ATM反向复用(IMA)技术b.ppt

ATM反向复用(IMA)技术,MTS手持式仪表项目组,ATM反向复用(IMA)技术,关于IMAIMA技术规范IMA原理IMA技术规范概要IMA的层结构IMA的帧结构IMA的操作和维护管理信元填充信元ICP信元组对称模式发送时钟模式发送接收端操作IMA应用问题及测试维护解决方案,关于IMA,InverseMultiplexingforATM(IMA)ATM多路反向复用移动无线通信网络对更高的带宽和减少投资的需求，是推动IMA设计的主要因素。1990年，由ATMForum制定了这个标准，并描述了怎样使用低带宽（如E1和DS1）的链接组成更高带宽的虚链接。为节约成本，在早期的3G网络开发，操作者尝试使用IMA技术，尽可能多的重复利用现存的基础结构和设施。,ATM反向复用(IMA),关于IMAIMA技术规范IMA原理IMA技术规范概要IMA的层结构IMA的帧结构IMA的操作和维护管理信元填充信元ICP信元组对称模式发送时钟模式发送接收端操作IMA应用问题及测试维护解决方案,IMA原理,ATM信元流通过IMA组,IMA技术规范概要,IMAGROUP用于从一端到另一端建立一个IMA虚链接的链路组。IMAframe控制IMA协议的单元OAM（Operationsandmaintenance操作和维护）填充信元Fillercell控制协议信元IMAControlProtocol(ICP)cell,基本概念：,物理连接特性:IMA组：在相同的连接信元速率上通过单元管理和操作，分配N=132条传送链路，构成一个IMA组。IMA单元:只传送被激活的加入IMA组的物理链路中ATM层信元的集合.可以灵活的连接到其它IMA单元的空闲通道。就是说所有的IMA单元发送的信元都只能被位于IMA虚连接终端的IMA单元接收。,IMA层结构,IMA帧结构,IMA组中一个IMA帧由M个连续发送的信元组成。帧结构说明：1。ICP信元被发送到每个IMA帧,即每个链路中,因此每M个信元中有一个ICP信元.2。ICP信元中的IFSN区域(IMA帧序列编号控制区域)被用于IMA帧的次序管理，增量范围在0to255，重复循环.3。在ICP信元中的IMA帧序列编号随着每个基本链接的增加而增加，但在一个IMA帧中，ICP信元中的这个序列编号在每个链接中保持一致。4。IMA接口将在IMA组的所有链接的中分配IMA帧.,IMA帧结构,ICP信元的位置:ICP信元偏移量(ICPcelloffset)ICP信元可处于IMA帧中的任意位置。即ICP信元偏移量可为0M-1的任意值。ICP信元偏移量用于表示ICP信元在IMA帧中的位置,即ICP信元位置与首个IMA帧中信元位置的差值。在ICP信元中，提供一个ICP信元偏移量区域(octet9)表示ICP信元在IMA帧的位置。信元偏移量区域通过0M-1的值给定IMA帧长度。ICP信元均衡分发：ICP信元偏移量从第一链接逐次增加到最后一个分别为：0,(1/2)*M,(1/4)*M,(3/4)*M,(1/8)*M,(3/8)*M,(5/8)*M,(7/8)*M等，当向IMA组增加一个新的链接时，IMA发送端能够选择队列中出现的第一个未使用的信元。这个ICP信元偏移量当链接被分配了LID后，发送到被选择的任何链接，并保持到这个链接不再是组的一部分。ICP信元从链接到链接发布到IMA帧允许最快的通知配置到相同的链接展示，传播延迟和最小延迟与ICP信元的介入操作相关。,IMA操作维护管理信元定义,规范定义了两个操作维护管理（OAM）信元:1。Fillercell（填充信元）2。IMAControlProtocol(ICP)cell（IMA协议控制信元）两者的都包括：cellheader信头OAMlabel操作管理标志cellidentification信元识别,填充信元定义,填充信元Fillercell,IMA控制协议信元定义,控制协议信元：IMAControlProtocol(ICP)信元ICP信元的定义共分为五类：A:链接描述信息，在特定链接传送B:组描述信息，在所有组的链路中发送。C:链接描述信息，在所有组的链路中发送。D:未使用的字节E:端到端信道,ICP信元格式,ICP信元格式,ICP信元格式,组对称模式GroupSymmetryModes,IMA协议允许对称和不对称信元速率在IMA虚链接中传输.IMA单元可以配置为三种模式:,关于IMA的组不对称配置和操作所谓组的不对称配置，是指IMA设备，允许工作在同一终端的多个IMA组采用不同的配置，如一个组配置3条链路，另一组配置两条链路。一个组为CTC模式，另一个为ITC模式等。不对称操作是指各个组对链路操作的不对称，如一个组在该链路上操作失败，但另一个组仍可继续使用该链路来进行收发等操作。链路状态的发送也是独立的进行的，即当接收准备好后发送Rx=usable信号到发送端，发送端回应Tx=usable信号。从而激活链路。反之发送端也可先发送Tx=usable信号，接收端收到后，等待Rx=usable直接调用激活程序，激活链路。,时钟操作共有两种:CommonTransmitClock(CTC)公共发送时钟模式2.IndependentTransmitClock(ITC)独立发送时钟模式,发送时钟操作,发送接收端操作,发送端操作,接收端操作,IMA链路差分延迟,IMA发送端的链路差分延迟容限IMA发送器各个组成链路间的物理链接速率的差分延迟不能超过2.5个信元时间。IMA填充机制将确定帧没有偏离当前队列的容限.IMA接收端的延迟补偿将根据IMA帧中的ICP信元的定义进行.IMA接收端的链路差分延迟补偿当用于DS1/E1链路时,IMA执行的链路差分延迟容限总和可以超过25ms.IMA执行的链接差分延迟容限的最大值可以配置。另外IMA虚链接两个终端可以配置为不同的差分延迟数量总和.(比如一个是25ms一个超过25ms).,ATM反向复用(IMA)技术规范,关于IMAIMA技术规范IMA原理IMA技术规范概要IMA的层结构IMA的帧结构IMA的操作和维护管理信元填充信元ICP信元组对称模式发送时钟模式发送接收端操作IMA应用问题及测试维护解决方案,IMA应用中的问题,IMA组和链路不能激活引起业务中断故障告警原因分析定位辅助解决丢失信元丢失告警恢复同步监测操作与维护IMA模式配置信息统计QOS报告管理,IMA协议功能和需测试项目数,基本IMA协议(BIP)定义-76QoS需求-1CTC和ITC操作-16IMA数据信元(IDC)速率执行-13IMA接口操作(IIO)-51IMA帧同步(IFS)机制-21IMA接口OAM操作-79测试参数程序(TPP)-10IMA平面管理交互-4管理信息(MIB)-3,IMA测试项概要,接口模式_IMAT1v1.1_IMAE1v1.1_IMAT1v1.0_IMAE1v1.0发送时钟源_内部_恢复Recovered_外部External_8kHz_1.544MHz_BITS操作_Cellscramble_Clockoutputenable_AutoLASRICP信元偏移值_为任意发送链路插入链路延迟捕获选择_ICP信元_Fillercells填充信元_Usercells用户信元_HEC错误信元,状态信息_近端链路ID(TxLID)/远端链路ID(RxLID)_近端IMAID/远端IMAID_近端组状态/远端组状态_近端帧长度(NEM)/远端帧长度(FEM)_近端发送LID时间基准标志(TxTRL)_远端发送LID时间基准标志(RxTRL)_近端测试链路发送LID(NETestLID)_远端测试链路发送LID(FETestLID)_近端发送测试参数和接收测试参数_远端发送测试参数和接收测试参数_近端发送链路和接收状态_远端发送链路和接收状态_近端接收链路错误(LIF,LODS,LCD,RFI)_远端接收链路错误(LIF,LODS,LCD,RFI),IMA实时状态统计_每个近端链路和组接收用户信元的数量_每个近端接收链路和组接收填充信元的数量_每个近端接收链路的填充事件的数量_每个近端接收链路的ICP信元的数量_每个接收链路OIF(Outofframe)异常的数量_每个近端接收链路ICP信元错误的数量_每个近端发送链路和组发送用户信元的数量_每个近端发送链路和组发送填充信元的数量_每个近端发送链路发送填充事件的数量_DifferentialDelay差分延迟(以8-portIMA接口模式计算的IMA组中链路的最大差分延迟),IMA测试设备,测试设备基本特性_IMA组由最多8个链路组成_IMA帧32,64,128,256信元长度_CTC和ITC模式_对称配置和操作(SCO)_IMA捕获和解码所有的发送和接收链路_手动或事件驱动的捕获目标_所有链路全局IMA错误信元描述_使用一个53字节的错误标记工具改变ICP信元内容_允许HEC和CRC重新计算_错误信元填充机制_填充事件机制_帧中更多ICP信元捕获和改变,IMA协议分析测试详述测试配置,IMA单元测试无特殊说明均采用下述配置，具体配置内容如下：1.为IMA单元，IMA组配置N条链路。N是各IMA单元最大支持的链路数。2.配置IMA帧长M=128。3.配置发送时钟模式为CTC（CommonTransmitClock）模式。4.配置组对称模式为对称配置和操作（SymmetricalConfigurationandOperation）。5.IMA组的发送和接收通过物理链路直接链接。（PVC）6.使用ICMPEcho(Ping)或其他方法，数据通过永久虚拟链接发送到IMA发送器。7.在永久虚拟链接中，数据从IMA组发送端到IMA组接收端。(反之亦然)。8.分析器将监视IMA组中所有链路间，IMA组和发生器之间的通信。,IMA协议分析测试详述测试配置,无特殊说明均采用该测试连接示意,IMA协议分析测试详述测试配置,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,IMA物理链路特性(R-1)通过单元管理（UM）和操作在相同的名义性链接信元速率(LCR)IMA单元支持指定N条链路的IMA组。资源需求：1.IMA组2.ATM信元流测试目标:符合基本结构的IMAunit,将有由UM指派N条(1N32)发送链路的IMA组。这些链路所有的操作必须在相同的LCR下。操作过程：被测系统通过UM配置分配N条(1N32)发送链路作为IMA组，相同LCR。关注的结果:被测设备UM允许配置N条链路作为一个IMA组。(R-2)IMA单元通过设备通道链接到另一个IMA单元。这意味着所有IMA单元发送的信元将发送到IMA虚链接终端的另一个特定IMA单元。操作过程：观察发送设备发送的信元数量。观察接收设备接收的信元数量。关注的结果:发送和接收数量相同。,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,ExceptionstotheInterfaceSpecific发送汇聚子层（TC）资源需求：1.IMA组2.ATM信元流(R-3)TC子层将通过所有信元到IMA子层或提供一个表示收到信元的标识(包括HEC错误信元)。测试目的:在七层OSI模型中,TC子层是唯一的物理层。提供规则和不规则信元，头错误链接，信元描绘，HEC发生/效验，HEC错误指示，LCD失败通知和TC统计。TC子层必须使所有信元通过到达IMA子层或提供一个接收到信元的标识（包括HEC错误信元）。操作：观察UM的SUT的TC统计。关注的结果:TC统计应表示所有从TC子层到IMA子层的信元提供一个接收到信元的标识（包括HEC错误信元）。可能的问题:因为TC子层和IMA子层在SUT内部，可能较难确认信元从TC到IMA子层。(R-4)信元速率均衡不需要在TC子层执行。操作:配确认SUT的UM，信元速率均衡未在TC子层执行。关注的结果:信元速率平衡未在TC子层执行。,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,IMASpecificTransmissionConvergenceSublayer（IMATC子层）(R-5)IMA单元为IMA组中每个物理链路上的IMA链接发送端分配一个链接标识（LID）测试目的:基本结构IMA有N条链路被分配组成一个IMA组。IMA单元必须为每个物理链路分配一个在IMA组中唯一的LID。操作:在被测设备的单元管理中，观察IMA组中N条链路的各个LID。关注的结果:IMA组中N条物理链路的LID是唯一的。(R-6)当这个链接作为IMA组成员时这个LID不能变更，选定的LID值介于0到31之间，在ICP信元中定义。操作:在被测设备的单元管理中，观察IMA组中N条链路的各个LID。如果可能尝试改变组中链路的LID。关注的结果:当链路在IMA组中，LID不能被配置。可能的问题:可能不能配置，因为只有IMA单元本身能够配置LID。,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,IMASpecificTransmissionConvergenceSublayer（IMATC子层）(R-7)IMA发送器发送从ATM层依次到达的，在N条链路循环方式传送的ATM信元（包括任何无意义的信元）操作:观察在发生器和SUT间的分析器的一个序列的信元。观察N条链路的帧。关注的结果:每个来自原始信元流的信元都分布到循环，按序传递信元的N条链路中。(R-8)IMA发送器使用一个基于分配到每个IMA组中链路的LID的上升沿，在链路中分配ATM层信元。测试目的:IMA的目的是将接收到的ATM信元流分配到多个物理链路，并在这些链路的远端还原出原来的信元流。IMA发送器必须以IMA组中每个链路分配的LID为基础产生的上升沿分配ATM层信元。测试设置:TestSetupB额外设置:另附ATM分析器在发生器和SUT之间。操作:同（R-7）关注的结果:序列中的各个信元以IMA组中每个链路分配的LID为基础产生的上升沿，分配ATM层信元到IMA组中的N条链路。,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,IMASpecificTransmissionConvergenceSublayerIMATC子层(R-9)每个IMA虚链接终端的接口使用ICP信元格式，传递IMA配置，同步，状态和远端（far-end）故障信息。资源需求:1.IMA组2.ATM信元流3.一个或更多ATM分析器验证ICP信元格式符合下表:,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,(R-12)IMA接收器使用ICP信元，维护协议和链接延迟同步。资源需求:.1.IMA组2.ATM信元流测试目的:IMA控制信元包含IMA配置，同步，状态，故障信息，必须被传递到终端。IMA虚链接的两个终端都需使用ICP信元格式。IMA接收器必须使用ICP信元维护链路延迟和协议同步，以及测定IMA组中链路间的差分延迟。ICP信元字节包含下列信息，CellID和LinkID(octet7),IMA帧队列编号(octet8),ICP信元偏移(octet9),链路差分指示(octet10).操作:观测IMA接收器的单元管理。关注的结果:IMA接收器使用ICP信元维护协议和延迟同步。可能的问题:因为程序在被测设备内部完成，可能难于确定使用ICP信元的目的。,IMA协议分析测试详述基本IMA协议定义,IMAOAMCellDefinitionIMA操作维护管理信元(R-13)IMA接口应该发送mostsignificantbitofeachoctet(MSB=bit7,LSB=bit0)oftheIMAOAMcellfirst.信元头,OAMlabel和cellidentification区域在Filler和ICP信元中是相同的。资源需求:.1.IMA组2.ATM信元流3.一个或多个ATM分析器讨论:这个OAM信元的字节被逐行发送，从顶到底。IMA接口需首先发送OAM信元的每个字节的有意义位(MSB=bit7,LSB=bit0)。设置:TestSetupB操作:一个分析器定位一个链路中发送的帧，定位OAM关注的结果:OAM信元应先获得每个字节的最有意义的位。测试目的:验证ICP信元和Filler信元头相同.资源需求:.1.两个IMA组2.ATM信元流3.OneormoreATManalyzers讨论:ICP信元和Filler信元都是OAM信元,需包含一个确定的信元头.内容如下:1-5ATMcellheaderOctet1=00000000,Octet2=00000000,Octet3=00000000,Octet4=00001011,Octet5=01100100(validHEC)TestSetup:TestSetupB操作:分析仪定位一个捕获的IMA帧中ICP信元和Filler信元的位置.,IMA协议分析测试详述QualityofService,(R-54)IMA接口支持所有ATM通信和ATM层的所有Qos分类。目的:验证IMA接口支持所有ATM通信和ATM层的所有Qos分类。需求资源：1.IMA组2.ATM信元流测试目的:所有来自ATM层信元流的ATM信元必须明显的通过IMA子层，IMA功能仿效一个UNI/NNI/BICI物理链接，且必须支持所有ATMtraffic/QoS分类。操作:.观察被测设备的单元管理中的ATMtraffic/QoS种类。关注的结果:.IMA接口应支持相同的ATM层支持的ATMtraf