Cisco 7304 Network Processing Engine インストレーション コンフィギュレーション ガイド
概要
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発行日;2012/02/05 | ドキュメントご利用ガイド | ダウンロード ; この章pdf , ドキュメント全体pdf (PDF - 2MB) | フィードバック

目次

概要

サポート対象プラットフォーム

NPE-G100 の概要

NPE-G100 ハードウェア MAC アドレス

インターフェイスおよび LED

コンポーネント

システム管理機能

NPE-G100 のメモリ情報

ギガビット イーサネット SFP ポートおよびケーブル情報

CWDM SFP

光ギガビット イーサネット 1000BASESX、1000BASELX/LH および 1000BASEZX SFP

1000BASESX、1000BASELX/LH および 1000BASEZX SFP ポートのケーブル仕様

モード コンディショニング パッチコード

ギガビット イーサネット RJ-45 ポートのピン割り当て

概要

この章では、Network Processing Engine(NPE; ネットワーク処理エンジン)について説明します。内容は、次のとおりです。

「サポート対象プラットフォーム」

「NPE-G100 の概要」

「NPE-G100 のメモリ情報」

「ギガビット イーサネット SFP ポートおよびケーブル情報」

サポート対象プラットフォーム

NPE-G100 をサポートするのは、Cisco 7304ルータのみです。

NPE-G100 の概要

ここでは、NPE-G100 のコンポーネントおよびシステム管理機能について説明します。NPE-G100 には、システム管理機能を維持して実行する Route Processor(RP; ルート プロセッサ)、パス転送機能、パケット転送機能とともに、Cisco 7304ルータのシステム メモリ/環境モニタ機能が組み込まれています。

NPE-G100 は、複数のインターフェイスを備えた単一ボードです。

NPE-G100 ハードウェア MAC アドレス

NPE-G100 の各ネイティブ ギガビット イーサネット ポートは、ハードウェア MAC アドレスを最大 8 つサポートできます。各ポートのハードウェア MAC アドレスは、1 つのハードウェア MAC アドレス フィルタリング テーブルに格納されます。NPE-G100 を 2 つ取り付けると、最大 6 つのネイティブ ギガビット イーサネット ポートをサポートできます。

インターフェイスおよび LED

図1-1 NPE-G100 の前面プレート

 

 

1

ロック レバー

6

CompactFlash Disk(disk0:)

2

リセット

7

CONSOLE ポート

3

ギガビット イーサネット RJ-45 および SFP ポート 0

8

AUX ポート

4

ギガビット イーサネット RJ-45 および SFP ポート 1

9

非脱落型ネジ

5

ギガビット イーサネット RJ-45 および SFP ポート 2

 

 

NPE-G100 の 3 つのインターフェイスは、ギガビット イーサネット(Small Form-factor Pluggable)SFP ポート× 3 および 10/100/1000 RJ-45 イーサネット/ファスト イーサネット/ギガビット イーサネット ポート× 3 で構成されます。各ポートの使用規則は、次のとおりです。

1 度に使用できるポートは、インターフェイスごとに 1 つだけです。たとえば、ギガビット イーサネット 1 インターフェイスの場合、RJ-45 ポートを使用するか、または SFP ポートを使用するかのどちらかです。両方を使用することはできません。

3 つのインターフェイス(0、1、2)を任意の組み合わせで、合計 3 ポートを同時に使用できます。たとえば、SFP ポート 0、SFP ポート 1、および RJ-45 ポート 2 といった組み合わせが可能です。

図1-2 NPE-G100のLED

 

 

番号
LED のラベル
LED
目的
カラー
LED のカラーの状態
1

ACTIVE

アクティブ

この NPE-G100 がアクティブ NPE であることを示します。

グリーン

この NPE がアクティブ NPE の場合にグリーンに点灯します。

消灯

この NPE がアクティブ NPE ではない場合は消灯します。

2

STANDBY

スタンバイ

この NPE-G100 が冗長すなわちセカンダリ NPE であることを示します。

グリーン

この NPE がスタンバイ NPE の場合にグリーンに点灯します。

消灯

この NPE がアクティブではない場合は消灯します。

3

SYSTEM-UP

システム アップ

システム ステータス

グリーン

Cisco IOS がアクティブで稼働している場合にグリーンに点灯します。

オレンジ

ROMmon が起動中です。

システムが起動プロセスを完了する前に ROMmon が停止しています。

ROMmon が重大なハードウェア エラーを検出しました。

消灯

ROMmon 起動中のオレンジから、Cisco IOS がアクティブで稼働中を示すグリーンになるまでの間です。

4

LINK
(インターフェイス 0、1、2)

RJ-45および SFP ポート

--

グリーン

点灯(リンクが確立されています)

消灯

消灯(リンクがアクティブではありません)

5

EN(イネーブル)(インターフェイス 0、1、2)

RJ-45 ポートのみ

--

グリーン

RJ-45 ポートが選択されている場合に点灯します。

消灯

SFP ポートが選択されている場合は消灯します。

6

DISK 0

CompactFlash Disk

--

グリーン

ディスク使用中はグリーンに点灯します。

ディスクにアクセスしている場合に点滅します。

NPE-G100 の前面プレートには、システムおよびポートの状態を示す LED があります。1 度に使用できるポートはインターフェイス(0、1、2)ごとにどちらか一方なので、RJ-45 ポートと SFP ポートは同じ LINK LED を共有します。RJ-45 ポートを使用している場合は、EN(イネーブル)LED が点灯します。

コンポーネント

図1-3 NPE-G100

 

 

1

リチウム電池

9

ミッドボード温度センサー

2

ミッドプレーン コネクタ

10

吸気口温度センサー

3

排気口温度センサー

11

CompactFlash Disk(disk0:)

4

bootdisk:

12

コンソール ポート

5

ギガビット イーサネット ポート 0

13

AUX ポート

6

ギガビット イーサネット ポート 1

14

SODIMM 1(J3)

7

ギガビット イーサネット ポート 2

15

SODIMM 2(J4)

8

BCM 1250 プロセッサ システム

 

 

NPE-G100 は、次のコンポーネントで構成されています。

BCM 1250 プロセッサ システム

マイクロプロセッサは、800 MHz の内部クロック速度で動作します。

プロセッサを相互接続するハードウェア ロジック、デュアル Double Data Rate SDRAM(DDR-SDRAM)、Hypertransport(HT)インターフェイス、汎用 PCI バス、およびミッドプレーン× 2

キャッシュ メモリ ― NPE-G100 には 2 段階のキャッシュがあります。1 次および 2 次キャッシュが BCM 1250 プロセッサ システムの内部にあり、データおよび命令用の 2 次統合キャッシュを備えています。

コード、データ、およびパケットのストレージとしての DDR-SDRAM

環境センサー× 3 ― シャーシに入ってシステム ボード上を流れ、シャーシから出ていく冷気をモニタします。

ギガビット イーサネット インターフェイス× 3(コネクタ× 6 ― ギガビット イーサネット SFP [光]× 3 および 10/100/1000 RJ-45[銅])。インターフェイスごとに、ギガビット イーサネット SFP または RJ-45 ポートのどちらか一方を使用できます。ポートは BCM 1250 プロセッサ システムと直結しています。

CompactFlash Disk:Cisco IOS ブート ローダ イメージ(bootdisk:)を起動できるだけのコードを保管します。

NVRAM ― システム コンフィギュレーションおよび環境モニタ ログが保管されます。NVRAM は電源が切断されると、リチウム電池を使用して内容を維持します。

ROMmon イメージを保管し、新しいバージョンの ROMmon イメージにシステムをアップグレードするためのアップグレード可能なブート ROM。ROMmon イメージ保管用のアップグレード可能なブート ROM は 2 つあります。

アップグレードできないブート ROM。デフォルトの ROMmon イメージの「ゴールデン コピー(golden copy)」を提供します。

Data Terminal Equipment(DTE; データ端末装置)のフル機能を備えた AUX ポート

Data Communications Equipment(DCE; データ通信装置)のフル機能を備えたコンソール ポート

Error Correction Code(ECC; エラー訂正コード)システム メモリおよび内部 L2 キャッシュ サポート

システム管理機能

NPE-G100 はパケット転送の他に、次のシステム管理機能を実行します。

ルーティング プロトコルのアップデート情報の送受信

テーブル、キャッシュ、およびバッファの管理

インターフェイスおよび環境ステータスのモニタ

SNMP(簡易ネットワーク管理プロトコル)管理機能の提供

イメージのブートおよびリロード

ラインカードの管理(活性挿抜 [OIR; Online Insertion and Removal] 時の認識および初期化を含む)

ハイ アベイラビリティ(HA)サポートおよび管理 ― 2 台の NPE-G100 で一方がアクティブ、もう一方がスタンバイの場合

トラフィックのルーティングおよび転送


注意 Cisco 7304 でサポートされるのは、NPE-G100 が 2 台、または NSE-100 が 2 台の構成です。同じルータ上で NPE-G100 と NSE-100 を両方使用することはできません。

NPE-G100 のメモリ情報

NPE-G100 のメモリ構成を判別するには、show versionコマンドを使用します。

次の例は、Cisco 7304ルータに搭載された NPE-G100 に関する情報です。

Router# show version
Cisco Internetwork Operating System Software
IOS (tm) 7300 Software (C7300-JS-M), Version 12.2(WINDSTAR_ISP.030330.), CISCO DEVELOPMENT TEST VERSION
Copyright (c) 1986-2003 by cisco Systems, Inc.
Compiled Sun 30-Mar-03 06:15 by
Image text-base:0x40008B50, data-base:0x423F8000
 
ROM:System Bootstrap, Version 12.2(14r)SZ, RELEASE SOFTWARE (fc1)
Currently running ROMMON from ROM 2
BOOTLDR:7300 Software (C7300-BOOT-M), Version 12.2(WINDSTAR_ISP.030330.), CISCO DEVELOPMENT TEST VERSION
 
G100 uptime is 19 minutes
System returned to ROM by reload at 16:06:46 EST Sat Feb 19 2000
System restarted at 16:10:01 EST Sat Feb 19 2000
System image file is "tftp://10.0.0.0/g100/c7300-js-mz.999-99.WINDSTAR_ISP_UB_030330"
 
cisco 7300 (NPEG100) processor (revision 0x00) with 229376K/32768K bytes of memory.
Processor board ID SCA07020053
SB-1 CPU at 700Mhz, Implementation 1025, Rev 0.2, 512KB L2 Cache
4 slot midplane, Version 67.49
Last reset from software reset or reload
Bridging software.
X.25 software, Version 3.0.0.
SuperLAT software (copyright 1990 by Meridian Technology Corp).
TN3270 Emulation software.
3 Gigabit Ethernet/IEEE 802.3 interface(s)
6 Serial network interface(s)
2 Packet over SONET network interface(s)
1021K bytes of non-volatile configuration memory.
 
31744K bytes of ATA compact flash in bootdisk (Sector size 512 bytes).
62720K bytes of ATA compact flash in disk0 (Sector size 512 bytes).
Configuration register is 0x0
 

表1-1 に NPE-G100 のメモリ仕様、 表1-2 に NPE-G100 のユーザ側で交換可能なメモリ構成情報を示します。

 

表1-1 NPE-G100 のメモリ仕様

メモリ タイプ
メモリ容量
数量
説明
NPE-G100 ボード上の位置

SDRAM

256 MB、512 MB、または1 GB

2

512 MB SODIMM

J3、J4

アップグレードできないブート ROM

512 KB

1

OTP 1 ROM、ROM モニタ(ROMmon)用

U15

NVRAM

512 KB

2

コンフィギュレーションおよびクラッシュ情報ファイル

U1、U7

アップグレード可能なブート ROM

1 MB

2

プログラマブル ROM

U26、U64

フラッシュ メモリ

disk0:256 MB

bootdisk:32 MB

1

CompactFlash Disk

外部(disk0:)

1 次キャッシュ

16 KB(命令用)、
16 KB(データ用)

--

BCM 1250 プロセッサ システム、内部キャッシュ

U24

2 次キャッシュ

512 KB

--

BCM 1250 プロセッサ システム、内部、命令/データ統合キャッシュ

U24

1.OTP = One-Time Programmable(1 回だけプログラミング可能)。OTP ROMmon はアップグレードできませんが、Cisco IOS ソフトウェアを使用することによってブート コードをアップグレードできます。ブート コードをアップグレードすると、更新されたブート コードがアップグレード可能なブート ROM に保管されます。

 

表1-2 NPE-G100 の SODIMM 構成 ― 構成可能メモリ

SDRAM 総容量
SDRAM SODIMM
数量
製品番号

1 GB

J3 および J4

512 MB SODIMM × 2

7304-MEM-G100-1GB=

 

表1-3 CompactFlash Disk 構成

メモリ容量
製品番号

256 MB

7300-I/O-CFM-256M=

 

表1-4 光ギガビット イーサネット SFP モジュール構成

タイプ
製品番号

短波(1000BASE-SX)

GLC-SX-MM=

長波/長距離(1000BASE-LX/LH)

GLC-LH-SM=

超長波(1000BASE-ZX)

GLC-ZX-SM=

 

表1-5 CWDM ギガビット イーサネット SFP モジュール構成

GBIC 製品番号
波長

CWDM-SFP-1470=

長波 1470 nm レーザー、シングル モード

CWDM-SFP-1490=

長波 1490 nm レーザー、シングルモード

CWDM-SFP-1510=

長波 1510 nm レーザー、シングルモード

CWDM-SFP-1530=

長波 1530 nm レーザー、シングルモード

CWDM-SFP-1550=

長波 1550 nm レーザー、シングルモード

CWDM-SFP-1570=

長波 1570 nm レーザー、シングルモード

CWDM-SFP-1590=

長波 1590 nm レーザー、シングルモード

CWDM-SFP-1610=

長波 1610 nm レーザー、シングルモード

ギガビット イーサネット SFP ポートおよびケーブル情報

次に、NPE-G100 をサポートする SFP について説明します。

「CWDM SFP」

「光ギガビット イーサネット 1000BASESX、1000BASELX/LH および 1000BASEZX SFP」

「1000BASESX、1000BASELX/LH および 1000BASEZX SFP ポートのケーブル仕様」

「モード コンディショニング パッチコード」

「ギガビット イーサネット RJ-45 ポートのピン割り当て」

CWDM SFP

CWDM SFP は、Cisco IOS Release 12.2(28)SB の NPE-G100 上で最初にサポートされました。NPE-G100 対応の CWDM SFP は、1470 nm から 1610 nm の間で 8 種類の波長があります。デバイス上の色により、ギガビット イーサネット チャンネルがマッピングされた波長を特定できます。 表1-6 に CWDM SFP の種類と、NPE-G100 でサポートされている波長およびカラー コードを示します。

 

表1-6 CWDM GBIC の波長およびカラー コード

GBIC 製品番号
波長
色識別子

CWDM-SFP-1470=

長波 1470 nm レーザー、シングルモード

グレー

CWDM-SFP-1490=

長波 1490 nm レーザー、シングルモード

バイオレット

CWDM-SFP-1510=

長波 1510 nm レーザー、シングルモード

ブルー

CWDM-SFP-1530=

長波 1530 nm レーザー、シングルモード

グリーン

CWDM-SFP-1550=

長波 1550 nm レーザー、シングルモード

イエロー

CWDM-SFP-1570=

長波 1570 nm レーザー、シングルモード

オレンジ

CWDM-SFP-1590=

長波 1590 nm レーザー、シングルモード

レッド

CWDM-SFP-1610=

長波 1610 nm レーザー、シングルモード

ブラウン

CWDM SFP モジュールの詳細については、『 Cisco CWDM GBIC and SFP Solution Data Sheet 』を参照してください。

光ギガビット イーサネット 1000BASESX、1000BASELX/LH および 1000BASEZX SFP

表1-7 の光ギガビット イーサネット SFP モジュールは、NPE-G100 を使用した Cisco 7304 ルータ上で実行可能な Cisco IOS リリースすべてで NPE-G100 と併用できます。

 

表1-7 ギガビット イーサネット SFP モジュール製品、説明、および動作距離

製品番号
SFP モジュール
説明
動作距離

GLC-SX-MM=

短波(1000BASE-SX)

1000BASE-SX(短波)用、850 nm のクラス 1 レーザーを使用します。

最大1,804 フィート(550 m)の標準マルチモード光ファイバ リンクで動作します。

GLC-LH-SM=

長波/長距離(1000BASE-LX/LH)

1000BASE-LX/LH(長波)アプリケーション用、1300 nm のクラス 1 レーザーを使用します。

最大 6.2 マイル(10 km)のシングルモード光ファイバ リンク、またはモード コンディショニング パッチ コードを使用した場合、最大 1,804 フィート(550 m)のマルチモードで動作します。

GLC-ZX-SM=

超長波(1000BASE-ZX)

1000BASE-ZX(超長波)アプリケーション用、1550 nm のクラス 1 レーザーを使用します。

最大 43.5 マイル(70 km)の標準シングルモード光ファイバ リンクで動作します。プレミアム シングルモード光ファイバ、または分散シフト型シングルモード光ファイバを使用すると、最大 62.1 マイル(100 km)のリンクが可能です(プレミアム シングルモード ファイバは、標準のシングルモード ファイバよりユニット長あたりの減衰が小さく、分散シフト型シングルモード ファイバは減衰と分散の両方が小さくなります)。

1000BASESX、1000BASELX/LH および 1000BASEZX SFP ポートのケーブル仕様

ギガビット イーサネット SFP ポートは 1000 Mbps の光インターフェイスで、形状は LC タイプのデュプレックス コネクタです。IEEE 802.3z 準拠の 1000BASE-SX および 1000BASE-LX インターフェイスに対応します。

表1-8 に、ギガビット イーサネット デバイスに SFP モジュールを搭載する場合のケーブル仕様を示します。すべての SFP ポートは LC タイプ コネクタを備えています。また、SFP GLC-SX-MM マルチモード光ファイバ(MMF)および SFP GLC-LH-SM シングルモード光ファイバ(SMF)の最小ケーブル長は 6.5 フィート(2 m)です。

 

表1-8 SFP ポートのケーブル仕様

SFP モジュール
波長(nm)
光ファイバ
タイプ
コア サイズ(ミクロン)
モード帯域幅(MHz/km)
最大ケーブル距離

GLC-SX-MM=

850

MMF 2

62.5

160

722 フィート(220 m)

62.5

200

902 フィート(275 m)

50.0

400

1,640 フィート(500 m)

50.0

500

1,804 フィート(550 m)

GLC-LH-SM=

1300

MMF 3 および SMF

62.5

500

1,804 フィート(550 m)

50.0

400

1,804 フィート(550 m)

50.0

500

1,804 フィート(550 m)

9/10

--

6.2 マイル(10 km)

GLC-ZX-SM= 4

1550

SMF およびSMF 5

9/10

--

43.5 マイル(70 km)

8

--

62.1 マイル(100 km)

2.MMF のみ。

3.直径62.5ミクロンの MMF(マルチモード ファイバ)を SFP GLC-LH-SM に使用する場合は、リンクの送信側と受信側の両方で、SFP モジュールと MMF ケーブルの間にモード コンディショニング パッチ コードを取り付ける必要があります。このパッチ コードは、リンク距離が984フィート(300 m)を超える場合には必須です。リンク距離が非常に短い(数十メートル)場合でも、パッチ コードを使用せずに SFP GLC-LH-SM を MMF ケーブルに使用することは推奨できません。BER が上昇する原因になります。

4.EN55022 クラス B に適合させる場合、1 つのシステムで使用できる 1000BASE-ZX SFP モジュールの最大数は 12 です。FCC クラス A の規制に適合させる場合、1 つのシステムで使用できる 1000BASE-ZX SFP モジュールの最大数は 24 です。

5.分散シフト型シングルモード光ファイバ ケーブル

モード コンディショニング パッチコード

モード コンディショニング パッチ コードをGLC-LH-SM=と組み合わせて使用することにより、GBIC のシングルモード レーザー光源とマルチモード光ファイバ ケーブル間で信頼性の高いレーザー伝送が可能になります。

シングルモード光ファイバ上で動作するように設計されている未調整レーザー光源をマルチモード光ファイバケーブルに直接接続すると、DMD の影響により、光ファイバケーブルのモード帯域幅が劣化します。

この劣化により、信頼性のある伝送を保証できるリンク距離(トランスミッタとレシーバ間の距離)が短くなります。DMD の影響は、レーザー光源のラウンチ特性を調整することによって避けられます。この調整を行うには、モード コンディショニング パッチコードの使用が有効です。

モードコンディショニング パッチコードは、コネクタ ハードウェアで終端する一対の光ファイバで構成された光ファイバケーブル アセンブリです。具体的には、モード コンディショニング パッチ コードは中心から外れてグレーデッド インデックス型マルチモード光ファイバに固定結合されたシングルモード光ファイバ(図1-4のオフセットを参照)で構成されています。図1-4 に、モード コンディショニング パッチ コード アセンブリのダイアグラムを示します。

モード コンディショニング パッチコード アセンブリは、トランスミッタに接続されるシングルモードおよびマルチモード間のオフセット ラウンチ光ファイバ、およびレシーバに接続される従来型のグレーデッド インデックス型マルチモード光ファイバという、2 本の光ファイバからなります。プラグ間のパッチ コードを使用することにより、マルチモードの 1000BASE-LX および 1000BASE-LH リンクのパワー バジェットが最大になります。


) IEEE 規格に適合させるには、モード コンディショニング パッチ コードが必要です。IEEE では、特定タイプの光ファイバケーブルのコアがリンク距離に対して適正ではないことを確認しています。この問題を解決するには、モードコンディショニング パッチコードを使用して、中心から正確なオフセットをとった位置からレーザー光を送出する必要があります。パッチコードの出力では、GBIC-LX/LH は、IEEE 802.3z の 1000BASE-LX 規格に準拠します。


図1-4 モード コンディショニング パッチ コード

 

 

1

グレーの識別子

5

シングルモード バー

2

GE インターフェイスへ

6

オフセット

3

ブルーの識別子

7

ベージュの識別子

4

マルチモード バー

8

ケーブル プラントへ

1

グレーの識別子

5

シングルモード バー


図1-4は、モード コンディショニング パッチ コードの 1 つのタイプです。


ギガビット イーサネット RJ-45 ポートのピン割り当て

Cisco 7304 ルータには、3 つの 10/100/1000 イーサネット/ファスト イーサネット/ギガビット イーサネット接続が可能な RJ-45 ポートが備わっています。RJ-45 ポートは、10BASE-T、100BASE-TX、および 1000BASE-T 仕様に準拠する IEEE 802.3ab(ギガビット イーサネット)および IEEE 802.3u(ファスト イーサネット)インターフェイスをサポートします。

RJ-45 ポートは、RJ-45 コネクタを備えた標準のカテゴリ 5 ストレートおよびクロス UTP ケーブルをサポートします。カテゴリ 5 UTP ケーブルは別途必要です。


警告 感電防止のため、Safety Extra-Low Voltage(SELV)回路を Telephone-Network Voltage(TNV; 電話網電圧)回路に接続しないでください。LAN ポートには SELV 回路が組み込まれており、WAN ポートには TNV 回路が組み込まれています。一部の LAN ポートおよび WAN ポートはどちらも RJ-45 コネクタを使用します。ケーブルを接続するときには、十分に注意してください。


図1-5に、RJ-45 ポートとコネクタを示します。 表1-9 に RJ-45 ポートのピン割り当てと信号を示します。

図1-5 RJ-45 ポートおよびコネクタ

 

 

1

RJ-45 コネクタ

 

表1-9 RJ-45 レセプタクルのピン割り当て

ピン
FE 信号
GE 信号

1

TX DATA+ 6

Tx A+

2

TX DATA-

Tx A-

3

RX DATA+ 7

Rx B+

4

未接続

Tx C+

5

未接続

Tx C-

6

RX DATA-

Rx B-

7

未接続

Rx D+

8

未接続

Rx D-

6.TX DATA = データ送信

7.RX DATA = データ受信