PTN DCN简介PPT课件.ppt

2020/5/13,段庆春69029,PTNDCN简介,目录,网元外部通信概述DCN协议介绍PTN产品DCN支持的承载链路PTN产品DCN应用场景举例,目录,网元外部通信概述DCN协议介绍PTN产品DCN支持的承载链路PTN产品DCN应用场景举例,Page4,网元外部通信概述(7/1),设备通信功能可以划分为网元内部通讯和外部通讯两大类。内部通信包含板间通讯，主子架和扩展子架间的通讯等。外部通信提供了用户管理网元的通信通道，即常说的DCN。,通信管理功能,Page5,网元外部通信概述(7/2),协议栈基于带内通道或带外通道提供网元间通信功能以太网(LAN)通信时，网管通过建立一条TCP连接接入网元，它是最主要的网管-网元间通信方式，设备同时也可通过串口(SRLM)接入管理。网管终端可以通过网管-网元间通信方式登录到网关网元直接管理网关网元，也可以通过网关网元与其它通过光纤相连的非网关网元通信。本网元的数据直接送给应用模块，其它网元的数据通过DCN转发给目的网元。网关终端也可以通过业务接口接入，直接管理网元。但此时需要配置VLAN,Page6,网元外部通信概述(7/3),DCN,GNE,NMS,应用模块,ACC,TCP/IP,以太网,GNE内部数据流,网元典型通信模式举例一：网管通过以太网直接管理网元,LAN,我们通常把网管经过DCN直接相连的网元称为网关网元（GNE），网关网元在网络层或应用层提供数据转发功能，可以通过它来管理其它通过光纤连接的远端网元,Page7,网元外部通信概述(7/4),DCN,GNE,NMS,应用模块,ACC,TCP/IP,以太网,网元典型通信模式举例二：网管通过以太网连接到网关网元，通过ECC管理远端网元,NE,LAN,IP/OSI,PPPoE/E1/cSTM/POS,应用模块,ACC,IP/OSI,PPPoE/E1/cSTM/POS,PSST,PSST,Page8,网元外部通信概述(7/5)-网关网元与网元,网元与网元间使用无连接通信方式（UDP）,NE1:0 x90001/16,NE2:0 x90002/16,ACC,PSS,协议层,物理层（带内）,DCN,获取目的网元ID(0 x90002),DATA,根据NEID查找核心路由表找到对应协议栈(IP),各协议根据路由表进行选路/32,判断目的地址是否本身，是则上送，否则转发,Page9,网元外部通信概述(7/6),小结：常用通信方式特点比较,Page10,网元外部通信概述(7/7)-NEID和NEIP,GNE,NE,LAN,NEIP,NEID,NEID,NEIP,IP,Page11,带内DCN的传送方式,带内DCN是指利用被管理设备提供的业务通道完成网络设备管理的组网方式。在这种方式下，网络管理信息通过设备的业务通道传送。在带内DCN方式下DCN信息与业务信息共用通道进行传送。,Page12,目录,网元外部通信概述DCN相关协议介绍PTN产品DCN支持的承载链路PTN产品DCN应用场景举例,Page13,TCPIP协议组织结构,传输层网络层数据链路层物理层,应用层,以太网(PPPoE)/E1/cSTM,PPP,IP/ICMP,TCP,UDP,SNMP,FTP,TL1,Qx,MML,WebLCT,以太网,Ehternet/ARP,网元管理数据使用的协议族是TCPIP协议，DCN在链路层主要使用了PPP和PPPOE协议。,Page14,PPP协议-基本概念,该协议提供了一种简单的链路层封装格式，具有开销小，实现简单的特点，很适合对效率要求较高的系统。目前我司设备的IPOVERDCC中的链路层就使用PPP协议。PPP协议由三种协议组成：LCP、认证协议(PAP/CHAP)、NCP，其中认证协议可选，三种协议都协商通过后，协议才算协商通过，链路层才可用，这点和以太网有点区别，以太网不需要额外的协商。三种协议采用相同的状态机协商，详细说明可参加RFC1661.,Page15,PPP协议介绍-协商阶段,Page16,PPP协议-协商过程,Page17,PPP协议介绍-PPP帧格式,Page18,PPPoE协议-基本概念,该协议分为两个阶段，发现阶段和会话阶段。发现阶段用于在广播网络上，目前主要是以太网上面建立点到点的连接，获知对端的MAC地址以及建立一个独有的会话ID。该部分实现在PTN上为OSP实现的私有协议。会话阶段则是将PPP报文作为净负荷封装在PPPoE报文中并发送到对端，该过程同时包括了PPP的协商。,Page19,PPPoE帧格式,Page20,核心路由以及IP路由概述,核心路由位于网络层之上，初始用于混合组网使用，而PTN设备则完全使用IP组网，因此，核心路由维护了一张现网中设备的IP地址与NEID的对应关系。通过网关网元访问非网关网元时先根据目的NEID查找核心路由表，将目的NEID转换为目的地址的IP，然后向该目的IP发送一个UDP包。UDP包的寻径通过IP路由表来完成。因此，DCN是否正常协商的标志是：核心路由是否存在。,Page21,核心路由以及IP路由的生成(1/2),PPPNCP协商完成后，生成一条点到点(direct)的路由，无网段限制以太接口生成一条网络路由通过OSPF协议生成全网路由通过OSPF协议生成核心路由表,Page22,核心路由以及IP路由的生成(2/2),PPPoE,PPP,IP,OSPF,IFMsg,KRT,FIB,IFNET,PPPoE,PPP,IP,OSPF,IFMsg,KRT,FIB,IFNET,Initialize,Offer,SessionReq,Confirm,创建PPP接口,创建PPP接口,通知创建PPP接口,通知创建PPP接口,Request,Ack,Session,PPPLink,PPP接口UP,PPP接口UP,注入PPP路由,注入PPP路由,Init,Twoway,DDExchange,Loading,FullAdj,SPF算法,SPF算法,注入OSPF路由,注入OSPF路由,Page23,报文优先级,PTN的DCN报文在软件上分为三种优先级：7、6、3优先级为七的报文主要为链路层协议报文：PPP、PPPoE优先级为六的报文主要为OSPF报文以及网管环回帧优先级为三的报文主要为普通数据报文,Page24,PTN产品DCN限速的处理（1/2）,PL284Driver,PL283,备SCC,主SCC,PL284,在主控的FE驱动中，按照报文个数进行限速，防止大量数据冲击CPU死掉。,PL284中使用专用队列对DCN报文按照bit数进行限速,FE,FE,GE,由于逻辑提供缓存太小，放弃在此进行限速。,PTN1900的DCN上报CPU限速和PTN3900的一样。,PL279,PL281,Page25,PTN产品DCN限速的处理（1/2）,接口(Qx),GCP,OCP,ACC,VISP,ETH,DCN物理适配,PER,SFTM,ALM,GCP,DCC,ECC,L2,LAN,PSU-PTS,OCP,可以在DCN物理适配层(OSP)做软件限速。,OSP做限速,Page26,目录,网元外部通信概述DCN协议介绍PTN产品DCN支持的承载链路PTN产品DCN应用场景举例,Page27,PTN产品DCN支持的承载链路-ETH,ETH链路传输的DCN采用PPPoE协议。ETH链路传输DCN时，管理DCN报文与以太业务报文在同一物理信道上传输。全网内使用特殊的唯一的VLAN标签来区分管理DCN报文，默认取值为4094，该管理VLAN值支持用户动态配置，且实时生效，无需重新使能DCN接口或复位网元。如果修改，需从远端开始修改。要求全网内的ETH链路均允许DCNVLAN通过。一旦某VLAN值被DCNVLAN占用，则业务不能再配置该VLAN值。配置独占业务时，需要去使能DCN接口。,ETH链路传输DCN报文头格式,Page28,PTN产品DCN支持的承载链路-PPP,PPP链路传输的DCN直接使用PPP协议。从PPP链路上传输的DCN报文需要封装特殊的MPLS标签用于区分DCN报文。该标签值TTL=1表示该报文不转发，其次该标签设置了栈底=1，Label=1，转发模块通过该标签值分拣出PPP链路上传输的DCN报文。,PPP链路传输DCN报文头格式,Page29,PTN产品DCN支持的承载链路-微波（MW）,微波端口DCN报文封装成ETH格式承载在微波链路上，其报文区分方式与ETH端口一致。但实际协议栈采用的是PPP协议，其ETH头部的DA、SA无意义，内部封装PPP净荷。支持压缩与非压缩两种模式可配。压缩处理在微波板内部实现,微波链路传输DCN报文头格式,Page30,PTN产品DCN支持的承载链路-Tunnel(1/2),TunnelDCN又称随路DCN，随业务报文穿过隧道，与业务报文发送途径一样。主要意义在于DCN可以穿越第三方网络。目前只支持IP/GRETunnel，内部实现同样采用PPP协议。以目的IP做为唯一关键字创建DCN接口，因而不能同时使能同一目的IP的IP/GRETunnelDCN。,Page31,PTN产品DCN支持的承载链路-Tunnel(2/2),采用特殊的标签来识别DCN报文，标签取值与特殊的PPPDCN识别标签一致：Label=1，TTL=1，栈底=1,TunnelDCN有其特殊的意义，也存在一些特殊的限制：,Tunnel传输DCN报文头格式,Page32,PTN产品DCN规格,Page33,使用DCN管理网元的特别说明,一条DCN链路是协议协商的结果，一旦协议无法协商，则DCN链路DOWN，且无法再管理远程网元。因此当对DCN功能做一些配置时，比如修改ETH口的DCN管理VLAN时，建议先配置远端网元，再配置近端网元，否则一旦近端网元被修改，可能导致DCN不通而无法再连接远程网元，就不可能再配置远端网元了。,Page34,目录,网元外部通信概述DCN协议介绍PTN产品DCN支持的承载链路PTN产品DCN应用场景举例,Page35,应用场景一,相同网段的网元环形组网，网管通过交换机/HUB或直连网线与网关网元连接管理整个网络IP地址设置与限制：GNE和NE不能在同一网段，子网掩码最好保持一致。配置正确后，在网管计算机上添加静态路由就可以直接登录NE2/3/4了。添加路由命令：routeaddMASK,网管直连或者通过HUB/SWITCH连接网关,Page36,应用场景二,网管通过路由器连接网关,网管通过路由器连接网关网元管理整个网络。IP地址设置与限制：GNE和NE不能在同一网段，子网掩码保持一致。在网管计算机添加默认网关，下一跳地址为IP1。在GNE上添加默认网关（目的地址为0的静态路由），下一跳地址为IP2。配置正确后，就可以直接登录GNE了，再通过DCN来管理NE,Page37,应用场景三,双网关应用举例,与场景一对比，使用双网关来保持DCN网络的可靠性。其他配置与场景一保持一致。,T2000,以太网,GNE1,NE2,NE3,以太网,GNE2,Switch/HUB,NE4,Page38,应用场景四穿越第三方网络,在以下场景中，用户通过网关网元管理网内所有PTN设备，其中PSN为第三方网络，PTN1/PTN2设备通过与PTN3创建TunnelDCN链路来与网关网元通讯。PTN3与PTN4之间通过ETH/PPP/MW创建DCN链路。,NB2,HSDPA,NB1,HSDPA,PTN4,PTN1,PTN3,DSLAM,RNC,RNC,PTN,PSN,PTN2,IP/GRE,DCN,PWE3,ETH,VLAN/标签,DCN,ETH/PPP/MW,网关网元,DCN穿越第三方网络的应用举例,Page39,修改子网掩码导致全网托管演示,网管,以太接口IP:5/16,以太接口IP:5/16,以太接口IP:6/24,以太网接口是在网元启动创建而且没有插网线也都是up的DCN接口是借用该IP的,当网元,或修改掩码,或者新加入网络的网元如此配置的话,会产生一条网段路由出端口是ETH1,DCN:5/16,DCN:6/24,这条路由会通过DCN接口被网关网元学到/24出端口是DCN接口,网关网元的路由表如下:/16出端口ETH/24出端口DCN因为路由的最长匹配原则从网管发来的数据包,响应都通过DCN接口发出去了最终被丢掉所以全网脱管,Page40,常用查询信息,:cm-get-interfaceTIPSNETWORKINTERFACESIF_NAMEIF_INDEXIP_ADDRIP_MASKIP_FLAGLINK_TYPELINK_MTUETH10 x000001820ETHERNET1500IonLoopIf0 x00000200550LOOPBACK1536PPP-0-2-255-1-0-10 x000002861PPP960PPP-0-2-255-2-0-20 x000003061PPP960PPP-0-2-255-3-0-30 x000003861PPP960PPP-0-2-255-4-0-40 x000004061PPP960PPP-0-2-255-5-0-50 x000004861PPP960PPP-0-2-255-6-0-60 x000005061PPP960PPP-0-2-255-7-0-70 x000005861PPP960PPP-0-2-255-8-0-80 x000006061PPP960PPP-0-2-255-9-0-90 x000006861PPP960PPP-0-2-255-10-0-100 x000007061PPP960PPP-0-2-255-11-0-110 x000007861PPP960PPP-0-2-255-12-0-120 x000008061PPP960PPP-0-2-255-13-0-130 x000008861PPP960PPP-0-2-255-14-0-140 x000009061PPP960PPP-0-2-255-15-0-150 x000009861PPP960PPP-0-2-255-16-0-160 x00000a061PPP960PPP-2-255-17-0-170 x00000f061PPP960PPP-2-255-18-0-180 x00000f861PPP960PPP-2-255-19-0-190 x000010061PPP960Totalrecords:21#9-1:szhw2009-03-2011:02:05+08:00,接口,Page41,常用查询信息,:cm-get-pppoeinfoDCN-PPPOE-INFOBIDSUBCARDPIDPPPOESTATLOGICCHNPROTOCOLLINKNOLOCALMACPEERMAC225517OPENDCNPPP384600-09-00-01-02-1700-07-00-01-02-01225518OPENDCNPPP397400-09-00-01-02-1800-07-00-01-02-02225519OPENDCNPPP410200-09-00-01-02-1900-07-00-01-02-03225520READYNONENONE000-09-00-01-02-2000-00-00-00-00-00Totalrecords:4,PPPoE信息,Page42,常用查询信息,:cm-get-iprouteTIPSIPROUTEDestinationMaskNextHopInterfaceInLoopBack0Ethernet15555Ethernet155255.255