摘要：本應用筆記是DS33X162 EoPDH以太" title="以太">以太網映射器產品線的常見問題解答。DS33X162產品線可以應用于運營級以太網、以太分界設備、以太網接入、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等用來將以太數據匯聚于PDH鏈路" title="鏈路">鏈路的協議。 ?
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有什么區別？
什么是EoPDH，它和DSL有什么不同？
HDLC和GFP包的區別是什么？
DS33X161/DS33X162可以發送數據到16個不同地點的16個遠端節點嗎？
用DS33X162來連接四個不同的遠端節點，它的流量傳送機制和采用一個便宜的四端口以太網交換機" title="以太網交換機">以太網交換機一樣嗎？
DS33X162產品線可以和DS33R41或者DS33Z41連接嗎？
DS33X162產品線可以和DS33Z11、DS33R11或者DS33Z44連接嗎？
在使用DS33X162產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接口的帶寬大小嗎？
我可以將芯片應用于“分出并繼續”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
數據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？
如何實現高層協議比如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產品線的9款產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，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”或者網狀系統，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據通路的一個端接點； DS33X82和DS33X162都具有四個封裝器，因此可以發起/終止四個點對點的WAN數據通路。
VCAT/LCAS協議可以容許WAN數據通路在多條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數據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端口可以使用外部的以太網交換芯片。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。
產品線中各芯片的差異可以查閱數據手冊中的表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LAN端口的幀以便其在WAN網絡上傳輸的電路；拆包則實現相反的功能，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產品線中，打包和拆包還執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(VCAT)協議，一個打包數據可以在多個物理PDH鏈路上傳送，這樣可以提高吞吐率并減小延時，實現這一功能所需的鏈路綁定在VCAT層面就是虛擬級聯組(VCG)。打包器支持VCG。
Q) 我的設備中需要支持EVC，它們和VCG有什么區別？
A) 以太網虛擬連接(EVC)是用來提供以太網服務的兩點間的連接，通常是兩個物理以太網接口。只有屬于EVC的幀才會被傳送到EVC的每個端點。基于DS33X162產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交換機實現，交換芯片需要根據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(2層)幀在準同步數字序列(PDH)上的傳輸，PDH包括T1/E1和DS3/E3鏈路。xDSL系統一般不認為是PDH網絡的一部分。另外，傳統的入戶xDSL系統只傳送三層的IP數據報，并會阻止在其上運行諸如ARP， BPDU，RSPT或以太OAM等二層協議。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包的區別是什么？
A) HDLC包在傳統系統中已經使用了幾十年。但是，當用于標識幀的開始和結束的“標志序列”本身就是傳輸數據時，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通常是新系統中更受歡迎的一種打包方式。DS33X162產品線同時支持HDLC和GFP。
Q) DS33X161/DS33X162可以發送數據到位于16個不同地點的16個遠端節點嗎？
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點數目最多是四個。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交換機。
Q) 用DS33X162來連接四個不同的遠端節點，它的流量傳送機制和采用一個便宜的四端口以太網交換機一樣嗎？
A) 不一樣。DS33X162采用VLAN標簽信息將幀轉送至封裝器，現今的企業環境中使用的以太網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目標地址信息，以此實現流量的轉送。這種并不完善的機制會導致有些數據偶爾會被廣播到所有端口，也就是說，某個用戶的數據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轉送機制可以實現定義明確的數據流量，保證在特定的物理通路上管理用戶數據。
Q) DS33X162產品線可以和DS33R41或者DS33Z41互連嗎？
A) 不可以。DS33R41和DS33Z41采用私有的反向復用協議。DS33X162產品線采用ITU標準的VCAT/LCAS協議，這兩種協議并不兼容。
Q) DS33X162產品線可以和DS33Z11、DS33R11或者DS33Z44互連嗎？
A) 可以。DS33X162產品線具有在單一PDH連接上傳輸舊有HDLC的操作模式，它所采用的協議和DS33Z11, DS33R11以及DS33Z44的相同。DS33X162產品線的版本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協議。
Q) 在使用DS33X162產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產品線可以與Maxim公司的單片收發器和成幀器無縫對接。
Q) 為什么在大多數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。相對于低優先級的幀，芯片嚴格的優先級和輪叫幀調度算法可以用來減低高優先級幀的延時。
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，以太網的二層流量控制會影響到高層的流量控制協議。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的帶寬。TCP/I流量控制不斷增加流速直到發現有幀丟失，在維持一個穩定的流量之前它會根據丟失幀的數量采用備份和重發算法不斷調整。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生。系統架構師應該在整個系統的基礎上仔細研究流量控制的作用，這樣才能確定系統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調整。
Q) 我可以將芯片應用于“分出并繼續”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。?
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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) 根據電源上呈現的噪聲不同需要的耦合數量也不同，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)聯絡技術支持工程師得到答復。
?
軟件設計問題
Q) 數據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，芯片的數據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管理協議或者執行其它功能，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據層面和控制層面間交互數據。根據特定協議或者應用實現的不同，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，控制以及協議頭字節，然后將完成后的數據寫入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的數據。
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的慢速協議幀，這就包括以太網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) 幾乎在所有的網絡設備中，將以太地址與IP地址相關聯是由被稱為地址解析協議(ARP)的二層協議完成的。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，以此實現軟件ARP代理。
Q) 如何實現高層協議比如SNMP呢？
A) 可以在DS33X162產品線上實現SNMP以及其他高層協議，這需要用戶的軟件開發，Maxim目前并不提供高層協議軟件。DS33X162系列產品提供實現軟件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SNMP代理，用戶需要開發(或者購買)在其微處理器上運行的一個最小的TCP/IP協議棧軟件，包括ARP客戶端。DS33X162還包含有RMON MIB所需的硬件計數器，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器。客戶也可以開發自己的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。