Multiplexing inverso su ATM su router Cisco 7X00 e switch ATM

Introduzione

Il multiplexing inverso su ATM (IMA) comporta il multiplexing inverso e il demultiplexing delle celle ATM in modo ciclico tra i collegamenti fisici raggruppati per formare un collegamento logico e una larghezza di banda più elevata. Il tasso del collegamento logico è approssimativamente la somma del tasso dei collegamenti fisici nel gruppo IMA. I flussi di celle vengono distribuiti in modo round-robin sui collegamenti T1/E1 multipli e ricomposti nella destinazione per formare il flusso di celle originale. Il sequenziamento viene eseguito utilizzando celle del protocollo ICP (IMA Control Protocol).

Nella direzione di trasmissione, il flusso di celle ATM ricevuto dal livello ATM viene distribuito cella per cella tra i vari collegamenti all'interno del gruppo IMA. All'estremità remota, l'unità IMA ricevente ricompone le celle da ciascun collegamento cella per cella e ricrea il flusso di celle ATM originale. L'immagine seguente mostra come i flussi di celle vengono trasmessi su più interfacce e ricombinati per formare il flusso di celle originale. L'interfaccia ricevente elimina le celle ICP e il flusso di celle aggregate viene quindi passato al livello ATM.

Periodicamente, l'IMA di trasmissione invia celle speciali che consentono la ricostruzione del flusso di celle ATM all'IMA ricevente. Queste celle ICP forniscono la definizione di un frame IMA.

I flussi di celle vengono trasmessi su più interfacce e ricombinati per formare il flusso originale.

Prerequisiti

Requisiti

Nessun requisito specifico previsto per questo documento.

Componenti usati

Le informazioni fornite in questo documento si basano sulle seguenti versioni software e hardware:

• Per i router Cisco serie 7200, le schede di porta IMA T1/E1 a 8 porte sono supportate dal software Cisco IOS® versione 12.0(5)XE, 12.0(7)XE, 12.1(1)E e 12.1(5)T.

• Per i router Cisco serie 7500, le schede di porta IMA T1/E1 a 8 porte sono supportate sui seguenti VIP:

  • VIP2-40 - versione 12.0(5)XE, 12.0(7)XE, 12.1(1)E.

  • VIP2-50 - versione Cisco IOS 12.0(5)XE, 12.0(7)XE, 12.1(1)E e 12.1(5)T.

  • VIP4-80 - da Cisco IOS versione 12.2(1)T, 12.2(1), 12.0(16)S e 12.1(7)E.

• Per i router dello switch Cisco LightStream 1010 e Catalyst 8510 ATM, i moduli IMA T1/E1 a otto porte sono supportati dalla versione 12.0(4a)W5(11a) di Cisco IOS e richiedono un processore dello switch ATM con una scheda di accodamento per flusso (FC-PFQ).

• Per i router dello switch Cisco Catalyst 8540 ATM, i moduli IMA T1/E1 a otto porte sono supportati dalla versione 12.0(7)W5(15c) di Cisco IOS.

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Esempio di rete

Nel documento viene usata questa impostazione di rete:

Convenzioni

Per ulteriori informazioni sulle convenzioni usate, consultare il documento Cisco sulle convenzioni nei suggerimenti tecnici.

Celle ICP (IMA Control Protocol)

Le celle ICP vengono trasmesse tra interfacce IMA. Queste celle sono utilizzate per il disaccoppiamento e la ristrutturazione dei flussi di cellule ATM. L'IMA che trasmette allinea l'invio dei frame IMA a tutti i collegamenti. Ciò consente al ricevitore di correggere eventuali ritardi che possono verificarsi attraverso i collegamenti. Nell'immagine precedente (per questo esempio è stata semplificata), la trasmissione va da sinistra a destra. Tuttavia, questi dati e le celle ICP vengono inviati in entrambe le direzioni. Il ricevitore può quindi rilevare il ritardo misurando i tempi di arrivo dei frame IMA su ciascuna porta fisica. Per impostazione predefinita, ogni fotogramma è composto da 128 celle. Di conseguenza, una cellula ogni 128 è una cellula IMA. Per visualizzare la lunghezza del frame, usare il comando show ima interface.

Nota: le celle ICP vengono eliminate dall'interfaccia di ricezione. Pertanto, le informazioni del contatore non visualizzano le celle ICP. Fare riferimento alle celle di controllo ATM illustrate per una spiegazione più dettagliata delle celle di controllo ATM.

IMA Filler Cell

Un dispositivo IMA invia sempre un flusso continuo. Se non viene inviata nessuna cella ATM, viene trasmessa una cella IMA filler per fornire un flusso costante al livello fisico. Le celle di riempimento inserite consentono il disaccoppiamento del tasso al sottolivello IMA.

Nota: le celle di riempimento vengono eliminate dal ricevitore. Pertanto, le informazioni del contatore non visualizzano celle di riempimento. Fare riferimento alle celle di controllo ATM illustrate per una spiegazione più dettagliata sulle celle di controllo ATM.

Configurazione

Nel documento vengono usate queste configurazioni:

• c7200-IMA

• LightStream 1010-2

• Router-B

Per configurare il router con etichetta c7200-IMA, attenersi alla procedura seguente:

1. Raggruppare le interfacce T1/E1 necessarie. Notare che l'interfaccia deve trovarsi sullo stesso adattatore di porta.

2. Definire eventuali parametri del livello fisico (se necessario). Scrambling sarebbe un esempio.

3. È possibile creare un'interfaccia IMA e configurarla con circuiti virtuali (VC), proprio come si configura un'interfaccia ATM non IMA standard.

La sintassi dell'interfaccia IMA è la seguente: interface atm x/imay dove x è il numero dello slot e y è il numero del gruppo IMA.

Nella configurazione seguente, vengono configurati solo i PVC.

 hostname c7200-IMA 
 ! 
 interface ATM1/0 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  ima-group 0 
 ! 
 interface ATM1/ima0 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  no atm ilmi-keepalive 
 ! 
 interface ATM1/ima0.1 point-to-point 
  ip address 100.100.100.1 255.255.255.0 
  no ip directed-broadcast 
  pvc 5/100 
   encapsulation aal5snap 
   ubr 600
  ! 
 interface ATM1/1 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  ima-group 0 
 ! 
 interface ATM1/2 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  ima-group 0 
 ! 
 interface ATM1/3 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  ima-group 0

 hostname ls1010-2 
 !
 interface ATM0/0/0 
  no ip directed-broadcast 
  lbo short 133 
  ima-group 0 
 ! 
 interface ATM0/0/1 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  clock source free-running 
  lbo short 133 
  ima-group 0 
 ! 
 interface ATM0/0/2 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  lbo short 133 
  ima-group 0 
 ! 
 interface ATM0/0/3 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  lbo short 133 
  ima-group 0 
 !
 interface ATM0/0/ima0 
  no ip address 
  no ip directed-broadcast 
  no ip route-cache cef 
  no atm ilmi-keepalive 
  atm pvc 5 100  interface  ATM0/1/0 1 40

 hostname Router-B 
 ! 
 interface ATM5/1/0 
  no ip address 
  no ip route-cache distributed 
  atm pvc 1 0 16 ilmi 
  no atm ilmi-keepalive 
 ! 
 interface ATM5/1/0.1 point-to-point 
  ip address 100.100.100.2 255.255.255.0 
  pvc 1/40  
   ubr 600
   encapsulation aal5snap

Ecco alcune considerazioni aggiuntive relative a questa configurazione:

• I parametri di Traffic Shaping possono variare in base all'ambiente. Fare riferimento alla sezione sulla descrizione del supporto dei router per le categorie di servizi in tempo reale ATM.

• A seconda delle configurazioni del vettore, potrebbe essere necessario o meno eseguire lo scrambling a livello di interfaccia. Per ulteriori informazioni, vedere Quando abilitare la frammentazione sui circuiti virtuali ATM.

Verifica

Le informazioni contenute in questa sezione permettono di verificare che la configurazione funzioni correttamente.

Alcuni comandi show sono supportati dallo strumento Output Interpreter (solo utenti registrati); lo strumento permette di visualizzare un'analisi dell'output del comando show.

Utilizzare questi comandi per verificare se la rete funziona correttamente:

• mostra vc atm

• show interface atm 1/ima0

• mostra interfaccia ima atm1/ima0

• visualizzazione dettagli interfaccia ima atm1/ima0

• show controller atm 1/0

• ping

L'output mostrato di seguito è il risultato dell'immissione di questi comandi sui dispositivi mostrati nel diagramma di rete sopra. Questo output mostra che la rete funziona correttamente. Usare il comando show atm vc per visualizzare le informazioni sul traffico e i PVC. Come si può vedere di seguito, il PVC 1/500 è attivo e utilizza l'UBR con una velocità di cella di picco (PCR) di 600 kbps.

c7200-IMA# show atm vc 
                                                    Peak  Avg/Min Burst 
 Interface   Name  VCD  VPI  VCI  Type   Encaps  SC  Kbps Kbps Cells Status 
 1/ima0.1    1     5    100   PVC  SNAP  UBR     600               UP

Usare il comando show interface atm 1/ima 0 per cercare gli errori di input/output. Un numero elevato di errori di input/output indica che la linea non è pulita.

c7200-IMA# show interface atm 1/ima0 
ATM1/ima0 is up, line protocol is up 

  Hardware is IMA PA 
  MTU 4470 bytes, sub MTU 4470, BW 1523 Kbit, DLY 20000 usec, 
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255 

  Encapsulation ATM, loopback not set 
  Keepalive not supported 
  Encapsulation(s): AAL5 
  2048 maximum active VCs, 1 current VCCs 
  VC idle disconnect time: 300 seconds 
  3 carrier transitions 
  Last input 00:01:24, output 00:01:24, output hang never 
  Last clearing of "show interface" counters never 
  Input queue: 0/75/0 (size/max/drops); Total output drops: 0 
  Queueing strategy: Per VC Queueing 
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 
     464 packets input, 17320 bytes, 0 no buffer 
     Received 0 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles 
     0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort 
     474 packets output, 17176 bytes, 0 underruns 
     0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets 
     0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

Eseguire il comando show ima interface per cercare eventuali errori IMA. L'output seguente mostra che non sono presenti errori e che NearEnd e FarEnd sono operativi.

c7200-IMA# show ima interface atm1/ima0 
   ATM1/ima0 is up 
           ImaGroupState:    NearEnd = operational, FarEnd = operational 
           ImaGroupFailureStatus     = noFailure 
   IMA Group Current Configuration: 
           ImaGroupMinNumTxLinks = 1       ImaGroupMinNumRxLinks = 1 
           ImaGroupDiffDelayMax  =    250  ImaGroupNeTxClkMode   = common(ctc) 
           ImaGroupFrameLength      = 128  ImaTestProcStatus     = disabled 
           ImaGroupTestLink         = 0    ImaGroupTestPattern   = 0xFF 
   IMA Link Information: 
    Link                    Link Status                 Test Status 
   ------         ----------------------------      -------------- 
   ATM1/0         up                                disabled 
   ATM1/1         up                                disabled 
   ATM1/2         up                                disabled 
   ATM1/3         up                                disabled 

c7200-IMA# show ima interface atm1/ima0 detail 
   ATM1/ima0 is up 
           ImaGroupState:    NearEnd = operational, FarEnd = operational 
           ImaGroupFailureStatus     = noFailure 
   IMA Group Current Configuration: 
           ImaGroupMinNumTxLinks = 1       ImaGroupMinNumRxLinks = 1 
           ImaGroupDiffDelayMax  =    250  ImaGroupNeTxClkMode   = common(ctc) 
           ImaGroupFrameLength      = 128  ImaTestProcStatus     = disabled 
           ImaGroupTestLink         = 0    ImaGroupTestPattern   = 0xFF 
   IMA MIB Information: 
           ImaGroupSymmetry           = symmetricOperation 
           ImaGroupFeTxClkMode        = common(ctc) 
           ImaGroupRxFrameLength      = 128 
           ImaGroupTxTimingRefLink = 0        ImaGroupRxTimingRefLink = 1 
           ImaGroupTxImaId            = 0     ImaGroupRxImaId            = 0 
           ImaGroupNumTxCfgLinks      = 4     ImaGroupNumRxCfgLinks   = 4 
           ImaGroupNumTxActLinks      = 4     ImaGroupNumRxActLinks   = 4 
           ImaGroupLeastDelayLink     = 3     ImaGroupDiffDelayMaxObs = 0 
   IMA group counters: 
           ImaGroupNeNumFailures      = 3     ImaGroupFeNumFailures   = 3 
           ImaGroupUnAvailSecs        = 2     ImaGroupRunningSecs     = 427185    
   IMA Detailed Link Information: 

ATM1/0 is up 
           ImaLinkRowStatus = active    
           ImaLinkIfIndex   =    1            ImaLinkGroupIndex    = 51 
           ImaLinkState: 
                      NeTx = active 
                      NeRx = active 
                      FeTx = active 
                      FeRx = active 
           ImaLinkFailureStatus: 
                      NeRx = noFailure 
                      FeRx = noFailure 
           ImaLinkTxLid              = 0      ImaLinkRxLid              = 0 
           ImaLinkRxTestPattern      = 65     ImaLinkTestProcStatus  = disabled 
           ImaLinkRelDelay           = 0 
   IMA Link counters : 
           ImaLinkImaViolations      = 1 
           ImaLinkNeSevErroredSec = 32        ImaLinkFeSevErroredSec = 8 
           ImaLinkNeUnavailSec       = 543    ImaLinkFeUnAvailSec    = 0 
           ImaLinkNeTxUnusableSec = 2         ImaLinkNeRxUnUsableSec = 572 
           ImaLinkFeTxUnusableSec = 78        ImaLinkFeRxUnusableSec = 78 
           ImaLinkNeTxNumFailures = 0         ImaLinkNeRxNumFailures = 9 
           ImaLinkFeTxNumFailures = 4         ImaLinkFeRxNumFailures = 4  

ATM1/1 is up 
           ImaLinkRowStatus = active    
           ImaLinkIfIndex   =    2            ImaLinkGroupIndex    = 51 
           ImaLinkState: 
                      NeTx = active 
                      NeRx = active 
                      FeTx = active 
                      FeRx = active 
           ImaLinkFailureStatus: 
                      NeRx = noFailure 
                      FeRx = noFailure 
           ImaLinkTxLid              = 1      ImaLinkRxLid              = 1 
           ImaLinkRxTestPattern      = 65     ImaLinkTestProcStatus  = disabled 
           ImaLinkRelDelay           = 0 
   IMA Link counters : 
           ImaLinkImaViolations      = 1 
           ImaLinkNeSevErroredSec = 1         ImaLinkFeSevErroredSec = 0 
           ImaLinkNeUnavailSec       = 0      ImaLinkFeUnAvailSec    = 0    
           ImaLinkNeTxUnusableSec = 2         ImaLinkNeRxUnUsableSec = 2 
           ImaLinkFeTxUnusableSec = 0         ImaLinkFeRxUnusableSec = 0 
           ImaLinkNeTxNumFailures = 0         ImaLinkNeRxNumFailures = 0 
           ImaLinkFeTxNumFailures = 0         ImaLinkFeRxNumFailures = 0  

ATM1/2 is up 
           ImaLinkRowStatus = active    
           ImaLinkIfIndex   =    3            ImaLinkGroupIndex    = 51 
           ImaLinkState: 
                      NeTx = active 
                      NeRx = active 
                      FeTx = active 
                      FeRx = active 
           ImaLinkFailureStatus: 
                      NeRx = noFailure 
                      FeRx = noFailure 
           ImaLinkTxLid              = 2      ImaLinkRxLid              = 2 
           ImaLinkRxTestPattern      = 65     ImaLinkTestProcStatus  = disabled 
           ImaLinkRelDelay           = 0 
   IMA Link counters : 
           ImaLinkImaViolations      = 1 
           ImaLinkNeSevErroredSec = 1         ImaLinkFeSevErroredSec = 0 
           ImaLinkNeUnavailSec       = 0      ImaLinkFeUnAvailSec    = 0    
           ImaLinkNeTxUnusableSec = 2         ImaLinkNeRxUnUsableSec = 2 
           ImaLinkFeTxUnusableSec = 0         ImaLinkFeRxUnusableSec = 0 
           ImaLinkNeTxNumFailures = 0         ImaLinkNeRxNumFailures = 0 
           ImaLinkFeTxNumFailures = 0         ImaLinkFeRxNumFailures = 0  

ATM1/3 is up 
           ImaLinkRowStatus = active    
           ImaLinkIfIndex   =    4            ImaLinkGroupIndex    = 51 
           ImaLinkState: 
                      NeTx = active 
                      NeRx = active 
                      FeTx = active 
                      FeRx = active 
           ImaLinkFailureStatus: 
                      NeRx = noFailure 
                      FeRx = noFailure 
           ImaLinkTxLid              = 3      ImaLinkRxLid              = 3 
           ImaLinkRxTestPattern      = 65     ImaLinkTestProcStatus  = disabled 
           ImaLinkRelDelay           = 0 
   IMA Link counters : 
           ImaLinkImaViolations      = 1 
           ImaLinkNeSevErroredSec = 1         ImaLinkFeSevErroredSec = 0 
           ImaLinkNeUnavailSec       = 0      ImaLinkFeUnAvailSec   = 0 
           ImaLinkNeTxUnusableSec = 2         ImaLinkNeRxUnUsableSec = 2 
           ImaLinkFeTxUnusableSec = 0         ImaLinkFeRxUnusableSec = 0 
           ImaLinkNeTxNumFailures = 0         ImaLinkNeRxNumFailures = 0 
           ImaLinkFeTxNumFailures = 0         ImaLinkFeRxNumFailures = 0

Nota: è consigliabile controllare il controller per verificare che sia attivo e che non siano stati segnalati allarmi.

c7200-IMA# show controller atm 1/0 
   Interface ATM1/0 is up 
   Hardware is IMA PA - DS1 (1Mbps) 
   Framer is PMC PM7344, SAR is LSI ATMIZER II 
   Firmware rev: G114, ATMIZER II rev: 3 
     idb=0x621903D8, ds=0x62198DE0, vc=0x621BA340, pa=0x62185EC0    
     slot 1, unit 1, subunit 0, fci_type 0x00BA, ticks 414377 
     400 rx buffers: size=512, encap=64, trailer=28, magic=4 
   Curr Stats: 
     rx_cell_lost=0, rx_no_buffer=0, rx_crc_10=0    
     rx_cell_len=0, rx_no_vcd=827022, rx_cell_throttle=0, tx_aci_err=0    
   Rx Free Ring status: 
     base=0x3CFF0040, size=1024, write=432 
   Rx Compl Ring status: 
     base=0x7B095700, size=2048, read=464 
   Tx Ring status: 
     base=0x3CFE8040, size=8192, write=476 
   Tx Compl Ring status: 
     base=0x4B099740, size=4096, read=238 
   BFD Cache status: 
     base=0x621B52C0, size=5120, read=5119 
   Rx Cache status: 
     base=0x621A0D00, size=16, write=0 
   Tx Shadow status: 
     base=0x621A1140, size=8192, read=463, write=476 
   Control data: 
     rx_max_spins=2, max_tx_count=17, tx_count=13 
     rx_threshold=267, rx_count=0, tx_threshold=3840 
     tx bfd write indx=0x10DF, rx_pool_info=0x621A0DA0 
   Control data base address: 
          rx_buf_base = 0x4B059E60           rx_p_base = 0x62199300 
               rx_pak    = 0x621A0A14                 cmd = 0x621990A0 
          device_base = 0x3C800000        ima_pa_stats = 0x4B09D860 
   sdram_base = 0x3CE00000       pa_cmd_buf =    0x3CFFFC00 
          vcd_base[0] = 0x3CE3C400         vcd_base[1] = 0x3CE1C000 
            chip_dump = 0x4B09E63C          dpram_base = 0x3CD80000 
      sar_buf_base[0] = 0x3CE54000  sar_buf_base[1] = 0x3CF2A000    
          bfd_base[0] = 0x3CFD4000         bfd_base[1] = 0x3CFC0000 
          acd_base[0] = 0x3CE8CE00         acd_base[1] = 0x3CE5C800 
        pci_atm_stats = 0x4B09D780 
   fdl is DISABLED 
   Scrambling is Disabled 
   Yellow alarm is Enabled in Rx and Enabled in Tx 
   linecode is B8ZS 
   T1 Framing Mode:  ESF ADM format 
   LBO (Cablelength) is long gain36 0db 
   Facility Alarms: 
           No Alarm

Per verificare la connettività, eseguire il ping tra le estremità del router 7200 e l'altra estremità (router B) e verificare che i ping siano stati eseguiti correttamente. Un errore nei ping indica che le porte IMA o gli indirizzi IP potrebbero essere configurati in modo errato.

c7200-IMA# ping 100.100.100.2  
Type escape sequence to abort. 
   Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 100.100.100.2, timeout is 2 seconds:    
   !!!!! 
   Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 4/6/8 ms

Risoluzione dei problemi

Al momento non sono disponibili informazioni specifiche per la risoluzione dei problemi di questa configurazione.

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