Framing-indelingen op ATM DS-3- en E3-interfaces

Inleiding

Digital signal level 3 (DS-3) ondersteunt snelheden tot 44.736 Mbps en is een populair linktype voor WAN-backbone-toepassingen. DS-3-lijnen zijn ontworpen om synchroon tot 28 DS-1 (T1)-lijnen te vervoeren. Het American National Standards Institute (ANSI) document T1.107-1998 definieert de elektrische specificaties voor DS-3-koppelingen.

E3 ondersteunt snelheden tot 34.368 Mbps en is een populair linktype voor WAN-backbonetoepassingen buiten Noord-Amerika.

De meeste DS-3 en E3 interfaces bieden een keuze uit vier framing formaten. Deze formaten verschillen in het aantal overhead bytes, het aantal payload bytes en de methode voor het afbakenen van aangrenzende ATM-cellen.

In dit document worden de vier framing-indelingen besproken en wordt uitgelegd hoe u eventuele fouten in de regel met de fysieke laag kunt oplossen, zoals weergegeven door de opdracht ATM-controllers weergeven.

Voorwaarden

Vereisten

Er zijn geen specifieke vereisten van toepassing op dit document.

Gebruikte componenten

Dit document is niet beperkt tot specifieke software- en hardware-versies.

Conventies

Raadpleeg Cisco Technical Tips Conventions (Conventies voor technische tips van Cisco) voor meer informatie over documentconventies.

Begrijp ADM en PLCP

Voor ATM-technologie wordt in dit document het multiframe-formaat gebruikt dat is beschreven in de aanbeveling van G.704.

Een DS-3 bit stream is georganiseerd als een reeks van multiframes, bekend als M frames. Elk M-frame is verdeeld in zeven M-subframes van elk 680 bits. Een M-subframe is verder verdeeld in acht blokken van elk 85 bits. Een 85-bit block bestaat uit 84 user information bits en een van deze framing overhead bits:

• P1, P2—P-bits dienen als een pariteitscontrole om te beschermen tegen bitfouten wanneer het frame de fysieke draad doorkruist.

• X1, X2—X-bits worden gebruikt om ontvangen foutieve multiframes aan het externe uiteinde aan te geven.

• F1, F2, F3, F4—F-bits dienen als uitlijningssignalen die door de ontvangende apparatuur worden gebruikt om de overheadbitposities te identificeren. De waarden zijn F1 = 1, F2 = 0, F3 = 0, F4 = 1.

• M1, M2, M3—M-bits dienen als een multiframe-uitlijningssignaal dat wordt gebruikt om alle zeven M-subframes te lokaliseren, binnen het multiframe. De waarden zijn M1 = 0, M2 = 1, M3 = 0.

• C-bits worden gebruikt als bitbezetting met M23-framing en als in-service end-to-end-padprestatiemonitoring met C-bit-framing.

Van in totaal 4760 bits bevat elk M-frame 4704 gebruikersbits en 56 framing-overhead bits.

E3

Voor ATM-technologie wordt in dit document de basisframestructuur gebruikt die is beschreven in de aanbevelingen van G.832 of G.751.

Met G.832 heeft de basis E3 frame structuur zeven octetten van overhead en 530 octetten van payload. Overhead bytes worden gebruikt voor frame alignment, foutbewaking en onderhoud.

Met G.751 worden vier digitale signalen multiplexed met een snelheid van 8448 kbit/s

in kaart brengen

Er bestaan twee methoden om ATM-cellen in kaart te brengen in de DS-3- of E3-frameringstructuur:

• Het Physical Layer Convergence Protocol (PLCP).

• Direct mapping (ADM) bij geldautomaten.

E3 met behulp van G.832 aanbeveling kan de ADM mapping alleen gebruiken.

PLCP

PLCP bestaat uit subframes die normaal in technische documentatie worden weergegeven als een tweedimensionaal raster van rijen en kolommen van cellen en overheadbytes. Elke rij bestaat uit 53 bytes aan geldautomaatcellen en vier bytes aan overhead en beheer van framing, zoals geïllustreerd in dit diagram:

POI staat voor path overhead indicator en POH staat voor path overhead indicator. A1 en A2 zorgen voor uitlijning van het frame en moeten een duidelijk patroon van enen en nullen volgen.

ADM

PLCP was oorspronkelijk ontworpen om timing-informatie van de fysieke laag door te geven aan een speciale hogere laag om isochrone diensten te ondersteunen. Aangezien ATM geen gebruik maakt van deze diensten, introduceert PLCP extra overhead en vervangt ADM PLCP.

ADM brengt ATM-cellen rechtstreeks in DS-3- of E3-frames in kaart. Het veld HEC (header error check) in de ATM-koptekst van vijf bytes wordt gebruikt om het begin van de initiële cel in een frame te identificeren. Een ontvangstapparaat onderzoekt de inkomende bitstroom en controleert of een set van acht bits een geldige cyclische redundantiecontrole (CRC) voor de voorgaande 32 bits bevat.

Om te begrijpen waarom u ADM zou gebruiken in plaats van PLCP, kijk naar de verschillen tussen de twee protocollen:

• Loadsnelheid:

  • ADM = (672 bits per M-subframe) x (7 M-subframes) / (106,4 microseconden) = 44,21 Mbps

  • PLCP = (8000 frames per seconde) x (12 cellen per frame) = 96.000 cellen per seconde = 40,70 Mbps

• Celafbakening:

  • PLCP - De ATM-cellen bevinden zich op vooraf bepaalde locaties binnen elke PLCP-rij. Er is geen aanvullende methode nodig om ATM-cellen af te bakenen.

  • ADM - De header error control (HEC) veld van de ATM cel header wordt gebruikt om ATM cellen af te bakenen.

  Opmerking: celafbakening definieert hoe een ontvangstapparaat het begin en einde van een ATM-cel herkent.

Keuzes voor framing op Cisco-interfaces

U kunt de Cisco ATM-router en Catalyst switch-interfaces configureren met deze framing-indelingen, afhankelijk van de specifieke hardware. Het is belangrijk op te merken dat specifieke hardware verschillende standaardinstellingen gebruikt. De standaard (en enige optie) op de CS-AIP-DS3 is cbitplcp, terwijl de PA-A3-T3 en PA-A6-T3 een standaardwaarde van cbitadm gebruiken. Controleer het framing-formaat bij het wisselen van hardware. Standaardparameters worden niet weergegeven in de actieve configuratie.

Gebruik de opdracht ATM framing om een niet-standaardwaarde te configureren. Een interface moet worden gesloten/niet worden gesloten om een wijziging van kracht te laten worden.

Product (DS-3)	M23PLCP	cbitplcp	M23ADM	citadel
PA-A6-T3	Ja	Ja	Ja	Ja
PA-A2-4T1C-T3ATM	Ja	Ja	Ja	Ja
PA-A3-T3	Ja	Ja	Ja	Ja
CX-AIP-DS3	Nee	Ja	Nee	Nee
NP-1A-DS3 (4500/4700)	Ja	Ja	Ja	Ja*
NM-1A-T3 (2600/3600)	Ja	Ja	Ja	Ja
Lightstream 1010 of Catalyst 85x0 PAM	Ja	Ja	Ja	Ja
Katalysator 5000 ATM-module	Ja	Ja	Ja	Ja

* cbitadm vereist Cisco IOS® Software Release 12.1(1)T of hoger.

Product (E3)	G832ADM	G751ADM	G751PLCP
PA-A6-E3	Ja	Ja	Ja
PA-A2-4T1C-E3ATM	Ja	Ja	Ja
PA-A3-E3	Ja	Ja	Ja
CX-AIP-E3	Ja	Nee	Ja
NP-1A-E3 (4500/4700)	Ja	Ja	Ja
NM-1A-E3 (2600/3600)	Ja	Ja	Ja
Lightstream 1010 of Catalyst 85x0 PAM	Ja	Ja	Ja

Uw configuratie bevestigen

Gebruik de ATM-interface tonen en ATM-opdrachten tonen om de huidige actieve framing-indeling te bekijken.

   AIP#show atm interface atm 1/0 
   ATM interface ATM1/0: 
   AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 2048, Current VCCs: 2 
   Tx buffers 256, Rx buffers 256, Exception Queue: 32, Raw Queue: 32    
   VP Filter: 0x7B, VCIs per VPI: 1024, Max. Datagram Size:4496 
   PLIM Type:E3 - 34Mbps, Framing is G.751 PLCP, TX clocking: LINE 
   31866 input, 27590 output, 0 IN fast, 0 OUT fast 
   Rate-Queue 0 set to 34000Kbps, reg=0x4C0 DYNAMIC, 2 VCCs 
   Config. is ACTIVE  
   
   PA-A3#show controllers atm 1/0/0 
   ATM1/0/0: Port adaptor specific information 
   Hardware is DS3 (45Mbps) port adaptor 
   Framer is PMC PM7345 S/UNI-PDH, SAR is LSI ATMIZER II 
   Framing mode: DS3 C-bit ADM    
   No alarm detected 
   Facility statistics: current interval elapsed 796 seconds 
    lcv      fbe      ezd       pe      ppe     febe     hcse 
    ----------------------------------------------------------------------    
    lcv: Line Code Violation 
    be: Framing Bit Error 
    ezd: Summed Excessive Zeros 
    PE: Parity Error 
    ppe: Path Parity Error 
    febe: Far-end Block Error 
    hcse: Rx Cell HCS Error  

Op andere interfaces dan de ATM Interface Processor (AIP), toont de show controllers ATM-opdracht ook actieve alarmen en niet-nul fouttellers, waarnaar de uitvoer wordt verwezen als faciliteitsstatistieken. Niet-nulwaarden duiden op een probleem met de fysische draad tussen deze routerinterface en een ander netwerkapparaat, meestal een switch in de cloud van de ATM-netwerkprovider.

Mismatches van framingstype oplossen

Als het framingstype aan twee uiteinden van een ATM-koppeling niet overeenkomt, is de ATM-interface niet beschikbaar. De opdracht show controller atm rapporteert Framer Out of Frame (FRMR OOF) en ATM Direct Mapping Out of Cell Delineation (ADM OOCD) defecten, zoals geïllustreerd in deze uitvoer.

     router#show controller atm 3/0 
     Interface ATM3/0 is down 
     Hardware is RS8234 ATM DS3 
     [output omitted] 
     Framer Chip Type PM7345 
     Framer Chip ID 0x20 
     Framer State RUNNING 
     Defect FRMR OOF 
     Defect ADM OOCD 
     Loopback Mode NONE 
     Clock Source INTERNAL 
     DS3 Scrambling ON 
     Framing DS3 C-bit direct mapping

Problemen met OOF- en OOCD-fouten oplossen door de frameconfiguratie aan elk uiteinde te bevestigen. Gebruik de opdracht ATM-framing om andere framingstypen te configureren en ermee te experimenteren.

RFC 1407 definieert DS-3 en E3 alarmen en fouten. Raadpleeg Problemen en fouten oplossen op de DS-3- en E3 ATM-interfaces voor meer informatie.