Formatos de entramado ATM sobre E1 en interfaces IMA

Introducción

E1 forma parte de la jerarquía digital internacional de velocidades de bits superiores a 1 Mbps. Las líneas E1 se utilizan en todo el mundo, especialmente en Europa y Asia.

Todas las velocidades de bits digitales siguen un formato de entramado. La trama es la estructura definida de los ceros y los digitales que se transmiten en el cable físico como un nivel de voltaje particular o nivel de luz óptica. Una interfaz receptora debe reconocer dónde comienza una nueva trama y saber cómo interpretar estos unos y ceros.

Este documento revisa los formatos de entramado E1 para las líneas E1 utilizadas con las interfaces de multiplexación inversa sobre ATM (IMA) de Cisco.

Prerequisites

Requirements

No hay requisitos específicos para este documento.

Componentes Utilizados

Este documento no tiene restricciones específicas en cuanto a versiones de software y de hardware.

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. If your network is live, make sure that you understand the potential impact of any command.

Convenciones

For more information on document conventions, refer to the Cisco Technical Tips Conventions.

Formato de tramas múltiples E1

Una trama E1 consta de 32 canales o ranuras de tiempo. Dos de estas ranuras de tiempo están reservadas:

• Ranura de tiempo 0: transporta información de entramado en una señal de alineación de tramas, así como notificación de alarma remota, cinco bits nacionales y bits opcionales de verificación de redundancia cíclica (CRC).

• Ranura de tiempo 16: lleva información de señalización fuera de banda. Cada ranura de tiempo en un E1 es un canal claro y no se roba ningún bit de una ranura de tiempo de datos para señalización.

La velocidad de bits E1 completa es de 2.048 Mbps. Se calcula esta velocidad de bits multiplicando la trama E1 de 32 octetos por 8000 fotogramas por segundo. Al restar las ranuras de tiempo 0 y 16, puede ver que las líneas E1 ofrecen 30 ranuras de tiempo para transportar datos de usuario: una capacidad de carga útil de 1.920 Mbps.

Dieciséis tramas E1 crean una trama múltiple E1. El propósito de la trama múltiple es tener suficientes bits de tara para soportar dos funciones clave en la ranura de tiempo 16, que transporta información de señalización cuando un E1 transmite flujos de voz digitales.

• Frame 0: sincroniza el receptor con el canal de señalización y establece la alineación de tramas múltiples.

• Tramas 1 a 15: Transmita bits de señalización de voz para la señalización asociada al canal.

30 data channels × 4 signaling (ABCD) bits per channel = 15 bytes

Estos son los estándares importantes del Sector de estandarización de telecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU-T) que definen las interfaces E1:

• G.703: define las propiedades eléctricas y físicas de una interfaz E1. Las propiedades eléctricas son especificaciones como la forma del pulso, la impedancia y el pico de voltaje. Las interfaces IMA de Cisco admiten G.703 como especificación eléctrica básica con la trama crc4adm y pcm30adm.

• G.704: define el formato de entramado de una interfaz E1, así como otras velocidades de bits, como 1.544 Mbps (T1) y 44.736 Mbps (DS-3).

• G.804: define cómo asignar celdas ATM a tramas E1 en las 30 ranuras de tiempo que están disponibles para datos de usuario y no están reservadas.

  Nota: El Foro ATM define cómo asignar celdas ATM en tramas E1 en la especificación af-phy-0064.000 .

Mapeo directo ATM

Es importante comprender la diferencia en el entramado entre las interfaces E1 no ATM y las interfaces IMA o ATM E1. Las interfaces que no son ATM especifican un conjunto diferente de formatos de entramado porque no es necesario especificar cómo asignar las celdas ATM a la trama E1. En las interfaces de router de Cisco que no son ATM, como PA-MC-2E1, especifique la trama E1 ejecutando la trama {crc4 | no-crc4} subcomando configuration, como en este ejemplo:

router(config-controller)# framing crc4

Cuando se transmiten celdas ATM a través de una interfaz digital como E1, se asignan las celdas a la trama de capa física. En el caso de una interfaz E1, se asignan las celdas directamente a la trama. La Recomendación G.804 de ITU-T y la especificación del foro ATM af-phy-0064.000 definen este proceso de mapeo directo ATM (ADM). ADM utiliza el campo de verificación de errores de encabezado (HEC) en el encabezado de celda para identificar el primer bit de una celda en una trama E1. Una interfaz IMA E1 de recepción examina la secuencia de bits entrante y verifica si un conjunto de ocho bits comprende una CRC válida para los 32 bits anteriores.

La siguiente tabla enumera los formatos de entramado E1 IMA. Tenga en cuenta que dos formatos incorporan adm en su nombre.

Nombre del formato	Nombre del software Cisco IOS®	Descripción
CCS-CRC	crc4adm	Especifica el entramado CRC4 para la interfaz IMA E1.
Marco básico	pcm30adm	Especifica el entramado CRC4-disabled o Multiframe-no-CRC4 para la interfaz IMA E1. (Este es el valor predeterminado para un PA-A3-8E1IMA.)
Borrar E1	clear e1	Especifica la trama clear-e1 para la interfaz IMA E1.

La alternativa a ADM es el protocolo de convergencia de capa física (PLCP). PLCP utiliza bytes de tara especiales para delinear el inicio y el final de las celdas ATM dentro de la trama E1 y, por lo tanto, reduce la velocidad efectiva de carga útil. Debido a que PLCP agrega sobrecarga, ADM reemplaza a PLCP.

Ahora considere la función de asignación de celdas con más detalle. Recuerde que una trama E1 es exactamente 32 octetos. Por lo tanto, las interfaces E1 IMA asignan celdas ATM en los bits 9 a 128 y en los bits 137 a 256 (las 30 ranuras de tiempo de carga útil). Debido a que la carga útil no es un múltiplo par de 53 bytes, las celdas ATM atraviesan los límites de trama E1. Las celdas inactivas llenan las posiciones de bits que las celdas de usuario no utilizan.

CRC4 Framing (Alineación de tramas)

La ranura de tiempo 0 proporciona funciones importantes para las interfaces E1. Una trama múltiple de 16 tramas se divide en dos semirtramas de ocho tramas. Dentro de cada semirtrama, la ranura de tiempo 0 sigue uno de dos formatos:

• Señal de alineación de tramas: tramas con un número par, como 0, 2 o 4.

  

  • Cx: transmite bits de verificación de redundancia cíclica 4 (CRC4) (designados C₁, C ₂, C ₃ y C ₄) en cada semtrama de ocho tramas.

  • Bits restantes: señal de alineación de tramas con un patrón de bits específico.

• Sin señal de alineación de tramas: tramas con un número impar, como 1, 3 o 5.

  

  • Ci: transmite uno de los seis bits de señal de alineación de tramas múltiples CRC4 o uno de los dos bits de indicación de error CRC4.

  • 1: siempre se establece en uno.

  • A: señal de alarma amarilla (remota) que comunica una pérdida de señal o una ausencia de trama al extremo lejano.

  • N: bits nacionales reservados para información de control específica del país.

Las especificaciones G.704 y G.706 de ITU-T definen la verificación de redundancia cíclica CRC4 para una supervisión de errores mejorada en la línea E1.

Nota: El CRC de 4 bits actual se calcula a partir del semimultiframe anterior.

Verificación de alineación de tramas en la interfaz IMA E1

El módulo de red IMA para los Cisco 2600 y 3600 Series Routers soporta solamente Multiframe-CRC4. Este ejemplo de salida de un router Cisco 3640 muestra que no puede ingresar al modo de configuración del controlador para cambiar el formato de entramado:

3640-2.2(config)# controller ?

   % Unrecognized command

La sección 4.1.1.1 del estándar af-phy-0064.000 en el Foro ATM recomienda el Multiframe-CRC4, que es el nombre correcto, oficialmente.

3600# show controller atm0/2

Interface ATM0/2 is administratively down
  Hardware is ATM E1
LANE client MAC address is 0050.0f0c.1482
  hwidb=0x617BEE9C, ds=0x617D498C
  slot 0, unit 2, subunit 2
  rs8234 base 0x3C000000, slave base 0x3C000000
  rs8234 ds 0x617D498C
  SBDs - avail 2048, guaranteed 2, unguaranteed 2046, starved 0

!--- Output suppressed.

Part of IMA group 3
Link 2 IMA Info:
   group index is 1
   Tx link id is 2, Tx link state is unusableNoGivenReason
   Rx link id is 99, Rx link state is unusableFault
    Rx link failure status is fault,
    0 tx failures, 3 rx failures
Link 2 Framer Info:
    framing is Multiframe-CRC4, line code is HDB3, impedance is 120 ohm
    clock src is line, payload-scrambling is enabled, no loopback
    line status is 0x1064; or Tx RAI, Rx LOF, Rx LOS, Rx LCD.
    port is active, link is unavailable
    0 idle rx, 0 correctable hec rx, 0 uncorrectable hec rx
    0 cells rx, 599708004 cells tx, 0 rx fifo overrun

En el adaptador de puerto IMA para los Cisco 7x00 Series Routers, el formato Multiframe-CRC4 se especifica en la línea de comandos del router como crc4adm. El adaptador de puerto IMA también admite los formatos de entramado pcm30adm y clear e1. Ejecute el comando framing controller configuration para seleccionar el tipo de trama para una línea de datos IMA E1.

router(config)# controller e1 1/0

router(config-controller)# framing {crc4adm | pcm30adm | clear e1}

Para obtener más información sobre este tema, consulte la sección Framing de Adaptadores de Puerto ATM Multipuerto T1/E1 con Multiplexación Inversa sobre ATM.

Precaución: Cisco admite el formato claro de entramado e1, pero advierte que no lo use. Este formato sólo proporciona una línea de 2048 kbps sin entramado y, lo que es más importante, sin soporte para enviar alarmas remotas; le permite utilizar la ranura de tiempo 16 para transmitir la carga útil del usuario.

Ejecute el comando show controller atm en su interfaz E1 IMA para verificar la configuración actual de su formato de trama E1.

7200# show controller atm 1/0

Interface ATM1/0 is up
Hardware is IMA PA - E1 (2Mbps)
Lane client mac address is 0090.b1f8.e454
Framer is PMC PM7344, SAR is LSI ATMIZER II
Firmware rev:DG01, ATMIZER II rev:3
  idb=0x61C03C58, ds=0x61C0B480, vc=0x61C2C860, pa=0x61BF9880
  slot 3, unit 1, subunit 0, fci_type 0x00BB, ticks 658
  400 rx buffers:size=512, encap=64, trailer=28, magic=4
linecode is HDB3
E1 Framing Mode: crc.4 adM format
LBO (Cablelength) is long gain43 120db
Facility Alarms:
        No Alarm

Configuración de velocidades de células en PVC IMA

En una conexión virtual permanente (PVC) a velocidad de bits variable y en tiempo no real (VBR-NRT), el valor máximo de kbps para el parámetro de velocidad de célula pico es de 2000 kbps (2 Mbps). Todas las plataformas utilizan actualmente este mismo valor.

3640-2.2(config-if-atm-vc)# vbr-nrt ?

<64-2000>  Peak Cell Rate(PCR) in Kbps

A partir de la versión 12.2 del software Cisco IOS (consulte el Id. de bug Cisco CSCdt57977 (sólo clientes registrados) ), el ancho de banda mostrado en las interfaces ATM IMA T1 y E1 es de 1536 kbps y 1920 kbps, respectivamente.

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• Adaptadores de puerto ATM T1/E1 multipuerto con multiplexación inversa sobre ATM
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• Soporte Técnico - Cisco Systems

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