Cisco多信道STM-1模塊功能試驗

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)行了該項功能實(shí)驗。試驗方法是，在一臺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與另一臺低端路由器以128kbit/s速率互連。實(shí)驗目的是測試在這種環(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)現網(wǎng)絡(luò )層的正常通信。通過(guò)試驗，結果表明了多信道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；多路復用

1 實(shí)驗背景

　　隨著(zhù)信息與通信技術(shù)的發(fā)展，許多用戶(hù)對通信的需求與日俱增，在專(zhuān)線(xiàn)電路的數量上和帶寬上都提出了更高的需求。當用戶(hù)需要租用多條2Mbit/s專(zhuān)線(xiàn)統一接入一個(gè)中心點(diǎn)時(shí)，傳統的做法是，若其2Mbit/s電路的數量很多，則可以在中心點(diǎn)安裝一臺同步數字體系（Synchronous Digital Hierarchy ,SDH）光端機，用以提供N個(gè)2Mbit/s端口；若2Mbit/s電路數量較少，就通過(guò)高速率數字用戶(hù)環(huán)路（High-rate Digital Subscriber Loop ,HDSL）調制解調器將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 )。而當用戶(hù)租用大量的64kbit/s數字數據網(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)設計網(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，由系統集成部負責組織、實(shí)施及實(shí)地測試，在網(wǎng)絡(luò )局網(wǎng)調部、專(zhuān)網(wǎng)維護部、網(wǎng)管部傳輸中心、網(wǎng)監中心及其它相關(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。

2 PA-MC-STM-1模塊
2.1 模塊簡(jiǎn)介

　　 PA-MC-STM-1是當今飛速發(fā)展的廣域互連需求的理想解決方案，它適應不同的互連業(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)現大量的遠端站點(diǎn)的接入，也使用戶(hù)不必再為應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互連而設計的一款信道化模塊，它通過(guò)一對光纖提供接入63個(gè)E1電路的能力，代替了傳統的通過(guò)63個(gè)獨立的線(xiàn)對接入E1電路的方式。該模塊減少了布線(xiàn)的復雜性，而且一旦配置好相關(guān)的數據，當租用新的E1電路時(shí)，可以利用空余的信道實(shí)現即租即用，無(wú)需進(jìn)行硬件的擴容和額外的配置，使用起來(lái)方便、快捷。當需要低速率專(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，
　　- 對于每個(gè)E1，可以選擇內部時(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；
　　￠ 支持SDH 1＋1復用段保護。

2．3 對路由器的要求

　　對于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）版本12.0(14)S、12.0(16)S或12.1(5)E。

3 實(shí)驗環(huán)境

　　本次試驗的網(wǎng)絡(luò )連接如圖2所示。

圖 2 試驗網(wǎng)絡(luò )連接圖

3．1 實(shí)驗機房

　　在實(shí)驗機房的一臺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。在本次試驗中，將測試該模塊同時(shí)拆分2Mbit/s及128kbit/s的專(zhuān)線(xiàn)電路的功能。
同時(shí)，在實(shí)驗機房還放置了一臺華為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，本次試驗使用了其中的第1個(gè)CE1接口。通過(guò)轉換電纜，可以提供120Ω、G.703接口。

3．2 傳輸機房

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

3．3 DDN機房

　　在DDN機房，放置了一臺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I24 Modem連接并接入DDN。通過(guò)網(wǎng)管配置，I24 Modem的速率設定為128kbit/s。

3．4 專(zhuān)線(xiàn)電路

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

　　另一條是2Mbit/s傳輸專(zhuān)線(xiàn)，一端在實(shí)驗機房與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中接入試驗機房的7507。