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1、OptiX 2500+交叉总线结构及实现专题OptiX 2500+交叉总线结构及实现专题完整目 录1概述52交叉总线结构分配52.1各槽位上允许接入的总线容量52.2各单板占用总线容量62.3高阶交叉矩阵结构62.4高阶交叉总线容量决定的配置特点72.5低阶交叉矩阵结构82.6低阶交叉矩阵决定的配置特点83总线交叉的实现83.1交叉板中的总线路由83.1.1高阶交叉矩阵93.1.2低阶交叉矩阵103.2交叉的实现103.2.1高阶空分交叉的实现103.2.2低阶空分交叉的实现103.3交叉板工作页面切换关系113.4低阶交叉优化算法113.4.1穿通优化123.4.2归并优化132005-03
2、-30第2页, 共13页OptiX 2500+交叉总线结构及实现专题文档密级：内部公开关键词：交叉总线 总线结构 总线容量 高阶交叉 低阶交叉 优化算法 摘 要：本文给出2500+的总线结构说明，包括各单板占用的总线、母板各槽位的总线容量，根据总线使用情况指导进行组网配置。第二部分讲述了高阶交叉及低阶交叉的实现方法，以及低阶交叉优化算法的原理及特性。缩略语清单：无。参考资料清单无。2005-01-28华为机密，未经许可不得扩散第4页, 共14页OptiX 2500+交叉总线结构及实现专题OptiX 2500+交叉总线结构及实现专题1 概述OptiX 2500+(Metro3000)系统是STM
3、-16多业务光传输系统，具有大容量的交叉连接矩阵和多系统的配置能力，可接入各种级别的SDH业务以及数据业务，实现了多业务的同平台传输；能够方便地实现传输网络的业务调度和带宽管理，可应用于各种层次的网络。交叉模块是2500+设备的核心，也因其巨大、灵活的交叉能力使得早期的设备命名为SBS 128X设备。通过XCS板，OptiX 2500+能够接入来自母板上各槽位的96组独立的STM1信号，通过128128 VC4级别的高阶空分交叉和3232 VC12级别的TST低阶交叉，完成复杂的业务调度，实现设备类型、网络形式、保护方式等配置。本文将对2500+设备整个系统的交叉总线结构及实现方式进行说明，以
4、便引导工程师对2500+设备深入了解，从而进一步开展技术支持工作。2 交叉总线结构分配OptiX 2500+系统的高阶交叉总容量为128128 VC4，其中来自母板上各槽位的交叉容量是96X94 VC4，即设备最大接入容量为96路VC4，面向低阶交叉矩阵为3232等效VC4，即2016X2016 VC12。每个单板插入到子架后需要占用相应的VC4总线数量，只有单板占用的总线容量小于或等于母板相应槽位所能提供的VC4容量时，业务才可以正常开通。2.1 各槽位上允许接入的总线容量母板上各槽位所允许接入的总线容量是固定的，如下表所示：IU1IU2IU3IU4IU5IU6IU7IU8IU9IU10IU
5、11IU12/IUP4 VC44 VC44 VC416 VC416 VC416 VC416 VC416 VC416 VC44 VC44 VC44VC4从上表可以看出：1、 母板上各槽位中最大的允许接入容量为16个VC4，因此2500+设备允许接入的最大线路速率为STM-16，即为2.5G设备。2、 IU12与IUP槽位共用4XVC4，因此当两个槽位都插板时，两块单板所占用的容量不允许超过4XVC4。2.2 各单板占用总线容量每个业务单板插入子架后，需要占用母板上相应的总线容量方能正常开通业务，汇总如下：单板名称占用接入容量适用的板位SD12155520kbit/s光接口板2STM1IU1IU1
6、2SQ14155520kbit/s光接口板4STM1IU3IU10SL4622048kbit/s光接口板4STM1IU1IU12SD42622048kbit/s光接口板8STM1IU4IU9S162488320kbit/s光接口板16STM1IU4IU9PD1322048kbit/s电接口板1STM1IU1IU4、IU9IU12、IUPPQ1632048kbit/s电接口板1STM1IU1IU4、IU9IU12、IUPPL3334M（45M）bit/s电接口板1STM1IU1IU4、IU9IU12、IUPPQ31234M（45M）bit/s电接口板4STM1IU1IU4、IU9IU12SDE2
7、155520kbit/s电接口板2STM1IU1IU12SQE4155520kbit/s电接口板4STM1IU1IU4、IU9IU12、IUPET110M/100M以太网透传单板4STM1IU1IU4、IU9IU12AL1ATM信号处理板4STM1IU1IU4、IU9IU12DX1N64kbit/s数据专线板1STM1IU1IU4、IU9IU12EFS0快速以太网交换单板4STM1IU1IU4、IU9IU12EMS1千兆/百兆以太网混合交换单板8STM1IU4、IU9EFT8路10/100M以太网透传单板4STM1IU1IU4、IU9IU12EGT千兆以太网透传单板8STM1IU4IU6、IU
8、7IU9在满足以上两个表中的容量和板位要求下，各接口板位可任意插放各种类型的线路和支路接口板。2.3 高阶交叉矩阵结构OptiX 2500+ 的各个槽位所有业务接口板位，在母板上共占96组数据总线，其分布如下图所示：从数据总线结构图可以看出，2500+ 的总线编号有如下特点：1） 存在对称分布的特性：IU1IU4四个槽位共用16根总线，总线号为0x00xF；IU9IU12共用16根总线，总线编号为0x100x1F； IU5槽位共用16根总线，总线号为0x200x2F；IU8槽位共用16根总线，总线号为0x300x3F； IU6槽位共用16根总线，总线号为0x400x4F； IU7槽位共用16根
9、总线，总线号为0x500x5F。2） 靠内的支路槽位可以占用靠外的支路槽位的总线。因此，若IU4或IU9槽位插S16，则占用总线015或1631，此时，IU1IU3槽位或IU10IU12槽位不能插任何单板；若IU4或IU9槽位插SD4，则占用总线07或1623，此时，IIU3槽位或IU10槽位不能插任何单板； 若IU4或IU9槽位插SQ1或SL4，则占用总线03或1619。3） 对于增强型子架，IUP和IU12共用4根总线。2.4 高阶交叉总线容量决定的配置特点在对2500+主子架的板位进行配置时，我们还需清楚由于总线的设计方式所带来的一些配置特点，如下：4） IU1IU3、IU10IU12因
10、容量限制不能接入SD4、S16板，5） 若IU4板位接入SD4板，则IU3板位不能接入任何板，IU1、IU2不受影响；若IU4板位接入S16板，则IU1IU3板位不能接入任何板。同样，当IU9板位插入S16单板时，则IU10IU2板位不能再插入任何单板；当IU9板位插入SD4单板时，则IU10板位不能再插入任何单板，IU11、IU12不受影响。BPA/BA2不占用总线，不受母板数据总线限制。6） 只有在某些配置情况下，例如当IU4IU9插六块S16板时，可以达到最大的系统接入容量（96STM1），此时，IU1IU3以及IU10IU12不能再插入任何接口板。2.5 低阶交叉矩阵结构OptiX 2
11、500+提供3232等效VC4的低阶交叉矩阵，根据具体的业务配置，对低阶交叉矩阵的占用如下：7） 每一个配置业务的支路板（PD1、PQ1和PL3），至少要占用低阶交叉矩阵中的一个VC4（PP环、SNCP、1+1等有业务自动复制的情况，需要计算复制业务占用的总线），PQ3板则至少需要占用四个VC4。8） 线路板中任意一个VC4，如果配置了低阶业务（如VC12、VC3）到支路板或交叉到其它线路板上的VC4，则该VC4占用低阶交叉矩阵中的一个VC4，若同一VC4中配置多个低阶业务，不重复计算。9） 线路到线路的业务若配置为VC4级别穿通（意味着该VC4中的全部低阶业务均按同一方式穿通），则不占用低阶
12、交叉矩阵，但此种方式下不支持低阶业务的时分交叉。10） 对于PP/SNCP环，要记住在保护情况下，当配置主环下业务时，备环实际也要下业务，实际要在低阶交叉矩阵中占用两个VC4；但支路上业务只在低阶交叉矩阵中占用一个VC4。2.6 低阶交叉矩阵决定的配置特点11） 由于OptiX 2500+只提供3232等效VC4的低阶交叉矩阵，这就意味着所有96个接入的VC4中，只能有32个VC4可接入低阶交叉矩阵。12） S16是较特殊的线路板，由于TUPP功能带来的限制，一个子架上所有该类板出来的业务，占用低阶交叉矩阵的VC4个数不能超过16个。13） XCS单板软件3.16及以上版本具有交叉优化算法，主
13、机软件从4.05.04.16开始也移植了该优化算法，因此在某些情况下，经过优化算法后，实际参与低阶交叉的总线可能超过32X32。3 总线交叉的实现3.1 交叉板中的总线路由 OptiX 2500+的交叉都是在XCS板上实现的，其交叉模块模型如下图所示：图2 2500+的交叉模块模型说明：从接口板过来的96路VC4级别的业务上到该板分两个路径走：如果该业务只做VC4级别的高阶交叉则只经过该板的高阶交叉矩阵后又回到接口板；如果该业务要做VC12或VC3级别的低阶交叉，那么就要先经过高阶交叉矩阵然后再上到嵌在高阶交叉矩阵中的低阶交叉矩阵进行T-S-T交叉连接，再返回高阶交叉矩阵，最后送到接口板。3.
14、1.1 高阶交叉矩阵2500+ 的高阶交叉矩阵的实现VC4级别业务交叉，其总交叉容量为128128，其中96路总线来自于接口板，高阶交叉96路总线编号为0x000x5f ，而32路是来自低阶交叉矩阵，低阶交叉的32路总线编号为0x600x7f，其中0x700x7f可以进行S16板过来的信号的TUPP处理。(即2500+从母板上各槽位的实际接入能力是9696，其中可以有32路进入低阶交叉)3.1.2 低阶交叉矩阵进入低阶交叉矩阵的业务分两条路径走，一条经过重定帧芯片的支路净负荷处理（TUPP），再到TST矩阵，该路径适用于锁定格式或浮动格式业务；另一条直接到TST矩阵，此路径只适用于锁定格式的业务。其中只有S16过来的数据格式为浮动格式，而从其它线路板过来的数据均为锁定格式。这是因为在其它线路板上如SL4、SD1等，数据在线路板上就已经作了TUPP处理，而S16板将这部分作到交叉板上。(由于重定帧芯片只能支持16路，所以构成了2500+的另一个限制，即从S16进入低阶交叉的容量只有16*VC4)从TST交叉矩阵出来的业务，回到高阶交叉
