Cisco 7200 Series routerarchitectuur

Inleiding

Dit document geeft een overzicht van de hardware- en softwarearchitectuur van Cisco 720x Series routers.

Voorwaarden

Vereisten

Er zijn geen specifieke vereisten van toepassing op dit document.

Gebruikte componenten

Dit document is niet beperkt tot specifieke softwareversies en is gebaseerd op Cisco 7200 Series routers.

De informatie in dit document is gebaseerd op de apparaten in een specifieke laboratoriumomgeving. Alle apparaten die in dit document worden beschreven, hadden een opgeschoonde (standaard)configuratie. Als uw netwerk live is, moet u de potentiële impact van elke opdracht begrijpen.

Conventies

Zie de Cisco Technical Tips Convention voor meer informatie over documentconventies.

Hardware architectuur

Overzicht van chassis

Het routerchassis van 7200 Series bestaat uit Cisco 7202 met 2 sleuven, Cisco 7204 en Cisco 7204VXR en Cisco 7206VXR met 6 sleuven en Cisco 7206VXR:

• 7202: Een chassis met twee sleuven dat alleen deze Network Processing Engines (NPE’s) ondersteunt:

  • NPE-100

  • NPE-150

  • NPE-200

• 7204: Een chassis met 4 sleuven met het oude middenvlak.

• 7206: Een chassis met 6 sleuven met het oude middenvlak.

• 7204VXR: Een chassis met 4 sleuven met het VXR-middenvlak.

• 7206VXR: Een chassis met 6 sleuven met het VXR-middenvlak.

De hardwarearchitectuur van 7200 Series varieert van model tot model, en is afhankelijk van de combinatie van chassis en NPE, maar kan over het algemeen in twee grote ontwerpen worden gescheiden. Dit document richt zich op deze twee hoofdontwerpen:

• Routers met het oorspronkelijke middenvlak en een vroege NPE (NPE-100, NPE-150, NPE-200).

• Routers met het VXR-middenvlak en een latere NPE (NPE-175, NPE-225, NPE-300, NPE-400, NPE-G1, enzovoort)

Het VXR-chassis biedt een middenvlak van 1 Gbps wanneer gebruikt met de NPE-300, NPE-400 of NPE-G1. Bovendien omvat de VXR-middentrap een multiservice uitwisselingsverkeer (MIX). MIX ondersteunt het overschakelen van DS0-tijdgroeven door MIX-verbindingen over het middenvlak naar elke poortadaptersleuf. Midplane en de MIX ondersteunen ook distributie van het blokkeren tussen gekanaliseerde interfaces om spraak- en andere constant-bit-rate toepassingen te ondersteunen. Het VXR midplane biedt twee volledig-duplex 8,192 Mbps time Division Multiplexing (TDM) tussen elke sleuf van de poortadapter en de MIX, die de capaciteit heeft om DS0s op alle 12 8,192 Mbps stromen te switches. Elke stream kan maximaal 128 DS0-kanalen ondersteunen.

Cisco 7200 VXR-routers ondersteunen ook de Network Service Engine NSE-1, die uit twee modulaire raden bestaat: het machinepictogram van de processor en het bord van de netwerkcontroller. Het processorbord is gebaseerd op de NPE-300 architectuur. Het bord van de netwerkcontroller gastheer van de Parallel Xpress Forwarding (PXF) processor, die met de routeprocessor werkt om versnelde pakketswitching te bieden en de versnelde IP Layer 3-functieverwerking te versnellen.

Network Processing Engine

NPE bevat het hoofdgeheugen, de CPU, het Perifere Component Interconnect (PCI)-geheugen (statisch willekeurig toegangsgeheugen - SRAM), behalve op de NPE-100 die dynamisch RAM (DRAM) gebruikt, en het bedieningscircuit voor de PCI-bussen. De netwerkverwerkingsmotoren bestaan uit de volgende onderdelen:

• Een gereduceerde instructieset computer (RISC) microprocessor. Tabel 1 geeft een lijst van de microprocessors en hun interne kloksnelheden voor verschillende NFE's.

  Tabel 1 - RISC-microprocessoren voor verschillende NFE’s

  Network Processing Engine	microprocessor	Interne kloksnelheid
  NPE-100 en NPE-150	R4700	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
  NPE-G1	BCM1250	700 MHz
  NSE-1	RM7000	262 MHz

• Systeemcontroller

  • NPE-100, NPE-150 en NPE-200 hebben een systeemcontroller die DMA (Direct geheugenaccess) gebruikt om gegevens tussen DRAM en pakje SRAM over te brengen op de netwerkverwerkingsmachine.

  • De NPE-175 en NPE-225 hebben één systeemcontroller die de processor toegang geeft tot de twee PCI-bussen met één input/output (I/O)-controller. De systeemcontroller geeft ook poortadapters op één van de twee PCI-bus's toegang tot SDRAM

  • NPE-300 heeft twee systeemcontrollers die de processor toegang geven tot de twee middenvlakken en één I/O-controller PCI-bussen. De systeemcontroller maakt het ook mogelijk dat poortadapters op één van de twee midplane PCI-bussen toegang krijgen tot SDRAM.

  • NPE-400 heeft één systeemcontroller die systeemtoegang biedt.

  • De NPE-G1 BCM1250 handhaaft en voert ook de systeembeheerfuncties uit voor de Cisco 7200 VXR routers, en behoudt het systeemgeheugen en de milieucontrolefuncties.

  • De NSE-1 heeft één systeemcontroller die de processor toegang geeft tot de PCI-bussen met één I/O-controller. De systeemcontroller maakt het ook mogelijk dat poortadapters op één van de twee midplane PCI-bussen toegang krijgen tot SDRAM.

• Geheugenmodules die kunnen worden bijgewerkt

  • NPE-100, NPE-150, en NPE-200 gebruiken DRAM om routingtabellen, netwerk accounting toepassingen, pakketten informatie in voorbereiding op processwitching en pakketbuffering voor SRAM overflow op te slaan (behalve in NPE-100, dat geen pakketgeheugen bevat). De standaardconfiguratie is 32 MB, waarvan maximaal 128 MB beschikbaar is via SIMM-upgrades (single-line geheugenmodule).

  • NPE-175 en NPE-25 gebruiken SDRAM om code, gegevens, en pakketopslag te verstrekken.

  • NPE-300 gebruikt SDRAM om alle pakketten op te slaan die van netwerkinterfaces worden ontvangen of verzonden. SDRAM slaat ook routingtabellen en toepassingen voor netwerkaccounting op. Twee onafhankelijke SDRAM geheugenarrays in het systeem maken gelijktijdige toegang mogelijk door poortadapters en de processor. De NPE-300 heeft een vast configuratievoorbehoud met de eerste 32 MB dimm. Zie Tabel 3-2 op NPE-300 en NPE-400 Overzicht voor meer informatie.

  • NPE-400 gebruikt SDRAM om alle pakketten op te slaan die van netwerkinterfaces worden ontvangen of verzonden. De SDRAM-geheugenarray in het systeem maakt gelijktijdige toegang mogelijk door poortadapters en de processor.

  • NSE-1 gebruikt SDRAM om code, gegevens en pakketopslag te verstrekken.

  • NPE-G1 gebruikt SDRAM om alle pakketten op te slaan die van netwerkinterfaces worden ontvangen of verzonden. SDRAM slaat ook routingtabellen en toepassingen voor netwerkaccounting op. Twee onafhankelijke SDRAM geheugenarrays in het systeem maken gelijktijdige toegang mogelijk door poortadapters en de processor.

• Packet SRAM om pakketten informatie op te slaan ter voorbereiding van snelle omschakeling

  • NPE-150 heeft 1 MB SRAM en NPE-200 heeft 4 MB SRAM. Geen enkele andere motor voor netwerkverwerking of netwerkdienstenmotor heeft SRAM.

• Geheugen

  • De NPE-100, NPE-150, en NPE-200 hebben één cache die functioneert als secundaire cache voor de microprocessor (de primaire cache bevindt zich in de microprocessor).

  • NPE-175 en NPE-225 hebben twee niveaus van cache: een primaire cache die intern is voor de processor en een secundaire, 2-MB externe cache die extra snelle opslag biedt voor gegevens en instructies.

  • NPE-300 heeft drie niveaus van cache: een primaire en een secundaire cache die inwendig is aan de microprocessor, en een tertiaire, 2-MB externe cache die extra snelle opslag biedt voor gegevens en instructies.

  • NPE-400 heeft drie niveaus van cache: een primaire en een secundaire cache die inwendig is aan de microprocessor, en een tertiaire 4-MB externe cache die extra snelle opslag biedt voor gegevens en instructies.

  • De NSE-1 heeft drie niveaus van cache: een primaire en een secundaire, verenigde cache die intern is bij de microprocessor, en een tertiaire, 2-MB externe cache.

  • NPE-G1 heeft twee niveaus van cache: een primaire en een secundaire cache die intern is voor de microprocessor. Het secundaire universele cache wordt gebruikt voor gegevens en instructies.

• Twee milieusensoren om de koellucht te bewaken zodra het chassis verlaat.

• Opstarten van ROM om voldoende code op te slaan om de Cisco IOS®-software te starten; de NPE-175, NPE-200, NPE-225, NPE-300, NPE-400, NPE-G1 en NSE-1 hebben de laarsromp.

De Network Service Engine (NSE-1) levert OC3-doorvoersnelheid voor kabelkasten terwijl er tegelijkertijd hoogwaardige WAN-randservices worden uitgevoerd. Het onderliggende ontwerp maakt gebruik van NPE-300-technologie, verbeterd door een procesintensieve microcodemotor genaamd Parallel Express Forwarding (PXF)-motor. Deze unieke dubbele verwerkingsarchitectuur biedt een enorme prestatiekracht voor procesbeluste, intelligente netwerkservices. De Route/Switch Processor verlaagt complexe Layer 4 door Layer 7 high-touch services aan de PXF processor en ondersteunt de prestaties van de draadsnelheid.

Zie voor meer informatie:

• Installatie en configuratie van NPE en NSE

• Productbulletins en EoS-aankondigingen

I/O-raad

De I/O-controller deelt de systeemgeheugenfuncties en de milieubewakingsfuncties voor de Cisco 7200-router met de netwerkverwerkingsmachine. Het bevat deze onderdelen:

• Een of twee autosensing Ethernet/Fast Ethernet poorten of 1 Gigabit Ethernet en 1 Ethernet poort, gebaseerd op het type I/O-controller.

• Dubbele kanalen voor lokale console en hulppoorten.

• Flitser geheugen om de afbeelding van de laars op te slaan evenals andere gegevens (zoals crashinfo files).

• Twee PC Card sleuven voor Flash Disks of Flash geheugenkaarten, die de standaard Cisco IOS-softwareafbeelding bevatten.

• Opstarten van ROM om voldoende code op te slaan om de Cisco IOS-software te starten (de C7200-I/O-2FE/E heeft geen component van laars-ROM).

• Twee omgevingssensoren om de koellucht te bewaken wanneer deze het Cisco 7200-chassis binnenkomt en verlaat.

• Niet-vluchtig willekeurig toegankelijk geheugen (NVRAM) om de logbestanden van de systeemconfiguratie en van de milieucontrole op te slaan.

Beschrijving van I/O-controllers

Tabel 2 - I/O-controllers en de beschrijving ervan

Productnummer	Beschrijving
C7200-I/O-E+E	één Gigabit Ethernet en één Ethernet poort; uitgerust met een GBIC-contactdoos voor 1000 megabits per seconde (Mbps) bediening en een RJ-45 contactdoos voor 10 Mbps werking
C7200-I/O-2FE/E	twee autosensing Ethernet/Fast Ethernet-poorten; uitgerust met twee RJ45-aansluitingen voor 10/100 Mbps.
C7200-I/O-FE1	één Fast Ethernet-poort; uitgerust met een MII-contactdoos en een RJ-45-contactdoos voor gebruik bij 100 Mbps volledig-geduplex of half-gecompliceerd gebruik. Er kan slechts één recipiënt tegelijkertijd worden ingesteld voor gebruik.
C7200-I/O	Heeft geen Fast Ethernet poort.
C7200-I/O-FE-II2	één Fast Ethernet-poort; met één MII-houder.

¹ Het productnummer C7200-I/O-FE specificeert geen MII, omdat zowel een MOI als een RJ-45-houder zijn opgenomen.

² De I/O-controller met productnummer C7200-I/O-FE-MII heeft alleen één MII Fast Ethernet-contactdoos. Hoewel nog steeds ondersteund door Cisco Systems, is deze I/O-controller met één MII-contactdoos sinds mei 1998 niet beschikbaar voor bestelling.

U kunt uw I/O-controllermodel ook vanaf een terminal identificeren. Om dit te doen, gebruik de opdracht van de showdiagsleuf 0.

NPE-G1 is de eerste netwerkverwerkingsmotor voor Cisco 7200 VXR routers om de functionaliteit van zowel een netwerkverwerkingsmotor als een I/O-controller te bieden. Terwijl het ontwerp de functionaliteit van de I/O-controller biedt, kan het ook werken met elke I/O-controller die wordt ondersteund in Cisco 7200 VXR. Wanneer u een I/O-controller in een chassis met de NPE-G1 installeert, worden de console- en hulppoorten op de I/O-controller geactiveerd. Bovendien worden de console- en hulppoorten aan boord van NPE-G1 automatisch uitgeschakeld. U kunt echter nog steeds de Flash-schijfruimte en Ethernet-poorten gebruiken op zowel de NPE-G1- als I/O-controller wanneer beide kaarten zijn geïnstalleerd.

Opmerking: I/O-controllers zijn niet hot-swappable. Voordat u de I/O-controller installeert, moet u het apparaat switches.

Zie voor meer informatie:

• I/O-controllerinstructies

• I/O-controller voor Verouderde midden

• I/O-controller voor VXR Midplane

Poortadapters (PA’s)

Dit zijn modulaire interfacecontrollers die schakelingen bevatten om pakketten op de fysieke media te verzenden en ontvangen. Dit zijn dezelfde poortadapters die op de veelzijdige interfaceprocessor (VIP) met Cisco 7500 Series router worden gebruikt. Beide platforms ondersteunen de meeste poortadapters, maar er zijn een aantal uitzonderingen. Sommige PA's die de time Division Multiplexing (TDM) switch nodig hebben, worden alleen ondersteund op de VXR middenvlak.

De poortadapters die in Cisco 7200 routers zijn geïnstalleerd, ondersteunen online installatie en verwijdering (OIR). Ze zijn hot-swappable.

Cisco 7200 Series routers hebben een capaciteit voor gegevensextractie, aangeduid als bandbreedte, die invloed heeft op de distributie van de poortadapter in het chassis, evenals het aantal en de typen poortadapters die u kunt installeren. Poortadapters moeten gelijkmatig verdeeld worden door bandbreedte tussen PCI-bus mb1 (PA-sleuven 0, 1, 3 en 5) en PCI-bus mb2 (PA-sleuven 2, 4, 6).

Cisco 7200 of Cisco 7200 VXR routers met een netwerkverwerkingsmotor (NPE) NPE-100, NPE-150, NPE-175, NPE-200, of NPE-225, gebruiken een hoge, middelgroot of laag bandbreedteaanduiding om de distributie en configuratie van poortadapter te bepalen.

Cisco 7200 VXR routers met een NPE-300, NPE-400 of een NSE-1 gebruikbandbreedte-punten om de distributie en configuratie van de poortadapter te bepalen in plaats van hoge, middelmatige of lage bandbreedte-aanwijzingen. Bandbreedtepunten zijn een aan bandbreedte gerelateerde toegewezen waarde; de waarde wordt echter aangepast op basis van de efficiëntie van de hardware die de PCI-bus gebruikt.

Opmerking: u kunt een Cisco 7200 Series router met een configuratie van de poortadapter gebruiken die de richtlijnen overschrijdt. Om echter onregelmatigheden te voorkomen terwijl de router in gebruik is, raden we u sterk aan om de typen poortadapters die in de router geïnstalleerd zijn, te beperken volgens de richtlijnen die in de onderstaande koppelingen staan vermeld. Daarnaast moet de configuratie van uw poortadapter binnen deze richtlijnen blijven voordat het Cisco Technical Assistance Center anomalieën zal oplossen die zich in uw Cisco 7200 Series router voordoen. Poortadapters zijn hot-swappable.

Zie voor meer informatie:

• Wat veroorzaakt %PLATFORM-3-PACONFIG en %C7200-3-PACONFIG foutmeldingen?

• Cisco 7200 Series richtlijnen voor de configuratie van poortadapter

Opmerking: De release van de nieuwe Cisco 7200 VXR-router vereist bepaalde updates van de poortadapter voor voorwaartse compatibiliteit. Dit vereiste is te wijten aan het nieuwe en hogere snelheid PCI-midplane van de randapparatuur (Perifere Component Interconnect) in Cisco 7200 VXR-router. Alleen poortadapters die in Cisco 7200 VXR routers worden gebruikt, vereisen deze update. Aangezien alle poortadapters niet kunnen worden bijgewerkt, worden sommige poortadapters niet ondersteund in Cisco 7200 VXR routers. Zie melding in het veld voor meer informatie: Compatibiliteit met poortadapter voor Cisco 7200 VXR routers.

Blokdiagram

Geheugengegevens

De 7200 Series router gebruikt DRAM, SDRAM en SRAM geheugen op NPE in verschillende combinaties op basis van het model. Het beschikbare geheugen is verdeeld in drie geheugenpools: de processorpool, de I/O-pool en de PCI-pool (I/O-2 op NPE-300).

Hier zijn enkele voorbeelden van uitvoer van het geheugen van het bevel die een processor van Cisco 7206 (NPE150) (herziening B) met 43008K/6144K bytes van geheugen gebruiken:

legacy_7206#show memory 
               Head   Total(b)    Used(b)    Free(b)  Lowest(b) Largest(b) 
Processor  61A08FE0   16740384   10070412    6669972    6502744    6596068 
      I/O   2A00000    6291456    1482392    4809064    4517540    4809020 
      PCI  4B000000    1048576     648440     400136     400136     400092 

cisco 7206VXR (NPE300) processor (revision B) with 122880K/40960K bytes of memory 

7206VXR#show memory 
                Head    Total(b)     Used(b)     Free(b)   Lowest(b)  Largest(b) 
Processor   6192B280    99437952    27769836    71668116    70358432    70358428 
      I/O   20000000    33554440     4626776    28927664    28927664    28927612 
    I/O-2    7800000     8388616     2140184     6248432     6248432     6248380 

• processorgeheugen: Deze pool wordt gebruikt om de Cisco IOS-softwarecode, de routingtabellen en de systeembuffers op te slaan. zij wordt toegewezen uit de DRAM op NPE-100, NPE-150 en NPE-200; de SDRAM-regio op de NPE-175 en NPE-225; en SDRAM bank 1 op de NPE-300.

• I/O-geheugen: Dit zwembad wordt gebruikt voor deeltjespools. Zowel de interface-privépools als de openbare deeltjespool worden uit dit geheugen toegewezen. De grootte van dit geheugen hangt af van het type NPE. NPE-150 en NPE-200 hebben allebei een vaste hoeveelheid SRAM die voor een vorm van I/O (I/O) geheugen wordt gebruikt: 1 MB voor de NPE-150 en 4 MBs voor de NPE-200. NPE-300 gebruikt zijn SDRAM bank 0, die is vastgesteld op 32 MB.

• PCI-geheugen: Dit kleine bassin wordt voornamelijk gebruikt voor interface-ontvangst en -transmissie. Het wordt soms gebruikt om privé interface deeltjespools toe te wijzen voor hogesnelheidsinterfaces. Op NPE-175, NPE-225, en NPE-300 systemen, wordt dit pool gecreëerd in SDRAM. Op de NPE-150 en NPE-200 wordt deze uitsluitend met SRAM gecreëerd.

Zie Geheugenlocatie en -specificaties voor meer informatie over de specificaties van de locatie en de tabel. Op basis van deze link kunt u ook een aantal geheugengerelateerde richtlijnen en beperkingen vinden die geclassificeerd zijn door NPE/NSE.

Een andere nuttige link is Geheugenplaatsingsinstructies voor de NPE of NSE en I/O controller.

Opslagvolgorde

Tijdens het laarsproces, observeer het systeem LEDs. De LEDs op de meeste poortadapters gaan in een onregelmatige volgorde aan en uit. Sommigen gaan misschien door, gaan ervandoor en gaan nog een tijdje door. Op de I/O-controller wordt het I/O-indicatielampje direct ingeschakeld.

Houdt het initialiseringsproces in. Wanneer de systeemstart is voltooid (enkele seconden), worden de poortadapters en de I/O-controller gestart met de netwerkverwerkingsmotor of de netwerkservicesmotor. Tijdens deze initialisering gedragen de LEDs op elke poortadapter zich anders (de meeste flitser aan en uit).

De enabled LED op elke poortadapter gaat verder wanneer de initialisatie is voltooid, en het console scherm toont een script- en systeembanner vergelijkbaar met dit:

Cisco Internetwork Operating System Software
IOS (tm) 7200 Software (C7200-IK8S-M), Version 12.2(10b), 
RELEASE SOFTWARE (fc1)
Copyright (c) 1986-2002 by cisco Systems, Inc.
Compiled Fri 12-Jul-02 07:47 by xxxxx
Image text-base: 0x60008940, data-base: 0x613D4000

Wanneer u de router voor het eerst start, gaat het systeem automatisch de Setup-opdrachtfaciliteit in, die bepaalt welke poortadapters worden geïnstalleerd en u vraagt om configuratieinformatie voor elke poort te verstrekken. Op de console-terminal, nadat het systeem de systeembanner en hardwareconfiguratie weergeeft, ziet u deze herinnering voor de systeemconfiguratie:

--- System Configuration Dialog ---

Would you like to enter the initial configuration dialog? [yes/no]:

Als het systeem niet alle stappen in de opstartprocedure heeft voltooid, zie Problemen oplossen bij de installatie voor het oplossen van tips en procedures.

Packet-switching

Cisco 7200 Series ondersteunt processwitching, snelle switching en Cisco Express Forwarding (CEF) maar ondersteunt geen enkele vorm van gedistribueerde switching. De centrale CPU in de NPE voert alle switching-taken uit.

De beschrijving in deze sectie is gebaseerd op het boek Inside Cisco IOS software Architecture, Cisco Press.¹

1 - Packet-ontvangstfase

Deze stappen illustreren wat er gebeurt wanneer een pakket wordt ontvangen:

Stap 1: Het pakket wordt gekopieerd van de media in een reeks deeltjes die aan de ontvangstring van de interface zijn gekoppeld. De deeltjes kunnen zich in of I/O geheugen of PCI geheugen bevinden, gebaseerd op de mediasnelheid van de interface en het platform.

Stap 2: De interface heft een onderbreking aan de CPU op.

Stap 3: Cisco IOS-software erkent de onderbreking en begint de toewijzing van deeltjes te proberen om de deeltjes te vervangen die op de ontvangstring van de interface zijn ingevuld. Cisco IOS-software controleert eerst de privé-pool van de interface en daarna de openbare normale pool als er geen sprake is van een privépool. Als er niet voldoende deeltjes bestaan om de ontvangen ring aan te vullen, wordt het pakje gedropt (de deeltjes van het pakje op de ontvangstring worden gespoeld) en wordt de "geen buffer"-teller verhoogd.

Cisco IOS-software regelt in dit geval ook de interface. Wanneer een interface op de 7200 is geblokkeerd, worden alle ontvangen pakketten genegeerd totdat de interface is onttrokken. Cisco IOS-software ontwricht de interface nadat de uitgeputte deeltjespool is aangevuld met vrije deeltjes.

Stap 4: Cisco IOS-software koppelt de deeltjes van het pakket in de ontvangstring samen en koppelt ze vervolgens aan een deeltjesbufferheader. Het koppelt ze vervolgens aan de ring in plaats van de deeltjes van het pakje om de ontvangen ring aan te vullen met de nieuwe toegewezen deeltjes.

2 - Packet Switching Center

Nu het pakket in deeltjes is, switches de software van Cisco IOS het pakket. De onderstaande stappen beschrijven dit proces:

Stap 5: De switchcode controleert eerst de route cache (snel of CEF) om te zien of het pakket snel kan switches. Als het pakket tijdens het onderbreken kan worden geschakeld, slaat het over naar Stap 6. Anders blijft het pakket voor processwitching voorbereiden.

• 5.1: Het pakje wordt in een aaneengesloten buffer (systeembuffer) gebrand. Als er geen vrije systeembuffer bestaat om het pakket te aanvaarden, wordt het ingetrokken en wordt de "geen buffer" teller verhoogd, zoals aangegeven in de uitvoer van de opdracht showinterfaces:

  Router#show interfaces
  Ethernet2/1 is up, line protocol is up
  ....
    Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops
    5 minute input rate 5000 bits/sec, 11 packets/sec
    5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
       1903171 packets input, 114715570 bytes, 1 no buffer
       Received 1901319 broadcasts,  0 runts, 0 giants, 1 throttles
  ....
  

  Als Cisco IOS-software geen systeembuffer kan toewijzen om een deeltjesbuffer samen te stellen, blokkeert deze ook de interface en toename van de "throttles"-teller, zoals aangegeven in het uitvoervoorbeeld van de opdracht-opdracht van de show hierboven. Al het invoerverkeer wordt genegeerd terwijl een interface wordt geblokkeerd. De interface blijft geblokkeerd totdat Cisco IOS-software gratis systeembuffers beschikbaar voor de interface heeft.

• 5.2: Wanneer het pakket is samengevoegd, wordt het in de wachtrij geplaatst voor processwitching. Het proces dat met dit type pakket omgaat, is gepland voor gebruik. De onderbreking wordt dan afgezet.

• 5.3: Stel dat dit een IP-pakje is. Wanneer het IP-invoerproces wordt uitgevoerd, wordt de routingtabel geraadpleegd en wordt de uitgaande interface ontdekt. Het raadt de tabellen die gekoppeld zijn aan de uitgaande interface en lokaliseert de MAC-header die op het pakket moet worden geplaatst.

• 5.4: Nadat het pakket met succes is geschakeld, wordt het gekopieerd naar de uitvoerwachtrij voor de uitgaande interface.

• 5.5: Van hier, gaat de software van Cisco IOS naar het zendstadium.

Stap 6: Cisco IOS software-switching code (snel of CEF) herschrijft de MAC-header in het pakket voor zijn bestemming. Als de nieuwe MAC-header groter is dan de oorspronkelijke header, wijst Cisco IOS-software een nieuw deeltje toe uit de F/S-pool en plaatst het aan het begin van de deeltjesketen om de grotere header vast te houden.

3 - Packet-transmissiefase: Snelle switching en CEF

Nu hebt u een succesvol geschakeld pakket, met zijn MAC- header opnieuw geschreven. Het pakkettransport stadium werkt anders, gebaseerd op of Cisco IOS-software snel het pakket switches (snel of CEF) of het pakket switches verwerkt. De volgende secties bestrijken het pakket om fase in de snelle en processwitchingomgevingen voor Cisco 7200 Series routers te verzenden.

Deze stappen beschrijven het pakket om fase in een snelle switching omgeving te verzenden:

Stap 7: Cisco IOS-software controleert eerst de uitvoerwachtrij van de interface. Als de uitvoerwachtrij niet leeg is of de verzendring van de interface vol is, stelt Cisco IOS-software het pakket op de uitvoerwachtrij in en ontslaat u het ontvangen onderbreken. Het pakket wordt uiteindelijk verzonden of wanneer een ander procesgeschakeld pakket arriveert, of wanneer de interface een verzenden uitgeeft. Als de uitvoerwachtrij leeg is en de verzendring ruimte heeft, blijft Cisco IOS-software doorgaan met Stap 8.

Stap 8: Cisco IOS-software koppelt elk van de deeltjes van het pakket aan de verzendring van de interface en ontslaat het ontvangen onderbreken.

Stap 9: De interface media controller poilt zijn verzendring en detecteert een nieuw pakket dat moet worden verzonden.

Stap 10: De interfacemedia-controller kopieert het pakket van zijn verzendring naar de media en heft een verzendonderbreking naar de CPU op.

Stap 11: Cisco IOS-software erkent het versturen van de overdracht en bevrijdt alle deeltjes van het verzonden pakket van de verzendring, en geeft hen terug aan hun oorsprong deeltjespool.

Stap 12: Als enige pakketten wachten op de uitvoerwachtrij van de interface (waarschijnlijk omdat de verzendring tot nu toe vol was), verwijdert Cisco IOS-software de pakketten uit de wachtrij en koppelt zij hun deeltjes of gelijktijdige buffers aan de verzendring om te zien van de media controller.

Stap 13: Cisco IOS-software ontslaat de verzendonderbreking.

4 - Packet-transmissiefase: Processwitching

Deze stappen beschrijven het pakket om fase te verzenden in een proces-switching omgeving:

Stap 14: Cisco IOS-software controleert de grootte van het volgende pakket in de uitvoerwachtrij en vergelijkt het met de ruimte links op de verzendring van de interface. Als er genoeg ruimte op de verzendring bestaat, verwijdert Cisco IOS-software het pakket uit de uitvoerwachtrij en koppelt u de bijbehorende buffer (of deeltjes) aan de verzendring.

Opmerking: Als er meerdere pakketten bestaan in de uitvoerwachtrij, probeert Cisco IOS-software de wachtrij te leegpompen en zet alle pakketten op de verzendring van de interface.

Stap 15: De mediaconteur van de interface poleert zijn zendring en detecteert een nieuw pakket dat moet worden verzonden.

Stap 16: De interfacemedia-controller kopieert het pakket van zijn verzendring naar de media en heft een verzendonderbreking naar de CPU op.

Stap 17: Cisco IOS-software erkent het verzenden en onderbreken en bevrijdt de aaneengesloten buffer (of deeltjes) van het verzonden pakket van de verzendring, en geeft hen terug aan hun oorsprong pool.

¹ "CIE Professional development : In Cisco IOS-softwarearchitectuur" door Vijay Bollapragada, Curtis Murphy, Russ White (ISBN 1-57870-181-3).

Gerelateerde informatie

• Productondersteuningspagina voor Cisco 7200 Series routers
• Cisco 7200 parity foutenboom
• Productondersteuningspagina
• Technische ondersteuning - Cisco-systemen