思科光纤网络系统(ONS)15454提供336虚拟支路1.5(VT1.5)电路的最大交换能力。如果运行单向路径交换环(UPSR)或线性1 + 1,则此数字可能无法访问。随着这些架构的转换,224 VT1.5电路的最大交换能力会降低。本文档介绍如何调配(或整理)VT1.5电路以实现这些值,并说明为什么Cisco ONS 15454的用户在达到这些最大值之前可能会耗尽可用的VT1.5电路。
注意:任何端口或卡上到任何其他端口或卡的第一个VT连接使用VT交叉连接(VTX)矩阵上的两个同步传输信号级1(STS-1)端口 — 一个从STS交叉连接(STSX)矩阵到VTX矩阵,另一个从VTX矩阵返回到STSX矩阵。如果该电路的端接之一恰好是受UPSR或线性1+1保护的光线卡,则另有从VTX矩阵烧录到STSX矩阵的端口。一旦端口或卡连接到VTX矩阵上的STS-1端口,就可以连接多达28个VT1.5电路,而不会进一步降低带宽(即,不会占用VTX矩阵上的额外STS-1端口)。
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具体来说,本文档将介绍各个线卡的VT1.5交换功能;负责交换VT1.5电路的Cisco ONS 15454交叉连接(XC)卡和交叉连接VT(XC-VT和XC10G)卡的架构;以及这些卡如何与双向线路交换环(BLSR)、UPSR、线性1 + 1和标准STS-1连接一起运行。示例配置展示如何实现最大交换功能,以及如何在达到这些最大值之前耗尽上的可用STS-1端口(VTX经常使用,在许多图中……)矩阵。
下表显示XC-VT和XC10G可以使用哪些Cisco ONS 15454线卡来交换VT1.5流量,以及每个卡上可配置的VT1.5电路的最大数量。
卡类型 | DS-1 | DS-3 | 增强型DS-3 PM | EC-1 | DS-3 TMUX* | OC-3 | OC-12 | OC-48 | OC-48 ELR ITU | LS OC-48 IR | LS OC-48 LR | OC 192 LR | 10/100以太网 | 千兆以太网 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DS-1 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | ||||
DS-3 | ||||||||||||||
增强型DS-3 PM | ||||||||||||||
EC-1 | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
DS-3 XM-6/TMUX | 14 | 168 | 168 | 168 | 168 | 168 | 168 | 168 | 168 | 168 | ||||
OC-3 | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
OC-12 | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
OC-48 | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
OC-48 ELR ITU | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
LS OC-48 IR | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
LS OC-48 LR | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
OC 192 LR | 14 | 336 | 168 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | 336 | ||||
10/100以太网 | ||||||||||||||
千兆以太网 |
* TMUX =传输复用协议
注意:并非每个卡的所有版本都用此图表表示,但未反映重大更改。
下表显示了Cisco ONS 15454线卡的I/O格式、内部SONET映射和端口功能。具有相同内部格式的卡可以交叉连接。
注意:在内部,数字信号级别3(DS-3)和DS-3 TMUX不能交叉连接,因为DS-3卡是DS-3映射的,DS-3 TMUX卡是VT1.5映射的。但是,当两个卡都映射为M13时,这些卡可以通过其I/O端口进行连接。
卡类型 | I/O格式 | I/O端口 | 内部SONET映射 | STS端口 |
---|---|---|---|---|
DS-1 | DS-1 | 14 | STS中映射的VT1.5 | 1 |
DS-3 | DS-31 | 12 | STS中映射的DS-3 | 12 |
增强型DS-3 PM | DS-3 | 12 | STS中映射的DS-3 | 12 |
EC-1 | DS-3映射STS、VT1.5映射STS或清通道STS(电气)1 | 12 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-1 | 12 |
DS-3 TMUX | M13映射DS-3 | 6 | STS中映射的VT1.5 | 6 |
*OC-3 | DS-3映射STS、VT1.5映射STS、清通道STS或OC-nc ATM(光纤) | 4 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 12 3 |
OC-12 | DS-3映射STS、VT1.5映射STS、清通道STS或OC-nc ATM(光纤)1 | 1 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 12 4 |
OC-48 | DS-3映射STS、VT1.5映射STS、清通道STS或OC-nc ATM(光纤)1 | 1 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 48 5 |
OC-48 ELR ITU | 18个基于200 GHz间隔的OC-48 IYU卡在红和蓝波段工作1 | 1 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 48 5 |
LS OC-48 IR | DS-3映射STS、VT1.5映射STS、清通道STS或OC-nc ATM(光纤)1 | 1 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 48 5 |
LS OC-48 LR | DS-3映射STS、VT1.5映射STS、清通道STS或OC-nc ATM(光纤)1 | 1 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 48 5 |
OC-192 LR | DS-3映射STS、VT1.5映射STS、清通道STS或OC-nc ATM(光纤)1 | 1 | DS-3、VT1.5s映射到STS或STS-n/nc 2中 | 192 |
10/100以太网 | 以太网(电气) | 12 | *HDLC中的以太网映射到STS-nc | 12 4 |
千兆以太网 | 以太网(电气) | 2 | 在STS-nc中映射的HDLC中的以太网 | 12 4 |
* OC =光载波
* HDLC =高级数据链路控制
1此卡可以接受任何类型的DS-3映射、M13、M23、清信道、DS-3 ATM。
2此卡的SONET映射可以是DS-3映射STS或VT1.5映射STS。但是,它不会在两个不同的映射之间转换。
3四个STS流中的每个流都可以配置为STS-1或STS-3c的倍数。
4 STS流可以配置为STS-1、STS-3cs、STS-6cs或STS-12c的倍数。
5 STS流可以配置为STS-1、STS-3cs、STS-6cs、STS-12cs或STS-48的倍数。
注意:要遵循本文档中包含的电路图,请下载“了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF”壁图。
XC卡在Cisco ONS 15454流量卡之间交换STS-1级的所有流量。通过XC卡的流量不会丢失或降级,但通过的流量会消耗一些可用的STS-1电路。例如,OC-12消耗12个STS端口,12端口DS-3消耗12个STS端口,14端口DS-1消耗1个STS端口。
XC卡由两个主STS专用集成电路(ASIC)组成,如下所示。
每个XC卡有24个端口、12个输入端口和12个输出端口。一个输入和一个输出端口代表Cisco ONS 15454机架的每个可用线卡插槽。四个输入和输出端口对(可以像STS-48线速一样高),与5、6、12和13的高速插槽匹配。其余八个输入和输出端口对以STS-12线速的最大值运行。这可提供(4 x 48)+(8 x 12)或288个STS-1电路的最大带宽。但每个连接都需要两条电路,因此可以通过XC卡的STS-1连接的有效同时数为144。任何输入端口上的STS-1都可映射到任何输出端口。XC卡设计为无阻塞,这意味着所有144个STS-1连接都可同时使用到其最大容量。
XC-VT卡提供与XC卡相同的功能。它还提供和附加的24个STS-1级端口,这些端口与称为VTX矩阵的子矩阵接口。这样,您就可以进入STS-1电平下方,并跨接VT1.5电平的电路。虽然XC10G卡在功能上与XC-VT卡相同,但它在XC和XC-VT卡上都有一些增强功能。这些增强功能增强了处理STS-1级连接的能力。XC10G提供(4 x 192)+(8 x 48)或1152 STS-1电路的最大带宽,同样,因为当STS-1进入STSX矩阵时,它也必须输出。这将留下可能作为576 STS-1通过XC10G卡的STS-1连接的有效同时数。
在XC-VT和XC10G中,用户通常查看他们可以交叉连接的VT1.5电路的最大数量,即336个VT。但是,实现此目的的最佳方法是与连接到VTX矩阵而非VT的24个STS-1端口相关。此限制是理解此过程的关键因素。
任何端口或卡上到任何其他端口或卡的第一个VT连接使用VTX矩阵上的两个STS-1端口 — 一个从STSX矩阵到VTX矩阵,另一个从VTX矩阵返回到STSX矩阵。如果该电路的端接之一恰好是受UPSR或线性1+1保护的光线卡,则另有从VTX矩阵烧录到STSX矩阵的端口。一旦端口或卡连接到VTX矩阵上的STS-1端口,就可以连接多达28个VT1.5电路,而不会进一步降低带宽(即,不会占用VTX矩阵上的额外STS-1端口)。
XC-VT或XC10G卡提供第三个VTX ASIC,如下所示。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
如上所示,VTX ASIC提供24个STS-1电路,每个电路可以整理多达28个VT1.5电路。这提供了672个VT1.5电路的理论带宽,但由于每个VT1.5连接至少需要两个电路,因此可通过XC-VT或XC10G卡的VT1.5连接的同时数为336。
注意:XC10G仅在STSX矩阵上扩展了功能。VTX矩阵与XC-VT卡保持相同,并限制为336 VT1.5
任何VTX输入端口上的VT1.5都可映射到任何VTX输出端口。XC-VT/XC10G卡设计为无阻塞,这意味着所有336个VT1.5连接可同时用于最大容量。即使STS-1仅部分填充,STS-1中的每个VT1.5在VTX上终止。当使用STS中的每个VT1.5,并且所有VTX ASIC的STS-1端口都被使用时,VTX上有足够的容量来交换每个终端STS中的每个VT1.5。因此,在VTX上计数STS-1端接,而不是VT1.5端接。
换句话说,XC-VT/XC10G卡为VT1.5流量提供了等效的双向STS-12。VT1.5级信号可以交叉连接、丢弃或重排。定时通信和控制(TCC)卡按STS-1或VT1.5为每个插槽分配带宽。使用VTX ASIC上的所有24个STS-1端口时,任何额外的VT1.5电路都无法访问VTX矩阵。
这里简要概述了XC和XC-VT线卡的电路架构和容量。
可通过XC或XC-VT卡的同时STS-1电路的最大数量为144。
XC或XC-VT卡上的所有144个STS-1电路都可用于最大容量。
可通过XC10G卡的同时STS-1电路的最大数量为576。
XC10G卡上的所有576 STS-1电路都可用于最大容量。
可以通过XC-VT或XC10G卡的VT1.5连接的最大数量是336。
XC-VT或XC10G卡上的所有336个VT1.5连接可同时用于最大容量。
计算VTX ASIC的容量时,计数在VTX ASIC上终止的STS-1电路的数量。
VTX ASIC上的STS-1端口最大数量为24。当全部24个端口都使用时,不能创建其他VT1.5电路。
XC卡仅执行STS到STS交换。VT级别没有交换,但卡可以通过STS-1电路隧道VT1.5。
当隧道化VT1.5电路时,XC卡在STS流中的传入和传出VT之间提供直接映射和无时隙交换(TSI)。
XC-VT或XC10G卡允许您将VT1.5连接从一个STS映射到多个STS,或在VT 1.5上执行TSI。
如果VT1.5通过XC-VT或XC10G卡隧道传输,则它们不会通过VTX ASIC或消耗其24个STS-1带宽中的任何带宽。
使用BLSR时的行为与在VTX ASIC上创建正常STS-1连接时的行为相同。对于从源STSX ASIC 1端接到VTX的每个STS-1电路,需要从VTX到目的STSX ASIC 2的第二个STS-1。
这意味着可以实现336个电路的最大切换容量–12个STS-1电路,每个电路使用24个端口,最大填充28个VT1.5s,从而总共产生336个电路(12 x 28 = 336)。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
注意:请记住,在VTX矩阵中使用STS-1和从VTX矩阵使用STS-1并非基于每个节点。在调配VT1.5电路的每个节点上使用两个STS-1连接。
使用UPSR或线性1 + 1时的行为提供了224 VT1.5电路的较低最大切换能力。对于从源STSX ASIC 1终止到VTX的每个STS-1连接,需要从VTX到目的STSX ASIC 2另外两个STS-1连接(工作和保护)。
这意味着可以实现最大224个电路的切换容量 — 八个STS-1电路,每个电路最大28个VT1.5s,使用24个端口,共产生224个电路(8 x 28 = 224)。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
注意:请记住,在VTX矩阵中使用STS-1和从VTX矩阵使用STS-1的情况不是基于每个节点。在调配VT1.5电路的每个节点上使用两个STS-1连接。在VT 1.5丢弃的节点处有三个,当从一个UPSR环到另一个环时,可以使用四个。
在点对多点连接中,端口与连接的比不是点对点连接中的二比一。计算终止的物理STS-1端口数(而不是电路连接数)非常重要。点对多点连接用于UPSR/BLSR匹配节点中的广播视频(单向)和丢弃并继续站点。
当创建从插槽1/端口3/STS 2(1/3/2)到插槽2/端口2/STS 4(2/2/4)的点对点连接A时,会占用两个端口。当创建点对多点连接B(2/2/2映射到4/4/4和5/5/5)时,会使用三个端口。从总共288个可用端口中减去连接A和连接B(五个端口)的总和,即可得出STSX上剩余的283个逻辑端口。如果这些是单向流,则连接A将使用一个端口,连接B将使用1.5端口。
注意:单向连接以0.5增量进行测量,因为交叉连接的卡将双向流视为两个单向连接。线卡容量和特征表以双向术语表示状态限制。
目前,由于STSX是无阻塞的,因此无需执行这些计算。STSX能够将所有端口/STS切换到所有端口/STS。
以下示例说明了上述许多概念。第一个示例演示了如何通过STS-1电路正确调配VT1.5连接。第二个示例显示不正确的调配如何通过超过可用带宽导致错误。
在本示例中,两个电卡(EC)-1卡安装在物理插槽4和17中,如下图所示。每个EC-1卡提供12个STS-1端口。物理插槽4中源EC-1卡的端口1连接到物理插槽17中目的EC-1卡的端口1。这要求在VTX ASIC上端接两条STS-1电路(一个源和一个目的),从而将VTX ASIC上的可用带宽从24个STS-1端口减少到22个STS-1端口。
本示例演示如何将多个VT1.5连接调配到VTX ASIC上的两个STS-1端口(源和目标)上。该过程称为疏导,允许您在VTX ASIC的24个STS-1端口中的每个端口上使用所有28个可用的VT1.5电路。这样可产生672个电路(28 x 24)的总带宽,但每个VT1.5连接都需要源电路和目的电路,因此XC-VT上可用的VT1.5连接的最大数量是336。
要调配VT1.5电路,请遵循以下步骤。
要调配VT1.5电路,“电路创建”窗口会提示您输入“电路属性”。
选择VT以调配VT1.5电路,然后取消选中Route Automatically框以手动配置VT1.5电路遵循的路径。单击 Next。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在“电路创建>电路源”窗口中,设置VT1.5电路要在其上传输的EC-1卡的源节点、物理插槽编号和端口。
要为源EC-1卡上的第一个端口整理STS-1电路上的第一个VT1.5,请选择插槽4、端口1和VT 1。由于每个EC-1端口都映射到单个源STS-1,因此不需要选择STS-1。单击“下一页。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在“电路创建”>“电路目标”窗口中,设置VT1.5电路要在其上传输的EC-1卡的目标节点、物理插槽编号和端口。
要在STS-1电路上为目标EC-1卡上的第一个端口整理第一个VT1.5,请选择插槽17、端口1和VT 1。由于每个EC-1端口都映射到单个目标STS-1,因此无需选择STS-1。单击。下一步。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在“电路创建”确认窗口中,验证要整理的电路的设置。
下面的窗口确认,源STS-1电路上的VT1.5连接从插槽4中的EC-1卡的端口1疏导到目的STS-1电路上的VT1.5到插槽17中的EC-1卡的端口1。单击Finish创建电路。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
对剩余的27个VT1.5重复步骤1到4,以便它们整理到连接两个EC-1卡端口1的源和目的STS-1电路上。
这可以是单独完成的,也可以是多次完成。通过将所需电路数量放在“电路创建”>“电路属性”的第一屏幕的框中,可以创建多个电路(请参阅步骤1)。 在整理过程结束时,所有28个VT1.5电路都应调配到源和目的STS-1电路上。
下面显示的“电路创建”>“电路目标”窗口适用于正在调配的最后一个电路目标面板。所有28个VT1.5电路都映射到连接到物理插槽4中EC-1卡端口1的单个目标STS-1。通过正确整理这28个VT1.5电路,已达到100%容量的目的STS-1连接到插槽17中目标EC-1卡的端口1。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
下面显示的“电路创建”>“电路目标”窗口适用于正在调配的最后一个电路目标面板。所有28个VT1.5电路都映射到连接到物理插槽4中EC-1卡端口1的单个目的STS-1。通过正确整理这28个VT1.5电路,100%的容量已到达连接到插槽17中目的EC-1卡端口1的目的STS-1。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在本示例中,两个EC-1卡安装在物理插槽4和17中,一个DS-3卡安装在物理插槽14中。每个EC-1卡提供12个STS-1端口,每个卡上的端口可以通过调配一个承载单个VT1.5的STS-1电路相互连接。每个STS-1连接需要XC-VT或XC10Gs VTX ASIC上的两个端口来交换其中携带的VT1.5。建立这些连接会使用VTX ASIC上的所有24个STS-1端口,因此尝试从DS-3卡调配携带单个VT1.5的附加STS-1超出VTX ASIC限制并显示错误消息。
以下步骤显示不正确的调配如何通过超过可用带宽导致错误。
要调配VT1.5电路,“电路创建”窗口会提示您输入“电路属性”。
选择VT以调配VT1.5电路,然后取消选中Route Automatically框以手动配置VT1.5电路遵循的路径。单击 Next。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在“电路创建”>“电路源”窗口中,设置所创建VT1.5电路的源信息。
源EC-1卡上的12个端口均映射到单个STS-1电路。选择物理插槽4中源EC-1卡上的第一个端口,然后从源端口上可用的28个VT1.5连接中选择VT 1,这些连接将在STS-1电路中承载。单击 Next。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在“电路创建”>“电路目标”窗口中,设置所创建的VT1.5电路的目标信息。
目的EC-1卡上的12个端口均映射到单个STS-1电路。选择物理插槽17中目的EC-1卡上的第一个端口,并从STS-1电路中要传输的目的端口上可用的28个VT1.5连接中选择VT 1。单击 Next。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
在“电路创建”确认窗口中,验证要调配的电路的设置。
下面的窗口确认了将第一个STS-1电路从插槽4中EC-1卡的端口1整理到插槽17中EC-1卡的端口1。单击完成创建电路。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
对源EC-1卡和目的EC-1卡上的12个端口中的每个端口重复步骤1到4。
每个调配的STS-1电路会烧录XC-VT或XC10Gs VTX ASIC上的两个STS-1端口。当整理所有12个端口时,VTX ASIC上所有可用的24个STS-1端口都将被消耗,VTX ASIC上可用的STS-1带宽将被充分利用。但是,只有12个VT1.5电路通过VTX ASIC矩阵构建。
下面显示的“创建电路”确认窗口显示在最后一个STS-1电路从插槽4中EC-1卡的端口12整理到插槽17中EC-1卡的端口12之前。如图所示,VTX ASIC上的24个STS-1端口全部已使用。
注意:有关此图的更大版本,请参阅了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵PDF挂图。
现在,考虑当用户尝试将第13个VT1.5电路从物理插槽14中的DS-3卡调配到物理插槽17中EC-1卡的端口1上的第二个VT1.5时会发生什么情况。(请记住,第一个VT1.5已经使用过。) 下面显示的确认面板会立即显示,然后用户才能尝试整理第13条STS-1电路。
下面显示的“电路创建”确认窗口表示尝试失败,因为VTX ASIC上没有可用的STS-1端口。
有关交叉连接的详细信息,请使用以下PDF挂图:
了解XC和XC-VT STS-1和VT 1.5交叉连接矩阵壁图。