SURPASS hiT 7080的自动交换光网络/ GMPLS的增强了网状高容量网络的效率和可靠性
自动交换光网络/ GMPLS的开始在生活中证明网络的优势
例如:可靠的数据服务,从纽约到里约热内卢
hiT 7080 – 技术亮点
• 先进的数据平面和控制平面架构: 高容量架构: 15 x 20G + 4x 10G traffic slots
业务背板全部采用2.5 Gbit/sec 的业务总线结构, 内部LAN (100 Base-T) 用于 NE每部控制
–Straight-forward 交叉连接架构,HW(硬件) 的高冗余设计 (系统主控, 交叉, 系统时钟, 风扇, 电接口)
•优化的集成度: 如 20G 每槽, 126端口/卡等。
•智能 “Smart Cards” 设计,将系统控制器和与本卡相关的任务分路分担(offloading)
•40G 带保护的 VC-12, VC-3 低价交叉能力,可插的光模块用于灰光, DWDM, CWDM 应用。
•提供对RPR, GbEth 和10GbEth Layer 2 支持,支持GMPLS
•OTU-2 接口支持标准的和增强的 FEC 功能,4F 海缆的MS-SPRing 应用
•支持多个通用的扩展子架,延伸各种不同的应用
hiT 7080 – 板卡类型和端口密度
PDH 和 SDH 板卡
–STM-256 (架构上已经支持)/ STM-64, 1/2 端口/卡 支持灰光XFP,DWDM XFP
–OTU-2 /EFEC, 2 端口/卡支持灰光 XFP, DWDM XFP/STM-16, 8 端口/卡 支持灰光, DWDM, CWDM SFP
–STM-4/1O, 8/16端口/卡,STM-1E, 8 端口/卡,E3/DS3, 12端口/卡,E1, 126端口/卡
运算放大器 数据板卡 8xGE/T (2个支持1G FC的端口),2xGE+12xFE RPR,6xGE + 4xFEGE/A,1x10GE/T,1x10GE + 10x1GE/L2 E1卡- 1:4 保护 多达1组1:4 E1卡保护/保护对:插槽26是专用保护插槽。 处理IO对 –插槽19 (63个E1 IO),插槽20 (63个E1 IO) -插槽24 (126个E1) –插槽21 (63个E1 IO),插槽22 (63个E1 IO) -插槽25 (126个E1)
–插槽31 (63个E1 IO),插槽32 (63个E1 IO) -插槽28 (126个E1) 功能描述 1高阶SDH交叉连接SURPASS hiT7080提供340G高阶矩阵功能,可在任何接入系统的SDH和以太网端口之间互连。可以建立几种类型的连接,例如:单向点对点(受保护或不受保护)_双向点对点(受保护或不受保护)_单向点对多点_丢弃并继续。在高阶VC级,HO交换能力高达2176×2176 STM-1当量。该板为SURPASS hiT7080系统提供通用的高质量SDH时钟分配。时钟源可以来自SDH卡,可以是外部的,也可以是内部的。 2低阶SDH交叉连接SURPASS hiT7080提供20G (128x128 VC4当量)或40G(256 x256 VC4当量)低阶(VC-12/VC-3粒度)矩阵功能。当提供20G LOCC功能时,这两个卡可以插入插槽6、7,以充当1+1 LOCC保护。在升级到40G LOCC能力时,这四张卡可以插入插槽5、6、7、8,作为1+1 LOCC保护。将两张20GLOCC卡(作为一组插入插槽5、6或作为一组插入插槽7、8)组合在一起,系统可以提供40G LOCC功能。LOCC从20G升级到40G不会触发流量中断3分组平面
3.1第二层以太网交换SURPASS hiT7080支持L2以太网交换。借助SURPASS hiT7080,L2交换机功能可以轻松扩展到城域网。所有访问SURPASS hiT7080的局域网用户都可以像在同一个局域网中一样相互交流,尽管他们可能位于不同的地点。此外,出于可扩展性和提供商隧道的目的,SURPASS hiT7080已经支持双标签VLAN ID或Q-in-Q功能(详细描述可在下面的段落中找到)。 3.1.1基本转发功能 MAC AddressSURPASS hiT7080支持所有常规L2转发功能。每个以太网卡可提供32K个MAC地址,其中2K个MAC地址可以手动配置。支持多播地址和广播地址。 SURPASS hiT7080支持基于MAC地址的ACL。ACL策略可以设置为“过滤模式”或“转发模式”。在“过滤模式”下,ACL表中列出的任何MAC条目都将被丢弃。那些不在ACL表中的MAC条目将被系统转发。在“转发模式”下,只有ACL表中列出的MAC条目才会被转发。那些不在ACL表中的MAC条目将被系统丢弃。
SURPASS hiT7080还提供流量控制和速率限制以太网流量控制和输入速率限制,以避免流量拥塞。SURPASS hiT7080分别在全双工模式和半双工模式下支持IEEE 802.3x和背压技术。输入速率限制方面,SURPASS hiT7080支持FE接口从128kbps到100M的LAN端口速率限制,GE接口从128kpbs到1000M,步长为128kpbs。此外,速率限制也可以应用于广播流量。 VLAN SURPASS hiT7080支持VLAN基本功能,如高达4096 VLAN ID、GVRP、基本VLAN标记/去标记、过滤和转发。此外,与QoS保证相关的各种特征在设备中也是可用的。SURPASS hiT7080支持多达8类服务,可根据VLAN标签中的优先级进行分类。此外,SURPASS hiT7080还提供了一些VLAN相关的拥塞管理技术,如传输队列的调度算法方案和传输的严格监管方案。输入速率限制也可以基于每个端口的每个VLAN来实现。除了上述这些VLAN功能,SURPASS hiT7080还支持基于VLAN的隧道,它在客户驻地使用一个VLAN标签,在穿越城域网时使用另一个VLAN标签。这样,在用户房屋中重要以太网帧将不会在城域网中广播,且广播风暴将被避免。因此,可以跨城域网部署强大的虚拟局域网。
链路聚合链路聚合是指一种在一对设备之间使用多条并行链路的方法,就好像它们是一条更高性能的通道一样(在某些情况下,也称为中继)。SURPASS hiT7080支持快速以太网端口上的链路聚合,以及LAN和WAN端的千兆以太网端口。 多播作为一种部署在城域网中的L2交换机,SURPASS hiT7080支持IGMP监听的多播功能,并且支持IGMP v1、IGMP v2和IGMP v3。 4.3.1.2以太网控制和管理 ASON/GMPLS ASON /GMPLS为hiT7080承载的以太网服务提供灵活的控制机制。详细的ASON/GMPLS功能可以在第4.9章智能控制面板中找到。 保护SURPASS hiT7080支持快速重新配置生成树协议(RSTP),这是一种用于以太网保护的多生成树协议。即使中继组的一条链路断开,链路聚合功能也能保证流量。此外,LCAS还用于保护从VC-12-Xv到VC-4-Xv的链接组上的虚拟节点。 性能和故障监控SURPASS hiT7080支持基于端口或基于VLAN的端口的RMON记账参数。这些参数可以以15分钟、24小时和5秒的间隔存储在网元的寄存器中,以便查询。当客户端和SURPASS hiT7080之间的链接断开时,会产生客户端信号丢失。所有警报都可以在第二基础上报告。 3.2以太网复用和映射SURPASS hiT7080支持以太网帧映射到SDH容器。在这种映射过程中,以太网帧应该以某种与VC或VCG兼容的格式封装。对于SURPASS hiT7080,通用成帧程序(GFP acc。ITU-T G.7041)协议用于这种封装。
SURPASS hiT7080的所有以太网接口都支持GFP-F映射通用成帧程序(GFP)-成帧。GFP提供了一种通用机制,用于通过八位位组同步传输网络调整来自更高层客户端信号的流量。这是一种简单而可靠的数据包流量封装方法。所有相关的MAC层信息,从目的地址到帧校验序列(FCS ),都被映射完整地保留下来。SURPASS hiT7080使用面向PDU的帧映射适配模式(GFP-F)进行客户端信号适配。GFP-F不像HDLC那样依赖标志字符和相关的控制转义八位字节来描述帧。相反,GFP-F使用为同步传输模式(ATM)定义的基于HEC(报头错误控制)的帧描述机制的变体。这避免了由于插入控制转义字符而导致的客户端信号的非确定性扩展。 GFP-T映射与GFP-F不同,GFP-T映射更适合支持具有固定长度封装的块编码流量(例如SAN、DVB),因此它不会缓冲传入的流量。SURPASS hiT7080支持光纤通道(FC)服务。当由SURPASS hiT7080承载FC服务时,将使用GFP-T映射来促进传输。 到HO虚拟级联容器的以太网映射千兆以太网(GE)和10千兆以太网接口卡支持这种映射功能。封装的GFP-F帧可以被映射到不同的高阶容器大小,提供可扩展的解决方案,可以覆盖具有非常不同的传输容量需求的网络应用。更具体地说,千兆以太网或万兆以太网可以分别映射到VC-4-nv (n = 1到7)或VC-4-nv (n=1到64)。
以太网映射到l0虚拟级联容器封装的GFP帧可以被映射到不同的低阶容器大小,从而提供可扩展的解决方案,该解决方案可以覆盖具有非常不同的传输容量需求的网络应用。快速以太网/千兆以太网映射到VC12、VC-12-Xv (X = 1至46)。快速以太网映射到VC3、VC-3-xV (x=1到3);千兆以太网映射成VC3、VC-3-xV (x=1到21); 以太网接口卡支持虚拟级联信号VC-12、VC-3和VC-4的LCAS功能、根据ITU-T G.7042/Y.1305的链路容量调整方案(LCAS)及其各自的建议。虚级联可以在没有LCAS的情况下使用,但是LCAS本身是基于虚级联的。LCAS要求一个VCG(虚拟级联组)的任何成员可以沿着不同的路径发送。为了支持这一功能,SURPASS hiT7080可以在VCGs的任何单个成员的粒度上进行交叉连接。 SURPASS hiT7080的所有以太网接口都支持GFP-F映射通用成帧程序(GFP)-成帧。GFP提供了一种通用机制,用于通过八位位组同步传输网络调整来自更高层客户端信号的流量。这是一种简单而可靠的数据包流量封装方法。所有相关的MAC层信息,从目的地址到帧校验序列(FCS ),都被映射完整地保留下来。SURPASS hiT7080使用面向PDU的帧映射适配模式(GFP-F)进行客户端信号适配。GFP-F不像HDLC那样依赖标志字符和相关的控制转义八位字节来描述帧。相反,GFP-F使用为异步传输模式(ATM)定义的基于HEC(报头错误控制)的帧描述机制的变体。这避免了由于插入控制转义字符而导致的客户端信号的非确定性扩展。
GFP-T映射与GFP-F不同,GFP-T映射更适合支持具有固定长度封装的块编码流量(例如SAN、DVB),因此它不会缓冲传入的流量。SURPASS hiT7080支持光纤通道(FC)服务。当由SURPASS hiT7080承载FC服务时,将使用GFP-T映射来促进传输。 到HO虚拟级联容器的以太网映射千兆以太网(GE)和10千兆以太网接口卡支持这种映射功能。封装的GFP-F帧可以被映射到不同的高阶容器大小,提供可扩展的解决方案,可以覆盖具有非常不同的传输容量需求的网络应用。更具体地说,千兆以太网或万兆以太网可以分别映射到VC-4-nv (n = 1到7)或VC-4-nv (n=1到64)。以太网映射到l0虚拟级联容器封装的GFP帧可以被映射到不同的低阶容器大小,从而提供可扩展的解决方案,该解决方案可以覆盖具有非常不同的传输容量需求的网络应用。快速以太网/千兆以太网映射到VC12、VC-12-Xv (X = 1至46)。快速以太网映射到VC3、VC-3-xV (x=1到3);千兆以太网映射成VC3、VC-3-xV (x=1到21); 以太网接口卡支持虚拟级联信号VC-12、VC-3和VC-4的LCAS功能、根据ITU-T G.7042/Y.1305的链路容量调整方案(LCAS)及其各自的建议。虚级联可以在没有LCAS的情况下使用,但是LCAS本身是基于虚级联的。LCAS要求一个VCG(虚拟级联组)的任何成员可以沿着不同的路径发送。为了支持这一功能,SURPASS hiT7080可以在VCGs的任何单个成员的粒度上进行交叉连接。 3.3 RPR除了L2以太网交换机,SURPASS hiT7080还可以配备2.5 Gbit/s的RPR交换结构。这种分组交换结构像L2以太网交换机一样工作。它终止虚电路,从虚电路提取以太网帧,并根据以太网MAC地址将帧交换到目的端口。关于SURPASS hiT7080 RPR功能的更详细介绍可以在4.8.1.6章节中找到。RPR保护 4同步SURPASS hiT7080的系统接口面板提供以下定时时钟接口:外部时钟源(T3): 2个输入端口,帧频2048kbit/s或无帧频2048 kHz (75W/120W)同步输出(T4): 2个输出端口,帧频2048kbit/s或无帧频2048 kHz(75W/120 w)SURPASS hit 7080支持以下4种定时参考的选择:
_线路/支路计时(STM-1/-4/-16/-64线路,或E1支路)_外部站时钟输入计时_内部时钟(ITU-T G.813选项1) _ E1支路计时(可选择任何E1端口作为计时源。) 1.每个网元只能选择8个定时源。PDH或SDH卡的任何端口都可以用作候选定时基准,但对于每个卡,可以选择4个端口。此外,SURPASS hiT7080能够为E1(2兆位/秒)流量接口提供重新定时,以便为另一台设备提供同步参考。5系统控制SURPASS hiT7080支持1+1系统控制器保护,以便在一个SC出现故障时提供SC冗余。所有进出TMN系统和GMPLS控制平面的数据处理由SC管理。此外,通过SDH OH信道传输的所有其他服务信道都由SC控制。6系统接口面板(SI)系统接口面板在其正面提供多个服务接口:扩展架管理、节点管理、MDI/MDO/报警输出、EOW、站时钟等。 共有18个RJ45接口: _ 2 RJ45用于管理(一个用于TNMS,另一个用于LCT)_ 4 RJ45用于真实扩展架管理_ 2 RJ45用于MDI -8 _ 2 RJ45用于MDO -8 _ 1 RJ-45用于报警输出-4 _ 1个RJ-45用于E1/E2-64个EOW频道(32个E1和32个E2) _ 2个RJ45用于F1-2个用户频道,4个V.11用于F1 _ 2 RJ45用于扩展用户频道- 2个HCOC27 _ 2 RJ45用于站时钟-2输入(2Mbps/2MHz)和站时钟-2输出(2Mbps/2MHz),一个输入和一个输出共用1个RJ45,另一个输入和输出共用另一个RJ45 7个服务接口 7.1 SDH接口
SURPASS hiT7080提供以下SDH接口: _ 1x STM-256接口板_ 2x STM-64接口板(带可插拔XFP) _ 1x STM-64接口板(带转发器)_ 8x STM-16接口板(带可插拔SFP) _ 4x STM-16接口板(带可插拔SFP) _ 8x STM4/1接口板(STM-4/STM-1可根据端口进行配置)_ 8x STM-1E接口板 7.2 PDH和数据服务接口 SURPASS hiT7080支持以下服务卡: 数据卡:_ 12块FE/T业务接口卡_ 1块10GE/T业务接口卡_ 8块GE/T业务接口卡_ 2Gbit/s FC业务接口卡_ 2块GE+12xFE RPR业务接口卡 _ 6个GE+4个FEGE /A服务接口卡_ 1个10GE+6个GE /A服务接口卡 PDH卡: _ 12个E3/DS3 (W/P)接口卡_ 126个E1/R (W/P)接口卡8保护和恢复 8.1网络保护SURPASS hiT7080支持多层网络保护功能和多层保护升级。支持的网络保护功能有: 2光纤/4光纤MS-SPRing,符合ITU-T G.841 MSP 1+1保护,回复或非回复模式,符合ITUT G.841 MSP 1:N保护,双向回复模式,符合ITU-T G.841 符合ITU-T G.841的VC-12、VC-3、VC-4级别的SNCP DNI,符合ITU-T G.841
基于ASON/GMPLS的保护和恢复RPR保护 SURPASS hiT7080支持多层网络保护功能。这些层是SDH和以太网数据。为了协调各层之间的保护活动,SURPASS hiT7080提供了保护升级机制。这在不同的层使用不同的延迟时间,以确保较低层的保护首先发生。例如,在光纤故障情况下,将首先执行SDH保护。如果SDH层保护成功,则不会发生以太网层保护(因为不需要)。然而,如果SDH保护在一段时间(以太网层保护的延迟时间)后失效,以太网层保护将发生。也就是说,层越高,延迟时间就越长。这样,系统可以充分利用快速SDH保护(< 50毫秒),并具有多层保护以获得更高的系统可靠性。对于以太网服务,如果层保护失败(在预定义的延迟时间之后宣告失败;例如100毫秒),以太网层中的RSTP或MSTP将对故障做出反应,并通过将数据汇聚到备选路径来提供保护。 8.2设备冗余和保护 8.2.1冗余电源SURPASS hiT7080提供可选的1+1 DC电源保护。DC电源电压为-40/-72 V。两个电源模块同时处于活动状态,以分担负载电流。 冗余风扇电源 机箱底部有两个风扇托盘。SURPASS hiT7080提供1+1风扇托盘冗余。风扇盘的工作状态显示在面板上。 冗余系统控制卡 SURPASS hiT7080提供1+1 SC保护。同时具有两个活动SC是有害的,并且它们具有自动协商策略来选择活动SC。当SCs切换时,整个系统配置和MIB被平滑地接管。对于DCN接入,layer2协议重建时间约为2~5s。8.2.4冗余1+1交叉连接和定时保护 SURPASS hiT7080为交叉连接模块、头顶交叉连接模块和定时模块提供1+1设备保护,防止电路板拆除或故障,从而提高系统可靠性。 8.2.5电气接口模块保护 SURPASS hiT7080提供以下电气接口卡保护: (1) 1:4 126x E1/R (W/P)卡保护(可逆) (2) 1:4 12x E3/DS3 (W/P)卡保护(恢复) (3) 1:4 2组8x STM-1E (W/P)卡保护(可逆)
9智能控制平面 SURPASS hiT7080支持ASON/GMPLS智能控制平面。ASON/GMPLS网络智能特性包括: _自动拓扑和资源发现_服务自动供应_网络弹性 9.1 ASON自动拓扑和资源发现 SURPASS hiT7080在为流量分配路由和网络资源时执行自动拓扑和资源发现。OSPF-TE、RSVP-TE等用于检测信令网络的拓扑。 9.2 ASON支持的服务类型 9.3 ASON支持的卡 GMPLS网络客户端支持的卡如下表所示: 9.4支持ASON/GMPLS协议 ASON/GMPLS协议可以根据它们服务的网络接口进行分类,如下所示。内部网络节点接口(I-NNI):OSPF-TE;RSVP-TE;链路管理协议;外部网络节点接口(电子NNI): OIF电子NNI 1.0;OIF电子NNI 2.0;用户网络接口(UNI):OIF O-UNI 1.0;OIF O-uni 2.0; 9.5网络弹性服务 SURPASS hiT7080支持以下ASON/GMPLS保护或恢复功能:永久1+1路径保护、动态源重路由和永久预规划共享恢复。所有这些功能已在基于4.8.1.5 ASON/GMPLS的保护和恢复章节中详细讨论。 9.6基于ASON/GMPLS的服务水平协议 结合不同的网络弹性服务和ASON/GMPLS控制平面的抢占功能,SURPASS hiT7080支持以下5种类型的SLA:无保护、青铜服务、白银服务、黄金服务和钻石服务,所有这些将在第5.5.3章“不同的SLA”中详细讨论。同样在第2.3.3章服务水平协议中,已经给出了基于ASON/GMPLS的SLA的基本介绍
10性能监控 为了QoS保证和与由网络管理实现的维护应用的协作,监控和收集端到端路径性能参数。SURPASS hiT7080完全符合ITU-T G.784标准,提供全面的性能监控能力。在SURPASS hiT7080中,每个终端点(TP)都被视为一个监控点,如果启用了基于VLAN的性能监控,则端口上的每个VLAN都被视为一个监控点。此外,SURPASS hiT7080支持以下性能监控功能: _ POH级性能监控:网络用户可以选择任何VC-12/3/4进行性能监控。_ MS/RS级性能监控:网络用户可以选择MS或RS进行性能监控。此外,MS/RS性能监控可以集成到适用于STM1/4/16/64/256的全套光接口性能监控中。_ PDH级性能监控:SURPASS hiT7080支持E1和E3性能监控。