摘要：本應用筆記是DS33X162 EoPDH以太" title="以太">以太網(wǎng)映射器產(chǎn)品線的常見問題解答。DS33X162產(chǎn)品線可以應用于運營級以太網(wǎng)、以太分界設備、以太網(wǎng)接入、MSPP、DSLAM、ROADM、微波通信、WAN路由器以及以太匯聚應用。它們支持GFP、VCAT和LCAS等用來將以太數(shù)據(jù)匯聚于PDH鏈路" title="鏈路">鏈路的協(xié)議。 ?
應用問題
針對我的應用應該選擇那個芯片？
什么是打包和拆包技術？
我的設備中需要支持EVC，它們和VCG有什么區(qū)別？
什么是EoPDH，它和DSL有什么不同？
HDLC和GFP包的區(qū)別是什么？
DS33X161/DS33X162可以發(fā)送數(shù)據(jù)到16個不同地點的16個遠端節(jié)點嗎？
用DS33X162來連接四個不同的遠端節(jié)點，它的流量傳送機制和采用一個便宜的四端口以太網(wǎng)交換機" title="以太網(wǎng)交換機">以太網(wǎng)交換機一樣嗎？
DS33X162產(chǎn)品線可以和DS33R41或者DS33Z41連接嗎？
DS33X162產(chǎn)品線可以和DS33Z11、DS33R11或者DS33Z44連接嗎？
在使用DS33X162產(chǎn)品線的過程中是否需要外部的成幀器和線路接口單元？
為什么在大多數(shù)情況下需要有多幀同步信號？
芯片會增加多少幀延時？
芯片支持何種以太流量控制" title="流量控制">流量控制？
在我的應用中應該使用以太流量控制嗎？
我可以限制面向以太網(wǎng)接口的帶寬大小嗎？
我可以將芯片應用于“分出并繼續(xù)”的情況嗎？
硬件設計問題
可以提供參考設計嗎？
應該采用何種電源耦合方式？
對于DDR SDRAM接口總線有什么特殊的布線要求嗎？
軟件設計問題
數(shù)據(jù)流程中需要處理器多大程度的支持？
在傳輸之前芯片會對WAN端口插入幀做哪些處理呢？
可以提供WAN插入幀的例子嗎？
可以提供LAN插入幀的例子嗎？
芯片如何應用于以太網(wǎng)OAM？
如何給芯片指定一個以太(MAC)地址呢？
如何給芯片指定一個IP地址呢？
如何實現(xiàn)高層協(xié)議比如SNMP呢？
每一個隊列都會有內部填充水平指示嗎？?
應用問題
Q) 針對我的應用應該選擇那個芯片？
A) 從DS33X162產(chǎn)品線的9款產(chǎn)品中選擇一個合適的芯片初看起來似乎很難，但是在應用的基礎上根據(jù)一些簡單的標準通常就可以選出最佳的芯片。
如果應用是點對點的系統(tǒng)，或者“末端的方案”，那么通常只需要一個封裝器，這樣就可以將選擇范圍縮小到DS33X11, DS33X41, DS33X81, DS33X161和DS33W11。如果應用是點對多點，“多點落地”，“分出并繼續(xù)”或者網(wǎng)狀系統(tǒng)，此時可能會需要不止一個封裝器，DS33X42和DS33W41都具有兩個封裝器，每一個封裝器都可以作為點對點數(shù)據(jù)通路的一個端接點； DS33X82和DS33X162都具有四個封裝器，因此可以發(fā)起/終止四個點對點的WAN數(shù)據(jù)通路。
VCAT/LCAS協(xié)議可以容許WAN數(shù)據(jù)通路在多條T1/E1或DS3/E3鏈路上進行傳送，那么下一個需要注意的應用需求就是：對于每個WAN數(shù)據(jù)通路需要多少和何種類型的TDM鏈路？對這個問題的回答一般可以將芯片的選擇縮小至具有合適端口數(shù)的器件，比如，如果需要一個帶16個E1鏈路的單一WAN通路，那么可用的方案就是DS33X161和DS33X162；如果需要兩個各帶8個E1鏈路的WAN通路，那么唯一可用的方案就是DS33X162；如果需要4個DS3鏈路，那么可用的方案可以是：DS33X41，DS33X42，DS33X81，DS33X82，DS33X161和DS33X162。
第三個要考慮的選取標準是系統(tǒng)中需要的以太接口，DS33X42，DS33X82和DS33X162支持一個1000Mbps或者兩個10/100Mbps接口，DS33X11,DS33S33X81和DS33X162支持一個10/100/1000Mbps接口。對于所有的芯片，如果需要額外的以太網(wǎng)端口可以使用外部的以太網(wǎng)交換芯片。還值得一提的是DS33X11使用一種PCB封裝，DS33W11和DS33W41使用一種PCB封裝，而其它所有的器件都采用同一種封裝。這樣就可以在系列芯片中輕松搬移設計或者對不同的PCB焊接選擇采用同一個設計方案。
產(chǎn)品線中各芯片的差異可以查閱數(shù)據(jù)手冊中的表1-1。
Q) 什么是打包和拆包技術？
A) 打包就是用來處理以太網(wǎng)LAN端口的幀以便其在WAN網(wǎng)絡上傳輸?shù)碾娐?；拆包則實現(xiàn)相反的功能，它會接收來自WAN端口的打包幀，處理后以便其在以太LAN上傳輸。在DS33X162產(chǎn)品線中，打包和拆包還執(zhí)行一系列報文處理功能，比如插入/去除信息以及設定流量的優(yōu)先級。在WAN連接的兩端必須都有成對的打包/拆包裝置。通過虛擬級聯(lián)(VCAT)協(xié)議，一個打包數(shù)據(jù)可以在多個物理PDH鏈路上傳送，這樣可以提高吞吐率并減小延時，實現(xiàn)這一功能所需的鏈路綁定在VCAT層面就是虛擬級聯(lián)組(VCG)。打包器支持VCG。
Q) 我的設備中需要支持EVC，它們和VCG有什么區(qū)別？
A) 以太網(wǎng)虛擬連接(EVC)是用來提供以太網(wǎng)服務的兩點間的連接，通常是兩個物理以太網(wǎng)接口。只有屬于EVC的幀才會被傳送到EVC的每個端點?；贒S33X162產(chǎn)品線的設備每個封裝器在一般情況下至少可以支持一個EVC，一個虛級聯(lián)組(VCG)或者一個鏈路用來傳送EVC。對更多EVC的支持可以通過外加以太網(wǎng)交換機實現(xiàn)，交換芯片需要根據(jù)服務的物理端口支持VLAN標簽。
Q) 什么是EoPDH，它和DSL有什么不同？
A) EoPDH是本原以太網(wǎng)(2層)幀在準同步數(shù)字序列(PDH)上的傳輸，PDH包括T1/E1和DS3/E3鏈路。xDSL系統(tǒng)一般不認為是PDH網(wǎng)絡的一部分。另外，傳統(tǒng)的入戶xDSL系統(tǒng)只傳送三層的IP數(shù)據(jù)報，并會阻止在其上運行諸如ARP， BPDU，RSPT或以太OAM等二層協(xié)議。想要更多了解EoPDH技術，請參閱應用筆記3849： Ethernet-over-PDH技術概要。
Q) HDLC和GFP包的區(qū)別是什么？
A) HDLC包在傳統(tǒng)系統(tǒng)中已經(jīng)使用了幾十年。但是，當用于標識幀的開始和結束的“標志序列”本身就是傳輸數(shù)據(jù)時，HDLC會碰到一些問題。HDLC必須用更長的無沖突序列來取代沖突序列。在最差情況下，這會浪費預計帶寬的50%。GFP通過采用帶錯誤糾正的長度指示頭來避免這個問題。因為這個可預知的開銷，GFP通常是新系統(tǒng)中更受歡迎的一種打包方式。DS33X162產(chǎn)品線同時支持HDLC和GFP。
Q) DS33X161/DS33X162可以發(fā)送數(shù)據(jù)到位于16個不同地點的16個遠端節(jié)點嗎？
A) 不可以。因為DS33X162包含有四個封裝器，所以每個DS33X162可以通信的獨立遠端節(jié)點數(shù)目最多是四個。如果需要的WAN通路超過四個，則需要采用一個外部的以太網(wǎng)交換機。
Q) 用DS33X162來連接四個不同的遠端節(jié)點，它的流量傳送機制和采用一個便宜的四端口以太網(wǎng)交換機一樣嗎？
A) 不一樣。DS33X162采用VLAN標簽信息將幀轉送至封裝器，現(xiàn)今的企業(yè)環(huán)境中使用的以太網(wǎng)交換機大部分只是采用并不完善的學習和過濾機制來處理以太網(wǎng)目標地址信息，以此實現(xiàn)流量的轉送。這種并不完善的機制會導致有些數(shù)據(jù)偶爾會被廣播到所有端口，也就是說，某個用戶的數(shù)據(jù)會被送給非相干的接收者，引起安全和隱私問題。DS33X162采用的VLAN轉送機制可以實現(xiàn)定義明確的數(shù)據(jù)流量，保證在特定的物理通路上管理用戶數(shù)據(jù)。
Q) DS33X162產(chǎn)品線可以和DS33R41或者DS33Z41互連嗎？
A) 不可以。DS33R41和DS33Z41采用私有的反向復用協(xié)議。DS33X162產(chǎn)品線采用ITU標準的VCAT/LCAS協(xié)議，這兩種協(xié)議并不兼容。
Q) DS33X162產(chǎn)品線可以和DS33Z11、DS33R11或者DS33Z44互連嗎？
A) 可以。DS33X162產(chǎn)品線具有在單一PDH連接上傳輸舊有HDLC的操作模式，它所采用的協(xié)議和DS33Z11, DS33R11以及DS33Z44的相同。DS33X162產(chǎn)品線的版本A1不支持這種功能，但是之后的所有版本都支持這一舊有HDLC協(xié)議。
Q) 在使用DS33X162產(chǎn)品線的過程中是否需要外部的成幀器和LIU？
A) 在大部分應用中，需要使用外部的T1/E1或者DS3/E3成幀器和線路接口單元來提供多幀同步信號，一個例外是在單物理鏈路上點對點傳送比特填充的HDLC。DS33X162產(chǎn)品線可以與Maxim公司的單片收發(fā)器和成幀器無縫對接。
Q) 為什么在大多數(shù)情況下需要有多幀同步信號？
A) Ethernet-over-PDH標準具有定位的需要，只有采用多幀定位信號才能達到要求。
Q) 芯片會增加多少幀延時？
A) 在連續(xù)未超過設定的條件下末一位入到第一位出的幀延時小于100μs，在超過設定值的情況下，幀延時依賴于很多因素，很難簡單的判定。相對于低優(yōu)先級的幀，芯片嚴格的優(yōu)先級和輪叫幀調度算法可以用來減低高優(yōu)先級幀的延時。
Q) 芯片支持何種以太流量控制？
A) DS33X162對全雙工和半雙工操作都支持IEEE? 802.3兼容的流量控制。流量控制是可配置的，也可以被禁用。
Q) 在我的應用中應該使用以太流量控制嗎？
A) 在一些應用中，以太網(wǎng)的二層流量控制會影響到高層的流量控制協(xié)議。比如，TCP/IP" title="TCP/IP">TCP/IP流量控制利用丟失幀來檢測何時超過了系統(tǒng)的帶寬。TCP/I流量控制不斷增加流速直到發(fā)現(xiàn)有幀丟失，在維持一個穩(wěn)定的流量之前它會根據(jù)丟失幀的數(shù)量采用備份和重發(fā)算法不斷調整。如果沒有幀丟失，TCP/IP會不斷的試圖增加流速。如果把TCP/IP流量控制和以太流量控制一起使用，可能會有意想不到的結果發(fā)生。系統(tǒng)架構師應該在整個系統(tǒng)的基礎上仔細研究流量控制的作用，這樣才能確定系統(tǒng)是否需要使用以太流量控制或者幀丟棄。
Q) 我可以限制面向以太網(wǎng)接口的帶寬大小嗎？
A) 是的。通過使用承諾信息速率(CIR)控制器，你可以對以太網(wǎng)接口的帶寬大小進行編程，可以從0Mbps到PDH線路速率的范圍內對它進行動態(tài)調整。
Q) 我可以將芯片應用于“分出并繼續(xù)”的情況嗎？
A) 是的。DS33X82和DS33X162芯片支持一些基于VLAN ID信息的復雜配置。?
?
?
硬件設計問題
Q) 可以提供參考設計嗎？
A) 是的。請通過
telecom.support@maxim-ic.com (English only)聯(lián)絡技術支持索取最新的參考設計信息。
Q) 應該采用何種電源耦合方式？
A) 根據(jù)電源上呈現(xiàn)的噪聲不同需要的耦合數(shù)量也不同，但是下面是一些通用的去耦和布線建議： ?
1.?在芯片的每個電源輸入端至少放置一個0.1μF的陶瓷電容； ?
2.?去耦電容應盡量放置地靠近芯片的電源管腳； ?
3.?不要與其他電容共享到電源和地的過孔； ?
4.?對于指定電壓選用封裝最小的電容； ?
5.?與電源平面的連接走線要盡量地寬； ?
6.?不要分割平面，保持高頻平面貼近與高速的器件； ?
7.?電路板上的每一個電源輸入至少使用一顆4.7μF的鉭電容。 ?
Q) 對于DDR SDRAM接口總線有什么特殊的布線要求嗎？
A) 是的。DDR SDRAM的走線在長度和阻抗上要盡量地匹配。應該避免信號的分支。芯片支持P2P模式，這可以簡化線路端接電路。進一步的布線問題可以通過
telecom.support@maxim-ic.com (English only)聯(lián)絡技術支持工程師得到答復。
?
軟件設計問題
Q) 數(shù)據(jù)流程中需要處理器多大程度的支持？
A) 對于普通的用戶流量，不需要主處理器的交互，芯片的數(shù)據(jù)和控制層面是完全分開的。當配置完成后，主處理器只需要檢測狀態(tài)和中斷，在必要的時候做出響應。用戶可以選擇采用芯片的捕獲、提取和插入功能來實現(xiàn)管理協(xié)議或者執(zhí)行其它功能，在這種情況下，為了主處理器處理的需要，達到用戶編程的特定條件的幀會在數(shù)據(jù)層面和控制層面間交互數(shù)據(jù)。根據(jù)特定協(xié)議或者應用實現(xiàn)的不同，對主處理器的處理要求也不同。
Q) 在傳輸之前芯片會對WAN端口插入幀做哪些處理呢？
A) 當傳輸幀被放置到WAN端口的插入FIFO后，芯片會管理基本的幀定界功能并容許用戶對其它功能進行編程。在HDLC模式，芯片會自動插入HDLC開始/停止標志位，在GFP模式，芯片會插入GFP凈荷長度和cHEC值。在放置到WAN端口插入FIFO之前，用戶程序必須完成封裝CRC值，GFP類型頭，GFP擴展頭，VLAN標簽或者其它幀的調整。
比如，假定要插入帶cHDLC封裝的WAN幀，用戶軟件必須在開始以太幀之前插入xHDLC 4byte的地址，控制以及協(xié)議頭字節(jié)，然后將完成后的數(shù)據(jù)寫入WAN端口插入FIFO。下面的cHDLC例子簡要描述了整個報文和將要寫入WAN端口插入FIFO的數(shù)據(jù)。
Q) 可以提供WAN插入幀的例子嗎？
A) 下面是一個WAN插入幀的例子： ?
Encode: cHDLC?
Length: 4 HDLC + 132 Ethernet?
H HDR:? Cisco HDLC Unicast IP (0F 00 80 00)?
MAC DA: Internet Multicast (01 00 5E 7F FF FF)?
MAC SA: Dallas Semiconductor (00 60 35 12 34 56)?
VLAN:?? PRI 0, CFI 0, VID 2047 (81 00 07 FF)?
Type:?? IP (08 00)?
E HDR:? 45 00 00 6E 00 00 00 00 40 72 EB 2E?
Net SA: 198.019.001.100 (C6 13 01 64)?
Net DA: 198.019.001.101 (C6 13 01 65)?
Data:?? AA + Analysis Data?
E FCS:? 84 96 3B 14?
0F 00 08 00 01 00 5E 7F FF FF 00 60 35 12 34 56 ?
81 00 07 FF 08 00 45 00 00 6E 00 00 00 00 40 72 ?
EB 2E C6 13 01 64 C6 13 01 65 AA AA AA AA AA AA ?
AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA ?
AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA ?
AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA ?
AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA ?
AA AA 00 04 20 01 00 08 00 00 00 00 2F 78 D4 F4
D0 87 2B 0B 84 96 3B 14?
Q) 可以提供LAN插入幀的例子嗎？
A) 下面是一個LAN插入幀的例子： ?
Destination Address: 00:45:54:48:5f:30?
Source Address: 00:0e:7f:a5:65:c6 ?
Type: IP (0800)?
IP version 4 (45) ?
DiffServ = 00?
Length =60 bytes (003c)?
Identification (64ed)???????? ?
Flags & Fragment offset = 0 (0000)?
Time to live=128 (80) ?
Protocol = ICMP (01) ?
Header Checksum (5480) ?
Source IP = 192.168.0.2 (c0a80002)?
Destination IP = 192.168.0.1 (c0a80001)?
Begin ICMP message (0800)?
ICMP Message: ?
?97570200?
?b4046162???? :ICMP Message ?
?63646566???? :ICMP Message?
?6768696a???? :ICMP Message ?
?6b6c6d6e???? :ICMP Message ?
?6f707172???? :ICMP Message ?
?73747576???? :ICMP Message?
?77616263???? :ICMP Message ?
?64656667???? :ICMP Message ?
?6869???????? :ICMP Message End?
Ethernet FCS CRC-16 (870e)?
00 45 54 48 5f 30 00 0e 7f a5 65 c6 08 00 45 00 ?
00 3c 64 ed 00 00 80 01 54 80 c0 a8 00 02 c0 a8?
00 01 08 00 97 57 02 00 b4 04 61 62 63 64 65 66?
67 68 69 6a 6b 6c 6d 6e 6f 70 71 72 73 74 75 76?
77 61 62 63 64 65 66 67 68 69 87 0e?
Q) 芯片如何應用于以太網(wǎng)OAM？
A) 芯片通過配置可以捕獲范圍在01:80:C2:xx:xx:xx的慢速協(xié)議幀，這就包括以太網(wǎng)OAM幀。所有在這個地址范圍的幀都會被保存在FIFO中等待主處理器的提取。主處理器可以解析、釋義并響應OAM信息。
Q) 如何給芯片指定一個以太(MAC)地址呢？
A) 通過軟件來選擇用來通信的以太(MAC)地址。與LAN提取相關的MAC地址可以通過SU.LEDAL、SU.LEDAM和
SU.LEDAH寄存器設置，與WAN提取相關的MAC地址可以通過SU.WEDAL、SU.WEDAM和SU.WEDAH寄存器設置，這個地址可以和LAN端口的不同(或者相同)。
Q) 如何給芯片指定一個IP地址呢？
A) 幾乎在所有的網(wǎng)絡設備中，將以太地址與IP地址相關聯(lián)是由被稱為地址解析協(xié)議(ARP)的二層協(xié)議完成的。主處理器必須使用芯片的捕獲和插入功能來作為通信路徑，以此實現(xiàn)軟件ARP代理。
Q) 如何實現(xiàn)高層協(xié)議比如SNMP呢？
A) 可以在DS33X162產(chǎn)品線上實現(xiàn)SNMP以及其他高層協(xié)議，這需要用戶的軟件開發(fā)，Maxim目前并不提供高層協(xié)議軟件。DS33X162系列產(chǎn)品提供實現(xiàn)軟件SNMP代理所需的硬件支持，它用來完成RMON MIB。特別的是，芯片可以捕獲和插入單播幀(比如，指定給設備的以太幀地址)。一個“SNMP代理”就是運行在主處理器上的一段應用軟件代碼，可以用來處理SNMP幀。想要實現(xiàn)SNMP代理，用戶需要開發(fā)(或者購買)在其微處理器上運行的一個最小的TCP/IP協(xié)議棧軟件，包括ARP客戶端。DS33X162還包含有RMON MIB所需的硬件計數(shù)器，SNMP代理應該能夠在軟件上處理SNMP消息，SNMP代理為了響應RMON信息而讀取硬件計數(shù)器?？蛻粢部梢蚤_發(fā)自己的SNMP MIB，這樣就可以讀取芯片的所有功能，包括遠端配置和更復雜的狀態(tài)信息。
Q) 每一個隊列都會有內部填充水平指示嗎？
A) 不是。在GbE應用中，填充值會以1Gbps的速率變化，因此對于慢的主處理器來講填充值是沒有意義的。但是，可以對剩余可用隊列空間設置門限值，這樣當隊列空間小于某個特定值后就會引起中斷。對于所有的LAN隊列來講，門限值是共用的。 ?
IEEE是Institute of Electrical and Electronics Engineers的注冊商標。