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1 E-CPOS接口

1.1 E-CPOS接口介绍

1.1.1 SONET

1.1.2 SDH

1.1.3 E-CPOS

1.2 配置E-CPOS接口

1.2.1 配置E-CPOS接口

1.2.2 配置E-CPOS接口工作模式

1.3 E-CPOS接口显示和维护

1.4 E-CPOS接口典型配置举例

1.5 E-CPOS故障诊断与排除

1 E-CPOS接口

1.1  E-CPOS接口介绍

1.1.1  SONET

SONET（Synchronous Optical Network，同步光网络）是ANSI定义的同步传输体制，是一种全球化的标准传输协议。它采用光传输，传输速率组成一个序列，包括OC-1（51.84Mbps）、OC-3（155Mbps）、OC-12（622Mbps）和OC-48（2.5Gbps）。由于是同步信号，因此SONET可以方便地实现多路信号的复用。

1.1.2  SDH

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）是CCITT（现在的ITU-T）定义的，采用同步复用方式和灵活的映射结构，可以从SDH信号中直接分插出低速的支路信号，而不需要使用大量的复接/分接设备，从而能够减少信号损耗和设备投资。

1. SDH的帧结构

为方便地从高速信号中直接分/插低速支路信号，应尽可能使低速支路信号在一帧内均匀地、有规律地分布。ITU-T规定STM-N的帧采用以字节为单位的矩形块状结构，如图1-1所示：

图1-1 STM-N帧结构

STM-N是9行×270×N列的块状帧结构，此处的N与STM-N的N相一致，取值范围：1，4，16，……，表示此信号由N个STM-1信号复用而成。

STM-N的帧结构由3部分组成：SOH（Section Overhead，段开销），包括RSOH（Regenerator Section Overhead，再生段开销）和MSOH（Multiplex Section Overhead，复用段开销）；AU-PTR（Administration Unit Pointer，管理单元指针）；Payload（信息净负荷）。AU-PTR是指示信息净负荷的第一个字节在STM-N帧内位置的指针，以便接收端能根据这个指针正确分离信息净负荷。

1. STM帧的复用过程

STM-1帧为9行x 270列的结构，其中前10列为开销，后260列为净负荷。STM-N是由N个STM-1帧间插复用而成。

图1-2 STM-1帧格式结构图

·              SOH：SDH段层开销，负责对整个STM-1帧进行监控，本身不用于传输用户信息，可以分为RSOH和MSOH。比如，B1，B2的作用为进行帧的误码率校验。A1，A2为帧同步字节。

·              AU-PTR：管理单元指针，指示Payload净负荷在STM-1帧中的具体位置。

·              POH：通道层开销，用于维护Payload。比如，POH中的C2字节用于指示净负荷类型；G1字节用于指示Payload是否出现比特误码。

·              Payload：Payload部分有两种情况，如果不再通道化，则Payload部分用于存放用户数据；如果继续通道化，则为复用后的低阶通道数据。

以下是4个STM-1复用成一个STM-4，同样方法，STM-4再复用成STM-16。

图1-3 STM-1到STM-4的复用过程

对于复用报文，接收端接收报文后，会把报文解复用成4个STM-1报文。对于再生字节字段中A1、A2、J0、Z0、B1、E1、F1、D1、D2、D3字段为四帧复用。以第一个帧值为代表，其它帧上述字段为无效字节。其它字段分开复用在SDH帧结构下STM-16的层次复用过程如图1-4所示：

图1-4 在SDH帧结构下STM-16的层次复用过程

2. 速率等级

不同速率的SDH帧的表示方法为STM-N，N=1，4，16，64……，表示此信号通过N个STM-1信号字节间插复用而成。不同速率的SONET帧的表示方法为STS-N，N=1,3,12,48……表示此信号通过N个STS-1信号字节间插复用而成。

表1-1 速率等级表

3. 开销字节

SDH提供层层细化的监控管理功能。具体来讲，监控分为段监控和通道监控，段层次的监控分为再生段和复用段的监控，通道层次的监控分为高阶通道和低阶通道的监控。这些监控功能是通过不同的开销字节实现的。

·              段开销

段开销（SOH）包括再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）。

再生段踪迹字节J0（Regeneration Section Trace Message）包含在RSOH中，该字节被用来重复地发送段接入点标识符（Section Access Point Identifier），以便接收端能据此确认与指定的发送端处于持续连接状态。在同一个运营者的网络内该字节可为任意字符，而在不同两个运营者的网络边界处要使设备收、发两端的J0字节匹配。通过J0字节可使运营者提前发现和解决故障，缩短网络恢复时间。

·              通道开销

STM-N帧的Payload部分包含对低速支路信号进行监控的开销字节POH（Path Overhead，通道开销字节）。

段开销负责段层的监控功能，而通道开销负责的是通道层的监控功能。通道开销又分为高阶通道开销（Higher-Order Path Overhead）和低阶通道开销（Lower-Order Path Overhead）。

高阶通道开销对低阶级别的通道进行监测。

通道踪迹字节J1（Higher-Order VC-N path trace byte）包含在高阶通道开销中，该字节的作用与J0字节类似，被用来重复发送高阶通道接入点标识符，使通道接收端能据此确认与指定的发送端处于持续连接（该通道处于持续连接）状态。要求收发两端J1字节匹配。

信号标记字节C2（Path signal label byte）也包含在高阶通道开销中，C2用来指示VC帧的复接结构和信息净负荷的性质，例如通道是否已装载、所载业务种类和它们的映射方式。要求收发两端C2字节匹配。

4. 相关术语

·              复用单元：SDH的基本复用单元包括若干容器（C-n）、虚容器（VC-n）、支路单元（TU-n）、支路单元组（TUG-n）、管理单元（AU-n）和管理单元组（AUG-n），其中n为单元等级序号。

·              Container（容器）：用来装载各种速率的业务信号的信息结构单元，G.709定义了C-11、C-12、C-2、C-3和C-4五种标准容器的规范。

·              VC（Virtual Container，虚容器）：用来支持SDH的通道层连接的信息结构单元，是SDH通道的信息终端。虚容器分为低阶虚容器和高阶虚容器两类，VC-4和AU-3中的VC-3都属于高阶虚容器。

·              TU（Tributary Unit，支路单元）和TUG（Tributary Unit Group，支路单元组）：TU是提供低阶通道层和高阶通道层之间适配的信息结构。在高阶VC净负荷中，固定地占有规定位置的一个或多个TU的集合称为TUG。

·              AU（Administration Unit，管理单元）和AUG（Administration Unit Group，管理单元组）：AU是提供高阶通道层和复用段层之间适配的信息结构。在STM-N的净负荷中，固定地占有规定位置的一个或多个AU的集合称为AUG。

·              OC（Optical Carrier，光载波）：为SONET光传输定义的一系列物理协议（OC-1，OC-3,等）。OC信号级别对应不同速率的STS帧。基本数率是51.84Mbps（OC-1），OC-3是155.52Mbps等。

1.1.3  E-CPOS

当把SDH信号看成由低速信号复用而成时，这些低速支路信号就称为通道。CPOS（Channelized POS，通道化的POS）接口充分利用了SDH体制的特点，提供对带宽精细划分的能力，可减少组网中对设备低速物理端口的数量要求，增强设备的低速端口汇聚能力，并提高设备的专线接入能力。

E-CPOS（Enhanced CPOS）接口主要用于提高设备对低速接入的汇聚能力。通过对加强CPOS接口通道化出高速的POS子通道，从而达到减少下游接入设备的目的。

1. 通道化与非通道化

·              通道化是利用STM-N中的低速支路信号，通过一根光纤传送相互独立的多路数据，每一路独享带宽、有自己的起点终点和监控策略，称为一个通道。

·              非通道化是使用全部STM-N信号，在一根光纤上传送的所有数据属于同一路，具有相同的标识，相同的起点和终点，服从单一的监控策略。

当有多路低速信号需要传送时，通道化方式可以更有效地利用带宽。如果传送速率较高的单路信号，则宜采用非通道化方式。

2. E-CPOS接口工作模式

E-CPOS接口有两种工作模式：通道模式和级联模式。

·              通道模式（channelized mode）：当E-CPOS接口工作在此模式下时把一个高阶的STM-N帧看作四个低阶的STM-N帧时分复用而成。此时一个高阶的STM-N帧实际拆分成多个低阶STM-N帧处理。

·              级联模式（concatenated mode）：当E-CPOS接口工作在此模式下时，以一个STM-N帧作处理单元，此时不再对报文进行拆分处理。

3. E-CPOS接口的应用

E-CPOS主要用于提高路由器对低速接入的汇聚能力，STM-1 E-CPOS尤其适宜汇聚多个E3/T3。如图1-5，一些政府机关和企事业单位使用中低端路由器通过E3/T3租用线接入到传输网；而带宽需求介于E3和T3之间的用户，例如一些数据中心，则同时租用几个E3/T3。所有这些用户的带宽经过传输网汇聚到一个或者几个CPOS接口，再接入到高端路由器，高端路由器通过时隙唯一识别各低端路由器。

图1-5 E-CPOS典型应用组网图

实际情况中，E-CPOS接口与各低端路由器之间可能经过不止一级传输网，各低端路由器与传输网之间可能还需要其它的传输手段进行中继。这种应用在逻辑上等同于各低端设备分别通过E3/T3或者n×E3/T3的专线接入路由器Router A。

1.2  配置E-CPOS接口

当通过SONET/SDH光接口承载分组数据，并使用低速端口接入时，首先需要对E-CPOS接口进行配置。

1.2.1  配置E-CPOS接口

表1-2 配置E-CPOS接口

1.2.2  配置E-CPOS接口工作模式

E-CPOS接口和CPOS接口基本功能上是一样的，区别在端口的速率和通道化层次上不一样。目前支持的主要E-CPOS接口：

·              速率为STM-16（2488Mbps）接口：支持通道化到2.5Gbps/622Mbps/155Mbps POS。

·              速率为STM-4（622Mbps）接口：支持通道化到622Mbps/155Mbps POS或E3/T3串口。

·              速率为STM-1（155Mbps）接口：支持通道化到155Mbps POS或E3/T3串口。

1. 配置2.5Gbps E-CPOS接口工作模式

使用using命令可以将该接口工作模式配置为通道模式或级联模式。

·              2.5Gbps接口在级联模式下，可以创建1个2.5Gbps的POS子通道；

·              2.5Gbps接口在通道模式下，可以创建4个622Mbps的POS子通道；

·              每个通道化出的622Mbps通道在通道模式下，可以创建4个155Mbps的POS子通道。

表1-3 配置2.5Gbps E-CPOS接口工作模式（2.5Gbps POS子通道）

表1-4 配置2.5Gbps E-CPOS接口工作模式（622Mbps POS子通道）

表1-5 配置2.5Gbps E-CPOS接口工作模式（155Mbps POS子通道）

2. 配置622Mbps E-CPOS接口工作模式

使用using命令可以将该接口工作模式配置为通道模式或级联模式。

·              622Mbps接口在级联模式下，可以创建1个622Mbps的POS子通道；

·              622Mbps接口在通道模式下，可以创建4个155Mbps的POS子通道；

·              每个通道化出的155Mbps通道在通道模式下，可以创建3个工作在非成帧模式的E3或T3通道。

表1-6 配置622Mbps E-CPOS接口工作模式（622Mbps POS子通道）

表1-7 配置622Mbps E-CPOS接口工作模式（155Mbps POS子通道）

表1-8 配置622Mbps E-CPOS接口工作模式（E3或T3通道）

3. 配置155Mbps E-CPOS接口工作模式

使用using命令可以将该接口工作模式配置为通道模式或级联模式。

·              155Mbps接口在级联模式下，可以创建1个155Mbps的POS子通道；

·              155Mbps接口在通道模式下，可以创建3个工作在非成帧模式的E3或T3通道。

表1-9 配置155Mbps E-CPOS接口工作模式（POS子通道）

表1-10 配置155Mbps E-CPOS接口工作模式（E3或T3通道）

1.3  E-CPOS接口显示和维护

在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置后E-CPOS接口的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。在用户视图下，用户可以执行reset命令清除E-CPOS接口的计数器信息。

表1-11 E-CPOS接口显示和维护

1.4  E-CPOS接口典型配置举例

1. 组网需求

·              Router A和Router B提供622Mbps E-CPOS，Router C和Router D提供155Mbps E-CPOS接口。

·              Router A的通道化接口POS6/1/1/1:0，通过SDH传输设备与Router B的通道化接口POS6/1/1/1:0相连。

·              Router A的通道化接口POS6/1/1/2:0，通过SDH传输设备与Router C的POS接口POS6/1/1:0相连。

·              Router B的通道化接口POS6/1/1/2:0，通过SDH传输设备与Router D的POS接口POS6/1/1:0相连。

·              各接口采用PPP作为链路层协议，路由器的时钟源由SDH传输设备提供，最大传输单元MTU为9100字节。

2. 组网图

图1-6 E-CPOS配置组网图

3. 配置步骤

(1)      配置Router A

# 配置E-CPOS接口的时钟模式。

<RouterA> system-view

[RouterA] controller E-Cpos 6/1/1

[RouterA-E-Cpos6/1/1] clock master

# 创建两个155Mbps POS子通道。

[RouterA-E-Cpos6/1/1] oc-3 1

[RouterA-E-Cpos6/1/1-oc-3-1] using oc-3c

[RouterA-E-Cpos6/1/1-oc-3-1] quit

[RouterA-E-Cpos6/1/1] oc-3 2

[RouterA-E-Cpos6/1/1-oc-3-2] using oc-3c

[RouterA-E-Cpos6/1/1-oc-3-2] quit

[RouterA-E-Cpos6/1/1] quit

# 配置通道化接口Pos6/1/1/1:0。

[RouterA] interface Pos6/1/1/1:0

[RouterA-Pos6/1/1/1:0] ip address 10.110.4.1 255.255.255.0

[RouterA-Pos6/1/1/1:0] mtu 9100

[RouterA-Pos6/1/1/1:0] quit

# 配置通道化接口Pos6/1/1/2:0。

[RouterA] interface Pos6/1/1/2:0

[RouterA-Pos6/1/1/2:0] ip address 10.110.5.1 255.255.255.0

[RouterA-Pos6/1/1/2:0] mtu 9100

[RouterA-Pos6/1/1/2:0] quit

(2)      配置Router B

# 配置E-CPOS接口的时钟模式。

<RouterB> system-view

[RouterB] controller E-Cpos 6/1/1

[RouterB-E-Cpos6/1/1] clock slave

# 创建两个155Mbps POS子通道。

[RouterB-E-Cpos6/1/1] oc-3 1

[RouterB-E-Cpos6/1/1-oc-3-1] using oc-3c

[RouterB-E-Cpos6/1/1-oc-3-1] quit

[RouterB-E-Cpos6/1/1] oc-3 2

[RouterB-E-Cpos6/1/1-oc-3-2] using oc-3c

[RouterB-E-Cpos6/1/1-oc-3-2] quit

[RouterB-E-Cpos6/1/1] quit

# 配置通道化接口POS6/1/1/1:0。

[RouterB] interface Pos6/1/1/1:0

[RouterB-Pos6/1/1/1:0] ip address 10.110.4.2 255.255.255.0

[RouterB-Pos6/1/1/1:0] mtu 9100

[RouterB-Pos6/1/1/1:0] quit

# 配置通道化接口POS6/1/1/2:0。

[RouterB] interface Pos6/1/1/2:0

[RouterB-Pos6/1/1/2:0] ip address 10.110.6.1 255.255.255.0

[RouterB-Pos6/1/1/2:0] mtu 9100

[RouterB-Pos6/1/1/2:0] quit

(3)      配置Router C

# 创建155Mbps POS子通道。

<RouterC> system-view

[RouterC] controller E-Cpos 6/1/1

[RouterC-E-Cpos6/1/1] using oc-3c

# 配置POS接口6/1/1:0。

[RouterC]interface Pos6/1/1:0

[RouterC-Pos6/1/1:0] ip address 10.110.5.2 255.255.255.0

[RouterC-Pos6/1/1:0] mtu 9100

[RouterC-Pos6/1/1:0] quit

(4)      配置Router D

# 创建155Mbps POS子通道。

<RouterD> system-view

[RouterD] controller E-Cpos 6/1/1

[RouterD-E-Cpos6/1/1] using oc-3c

# 配置POS接口6/1/1:0。

[RouterD] interface Pos6/1/1:0

[RouterD-Pos6/1/1:0] ip address 10.110.6.2 255.255.255.0

[RouterD-Pos6/1/1:0] mtu 9100

可以通过display interface pos 6/1/1:0命令，查看连通状态，用ping命令检查网络是否配通。

1.5  E-CPOS故障诊断与排除

1. 故障现象

E-CPOS物理up，E-CPOS通道化出来的POS通道物理up，但链路down。

2. 故障排除

·              两端互连的ECPOS接口时钟、扰码等物理参数配置与对端不匹配；

·              POS通道链路层协议配置与对端不匹配；

·              E-CPOS通道化出来的POS通道和对端通道化出来的POS通道带宽不一样；

·              E-CPOS通道化出来的POS通道和对端通道化出来的POS通道对应的通道号不一样；

·              虚拟POS接口上PPP验证失败。可能是由于PPP验证参数配置不正确，导致PPP验证失败。

可以display interface pos interface-number命令确定POS通道复用路径及PPP链路协商信息

接口有四种状态：

·              Posinterface-number current state: DOWN ( Administratively ). Line protocol current state: DOWN：表示该接口被管理员down。

·              Posinterface-number current state: DOWN. Line protocol current state: DOWN：表示该接口没有被激活或物理层没有转为up状态。

·              Posinterface-number current state: UP. Line protocol current state: UP：表示该接口链路协商即LCP协商已通过。

·              Posinterface-number current state: UP. Line protocol current state: DOWN：表示该接口已激活，但链路协商仍没有通过。