Note tecniche sulla temporizzazione, lo slittamento e la sincronizzazione DSP del circuito TDM

Introduzione

In questo documento viene descritto come risolvere i problemi relativi all'orologio di rete. Sono disponibili numerosi documenti utili sui problemi relativi alla temporizzazione e sui rimedi, e questo documento non ha lo scopo di ripetere informazioni. L'obiettivo è invece quello di consolidare le conoscenze acquisite in tali documenti e di fornire indicazioni per i dettagli.

Quando si implementa un'interfaccia TDM (Time-division multiplexing) (T1/E1), possono verificarsi alcuni dei problemi seguenti:

• Audio unidirezionale o nessun audio sulle chiamate POTS (Plain Old Telephone Service) a VoIP o sulle chiamate POTS-to-POTS
• Modem non adatti
• Fax incompleti o con righe mancanti
• Connessioni fax non riuscite
• Eco e scarsa qualità della voce sulle chiamate VoIP
• Rumore statico durante le chiamate telefoniche

Se si usa il comando show controller t1 per risolvere questi problemi, è possibile osservare gli slittamenti dell'orologio. La soluzione non consiste necessariamente nel far partecipare il T1 alla temporizzazione della rete; infatti, l'orologio di rete potrebbe essere il problema.

Prerequisiti

Requisiti

Nessun requisito specifico previsto per questo documento.

Componenti usati

Il documento può essere consultato per tutte le versioni software o hardware.

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente l'impatto potenziale di ciascun comando prima di implementarlo.

Convenzioni

Per ulteriori informazioni sulle convenzioni usate, consultare il documento Cisco sulle convenzioni nei suggerimenti tecnici.

Premesse

Presupposti

• Non tutti i moduli di rete (NM) e le schede vocali sono trattati in modo esaustivo. La presenza di DSP (Digital Signal Processor) integrati e di PLL (Phase Locked Loop Circuitry) su un determinato modulo determina se tale modulo può funzionare con il proprio orologioPleasein.
• I riferimenti a T1 si applicano a E1.
• Le applicazioni di dati (ad esempio l'utilizzo di T1/E1 per il trasporto dei dati) non sono prese in considerazione.
• Le piattaforme senza orologi di backplane TDM (ad esempio UC5xx e IAD) non vengono discusse.

Orologio e distinte

Il traffico ricevuto su un'interfaccia T1 o E1 si trova all'interno di schemi di bit ripetuti chiamati frame; ogni frame è un numero fisso di bit. Il dispositivo ricevente conta semplicemente il numero di bit per determinare l'inizio e la fine di un frame e quindi sa esattamente quando aspettarsi la fine di un frame.

Tuttavia, se la sincronizzazione tra il dispositivo di invio e quello di ricezione non è la stessa, il dispositivo di ricezione potrebbe campionare il flusso di bit nel momento sbagliato, con il risultato di restituire un valore errato. Questa condizione è nota come distinta di clock.

Per definizione, un clock slip è la ripetizione o l'eliminazione di un bit (o blocco di bit) in un flusso di dati sincrono, a causa di una discrepanza nelle velocità di lettura e scrittura di un buffer. Le scivolate si verificano perché un archivio di buffer dell'apparecchiatura o altri meccanismi non sono in grado di gestire le differenze tra le fasi o le frequenze dei segnali in entrata e in uscita. Questo si verifica quando la sincronizzazione del segnale in uscita non è derivata da quella del segnale in ingresso.

Nel contesto di questo documento, considerare la porta T1 come il dispositivo ricevente e il DSP come il dispositivo mittente.

Clock su router Cisco

I router Cisco compatibili con TDM utilizzano un oscillatore interno come origine dell'orologio per trasmettere il traffico sul backplane e su altre interfacce. I router Cisco compatibili con TDM sono il router di servizi integrati di prima generazione (ISR G1), l'ISR di seconda generazione (ISR G2) e l'AS5xxx.

Mentre il software Cisco IOS^® può controllare facilmente la temporizzazione, la modalità di temporizzazione predefinita su questi router è effettivamente a esecuzione libera. Il segnale di clock ricevuto da un'interfaccia non è collegato al backplane TDM del router e non viene utilizzato per la sincronizzazione interna tra il resto del router e altre interfacce.

Domini di clock

Ogni scheda del modulo di rete voce (ad esempio, NM-HDV2) dispone di un proprio circuito PLL e può fornire:

• un dominio di clock per le porte connesse a tale NM.
• un dominio di clock per i PVDM (Packet Voice DSP Module) e i DSP residenti su tale NM.

Sui router Cisco, è presente un PLL sulla scheda madre, chiamato orologio di rete. Questo PLL agisce da orologio interno per il backplane TDM sul router e può collegarsi a una sorgente esterna di clock.

Nota: Il PLL può collegarsi a una sola sorgente esterna.

Pensate alle schede NM come schede vocali avanzate. Oltre ai dispositivi elettronici per le schede vocali, gli NM dispongono anche di PLL e DSP. In altre parole, l'NM ha essenzialmente tutto il necessario per essere un dominio di clock autonomo.

Quando sincronizzare gli orologi

Di seguito sono riportate alcune linee guida per determinare se è necessario utilizzare l'orologio di rete:

• Tutte le interfacce che condividono un pool comune di risorse DSP (ad esempio, da altri NM) devono avere orologi sincronizzati.
• Negli ISR, l'orologio per le risorse DSP sulla scheda madre deve essere sincronizzato con il circuito o l'interfaccia da utilizzare. Le risorse DSP sulla scheda madre sono sincronizzate dal bus TDM, detto anche backplane.
• Se la configurazione del gateway vocale include la connessione a una rete telefonica con un clock ad alta precisione e a un altro dispositivo TDM (ad esempio un PBX) in sede, utilizzare l'orologio di rete per inserire l'orologio della rete e rigenerare l'orologio della rete come riferimento temporale al PBX.

Nota: I PVDM3 vengono installati sulla scheda madre con le piattaforme ISR G2. Pertanto, gli orologi sono sincronizzati. Confrontate questo con PDM2s, che può anche essere su NM.

Come sincronizzare gli orologi

Gli orologi vengono sincronizzati quando si utilizza un'unica origine per tutte le elaborazioni dei moduli e delle porte partecipanti. Ciò richiede sia una partecipazione che un passo di selezione:

1. Usare il comando network-clock-part per configurare i moduli con gli orologi da sincronizzare.
2. Configurare le origini dell'orologio in ordine di priorità in modo che fungano da orologi principali o di riferimento. I provider di servizi di telefonia in genere forniscono una temporizzazione molto accurata, quindi la sorgente dell'orologio di telco viene solitamente selezionata come master.
1. Usare il comando clock source line per configurare la porta T1 per il collegamento al telefono.
2. Usare il comando network-clock-select per selezionare quella T1 come priorità 1.

Scenari

Di seguito vengono riportati diversi scenari che spiegano quando utilizzare l'orologio di rete.

Scenari: È necessaria la temporizzazione della rete

L'orologio di rete è necessario:

• Quando si utilizzano schede voce sulla scheda madre. Le schede vocali non dispongono di PLL o DSP propri.
• Quando si utilizzano NM che non dispongono di un numero sufficiente di DSP integrati e che devono utilizzare i DSP sulla scheda madre.
• Quando le chiamate che arrivano nei NM utilizzano le risorse DSP sulla scheda madre DSP per la transcodifica, le conferenze e così via.

Si consideri un NM a due porte in cui le due porte T1 sono connesse a due provider di servizi diversi. Se le due sorgenti dell'orologio sono nello Strato 1 e sono perfettamente sincronizzate, non è necessario utilizzare l'orologio di rete. Poiché questa condizione è rara, tuttavia, in questo scenario dovrebbe essere richiesta la temporizzazione della rete.

Scenari: L'orologio di rete non è richiesto

Si consideri lo scenario in cui un gateway abilitato alla voce dispone di T1/E1 su NM con i propri DSP. Se non sono presenti DSP sulla scheda madre o se i DSP non vengono utilizzati (ovvero non viene utilizzata o configurata l'agricoltura DSP), ogni NM opera nel proprio dominio di clock. In questo scenario, non è necessario utilizzare la temporizzazione della rete o i comandi network-clock-part o network-clock-configuration.

Scenario: Configurazione mista

Si consideri una situazione in cui le porte T1 su due NM diversi su un router si connettono a due diverse sorgenti di clock (ad esempio, due diversi vettori). Ecco le diverse configurazioni per risolvere la situazione.

Se entrambi i moduli dispongono di DSP integrati:

• Non configurare la partecipazione all'orologio di rete per nessuna delle due porte.

Se almeno uno dei moduli ha DSP integrati, ma non ne ha bisogno:

• Configurare la temporizzazione di rete per il modulo che utilizza solo i DSP della scheda madre.
• non configurare la partecipazione all'orologio di rete per l'NM con i propri DSP; in questo modo NM viene isolato nel proprio dominio di clock.

Se si desidera che entrambi i moduli partecipino all'orologio di rete:

• Configurare uno dei moduli in modo che riceva l'orologio dal provider di servizi.
• Configurare l'altro modulo in modo che prelevi l'orologio da un'origine interna, ad esempio il backplane TDM. Di seguito viene riportata una configurazione di esempio:
  

  Miami#show running-config
   !
   !
   Unnecessary output deleted
   !
   network-clock-participate slot 1
   network-clock-participate slot 2
   network-clock-select 1 T1 1/0
   !
   !
   controller T1 1/0
   description PSTN Trunk
   framing esf
   clock source line
   linecode b8zs
   ds0-group 1 timeslots 1-24 type e&m-wink-start
   !
   controller T1 2/0
   description Tie Trunk to PBX
   framing esf
   clock source internal
   linecode b8zs
   ds0-group 1 timeslots 1-24 type e&m-wink-start
   !
   end

Per ulteriori informazioni sulla sintassi dei comandi, consultare i seguenti documenti. I comandi dipendono dalla piattaforma:

• Configurazioni di clock su piattaforme basate su IOS compatibili con la voce: fornisce comandi di configurazione per diverse piattaforme.
• Voice System Clocking: descrive la temporizzazione, le slittamenti e i domini di clock.

Nota: per ulteriori informazioni sui comandi menzionati in questa sezione, usare lo strumento di ricerca dei comandi (solo utenti registrati).

Informazioni correlate

• Documentazione e supporto tecnico – Cisco Systems