Contents

Introdução

Pré-requisitos

Informações de Apoio

Requisitos

Componentes Utilizados

Topologia

Controladores NCS1001 OTS

Configurar

Configuração do NCS1K-PSM

Cálculo do limite de PSM

Configuração de limite de PSM

Exemplo de configuração incorreta

PSM Auto Threshold (Limite automático de PSM)

Configuração adicional de PSM

Configuração do NCS1K-EDFA

Configurar limites NCS1K-EDFA

Configuração de Limite Opcional

Limite Baixo de Potência de Transmissão

Limite de ganho do amplificador

Modo de Controle de Amplificador

Modo de Segurança do Amplificador

Delta Máx. de Potência do Canal

Verificar a operação do NCS1001

Potência de recepção e de transmissão

Resumo de Alimentação do Controlador OTS

Alimentação do canal

Introdução

Este documento descreve as práticas recomendadas de projeto de rede para o Network Convergence System (NCS) 1001.

Pré-requisitos

A Cisco recomenda familiaridade com a terminologia de rede óptica e com o Network Convergence System 1000 Series.

Informações de Apoio

O NCS 1001 fornece amplificação óptica, comutação de proteção e capacidade de Reflectômetro Óptico no Domínio do Tempo (OTDR - Time Domain Reflectometer) em um sistema 1RU suportando até três módulos. O NCS1K-EDFA suporta várias opções de configuração, incluindo 50 GHz, 100 GHz, 75 GHz e espaçamento de canal flex-grid. Além do espaçamento de canais, o amplificador e o PSM exigem uma configuração mínima para operar.

1. NCS1K-EDFA: amplificador de pré-amplificação e amplificador de reforço (linha) com ganho variável

2. NCS1K-PSM: switchover sub-50 ms unidirecional ou bidirecional

3. NCS1K-OTDR: OTDR bidirecional até 100 km

Toda a configuração relacionada ao ganho e aos limites usa décimos de dB ou dBm. Por exemplo, rx-low-threshold -200 define o limite Baixo de falha de energia óptica como -20,0 dBm.

EDFA: Amplificador De Fibra Dopada De Érbio

PSM: Módulo de switching de proteção

Requisitos

Esta configuração requer o software XR versão 7.1.1 ou superior.

Componentes Utilizados

- Dois NCS1001s no XR 7.3.1, cada um incluindo:

- Dois NCS1K-EDFAs nos slots 0/1 e 0/3

- Um NCS1K-PSM no slot 0/2

- Dois NCS1002s no XR 7.3.2, cada um incluindo:

- Oito ONS-CFP2-WDM transmitindo entre 1528,77 nm e 1537,40 nm.

As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos utilizados neste documento foram iniciados com uma configuração (padrão) inicial. Se a rede estiver ativa, certifique-se de que você entenda o impacto potencial de qualquer comando.

Topologia

Diagrama de topologia do NCS1001

Diagrama funcional do NCS1K-EDFA

Controladores NCS1001 OTS

Esta convenção pressupõe o posicionamento do módulo descrito em Componentes Utilizados.

Controlador OTS

Nome da porta

Módulo

0/1/0/0

COM

Proteger EDFA

0/1/0/1

LINHA

Proteger EDFA

0/2/0/0

COM

PSM

0/2/0/1

Trabalhando

PSM

0/2/0/2

Proteger

PSM

0/3/0/0

COM

EDFA operacional

0/3/0/1

LINHA

EDFA operacional

Configurar

Configuração do NCS1K-PSM

O NCS1K-PSM requer essa configuração mínima para operar.

hw-module location 0/RP0/CPU0 slot 2

psm section-protection

!

controller ots 0/2/0/1

rx-low-threshold threshold

!

controller ots 0/2/0/2

rx-low-threshold threshold

!

Caution: Sem a proteção de seção psm configurada, o pré-amplificador NCS1K-EDFA pode periodicamente acionar o alarme de Redução de Potência Automática (APR - Auto Power Reduction) após um switch para proteção, pois isso impede que a verificação de segurança seja concluída. Essa condição reduz a saída de potência do amplificador e pode afetar os serviços.

aviso: Você deve configurar PSM rx-low-threshold para garantir a funcionalidade de switching de proteção esperada.

Cálculo do limite de PSM

Para determinar o limiar de rx baixo, localize a menor potência de transmissão de canal individual e subtraia 3 dBm.

RP/0/RP0/CPU0:NCS1001-1# show hw-module slot 3 channel-trail-view active

Fri May  3 19:03:27.075 GMT-5

Channel Trail View - All - dBm

======================================

BST: 0/COM=>1/LINE              PRE: 1/LINE=>0/COM

Och Name                 Wavelength      Frequency          Rx pwr                  Tx pwr                  Rx pwr                  Tx pwr

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ots-Och0_3_0_0_1       1528.77 nm      196.10 THz             -12.60                   -3.80                    -8.10                    -0.50

Ots-Och0_3_0_0_3       1529.55 nm      196.00 THz             -12.30                   -3.70                    -8.10                    -0.70

Ots-Och0_3_0_0_5       1530.33 nm      195.90 THz             -13.10                   -4.60                    -8.10                    -0.60

Ots-Och0_3_0_0_7       1531.12 nm      195.80 THz             -12.50                   -4.00                    -8.30                    -0.70

Ots-Och0_3_0_0_17      1535.04 nm      195.30 THz             -12.70                   -4.00                    -7.90                    -0.20

Ots-Och0_3_0_0_19      1535.82 nm      195.20 THz             -12.40                   -3.70                    -7.80                    -0.20

Ots-Och0_3_0_0_21      1536.61 nm      195.10 THz             -12.90                   -4.10                    -7.70                    -0.10

Ots-Och0_3_0_0_23      1537.40 nm      195.00 THz             -12.30                   -3.40                    -7.20                     0.40

Configuração de limite de PSM

O canal 3 (1529,55 nm) transmite de COM-TX a -0,70 dBm.

Subtraia 3,0 dBm para determinar o limiar de rx-baixo.

-0.70 dBm – 3.0 dBm = -3.70 dBm

controller ots 0/2/0/2

rx-low-threshold -37

!

Caution: Limiares de PSM configurados incorretamente podem impedir que o NCS1K-EDFA se recupere em circunstâncias específicas.

Exemplo de configuração incorreta

Um NCS1001 com 30 canais e uma potência de canal ampla COM-TX de 0,0 dBm tem uma potência composta de 10*log10(30) + 0 = 14.77 dBm.

Definir o limiar rx-low em ots 0/2/0/1 para 14.7 – 3 dBm = 11.7 dBm impedir que o NCS1K-EDFA atinja o ganho necessário em circunstâncias específicas. Após o encerramento do amplificador devido à perda de sinal (LOS) ou outro evento, o amplificador transmite inicialmente a 8,0 dBm, em seguida, aumenta o ganho para atender ao ponto de ajuste de potência do canal requerido. Como a potência de transmissão inicial não atinge o limite, o PSM não considera esse um caminho funcional. O amplificador pode percorrer o Amplificador OFF por razões de segurança e o Controle Automático de Amplificação Desativado como resultado.

PSM Auto Threshold (Limite automático de PSM)

Opcionalmente, você pode configurar o limite automático para que o sistema calcule automaticamente os limites apropriados para cada controlador de ot, além do limite manual.

hw-module location 0/RP0/CPU0 slot 2

psm auto-threshold

!

Note: O PSM deve ter um limiar baixo de rx configurado antes de configurar o limiar automático de psm.

Visualize os limites atuais com o comando show controller ots 0/2/0/*.

Configuração adicional de PSM

Para configurar explicitamente o caminho de trabalho como principal, use

hw-module location 0/RP0/CPU0 slot 2

psm primary-path WORKING

!

Comutação reversa significa que o caminho de proteção volta para o caminho de trabalho após um atraso especificado quando o caminho de trabalho estiver disponível (sem alarme). Para habilitar este recurso, use

hw-module location 0/RP0/CPU0 slot 2

psm revertive wtr {time}

!

onde {time} é o tempo de espera em segundos. Recomenda-se um mínimo de 120 segundos.

Os endpoints diretamente conectados devem ter a mesma configuração de proteção, incluindo as opções psm section-protection, primary-path e revertive. Para obter informações adicionais sobre como configurar os módulos ópticos NCS1001, consulte o Guia de configuração do Cisco NCS 1001.

Configuração do NCS1K-EDFA

O NCS1K-EDFA requer um modo de grade e tipo de nó configurado no módulo hw. Repita essa configuração para o slot 0/3. O modo de grade deve corresponder entre todos os nós no caminho.

hw-module location 0/RP0/CPU0 slot 1

ampli node-type {TERM|ILA}

ampli grid-mode {100GHz|50GHz|75GHz|gridless}

!

A configuração do modo ILA ativa apenas o pré-amplificador do NCS1K-EDFA. O modo sem grade requer configuração de canal adicional fora do escopo deste documento.

Cada controlador NCS1K-EDFA OTS requer pelo menos um limite de rx-low para:

- Verifique se os alarmes aumentam quando a fibra é cortada ou degradada.

- Alertá-lo quando e onde tomar medidas para recuperar a rede.

- Forneça o limite para os canais ativos no comando channel-trail-view.

Um limite de -20,0 dBm a -25,0 dBm é suficiente para a maioria dos casos de uso. Configure limites para o OSC (Optical Supervisory Channel) e COM-CHK, 0/1/0/2 e 0/1/0/3, respectivamente, apenas se estiver usando esses recursos. Se as portas OSC e COM-CHK não tiverem conexões de fibra óptica, coloque-as no desligamento para evitar alarmes.

Configurar limites NCS1K-EDFA

controller ots 0/1/0/0

rx-low-threshold -200

!

controller ots 0/1/0/1

rx-low-threshold -250

!

controller ots 0/1/0/2

rx-low-threshold -250

!

controller ots 0/1/0/3

rx-low-threshold -300

!

Configuração de Limite Opcional

Limite Baixo de Potência de Transmissão

Para alertar quando a potência de transmissão exceder um limite inferior em um controlador ots, use a configuração:

controller ots 0/1/0/1

tx-low-threshold threshold

!

Configure o limite com pelo menos 5 dBm a menos que a potência de transmissão atual.

Limite de ganho do amplificador

Para alertar quando o ganho do amplificador se torna maior que um limite superior ou menor que um limite inferior, configure ampli-gain-thr-deg-high ou ampli-gain-thr-deg-low, respectivamente. Configure o limite superior com pelo menos 2 dB a mais que o ganho atual e o limite inferior com pelo menos 2 dB a menos que o ganho atual.

controller ots 0/1/0/1

ampli-gain-thr-deg-high threshold

ampli-gain-thr-deg-low threshold

!

Modo de Controle de Amplificador

O controlador OTS requer um modo de controle de amplificador para determinar o modo operacional. O modo de controle deve corresponder entre amplificadores conectados. O modo de controle automático requer um ponto de ajuste de potência do canal, 0,0 dBm neste exemplo. O amplificador regula automaticamente o ganho para atender ao ponto de ajuste neste modo.

controller ots 0/1/0/0

ampli-control-mode auto

ampli-channel-power 0

ampli-gain-range {normal|extended}

!

Para um ganho pré-amplificador esperado entre 1 dB e 20,0 dB, use o intervalo normal de ganho amplo. Para ganho de pré-amplificador maior que 20,0 e menor que 34,0 dB, use amplitude de ganho estendida. O amplificador de aumento ou de linha, ots 0/x/0/1, tem um único intervalo de ganho e não suporta a configuração de intervalo de ganho amplo.

O modo manual requer uma configuração de ganho de amplificador e intervalo de ganho para o pré-amplificador. Este exemplo usa um ganho de 22,0 dB, exigindo intervalo de ganho amplo estendido.

controller ots 0/1/0/0

ampli-control-mode manual

ampli-gain 220

ampli-gain-range extended

!

Caution: Tenha cuidado ao configurar o ganho manual para evitar que a potência óptica de transmissão exceda a capacidade máxima de RX do transceptor. Exceder essa limitação pode danificar ou destruir o transceiver.

A Cisco recomenda o uso do modo de amplo controle automático para simplificar a ativação da rede, reduzir o impacto de eventos de fibra e melhorar a estabilidade geral da rede. O cálculo de ganho manual requer várias etapas e caracterização da rede para ser concluído com êxito.

Modo de Segurança do Amplificador

Para ativar o ALS (Automatic Laser Shutdown) na controladora OTS, configure:

controller ots 0/3/0/0

safety-control-mode auto

!

O modo de controle de segurança é ativado por padrão e você pode desativá-lo com a configuração:

controller ots 0/3/0/0

safety-control-mode disabled

!

Com o modo de controle de segurança ativado, quando a controladora OTS recebe potência óptica inferior ao limiar de rx-baixo, a transmissão dessa controladora é desligada (ALS) até que a condição seja eliminada. Com o modo de controle de segurança desativado, a saída de potência óptica desse controlador não pode exceder 20,0 dBm. Com uma potência total de transmissão de 20,0 dBm, se o APC (Automatic Power Control - Controle Automático de Potência) exigir ganho adicional para alcançar o ponto de configuração de potência do canal, o amplificador pode entrar no estado de Redução Automática de Potência (APR - Auto Power Reduction) para evitar o excesso de potência de transmissão.

Delta Máx. de Potência do Canal

Com ampli-control-mode auto configurado, quando a diferença máxima entre dois canais em um amplificador excede o limiar channel-power-max-delta, o amplificador entra no Auto Ampli Control Disabled, evitando a regulação automática do ganho. Por padrão, esse limite é de 3,0 dBm. Para alterar o limite, insira a configuração:

controller ots 0/{1|3}/0/{0|1}

channel-power-max-delta threshold

!

Verificar a operação do NCS1001

Potência de recepção e de transmissão

Potência total de recepção e transmissão mostrada nos show controller ots comandos.

RP/0/RP0/CPU0:NCS1001-1# show controller ots 0/1/0/0

Resumo de Alimentação do Controlador OTS

Para visualizar o desempenho de vários controladores OTS, use o comando show controller ots 0/* summary.

Alimentação do canal

A saída de show hw-module slot 1 channel-trail-view active mostra os canais com potência de recepção maior que o limiar-baixo-rx no módulo 0/1. show hw-module slot 1 channel-trail-view all fornece a potência de todos os canais independentemente da potência recebida.

Além da configuração necessária, para alcançar o ponto de ajuste de potência do canal o amplificador precisa:

- Potência de recepção total maior que o limite de rx-baixo configurado na entrada, significando LINE-RX ou COM-RX.

- A diferença de potência óptica entre dois canais quaisquer no mesmo EDFA não pode ser maior que o limite definido para channel-power-max-delta. O amplificador eleva o controle de amplificação automático desativado e não regula mais o ganho com esta condição presente.

- A potência do canal de recepção deve ser inferior à potência do canal de amplitude configurada.

- A diferença entre a potência de recepção do canal e a potência do canal amplo deve ser menor que o ganho máximo do amplificador na faixa de ganho atual.

- O COM-CHK deve ter alimentação de recepção com o modo de controle de segurança configurado automaticamente.

Para obter informações adicionais sobre as especificações operacionais do NCS1K-EDFA, consulte a Folha de dados do Cisco Network Convergence System 1001.