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Konfigurieren von DS1-Schnittstellen

T1 und E1 beziehen sich auf die Datenübertragungsformate, die DS1-Signale über Schnittstellen übertragen. Im folgenden Thema werden die Funktionalität von T1 und E1, Konfigurationsdetails und auch das Löschen der T1-Schnittstelle erläutert.

T1- und E1-Schnittstellen verstehen

T1 und E1 sind äquivalente digitale Datenübertragungsformate, die DS1-Signale übertragen. Die Leitungen T1 und E1 können für den internationalen Einsatz miteinander verbunden werden.

Dieses Thema enthält die folgenden Abschnitte:

T1 Übersicht

T1 ist ein digitales Datenübertragungsmedium, das in der Lage ist, 24 gleichzeitige Verbindungen mit einer Gesamtgeschwindigkeit von 1,544 Mbit/s zu verarbeiten. T1 fasst diese 24 separaten Verbindungen, Kanäle oder Zeitschlitze genannt, zu einer einzigen Verbindung zusammen. T1 wird auch DS1 genannt.

Der T1-Datenstrom wird in Frames unterteilt. Jeder Frame besteht aus einem einzelnen Frameing-Bit und 24 8-Bit-Kanälen, insgesamt 192 Bit pro T1-Frame. Frames werden 8.000 Mal pro Sekunde mit einer Datenübertragungsrate von 1,544 Mbit/s (8.000 x 193 = 1,544 Mbit/s) übertragen.

Während jeder Frame empfangen und verarbeitet wird, werden die Daten in jedem 8-Bit-Kanal mit den Kanaldaten aus den vorherigen Frames beibehalten, sodass der T1-Datenverkehr in 24 separate Flows über ein einziges Medium aufgeteilt werden kann. Im folgenden Satz von 4-Kanal-Frames (ohne Frame-Bit) bestehen die Daten in Kanal 1 beispielsweise aus dem ersten Oktett jedes Frames, die Daten in Kanal 2 aus dem zweiten Oktett jedes Frames usw.:

E1 Übersicht

E1 ist das europäische Format für die digitale DS1-Übertragung. E1-Links ähneln T1-Verbindungen, mit dem Unterschied, dass sie Signale mit 2,048 Mbit/s übertragen. Jedes Signal hat 32 Kanäle, und jeder Kanal sendet mit 64 KBit/s. E1-Verbindungen haben eine höhere Bandbreite als T1-Verbindungen, da kein Bit für den Overhead reserviert wird. T1-Verbindungen hingegen verwenden 1 Bit in jedem Kanal für den Overhead.

T1- und E1-Signale

T1- und E1-Schnittstellen bestehen aus zwei Adernpaaren: einem Sendedatenpaar und einem Empfangsdatenpaar. Taktsignale, die bestimmen, wann die übertragenen Daten abgetastet werden, sind in die T1- und E1-Übertragungen eingebettet.

Typische digitale Signale werden entweder durch das Senden von Nullen (0s) oder Einsen (1s) betrieben, die normalerweise durch das Fehlen oder Vorhandensein einer Spannung auf der Leitung dargestellt werden. Das Empfangsgerät muss nur das Vorhandensein der Spannung auf der Leitung an der jeweiligen Abtastkante erkennen, um festzustellen, ob das Signal 0 oder 1 ist. T1 und E1 verwenden jedoch bipolare elektrische Impulse. Signale werden durch keine Spannung (0), positive Spannung (1) oder negative Spannung (1) dargestellt. Das bipolare Signal ermöglicht es T1- und E1-Empfängern, Fehlerzustände in der Leitung zu erkennen, abhängig von der Art der verwendeten Kodierung.

Codierung

Im Folgenden sind gängige T1- und E1-Codierungstechniken aufgeführt:

  • Alternative Markierungsinversion (AMI) – T1 und E1

  • Bipolar mit 8-Null-Substitution (B8ZS) – nur T1

  • Bipolar-3-Code mit hoher Dichte (HDB3) – nur E1

AMI-Codierung

Die AMI-Codierung zwingt die 1s-Signale auf einer T1- oder E1-Leitung, für jede aufeinanderfolgende 1-Übertragung zwischen positiver und negativer Spannung zu wechseln, wie in dieser Beispieldatenübertragung:

Bei Verwendung der AMI-Kodierung hat eine Datenübertragung mit einer langen Folge von Nullen keine Spannungsübergänge auf der Leitung. Mit anderen Worten, die Sprachübertragung verwendet keine AMI-Codierung, da sie nie auf das Problem der "langen Reihe von Nullen" stößt. In dieser Situation haben Geräte Schwierigkeiten, die Taktsynchronisation aufrechtzuerhalten, da sie auf die Spannungsschwankungen angewiesen sind, um sich ständig mit dem sendenden Takt zu synchronisieren. Um diesem Effekt entgegenzuwirken, ist die Anzahl der aufeinanderfolgenden Nullen in einem Datenstrom auf 15 begrenzt. Diese Einschränkung wird als 1s-Dichteanforderung bezeichnet, da sie eine bestimmte Anzahl von 1en pro 15 0en erfordert, die übertragen werden.

Auf einer AMI-kodierten Leitung werden zwei aufeinanderfolgende Pulse derselben Polarität – entweder positiv oder negativ – als bipolare Verletzung (BPV) bezeichnet, die im Allgemeinen als Fehler gekennzeichnet wird.

B8ZS- und HDB3-Codierung

Weder die B8ZS- noch die HDB3-Codierung schränken die Anzahl der Nullen ein, die auf einer Zeile übertragen werden können. Stattdessen erkennen diese Codierungsmethoden Sequenzen von Nullen und ersetzen die Sequenzen durch Bitmuster, um die Signalschwingungen bereitzustellen, die zur Aufrechterhaltung des Timings auf der Verbindung erforderlich sind.

Die B8ZS-Kodierungsmethode für T1-Linien erkennt Sequenzen von acht aufeinanderfolgenden 0-Übertragungen und ersetzt ein Muster von zwei aufeinanderfolgenden BPVs (11110000). Da die empfangende Seite dieselbe Codierung verwendet, erkennt sie die BPVs als 0s-Ersetzungen, und es wird kein BPV-Fehler gekennzeichnet. Ein einzelner BPV, der nicht mit der Substitutionsbitsequenz 11110000 übereinstimmt, erzeugt je nach Konfiguration des Geräts wahrscheinlich einen Fehler.

B8ZS verwendet bipolare Verletzungen zur Synchronisierung von Geräten, eine Lösung, die keine zusätzlichen Bits erfordert, was bedeutet, dass eine T1-Schaltung, die B8ZS verwendet, die vollen 64 Kbit/s für jeden Kanal für Daten nutzen kann.

Die HDB3-Kodierungsmethode für E1-Leitungen erkennt Sequenzen von vier aufeinanderfolgenden 0-Übertragungen und ersetzt einen einzigen BPV (1100). Ähnlich wie bei der B8ZS-Codierung erkennt das Empfangsgerät die 0s-Ersetzungen und erzeugt keinen BPV-Fehler.

T1- und E1-Framing

T1-Schnittstellen verwenden ESF (Extended Superframe). E1-Schnittstellen verwenden G.704-Framing oder G.704 ohne CRC4-Framing oder können sich im Unframed-Modus befinden.

ESF-Rahmen für T1

ESF erweitert den D4-Superframe von 12 auf 24 Frames. Durch die Vergrößerung des Superframes erhöht ESF die Anzahl der Bits im Superframe-Rahmenmuster von 12 auf 24. Die zusätzlichen Bits werden für die Frame-Synchronisation, Fehlererkennung und Wartungskommunikation über den Facilities Data Link (FDL) verwendet.

Das ESF-Muster für Synchronisationsbits ist 001011. Nur die Frame-Bits aus den Frames 4, 8, 12, 16, 20 und 24 in der Superframe-Sequenz werden verwendet, um das Synchronisationsmuster zu erstellen.

Die Frame-Bits aus den Frames 2, 6, 10, 14, 18 und 22 werden verwendet, um einen CRC-Code für jeden Superframe-Block zu übergeben. Der CRC-Code überprüft die Integrität des empfangenen Superframes und erkennt Bitfehler mit einem CRC6-Algorithmus.

Die Frame-Bits für die Frames 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21 und 23 werden für den Datenverbindungskanal verwendet. Diese 12 Bit ermöglichen es den Bedienern in der Netzwerkzentrale, die Remote-Geräte nach Informationen über die Leistung der Verbindung abzufragen.

T1- und E1-Loopback-Signale

Das Steuersignal auf einer T1- oder E1-Verbindung ist das Loopback-Signal. Mithilfe des Loopback-Signals können die Bediener in der Netzwerkzentrale das Gerät am entfernten Ende einer Verbindung zwingen, seine empfangenen Signale zurück auf den Übertragungspfad zu senden. Das Sendegerät kann dann überprüfen, ob die empfangenen Signale mit den übertragenen Signalen übereinstimmen, um eine End-to-End-Überprüfung der Verbindung durchzuführen.

Für die End-to-End-Prüfung werden zwei Loopback-Signale verwendet:

  • Das Loop-up-Befehlssignal versetzt die Verbindung in den Loopback-Modus mit dem folgenden Befehlsmuster:

  • Das Loop-Down-Signal kehrt mit dem folgenden Befehlsmuster in den normalen Modus zurück:

Während sich die Verbindung im Loopback-Modus befindet, kann der Bediener Testgeräte in die Linie einsetzen, um ihre Funktion zu testen.

Beispiel: Konfigurieren einer T1-Schnittstelle

In diesem Beispiel wird gezeigt, wie die Erstkonfiguration auf einer T1-Schnittstelle abgeschlossen wird.

Anforderungen

Installieren Sie zunächst ein PIM, schließen Sie die Schnittstellenkabel an die Ports an und schalten Sie das Gerät ein. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch "Erste Schritte " für Ihr Gerät.

Überblick

In diesem Beispiel wird die Erstkonfiguration beschrieben, die Sie auf jeder Netzwerkschnittstelle durchführen müssen. In diesem Beispiel konfigurieren Sie die t1-1/0/0-Schnittstelle wie folgt:

  • Die Grundkonfiguration für die neue Schnittstelle erstellen Sie, indem Sie den Kapselungstyp auf ppp setzen. Sie können bei Bedarf zusätzliche Werte für physische Schnittstelleneigenschaften eingeben.

  • Sie setzen die logische Schnittstelle auf 0. Beachten Sie, dass die logische Einheitsnummer zwischen 0 und 16.384 liegen kann. Sie können zusätzliche Werte für Eigenschaften eingeben, die Sie auf der logischen Schnittstelle konfigurieren müssen, z. B. logische Kapselung oder Protokollfamilie.

Konfiguration

Verfahren

CLI Schnellkonfiguration

Um dieses Beispiel schnell zu konfigurieren, kopieren Sie den folgenden Befehl, fügen Sie ihn in eine Textdatei ein, entfernen Sie alle Zeilenumbrüche, ändern Sie alle erforderlichen Details, um sie an Ihre Netzwerkkonfiguration anzupassen, kopieren Sie den Befehl, fügen Sie ihn auf der [edit] Hierarchieebene in die CLI ein, und geben Sie dann commit from configuration mode (Commit aus Konfigurationsmodus) ein.

Schritt-für-Schritt-Anleitung

Im folgenden Beispiel müssen Sie durch verschiedene Ebenen in der Konfigurationshierarchie navigieren. Anweisungen hierzu finden Sie unter Verwenden des CLI-Editors im Konfigurationsmodus.

So konfigurieren Sie eine T1-Schnittstelle:

  1. Erstellen Sie die Schnittstelle.

  2. Erstellen Sie die Grundkonfiguration für die neue Schnittstelle.

  3. Fügen Sie logische Schnittstellen hinzu.

Befund

Bestätigen Sie im Konfigurationsmodus Ihre Konfiguration, indem Sie den show interfaces Befehl eingeben. Wenn in der Ausgabe nicht die beabsichtigte Konfiguration angezeigt wird, wiederholen Sie die Konfigurationsanweisungen in diesem Beispiel, um sie zu korrigieren.

Der Kürze halber enthält diese show interfaces Befehlsausgabe nur die Konfiguration, die für dieses Beispiel relevant ist. Alle anderen Konfigurationen auf dem System wurden durch Auslassungspunkte (...) ersetzt.

Wenn Sie mit der Konfiguration des Geräts fertig sind, wechseln commit Sie aus dem Konfigurationsmodus.

Verifizierung

Vergewissern Sie sich, dass die Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

Überprüfen des Verbindungsstatus aller Schnittstellen

Zweck

Verwenden Sie das Ping-Tool für jede Peeradresse im Netzwerk, um sicherzustellen, dass alle Schnittstellen auf dem Gerät betriebsbereit sind.

Aktion

Gehen Sie für jede Schnittstelle des Geräts wie folgt vor:

  1. Wählen Sie in der J-Web-Benutzeroberfläche die Option Troubleshoot>Ping Hostaus.

  2. Geben Sie im Feld Remote-Host die Adresse der Schnittstelle ein, für die Sie den Verbindungsstatus überprüfen möchten.

  3. Klicken Sie auf Start. Die Ausgabe wird auf einer separaten Seite angezeigt.

Wenn die Schnittstelle betriebsbereit ist, generiert sie eine ICMP-Antwort. Wenn diese Antwort empfangen wird, wird die Roundtrip-Zeit in Millisekunden im Zeitfeld aufgeführt.

Bedeutung

Überprüfen der Schnittstelleneigenschaften

Zweck

Vergewissern Sie sich, dass die Schnittstelleneigenschaften korrekt sind.

Aktion

Geben Sie im Betriebsmodus den show interfaces detail Befehl ein.

Die Ausgabe zeigt eine Zusammenfassung der Schnittstelleninformationen. Überprüfen Sie die folgenden Informationen:

  • Die physische Schnittstelle ist aktiviert. Wenn die Schnittstelle als Deaktiviert angezeigt wird, führen Sie einen der folgenden Schritte aus:

    • Löschen Sie im CLI-Konfigurationseditor die disable Anweisung auf der Ebene [edit interfaces t1-1/0/0] der Konfigurationshierarchie.

    • Deaktivieren Sie im J-Web-Konfigurationseditor das Disable Kontrollkästchen auf der Seite Schnittstellen> t1-1/0/0.

  • Die physische Verbindung ist "Up". Der Verbindungsstatus Down weist auf ein Problem mit dem Schnittstellenmodul, dem Schnittstellenport oder der physischen Verbindung (Link-Layer-Fehler) hin.

  • Die zuletzt geflatterte Zeit ist ein erwarteter Wert. Es gibt an, wann die physische Schnittstelle das letzte Mal nicht verfügbar und dann wieder verfügbar war. Unerwartetes Flapping deutet auf wahrscheinliche Link-Layer-Fehler hin.

  • Die Verkehrsstatistik spiegelt die erwarteten Ein- und Ausgaberaten wider. Stellen Sie sicher, dass die Anzahl der Eingabe- und Ausgabebytes und Pakete dem erwarteten Durchsatz für die physische Schnittstelle entspricht. Um die Statistik zu löschen und nur neue Änderungen anzuzeigen, verwenden Sie den clear interfaces statistics t1-1/0/0 Befehl.

Beispiel: Löschen einer T1-Schnittstelle

In diesem Beispiel wird gezeigt, wie eine T1-Schnittstelle gelöscht wird.

Anforderungen

Vor der Konfiguration einer Schnittstelle ist keine spezielle Konfiguration erforderlich, die über die Geräteinitialisierung hinausgeht.

Überblick

In diesem Beispiel löschen Sie die Schnittstelle t1-1/0/0.

Anmerkung:

Wenn Sie diese Aktion ausführen, wird die Schnittstelle aus der Softwarekonfiguration entfernt und deaktiviert. Netzwerkschnittstellen bleiben physisch vorhanden, und ihre Identifikatoren werden weiterhin auf den J-Web-Seiten angezeigt.

Konfiguration

Verfahren

Schritt-für-Schritt-Anleitung

So löschen Sie eine T1-Schnittstelle:

  1. Geben Sie die Schnittstelle an, die Sie löschen möchten.

  2. Wenn Sie mit der Konfiguration des Geräts fertig sind, bestätigen Sie die Konfiguration.

Verifizierung

Um zu überprüfen, ob die Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert, geben Sie den Befehl show interfaces ein.