.
Avant de commencer
Conventions
Pour plus d'informations sur les conventions des documents, référez-vous aux Conventions utilisées pour les conseils techniques de Cisco.
Conditions préalables
Aucune condition préalable spécifique n'est requise pour ce document.
Components Used
Ce document n'est pas limité à des versions de matériel et de logiciel spécifiques.
Architecture matérielle
Présentation du châssis
Les routeurs à large bande universels de la gamme uBR7200 comprennent la solution CMTS (Cable Modem Termination System) de Cisco. Trois châssis différents sont disponibles : Cisco uBR7223, Cisco uBR7246 et Cisco uBR7246VXR.
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uBR7223 : Un châssis à deux logements avec le fond de panier central hérité.
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uBR7246 : Un châssis à quatre logements avec le fond de panier central hérité.
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uBR7246VXR : Un châssis à quatre logements avec fond de panier central VXR.
Les routeurs sont basés sur les spécifications DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specifications) et prennent en charge la connectivité des données et de la voix numérisée sur un réseau fédérateur IP et de télévision câblée bidirectionnel.
Les routeurs haut débit universels de la gamme uBR7200 contiennent les éléments suivants :
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Cartes de modem câble qui s'interfacent avec le câblage de radiofréquence (RF).
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Cartes de ports qui se connectent au réseau fédérateur IP et aux réseaux externes.
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Carte d'horloge du câble Cisco qui vous permet de verrouiller et de propager un signal d'horloge T1 sur le fond de panier central du routeur (UBR VXR uniquement).
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Un NPE (Network Processing Engine) qui assure les fonctions de gestion du système pour le châssis.
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Un contrôleur d'entrée/sortie (E/S) qui contient un port de console pour connecter l'équipement terminal de données (ETTD), un port auxiliaire pour connecter l'équipement de communication de données (DCE), deux logements PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) qui contiennent des cartes mémoire Flash pour charger et stocker à distance plusieurs images système et aide au démarrage, ainsi qu'un port Fast Ethernet en option pour fournir une connexion 100 Mbits/s au réseau.
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Bloc d'alimentation qui alimente le routeur.
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Le uBR7223 est équipé d'un module d'alimentation 550 W CA en entrée ou CC en entrée.
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Les uBR7246VXR et uBR7246 prennent en charge une deuxième alimentation en option pour le partage de charge et la redondance de l'alimentation.
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Le fond de panier central (bus PCI triple) qui distribue l'alimentation du bloc d'alimentation au contrôleur d'E/S, relie les bus PCI (Periphine Component Interconnect) des adaptateurs de port à la mémoire SRAM (Packet static Random Access Memory) des NPE-150 et NPE-200 ou à la mémoire SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) du NPE-30000000000. et génère des signaux d'horloge pour la carte de port sur le bus PCI.
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Plateau de ventilation contenant des ventilateurs internes qui alimentent le châssis en air de refroidissement pour maintenir une température de fonctionnement acceptable :
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Le plateau de ventilation du uBR7223 contient quatre ventilateurs.
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Les unités de ventilation des uBR7246VXR et uBR7246 contiennent chacune sept ventilateurs.
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Les cartes modem câble, les cartes de port, la carte d'horloge, le NPE, le contrôleur d'E/S et les alimentations glissent dans leurs logements de châssis respectifs et se connectent directement au fond de panier central du routeur. Il n'y a aucun câble interne à connecter. Le fond de panier central distribue l'alimentation des modules d'alimentation au contrôleur d'E/S, aux cartes modem câble, aux adaptateurs de port, à la carte d'horloge, au plateau de ventilation et au NPE.
Pour plus d'informations, consultez Présentation de la gamme Cisco uBR7200.
Moteurs de traitement réseau et mémoire
Le NPE contient la mémoire principale, le processeur, la mémoire PCI (mémoire SRAM (static Random Access Memory), sauf sur le NPE-100 qui utilise la DRAM) et le circuit de contrôle des bus PCI. Les moteurs de traitement réseau sont constitués des composants suivants :
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Un microprocesseur RISC. Ce tableau fournit plus d'informations.
Moteur de traitement de réseau Microprocesseur Vitesse d'horloge interne NPE-150 R4700 100 et 150 MHz NPE-175 RM5270 200 MHz NPE-200 R5000 200 MHz NPE-225 RM5271 262 MHz NPE-300 RM7000 262 MHz NPE-400 RM7000 350 MHz -
Un contrôleur système.
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Les NPE-150 et NPE-200 disposent d'un contrôleur système qui utilise l'accès direct à la mémoire (DMA) pour transférer des données entre la DRAM et la SRAM de paquets sur le moteur de traitement du réseau.
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Le NPE-300 dispose de deux contrôleurs système qui fournissent un accès processeur aux deux bus PCI de fond de panier central et contrôleur d'E/S unique. Le contrôleur système permet également aux cartes de ports de l'un des deux bus PCI de fond de panier central d'accéder à la SDRAM.
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Modules de mémoire extensibles.
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Les NPE-150 et NPE-200 utilisent la DRAM pour stocker les tables de routage, les applications de comptabilité réseau, les paquets d'informations en préparation de la commutation de processus et la mise en mémoire tampon des paquets pour le débordement de la mémoire vive non volatile (sauf dans le NPE-100, qui ne contient pas de mémoire vive non volatile de paquets). La configuration standard est de 32 Mo, avec jusqu'à 128 Mo disponibles via des mises à niveau de module de mémoire SIMM (Single In-Line Memory Module).
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Le NPE-300 utilise la mémoire SDRAM pour stocker tous les paquets reçus ou envoyés à partir des interfaces réseau. La SDRAM stocke également les tables de routage et les applications de comptabilité réseau. Deux baies de mémoire SDRAM indépendantes du système permettent un accès simultané par cartes de ports et par processeur. Le NPE-300 a une réserve de configuration fixe avec la première barrette SIMM de 32 Mo.
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Paquet SRAM pour le stockage des paquets d’informations en préparation de la commutation rapide.
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Le NPE-150 dispose de 1 Mo de mémoire SRAM.
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Le NPE-200 dispose de 4 Mo de SRAM.
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Le NPE-300 ne possède pas de mémoire SRAM de paquets.
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Mémoire cache.
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Les NPE-150 et NPE-200 disposent d'une mémoire SRAM de cache unifiée qui fonctionne comme cache secondaire pour le microprocesseur (le cache principal se trouve dans le microprocesseur).
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Le NPE-300 comporte trois niveaux de cache : un cache principal et un cache secondaire interne au microprocesseur, et un cache externe tertiaire de 2 Mo qui fournit un stockage haut débit supplémentaire pour les données et les instructions.
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Deux capteurs environnementaux pour surveiller l'air de refroidissement lorsqu'il quitte le châssis.
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Mémoire ROM de démarrage permettant de stocker suffisamment de code pour démarrer le logiciel Cisco IOS® ; les NPE-200 et NPE-300 ont une mémoire ROM de démarrage.
Pour des informations supplémentaires, référez-vous à :
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Documentation du moteur de traitement réseau et du moteur de services réseau
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Installation et configuration de Network Processing Engine et de Network Services Engine
Les routeurs de la gamme uBR7200 utilisent la mémoire DRAM, SDRAM et SRAM sur le NPE dans différentes combinaisons. La mémoire disponible est divisée en trois pools de mémoire : le pool de processeurs, le pool d'E/S et le pool PCI (I/O-2 sur NPE-300).
Voici quelques exemples de sortie de commande show memory.
Dans cet exemple, un uBR7246 avec un NPE 200 avec 64 Mo de DRAM est utilisé.
ubr7246-A# show memory Head Total(b) Used(b) Free(b) Lowest(b) Largest(b) Processor 612544C0 35306304 9386596 25919708 25692256 24872952 I/O 3400000 12582912 3416092 9166820 8750448 8818300 PCI 4B000000 4194312 2245784 1948528 1948528 1948476
Dans cet exemple, un uBR7246VXR avec un NPE 300 avec 256 Mo de DRAM est utilisé.
uBR7246VXR-1# show memory Head Total(b) Used(b) Free(b) Lowest(b) Largest(b) Processor 6184CA00 234567168 11795676 222771492 222646900 222652544 I/O 20000000 33554432 524296 33030136 32998448 33019132 I/O-2 F800000 8388608 2243588 6145020 5817032 6133436
Il s'agit de la commande show version, qui affiche la configuration matérielle du système, la version du logiciel, ainsi que les noms et les sources des fichiers de configuration et des images de démarrage.
uBR7200# show version Cisco Internetwork Operating System Software IOS (tm) 7200 Software (UBR7200-K8P-M), Version 12.2(5.4)T, MAINTENANCE INTERIE TAC Support: http://www.cisco.com/tac Copyright (c) 1986-2001 by cisco Systems, Inc. Compiled Fri 21-Sep-01 19:32 by ccai Image text-base: 0x600089C0, data-base: 0x61688000 ROM: System Bootstrap, Version 11.1(10) [dschwart 10], RELEASE SOFTWARE (fc1) BOOTLDR: 7200 Software (UBR7200-BOOT-M), Version 11.3(6)NA1, EARLY DEPLOYMENT R Meowth uptime is 13 weeks, 3 days, 6 hours, 38 minutes System returned to ROM by power-on System image file is "slot0:ubr7200-k8p-mz.122-5.4.T" cisco uBR7246 (NPE150) processor (revision B) with 57344K/8192K bytes of memory. Processor board ID SAB03040053 R4700 CPU at 150Mhz, Implementation 33, Rev 1.0, 512KB L2 Cache 6 slot midplane, Version 1.0 Last reset from power-on X.25 software, Version 3.0.0. Primary Rate ISDN software, Version 1.1. 4 Ethernet/IEEE 802.3 interface(s) 24 Serial network interface(s) 4 Channelized T1/PRI port(s) 3 Cable Modem network interface(s) 125K bytes of non-volatile configuration memory. 1024K bytes of packet SRAM memory. 20480K bytes of Flash PCMCIA card at slot 0 (Sector size 128K). 4096K bytes of Flash internal SIMM (Sector size 256K). Configuration register is 0x2102
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Mémoire processeur : ce pool est utilisé pour stocker le code du logiciel IOS, les tables de routage et les tampons système. Il est alloué à partir de la DRAM sur le NPE-150 et le NPE-200 ; et SDRAM bank 0 sur le NPE-300.
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Mémoire E/S : ce pool est utilisé pour les pools de particules. Les pools privés d'interface et le pool de particules public sont tous deux alloués à partir de cette mémoire. La taille de cette mémoire dépend du type de NPE. Les NPE-150 et NPE-200 utilisent différentes formules pour déterminer la quantité de DRAM à utiliser pour la mémoire E/S, tandis que le NPE-300 utilise sa banque de SDRAM 1, fixée à 32 Mo.
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Mémoire PCI : ce petit pool est principalement utilisé pour les anneaux de réception et de transmission d'interface. Il est parfois utilisé pour allouer des pools de particules d'interface privée pour les interfaces à haut débit. Sur les systèmes NPE-300, ce pool est créé en SDRAM. Sur les NPE-150 et NPE-200, il est entièrement créé sur SRAM.
Pour obtenir des informations détaillées sur l'emplacement et les spécifications de la table de mémoire, reportez-vous à Emplacement et spécifications de la mémoire. À partir de ce lien, vous pouvez également trouver quelques directives et restrictions relatives à la mémoire classées par NPE/NSE.
Référez-vous également aux instructions de remplacement de la mémoire pour le moteur de traitement réseau ou le moteur de services réseau et le contrôleur d'entrée/sortie pour plus d'informations.
Carte E/S
Le contrôleur d'E/S partage les fonctions de mémoire système et de surveillance de l'environnement du routeur uBR7200 avec le moteur de traitement du réseau.
Le contrôleur d'E/S se compose des composants suivants :
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Deux canaux EIA/TIA-232 pour les ports de console locaux et auxiliaires. Le port de console dispose d'une fonctionnalité DCE complète et d'une prise DB-25. Le port auxiliaire est doté d'une fonctionnalité ETTD complète et d'un connecteur DB-25.
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Port Fast Ethernet en option configurable pour une utilisation à 100 Mbits/s en duplex intégral ou en semi-duplex (half-duplex est la valeur par défaut). Le port Fast Ethernet est équipé d'une prise MII et d'une prise RJ-45.
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NVRAM pour le stockage des journaux de configuration du système et de surveillance de l'environnement. La mémoire NVRAM utilise des batteries au lithium pour maintenir son contenu lorsqu'elle est déconnectée de l'alimentation.
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Deux emplacements PCMCIA pour cartes mémoire Flash de type II.
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Mémoire Flash, cartes SIMM et mémoire Flash pour le stockage de l'image d'aide au démarrage et de l'image logicielle IOS par défaut.
uBR7200# show flash -#- ED --type-- --crc--- -seek-- nlen -length- -----date/time------ name 1 .. image FB8463E9 857AF0 25 8616560 Sep 16 2001 06:14:14 ubr7200-k1pC 2 .. image 9DE70200 112EC88 24 9269528 Sep 16 2001 06:40:07 ubr7200-k8pT 2691960 bytes available (17886344 bytes used)
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Mémoire EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) permettant de stocker suffisamment de code pour démarrer le logiciel IOS.
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Deux capteurs environnementaux pour surveiller l'air de refroidissement lorsqu'il entre dans le châssis de la gamme uBR7200 et en sort. Commande utilisée pour afficher des informations sur l'état de l'environnement (par exemple, les informations sur l'alimentation, l'état du ventilateur et la température) et des informations sur l'alimentation disponible pour le système.
uBR7200# show environment all Power Supplies: Power supply 1 is AC Revision C0. Unit is on. Power supply 2 is empty. Temperature readings: chassis inlet measured at 21C/69F chassis outlet 1 measured at 22C/71F chassis outlet 2 measured at 23C/73F chassis outlet 3 measured at 34C/93F chassis outlet 4 measured at 21C/69F chassis outlet 5 measured at 22C/71F Voltage readings: +3.5 V measured at +3.45 V +5.2 V measured at +5.12 V +12.2 V measured at +12.12 V -12.2 V measured at -12.32 V +16 V measured at +16.05 V -16 V measured at -16.83 V
Ce tableau fournit plus d'informations sur les descriptions des contrôleurs d'E/S.
Description des contrôleurs d'E/S| Référence produit | Description |
| UBR7200-I/O-FE | 1 port Fast Ethernet |
| UBR7200-E/S | Ne possède pas de port Fast Ethernet |
Remarque : les contrôleurs d'E/S de la gamme 7200 ne sont pas identiques aux contrôleurs d'E/S de la gamme uBR7200. Les contrôleurs de la gamme 7200 ne sont pas pris en charge dans le uBR7200.
Référez-vous à ces liens pour plus d'informations :
Adaptateurs de port
Il s’agit de contrôleurs d’interface modulaires qui contiennent des circuits pour transmettre et recevoir des paquets sur le support physique.
Les cartes de ports installées sur les routeurs uBR7200 prennent en charge l'insertion et la suppression en ligne (OIR). Ils sont remplaçables à chaud.
Ce tableau répertorie les cartes de ports prises en charge par la gamme uBR7200.
| Référence produit | Description |
| PA-2FEISL-FX= | Fast Ethernet 100BASE FX 2 ports |
| PA-2FEISL-TX= | Fast Ethernet 100BASE TX 2 ports |
| PA-2H= | HSSI 2 ports |
| PA-4E= | Ethernet 10BASET 4 ports |
| PA-8E= | Ethernet 10BASET 8 ports |
| PA-A3-OC3MM= | Multimode OC3C/STM1 amélioré ATM à 1 port |
| PA-A3-OC3SMI= | OC3C/STM1 monomode (IR) 1 port ATM amélioré |
| PA-A3-OC3SML= | OC3C/STM1 monomode (LR) 1 port ATM amélioré |
| PA-FE-TX= | Fast Ethernet 100BASE TX 1 port |
| PA-FE-FX= | 1 port Fast Ethernet 100BASE FX |
| PA-H= | HSSI 1 port |
| PA-POS-OC3MM= | Packet over SONET OC3C/STM 1 port ! MULTIMODE |
| PA-POS-OC3SMI= | Packet over SONET OC3C/STM 1 port ! monomode |
| PA-POS-OC3SML= | Packet over SONET OC3C/STM 1 port ! monomode (LR) |
| PA-SRP-OC12MM= | Multimode DPT-OC12 |
| PA-SRP-OC12SMI= | DPT-OC12 monomode (IR) |
| PA-SRP-OC12SML= | DPT-OC12 monomode (LR) |
| PA-GE | Gigabit Ethernet |
| UBR-CLK-T1= | Carte d'horloge nationale pour UBR-VXR * |
Référez-vous à ces liens pour plus d'informations :
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Dépannage de la carte d'horloge du câble Cisco (Cisco uBR7246VXR uniquement)
-
Cisco Software Advisor (clients enregistrés uniquement)
Câbles
Les cartes modem câble Cisco, ainsi que les convertisseurs ascendants IF à RF, servent d'interface RF entre les modems câble de tête de réseau et DOCSIS ou les modems câble et décodeurs EuroDOCSIS.
Les cartes modem câble se connectent directement au fond de panier central du routeur haut débit universel. Les cartes modem câble installées dans la gamme uBR7200 prennent en charge l'insertion et la suppression en ligne (OIR). Ils sont remplaçables à chaud. Ce tableau fournit une liste des numéros de produit et leur description.
| Référence produit | Description |
| UBR-MC11C= | 1 en aval, 1 en amont |
| UBR-MC12C= | 1 en aval, 2 en amont |
| UBR-MC14C= | 1 en aval, 4 en amont |
| UBR-MC16C= | 1 en aval, 6 en amont |
| UBR-MC16E= | 8 MHZ, 1 en aval, 6 en amont |
| UBR-MC16S= | Gestion du spectre, 1 en aval, 6 en amont |
| UBR-MC28C= | 2 en aval, 8 en amont |
Référez-vous à Installation matérielle de la carte de ligne d'interface avec câble du routeur haut débit universel Cisco uBR7200 pour plus d'informations.
Séquence de démarrage
Pendant le processus de démarrage, observez les DEL système pour identifier les problèmes.
Lorsque vous démarrez le système en allumant le commutateur d'alimentation, les événements suivants doivent se produire :
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Vous devriez immédiatement entendre les ventilateurs fonctionner.
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Le voyant vert OK du module d'alimentation (à l'arrière du châssis) doit s'allumer immédiatement lorsque vous mettez l'interrupteur d'alimentation en position marche (|) et rester allumé pendant le fonctionnement normal du système.
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Les DEL du contrôleur d'E/S doivent s'allumer.
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Le voyant activé de chaque carte de port doit s'allumer. Le voyant d'activation de la carte d'horloge s'allume également sur le uBR7246VXR.
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Le voyant d'activation de chaque carte modem câble s'allume lorsque le moteur de traitement réseau termine l'initialisation de la carte modem câble en vue de son fonctionnement.
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Lorsque tous les voyants indiquent que le système a démarré correctement, la bannière système initiale doit s'afficher sur l'écran de la console.
Si la séquence de démarrage ne se produit pas comme décrit ci-dessus, référez-vous à Identification des problèmes de démarrage pour plus d'informations.
Référez-vous à Dépannage matériel du routeur haut débit universel Cisco uBR72xx / uBR7246 VXR pour plus d'informations.
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