Modo de transferencia asíncrona (ATM) : Señalización ATM

¿En qué casos debería habilitarse la codificación en los circuitos virtuales ATM?

17 Octubre 2016 - Traducción Automática
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Contenido


Introducción

ATM es un protocolo de capa 2 y una pila de protocolo; de manera similar, IP es un protocolo de capa 3 y una pila de protocolo. La tabla del modelo de referencia ATM ilustra la pila del protocolo para la ATM.

Modelo de referencia atmósfera
Capas superiores
Capa de adaptación ATM (AAL) Substrato del Segmentation And Reassembly de la subcapa de convergencia (CS) (SAR)
Capa ATM Control de flujo genérico (GFC) el múltiplex de la célula de la traducción del identificador de trayecto virtual (VPI) y del identificador de canal virtual de la célula de la creación y de la verificación del encabezamiento de la célula (VCI) y demultiplexa
Capas físicas
Subcapa de convergencia de transmisión (TC) Adaptación de transmisión del desacoplamiento de velocidad de celda del Cell Delineation de la generación y de la verificación del control de error de encabezado (HEC)
Substrato del Physical Medium Dependent (PMD) Codificación de línea de la Sincronización de bits (el tiempo se recupera) para el medio físico

La capa física consiste de dos subcapas. La mitad superior de la Capa física es la subcapa TC, que implementa las funciones tales como la codificación de celda y descifrar, Cell Delineation, y la generación HEC y la verificación.

El propósito de este documento es revisar los beneficios de la codificación y de los diferentes comandos usados para habilitar la codificación en las interfaces ATM, dependiendo del Módulo de la interfaz de capa física (PLIM).

prerrequisitos

Requisitos

No hay requisitos específicos para este documento.

Componentes Utilizados

Este documento no tiene restricciones específicas en cuanto a versiones de software y de hardware.

La información que contiene este documento se creó a partir de los dispositivos en un ambiente de laboratorio específico. Todos los dispositivos que se utilizan en este documento se pusieron en funcionamiento con una configuración verificada (predeterminada). Si la red está funcionando, asegúrese de haber comprendido el impacto que puede tener cualquier comando.

Convenciones

Para obtener más información sobre las convenciones del documento, consulte las Convenciones de Consejos Técnicos de Cisco.

Comprensión de la codificación

La codificación está diseñada para randomizar el patrón de 1s y 0s transportado en las celdas ATM o en la trama de la capa física. La selección al azar de los bits digitales puede prevenir a los patrones de bits continuos, NON-variables; es decir de largo cadenas de todo el 1s o de todo el 0s. ‘Varios protocolos de capa física se basan en transiciones de entre 1s y 0s para mantener la temporización.’

Un síntoma del problema que puede ser un buen candidato para la codificación es el link inestable, que sucede cuando los archivos cruzan un link de ATM. Tales archivos pueden estar produciendo la cadena larga de todos los 1 o todos los 0.

Si usted elige habilitar la codificación de carga útil de la celda, asegúrese de que los ambos extremos de un virtual channel (VC) estén configurados con la misma configuración de codificación. Tenga en cuenta que la mayoría de las interfaces ATM no incluyen una instrucción de codificación predeterminada en la configuración. Por ejemplo, con el adaptador de puerto PA-A3-T3, sólo aparecerá en la configuración un valor activado no predeterminado de codificación de carga útil de la celda. Por el contrario, siempre aparece un enunciado de codificación en la configuración de un módulo de red NM-4T1-IMA.

Cómo se habilita la codificación

Software support del ½ del ¿Â de Cisco IOSï tres comandos de habilitar revolver en las interfaces de ATM de router:

  • atm scrambling cell-payload—Todo el otro hardware de interfaz ATM (excepto el PA-A1).

  • ATM ds3-scramble — Interfaces ATM del nivel 3 de señal digital (DS3) solamente.

    Nota: Las interfaces DS3 ahora utilizan el comando atm scrambling cell-payload para la funcionalidad equivalente.

  • payload scrambling — 2600 y 3600 módulos de red del Inverse Multiplexing over ATM (IMA) solamente.

Las siguientes secciones se refieren a cada uno de los comandos en mayor detalle.

Información sobre el comando atm scrambling cell-payload

La mayoría de las interfaces ATM de los routers Cisco soportan el comando atm scrambling cell-payload. Utilice el comando show atm interface atm para confirmar la configuración de la codificación.

router(config-if)# atm scrambling ?

cell-payload  SONET in cell payload scrambling mode
sts-stream    SONET in sts-stream scrambling mode

7200-1# show atm interface atm 3/0

Interface ATM3/0:
AAL enabled:  AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 1
Maximum Transmit Channels: 0
Max. Datagram Size: 4528
PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE
Cell-payload scrambling: ON
sts-stream scrambling: ON
0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out drop
 Avail bw = 155000
Config. is ACTIVE

Ese resultado muestra que las interfaces de Synchronous Optical Network (SONET) admiten dos niveles de codificación. El estándar GR-253 del sector de estandarización de las telecomunicaciones de la Unión internacional de Telecomunicaciones (ITU-T), requiere el modo de codificación de secuencia STS de primer nivel. Utiliza un algoritmo 1 + x6 + x7 y codifica todo menos la primera fila de la tara de sección de la trama Sonet. Tenga en cuenta esta definición del uso de la codificación de la secuencia sts en la sección 5.1.3 de GR-253:

“Las señales ópticas de la interfaz SONET utilizan una codificación de línea binaria y, por lo tanto, deben estar codificadas para garantizar una cantidad adecuada de transiciones (de 0 a 1 y de 1 a 0) para fines como la recuperación de reloj de velocidad de línea en el receptor. Las señales de interfaz eléctrica de SONET utilizan los Códigos de línea que aseguran las transiciones adecuadas; sin embargo, también se revuelven para el estado coherente entre el eléctrico y las interfaces ópticas. El codificador debe reiniciarse al valor '11111111' en el bit más significativo del byte siguiente al byte Z0 en el Nth STS-1 (en otras palabras, el byte siguiente al último byte Z0). El desmodulador se ejecutará continuamente de ese bit encendido en el resto del bastidor del STS-N. Observe que los bytes que enmarcan (A1 y a2), el byte de seguimiento de la sección (J0), y los bytes del crecimiento de la sección (Z0) no son revueltos.”

El segundo nivel de revolver, codificación de carga útil de la celda, es opcional y se define en ITU-T I.432leavingcisco.com , la sección 4.5.3. Utiliza el polinomio 1 + x43. El comando Cell-payload scrambling randomiza los bits únicamente en la porción de carga útil de la célula ATM y deja el encabezado de 5 bytes desaleatorizado. La codificación de celdas de carga está diseñada para asegurar una delineación exitosa de celdas ATM y es el proceso de reconocimiento del inicio de cada celda nueva.

En resumen, es importante entender que la codificación de la secuencia de sts o el nivel de SONET debe estar habilitado en todos los dispositivos SONET. La codificación de carga útil de celdas puede habilitarse o deshabilitarse con un comando de configuración.

Observe que la línea de comando del software del IOS de Cisco presenta una opción para desactivar la codificación sts-stream. Aunque se valide este comando, no inhabilita realmente este nivel de revolver. CSCdu17082 eliminará este comando en una versión futura.

Información sobre los comandos atm ds3-scramble y atm e3-scramble

Los protocolos de codificación de línea en interfaces DS-3 y E3 pueden beneficiarse con la codificación. En particular, la codificación ayuda a asegurar una recuperación del reloj precisa en las interfaces ATM de recepción.

Originalmente, el software IOS de Cisco utilizaba los comandos ds3-scramble y atm ds3-scramble en las interfaces DS-3 y el comando atm e3-scramble en las interfaces E3. En el Cisco IOS Software Release 12.2, se ocultan estos comandos y — cuando está configurado — aparecerá como codificación de celdas de carga ATM en la configuración.

Router# show atm interface atm 2/0/0

ATM interface ATM2/0/0:
AAL enabled:  AAL5, Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 12
Max. Datagram Size:4528, MIDs/VC: 1024
PLIM Type:DS3 - 45Mbps, Framing is C-bit ADM,
DS3 lbo: short, TX clocking: LINE
Scrambling: OFF
227585 input, 227585 output, 0 IN fast, 0 OUT fast
Config. is ACTIVE

Información sobre el comando scrambling-payload

El módulo de red IMA para los routers de las series 2600 y 3600 admite el comando scrambling-payload. La versión de software de Cisco IOS 12.0(5)T y 12.0(5)XK introdujeron compatibilidad con el módulo IMA y su comando.

Por abandono, la codificación de carga está apagada para los links T1 y encendido para los links del e1. La codificación de línea de sustitución binaria predeterminada de 8 ceros (B8ZS) para los links T1 generalmente es suficiente para la delineación de celdas apropiada. La configuración de codificación debe hacer juego el otro extremo.

Utilice los comandos show atm interface atm o show controller atm para ver el estado de codificación en sus interfaces IMA.

router# show controller atm 0/2

Interface ATM0/2 is administratively down
  Hardware is ATM T1

!--- Output suppressed.

SAR Scheduling channels:  -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1
Part of IMA group 3
Link 2 IMA Info:
   group index is 1
   Tx link id is 2, Tx link state is unusableNoGivenReason
   Rx link id is 99, Rx link state is unusableFault
    Rx link failure status is fault,
    0 tx failures, 3 rx failures
Link 2 Framer Info:
    framing is ESF, line code is B8ZS, fdl is ANSI
    cable-length is long, Rcv gain is 26db and Tx gain is 0db,
    clock src is line, payload-scrambling is disabled, no loopback

Problema conocido Comando atm scrambling cell-payload deshabilitado en recarga

Los módulos del procesador de red ATM para el router serie 4x00 utilizan el comando atm scrambling cell-payload para configurar la codificación de la carga útil. CSCds42723 resuelve una condición en la que el router elimina el comando de codificación de carga e ingresa un enunciado de no codificación en la configuración cuando se recarga.

Nota: El estado de codificación predeterminado en estos módulos es sin codificación.

Codificación en routers de switches ATM

El LS1010 y las Catalyst 8500 Series de Switches ATM apoyan a los modos Both de codificación SONET. Ambos modos se habilitan en las interfaces de SONET de manera predeterminada.

ls1010# show controllers atm 12/0/3

IF Name: ATM12/0/3    Chip Base Address: A8E0E000
Port type: OC3    Port rate: 155 Mbps    Port medium: SM Fiber
Port status:Good Signal  Loopback:None   Flags:8308
TX Led: Traffic Pattern  RX Led: Traffic Pattern
TX clock source: network-derived
Framing mode:  sts-3c
Cell payload scrambling on
Sts-stream scrambling on

De manera predeterminada, la codificación de la carga útil de celdas está desactivada en las interfaces DS-3 y activada en las interfaces E3.

Use el comando show controllers atm para confirmar cualquier cambio en la configuración de estos parámetros predeterminados.

Codificación de ATM en paquete sobre links SONET

Las interfaces de paquetes sobre SONET (POS) aceptan codificado de carga útil estilo ATM sobre la porción de envolvente de carga útil sincrónica (SPE) de una trama SONET para asegurar que haya suficiente densidad de transmisión de bits. El tal revolver está apagado por abandono y se habilita con el comando pos scramble-atm.

Router(config)# interface pos 3/0

Router(config-if)# pos scramble-atm

Nota: La codificación cambia el valor del byte C2 en la tara del trayecto. Los dos valores son 16 para la codificación activada y CF para la codificación desactivada. La codificación no cambia el byte C2 cuando se utiliza con ATM sobre links SONET.

¿La codificación hace que los links ATM sean seguros?

La codificación de celdas no proporciona seguridad. Utilícelo para asignar en orden aleatorio el patrón de datos transferido por una conexión virtual. Para conexiones ATM seguras, considere la implementación de seguridad en una capa superior o la utilización de un codificador.


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