思科网络融合

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第1页,共10页产品手册思科"网络融合系统4000"系列产品概述思科网络融合系统4000(NCS4000)是一个融合的光服务平台,其具有密集波分复用(DWDM)、光传输网(OTN)、多协议标签交换传输参数(MPLS-TP)、运营商级以太网,以及标签交换路由器(LSR)或IP多服务等功能(图1).
其采用最先进的芯片与系统设置,具有大规模扩展能力,同时在可用性、自动化、服务管理、频率调制和监控方面进行了大量创新,可显著提高网络效率和实现简化.
图1.
思科NCS4016机箱;机箱门关闭状态(左),机箱门打开状态(右)为了促进数据包和光的集成,思科NCS4000的外形符合典型运营商环境的要求,占地面积小,可满足ANSI和ETSI传输设备的需求.
您可在宽度为19到23英寸的ANSI区域和宽度为300毫米的ETSI区域中部署该系统.
思科NCS4016机架高度为24RU,具有16个服务线路卡插槽,每个插槽都拥有200Gbps全双工带宽,并具有进行数据包转发、OTN交换和相干DWDM转发器或中继功能的不同卡.
NCS4016将根据特定卡的配置支持多项功能,其中包括:数据包交换和路由OTN交换DWDM转发和多路复用您可同时组合所有这些功能,将思科NCS4016作为一个融合的数据包和光传输平台.
功能和优势思科NCS4000平台的主要功能如下:数据包交换:数据包交换包括完整的IP、MPLS,以及MPLS-TP和运营商级以太网,可选择OTN(OTU-2、OTU-3或OTU-4)封装,其可支持10Gb、40Gb和100千兆以太网(GE)接口.
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第2页,共10页OTN交换:OTN交换包括完整的0级光信道数据单元(ODU-0)交换,具有支持SONET/SDH、以太网和信道化OTN的端口;以及10千兆以太网(OTU-2)、40千兆以太网(OTU-3)和100千兆以太网(OTU-4).
超高密度集成DWDM:此功能提供了完整的DWDM集成,并可支持包括CisconLight控制平面协议在内的IP-over-DWDM功能.
混合流量:OTN和数据包交换可同时传送,因而可提供在较大OTN容器内路由或交换数据包流的能力.
出色的能效:思科CPAK可插拔收发器以及创新的芯片和电源管理解决方案最大限度地降低了功耗,并最大限度地提高了密度.
思科NCS4000实施了多项创新,其中包括:业务无关的交换矩阵:可高度扩展的交换矩阵能同时支持数据包和时分多路复用(TDM)交换,机架和多机箱可扩展到100Tbps以上.
虚拟化的基础设施:这一基于虚拟机监控程序的创新软件架构可支持控制平面和数据层面的完全分离.
该架构支持多项服务集成功能,为在平台或云中部署应用提供了高度的灵活性.
多机箱和背靠背(B2B)配置:在多机箱配置中,系统具有最高102.
4Tbps的完全无阻塞交换容量,这一配置中具有32个线路卡机箱和4个交换矩阵机箱(32+4);而在B2B配置中,该解决方案无需交换矩阵机箱即可具有6.
4Tbps的容量.
零拓扑损耗(ZTL)和零丢包(ZPL)的完整服务中软件升级(ISSU):该功能有助于更好地遵从服务级别协议(SLA)和提高软件升级的性能,且无需维护窗口.
这一强大的ISSU功能适用于系统的WDM、TDM和数据包功能.
可扩展为每插槽500Gbps的先进背板技术:该技术可让系统从初始容量扩展2.
5倍.
思科NCS4000可与NCS6000无缝集成,提供了众多可大规模扩展的IP服务,并可无缝集成NCS2000,挺贵可完整编程的可重构光分插复用器(ROADM)的功能.
集成可发生于网络元素、控制平面和/或网络管理级别,因而可满足差异较大的操作模型所提出的不同需求.
平台架构机箱思科NCS4016机箱的设计目的在于提供:两个路由处理器,这两个处理器也将作为WDM或OTN应用的机架控制器四个交换矩阵卡十六个线路卡思科NCS4016系统支持4个交换矩阵卡,这些交换矩阵卡基于一个灵活的信元交换架构而复杂地互联,并应用于Clos配置中.
路由处理器将处理所有控制功能,包括高级别的第1层、第2层和第3层服务所必要的路由处理功能和线路卡处理功能(图2).
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第3页,共10页图2.
思科NCS4016机架架构每一个线路卡都将通过背板连接到四个交换矩阵,而这四个交换矩阵将作为一个3+1的冗余配置(图3).
思科NCS4016机箱每个象限内的配对插槽中都具有额外的背板连接,因而无需交换矩阵接入即可实现线路卡的直接背板互连.
图3.
思科NCS4016背板架构OTN功能思科NCS4016提供了符合ITUG.
872要求的完整OTN交换功能.
其支持包括嵌套OTN交换在内的ODU-0到ODU-4多层交换和疏导.
系统支持ODU-0级别(2560ODU-0或ODU-Flex数据单元)完全无阻塞的3.
2Tbps单机箱交换.
同时还可支持ODU-Flex无中断大小调整.
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第4页,共10页思科NCS4016符合ITUG.
709/G.
798要求,可级联至少20个OTN交叉连接,并保持抖动和漂移规范.
其还符合ITUG.
709操作、管理和维护的要求,可全面支持六级串联连接监视(TCM).
OTN配置、调配和保护由基于通用MPLS(GMPLS)的OTN控制平面管理,可支持将嵌入式用户网络接口(UNI)作为管理同一系统内不同传输层级的控制平面间的通信接口.
控制平面实例将在光域内运行(覆盖网络场景),并为客户端节点提供一个外部UNI接口,以调用按需服务.
作为CisconLight控制平面协议的扩展,入口节点和出口节点间的OTN电路可通过使用资源预留协议(RSVP)信令得以静态或动态建立.
可建立和维持OTN电路,并将其作为入口LSR和出口LSR之间通过中转LSR切换的一个标签交换路径(LSP).
当请求来自用户界面(UI)时,可建立LSP作为软永久连接.
保护机制思科NCS4016平台提供了在不同层级操作的大量不同保护机制.
尽管已经定义了第3层、第2层、第1层和第0层保护机制,但在同时操作多个层级时,采用着眼于整体的方法进行保护将至关重要.
支持的保护机制为:第3层:IP/MPLS:IP快速重新路由(FRR)(链接、路径和节点)等效MPLSFRR第2层:运营商级以太网:G.
8032第2层:MPLS-TP:1:1LSP保护第1层:OTN:子网连接保护(SNCP/I和SNCP/N),1+1和1:N第1层:SONET/SDH:1+1APS/MSP,1+1UPSR/SNCP,2F-BLSR/MS-SPRING第0层(WDM):转发器和复用转发器级别的Y电缆管理解决方案思科NCS4016解决方案集成了最先进的本地操作员接口,该接口可同时在节点级别和网络级别安装、配置、监控NCS4016应用,并为其排除故障.
CiscoPrime运营商管理为思科NCS4016、思科NCS2000和CiscoONS提供了端到端的管理,以及完整的故障、配置、结算、性能和安全(FCAPS)功能.
其还提供了OTN和IP+光融合服务的端到端管理,实现以更少的步骤管理传输和IP网络,进而提高运营效率.
思科NCS4016线路卡思科NCS40165.
2版中提供了以下线路卡:通用板卡:NCS4000路由处理器和控制器(NCS4K-RP)NCS4000外部连接单元(NCS4K-ECU)NCS4016业务无关的交叉连接-多机箱(NCS4016-FC-M)OTN线路卡:NCS40002x100GCPAK-OTN线路卡-CPAK(NCS4K-2H-O-K)NCS400024端口低速率OTN线路卡-SFP(NCS4K-24LR-O-S)NCS400020x10GOTN线路卡-SFP+(NCS4K-20T-O-S)DWDM线路卡:NCS40002x100GCP-DQPSK-全C波段可调谐线路卡(NCS4K-2H-W)2013思科和/或其附属公司.
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第5页,共10页路由处理器思科NCS4016路由处理器基于英特尔IvyBridge10核CPU,拥有32GbRAM,搭载50Gb固态硬盘(SSD).
用户可通过外部连接单元(ECU)上的面板来访问第二个SSD,进而访问日志记录数据和其他存储空间.
此外,该处理器还提供了一个用于调试功能的USB闪存设备.
图4.
路由处理器线路卡路由处理器将进行思科NCS4016机箱的控制、定时、监控和管理功能.
面板中有多个LED显示系统状态,并提供了诸如缺乏线路卡、线路卡加载电源故障,以及软件启动等信息显示.
RP将通过ECU提供外部接口,并在前平面中支持以下接入:一个用于CPU接入的USB2.
0两个RJ-4510/100/1000以太网接入两个小型封装热插拨(SFP+)10千兆以太网管理接口外部连接单元ECU对活动和备用路由处理器线路卡提供了所有机架电气I/O连接(图5).
此外,ECU内含两个1.
8英寸的SSD,以及用于触摸屏的串行接口连接器.
ECU板和载体中均有开口,可让空气从风扇排出,并穿过ECU和电源过滤器进行冷却.
ECU可用的接口列于表1中.
图5.
外部连接单元表1.
外部连接单元接口I/O标准I/O连接器类型数量功能快速以太网或1千兆以太网RJ-451管理虚拟机的管理2013思科和/或其附属公司.
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第6页,共10页快速以太网或千兆以太网RJ-451XR虚拟机的管理快速以太网或千兆以太网RJ-456NCS2006的多机架管理快速以太网或千兆以太网RJ-452IEEE1588以太网端口专有RJ-452专有定时扩展端口专有小型计算机系统接口(SCSI)22个干触点或警报SCSI连接器电信E1小型BNC2通信楼综合定时-ETSI输入/输出电信T1小型BNC2通信楼综合定时-ANSI输入/输出SSD1.
8英寸驱动器21个针对RP0的SDD+1个针对RP1的SDD触摸屏连接器通用异步接收器/发射器(UART)1ECU触摸屏连接器RS-422RJ-451IEEE1588每天的时间/每秒的脉冲(TOD/PPS)小型BNC2IEEE158810-MHz时钟输入/输出小型BNC2IEEE1588同步输入/输出多机箱交换矩阵线路卡思科NCS4016系统支持四个在3+1冗余配置中运行的交换矩阵线路卡(图6).
每个交换矩阵卡支持跨所有16个线路卡的均衡分布式连接.
交换矩阵卡由集中RP直接管理.
图6.
多机箱交换矩阵线路卡由于交换矩阵无需了解传输的协议是OTN还是以太网,即可切换不同大小的信元,因此交换矩阵被视为是不可知的.
思科NCS4016各个线路卡将连接到所有四个交换矩阵卡中,其中有一个交换矩阵卡是冗余的,因而利用三个功能平面即可实现全面运行.
十二个CXP前面板连接可让单机箱系统迁移到一个背靠背或多机箱配置.
思科NCS4016表2列出了思科NCS4016的规格.
表2.
思科NCS4016产品规格功能说明软件兼容性在CisconVisor下运行的思科IOSXR软件5.
2.
0版或更高版本协议控制平面:简单网络管理协议(SNMP)编程接口(XML)GUI(思科传输控制器)控制管理:SNMP编程接口(XML)GUI(思科传输控制器)命令行界面(CLI)事务语言1(TL1)安全2013思科和/或其附属公司.
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第7页,共10页功能说明消息摘要算法5(MD5)IP安全(IPsec)协议安全外壳(SSH)协议第2版(SSHv2)安全FTP(SFTP)安全套接字层(SSL)组件每个思科NCS4016机箱支持:两个路由处理器两个风扇托架和过滤器四个交换矩阵卡一个ECU两个电源机架(直流或交流)思科NCS4000线路卡线路卡OTN线路卡2x100GCPAK-OTN线路卡-CPAK(NCS4K-2H-O-K)24端口低速率OTN线路卡-SFP(NCS4K-24LR-O-S)20x10GOTN线路卡-SFP+(NCS4K-20T-O-S)DWDM线路卡:2x100GCP-DQPSK-全C波段可调谐线路卡(NCS4K-2H-W)特性和功能OTN交换:完整ODU-0级交换功能,端口可支持SONET/SDH、以太网、信道化OTN、10GE(OTU-2)、40GE(OTU-3)和100GE(OTU-4)ODU-Flex支持6级TCMWDM功能:三十二个100GECP-DQPSK96可调谐机箱可传输4500千米,接触WDM接口.
OTNoverWDM(OTNoWDM)功能:在同一机箱中任何OTN和WDM服务组合均可提高机箱容量无需OTN和WDM线路卡之间的外部电缆连接(OTNLC和WDMLC之间的背板连接)即可提供OTNoWDM服务系统容量每个线路卡200Gbps的容量,3.
2Tbps的总交换容量可靠性和可用性系统冗余比:电源机架冗余比4:4风扇托架冗余比1:1路由处理器冗余比1:1交换矩阵卡冗余比1:4软件功能:线路卡在线插入和移除(OIR)支持交换矩阵卡OIR支持资源缺乏管理虚拟机(VM)冗余O-SNCP/I1+1保护O-SNCP/N1+1保护O-SNCP/S1+1保护1+RODUk实时还原针对SONET客户端的1+1自动保护交换(APS)MIBSNMP框架支持:SNMPv1SNMPv2cSNMPv3MIBII,包括接口扩展(RFC1213)SNMP-FRAMEWORK-MIBSNMP-TARGET-MIBSNMP-NOTIFICATION-MIBSNMP-USM-MIBSNMP-VACM-MIB2013思科和/或其附属公司.
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第8页,共10页功能说明系统管理:CISCO-BULK-FILE-MIBCISCO-CONFIG-COPY-MIBCISCO-CONFIG-MAN-MIBCISCO-FLASH-MIBCISCO-MEMORY-POOL-MIBCiscoFTPClientMIBCiscoProcessMIBCiscoSyslogMIBCISCO-SYSTEM-MIBCISCO-CDP-MIBIF-MIB(RFC2233/RFC2863)服务质量(QoS):MQC-MIB(思科基于类别的QoSMIB)CISCO-PING-MIB机箱:ENTITY-MIB(RFC2737)CISCO-entity-asset-MIBCISCO-entity-sensor-MIBCISCO-FRU-MIB(Cisco-Entity-FRU-Control-MIB)交换矩阵:CISCO-Fabric-Mcast-MIBCISCO-Fabric-Mcast-Appl-MIB陷阱:RFC1157身份验证链路接通链路关闭冷启动热启动网络管理增强型CLIXML接口SNMP和MIB支持思科传输控制器本地操作员接口TL1CiscoPrime网络编程接口XML架构支持物理尺寸高:42英寸(1066.
95毫米);24RU宽:17.
67英寸(448.
85毫米)部分插入机架或机柜;19.
30英寸(490.
30毫米)前部在机架或机柜固定框架外深:可装入600毫米标准ETSI机架电源可同时支持直流电源和交流电源模块:*2.
75-kW交流电源模块2.
75-kW直流电源模块全球通用交流电(200至240V;50至60Hz;最大16A)全球通用交流电(-40至-72V;最大60A)环境条件存储温度:–40至158°F(–40至70°C)工作温度:正常:41至104°F(5至40°C)短期:23至122°F(-5至50°C)**相对湿度:5%至85%*不支持交流和直流电源混合.
**短期是指不超过连续96个小时,且一年中总共不超过15天的时间段.
(这一数字指任意给定年份中总共360小时,但1年中出现不超过15次.
)2013思科和/或其附属公司.
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第9页,共10页审批与标准表3列出了思科NCS4016单机箱系统的标准与审批机构.
表3.
思科NCS4016的标准与审批机构功能说明安全标准UL/CSA/IEC/EN60950-1IEC/EN60825激光安全FDA:联邦法规激光安全电磁干扰(EMI)FCCA类ICES003A类CISPR22(EN55022)A类VCCIA类IEC/EN61000-3-2:电源线谐波IEC/EN61000-3-3:电压波动和闪变抗扰性(基本标准)IEC/EN-61000-4-2:静电放电抗扰度(8-kV接头,15-kV空气)IEC/EN-61000-4-3:辐射抗扰度(10V/米)IEC/EN-61000-4-4:电快速瞬变抗扰度(2-kV电源,1-kV信号)IEC/EN-61000-4-5:浪涌交流端口(4-kVCM、2-kVDM)IEC/EN-61000-4-5:信号端口(1kV)IEC/EN-61000-4-5:浪涌直流端口(1kV)IEC/EN-61000-4-6:传导干扰抗扰度(10Vrms)IEC/EN-61000-4-8:工频磁场抗扰度(30A/米)IEC/EN-61000-4-11:电压DIPS、短时中断和电压变化ETSI和ENEN300386:电信网络设备(EMC)EN55022:信息技术设备(辐射)EN55024:信息技术设备(抗扰)EN50082-1/EN-61000-6-1:通用抗干扰性标准网络设备构建标准(NEBS)本产品的设计目的在于满足以下要求(资格认证正在进行中):SR-3580:NEBS标准级别(3级)GR-1089-CORE:NEBSEMC和安全GR-63-CORE:NEBS物理保护保修信息您可访问Cisco.
com上的产品保修页面查找保修信息.
订购信息要下单,请访问思科订购主页并参见表4.
要下载软件,请访问思科软件中心.
表4.
订购信息部件号说明系统NCS4016-SYSNCS4016系统机箱与通用设备NCS4K-RPNCS4000路由处理器和控制器NCS4016-SANCS4016机架组件NCS4K-BLANKNCS4000空白填充卡NCS4K-FTANCS4000风扇托架组件NCS4K-FTFNCS4000风扇托架过滤器2013思科和/或其附属公司.
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第10页,共10页部件号说明NCS4016-DOORNCS4016机箱门NCS4K-ECUNCS4000外部连接单元NCS4K-SSD-50G针对ECU的NCS400050GSSD磁盘NCS4K-CRAFTNCS4000操作员面板NCS4016-DC-PEMNCS4016直流电源输入模块NCS4016-AC-PEMNCS4016交流电源输入模块NCS4016-AC-FANCS4016交流电源前端连接适配器NCS4016-DC-FANCS4016交流电源前端连接适配器NCS4K-DC-PSUNCS4000直流电源系统单元-2750WNCS4K-AC-PSUNCS4000交流电源系统单元-2750WNCS4016-FC-MNCS4016AgnosticXross连接(S13多机箱)NCS4K-INST-KITNCS4000系统安装包线路卡NCS4K-2H-WNCS40002x100GCP-DQPSK-全C波段可调谐NCS4K-24LR-O-SNCS400024端口低速率OTNLC-SFPNCS4K-2H-O-KNCS40002x100GCPAK-OTN线路卡-CPAKNCS4K-20T-O-SNCS400020x10GOTN卡-SFP+针对迁移融合IP+光解决方案的思科服务思科及我们合作伙伴所提供的服务有助于您从对思科融合IP+光解决方案的投资中迅速高效地获得最大价值.
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