Cisco多信道STM-1模塊功能試驗(yàn)

摘要：目前，利用CISCO多信道STM-1模塊來(lái)匯接多條SDH 2Mbit/s專(zhuān)線(xiàn)的方式已逐漸得到廣泛應(yīng)用，但是該模塊匯接N×64kbit/s專(zhuān)線(xiàn)的功能還沒(méi)有用戶(hù)在北京通信的網(wǎng)絡(luò)上使用過(guò)。為了對(duì)該模塊的功能有一個(gè)較全面的了解，為了使北京通信能夠更好地向用戶(hù)提供服務(wù)，我們進(jìn)行了該項(xiàng)功能實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)方法是，在一臺(tái)CISCO 7507路由器上配置了1塊多信道STM-1模塊，使用其中的一個(gè)2Mbit/s通路經(jīng)SDH網(wǎng)與一臺(tái)低端路由器以2Mbit/s速率互連；在另一個(gè)2Mbit/s通路中綁定2個(gè)64kbit/s時(shí)隙，經(jīng)SDH及DDN與另一臺(tái)低端路由器以128kbit/s速率互連。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)試在這種環(huán)境下，多信道模塊能否通過(guò)2Mbit/s及128kbit/s通路與低端路由器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層的正常通信。通過(guò)試驗(yàn)，結(jié)果表明了多信道STM-1模塊拆分2Mbit/s及N×64kbit/s的功能正常，網(wǎng)絡(luò)通信正常，可以基于北京通信網(wǎng)絡(luò)向用戶(hù)提供此類(lèi)業(yè)務(wù)。
關(guān)鍵詞：信道化；STM-1；多路復(fù)用

1 實(shí)驗(yàn)背景

　　隨著信息與通信技術(shù)的發(fā)展，許多用戶(hù)對(duì)通信的需求與日俱增，在專(zhuān)線(xiàn)電路的數(shù)量上和帶寬上都提出了更高的需求。當(dāng)用戶(hù)需要租用多條2Mbit/s專(zhuān)線(xiàn)統(tǒng)一接入一個(gè)中心點(diǎn)時(shí)，傳統(tǒng)的做法是，若其2Mbit/s電路的數(shù)量很多，則可以在中心點(diǎn)安裝一臺(tái)同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy ,SDH）光端機(jī)，用以提供N個(gè)2Mbit/s端口；若2Mbit/s電路數(shù)量較少，就通過(guò)高速率數(shù)字用戶(hù)環(huán)路（High-rate Digital Subscriber Loop ,HDSL）調(diào)制解調(diào)器將2Mbit/s電路延伸至中心點(diǎn)；用戶(hù)則需要在路由器上配置大量的E1接口一條一條地將2Mbit/s專(zhuān)線(xiàn)接入中心網(wǎng)絡(luò)。而當(dāng)用戶(hù)租用大量的64kbit/s數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（Digital Data Network ,DDN）專(zhuān)線(xiàn)時(shí)，也是將多條64kbit/s DDN專(zhuān)線(xiàn)通過(guò)DDN匯聚成多條信道化E1（channelized E1 ,CE1）電路，再由SDH或HDSL承載接入到用戶(hù)的中心點(diǎn)。

　　 可以看到，當(dāng)大量的2Mbit/s電路都匯聚到中心點(diǎn)時(shí)，如果都是以逐條2Mbit/s專(zhuān)線(xiàn)的方式接入路由器，那么就要求路由器能夠提供大量的E1/CE1接口，這會(huì)受到路由器板卡及槽位的限制，而且大量的電纜、跳線(xiàn)也會(huì)帶來(lái)維護(hù)和管理上的不方便，故障點(diǎn)也隨之增多，障礙率也因此而提高。所以在我們?yōu)橛脩?hù)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)方案時(shí)，會(huì)盡量避免采用這種組網(wǎng)方式，而是建議用戶(hù)在路由器上配置多信道STM-1模塊（MultiChannel STM-1 Port Adapter ，PA-MC-STM-1）來(lái)完成多條2Mbit/s電路的匯聚接入。

　　 目前，Cisco公司已經(jīng)正式推出了PA-MC-STM-1模塊，并且一些用戶(hù)已經(jīng)使用此模塊成功的拆分出了多條2Mbit/s專(zhuān)線(xiàn)，但目前在北京還沒(méi)有用戶(hù)使用過(guò)其拆分N×64kbit/s的功能。因此，為了使我們的方案更加切合實(shí)際，為了向用戶(hù)提供更加安全、可靠的網(wǎng)絡(luò)保障，為了提高北京通信的服務(wù)質(zhì)量，由系統(tǒng)集成部負(fù)責(zé)組織、實(shí)施及實(shí)地測(cè)試，在網(wǎng)絡(luò)局網(wǎng)調(diào)部、專(zhuān)網(wǎng)維護(hù)部、網(wǎng)管部傳輸中心、網(wǎng)監(jiān)中心及其它相關(guān)單位的協(xié)助配合下，進(jìn)行了Cisco多信道STM-1模塊拆分2Mbit/s及N×64kbit/s功能的試驗(yàn)。

2 PA-MC-STM-1模塊
2.1 模塊簡(jiǎn)介

　　 PA-MC-STM-1是當(dāng)今飛速發(fā)展的廣域互連需求的理想解決方案，它適應(yīng)不同的互連業(yè)務(wù)需求，可以同時(shí)提供專(zhuān)線(xiàn)電路和幀中繼業(yè)務(wù)的接入。同時(shí)，使用戶(hù)可以利用一個(gè)STM-1實(shí)現(xiàn)大量的遠(yuǎn)端站點(diǎn)的接入，也使用戶(hù)不必再為應(yīng)該配置什么樣的路由器接口模塊而做過(guò)多的考慮。

　　PA-MC-STM-1是為CISCO 7200系列以上的路由器與SDH互連而設(shè)計(jì)的一款信道化模塊，它通過(guò)一對(duì)光纖提供接入63個(gè)E1電路的能力，代替了傳統(tǒng)的通過(guò)63個(gè)獨(dú)立的線(xiàn)對(duì)接入E1電路的方式。該模塊減少了布線(xiàn)的復(fù)雜性，而且一旦配置好相關(guān)的數(shù)據(jù)，當(dāng)租用新的E1電路時(shí)，可以利用空余的信道實(shí)現(xiàn)即租即用，無(wú)需進(jìn)行硬件的擴(kuò)容和額外的配置，使用起來(lái)方便、快捷。當(dāng)需要低速率專(zhuān)線(xiàn)，如N×64kbit/s時(shí)，該模塊可以最多支持256個(gè)信道組，且最低可拆分64kbit/s子速率電路，是一種靈活的、高密度的接入方式。

2.2 模塊的關(guān)鍵特性

　　￠ 一個(gè)信道化STM-1端口；
　　￠ 支持channelized E1、fractional E1、和full-rate E1，

　　- 在63個(gè)E1中可以最多配置256個(gè)信道，
　　- 對(duì)于每個(gè)E1，可以選擇內(nèi)部時(shí)鐘或網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘，
　　- 最低可拆分64kbit/s時(shí)隙；

　　￠ 支持幀中繼、PPP、HDLC串口封裝協(xié)議；￠ 支持IP、IPX網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；
　　￠ 支持CRC-4校驗(yàn)；
　　￠ 支持SDH 1＋1復(fù)用段保護(hù)。

2．3 對(duì)路由器的要求

　　對(duì)于CISCO 7500系列路由器，要求：
　　￠ VIP4-80（Versatile Interface Processor ,通用接口處理器）以上；
　　￠ RSP4（Route Switch Processor，路由交換處理器）、RSP4+或者RSP8；
　　￠ CISCO IOS（Internet Operation System，網(wǎng)際操作系統(tǒng)）版本12.0(14)S、12.0(16)S或12.1(5)E。

3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境

　　本次試驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)連接如圖2所示。

圖 2 試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)連接圖

3．1 實(shí)驗(yàn)機(jī)房

　　在實(shí)驗(yàn)機(jī)房的一臺(tái)CISCO 7507路由器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)7507）上，我們配置了一塊多信道STM-1模塊，提供1個(gè)STM-1單模光接口。在本次試驗(yàn)中，將測(cè)試該模塊同時(shí)拆分2Mbit/s及128kbit/s的專(zhuān)線(xiàn)電路的功能。
同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)機(jī)房還放置了一臺(tái)華為3640路由器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)3640），該路由器配置了一塊接口類(lèi)型為DB-25(4E1)的CE1模塊，本次試驗(yàn)使用了其中的第1個(gè)CE1接口。通過(guò)轉(zhuǎn)換電纜，可以提供120Ω、G.703接口。

3．2 傳輸機(jī)房

　　在傳輸機(jī)房的LUCENT ADM16/1（Add and Drop Multiplexer , 分插復(fù)用器）光端機(jī)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)ADM16/1）上擴(kuò)容了一塊4×STM-1光接口支路板，并占用了其中的一個(gè)接口與實(shí)驗(yàn)機(jī)房7507的多信道STM-1模塊互連。

3．3 DDN機(jī)房

　　在DDN機(jī)房，放置了一臺(tái)CISCO 2611路由器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)2611），配置了1個(gè)同步串口，與一臺(tái)I24 Modem連接并接入DDN。通過(guò)網(wǎng)管配置，I24 Modem的速率設(shè)定為128kbit/s。

3．4 專(zhuān)線(xiàn)電路

　　我們申請(qǐng)了2條專(zhuān)線(xiàn)，一條是128kbit/sDDN專(zhuān)線(xiàn)，一端在DDN機(jī)房經(jīng)Modem連接至2611；另一端則經(jīng)DDN節(jié)點(diǎn)機(jī)匯入一條CE1后，再通過(guò)ADM16/1映射到了STM-1的一個(gè)VC12中接入試驗(yàn)機(jī)房7507路由器。

　　另一條是2Mbit/s傳輸專(zhuān)線(xiàn)，一端在實(shí)驗(yàn)機(jī)房與3640的CE1接口相連；另一端則通過(guò)ADM16/1映射到了STM-1的另一個(gè)VC12中接入試驗(yàn)機(jī)房的7507。