4. Платформа Cisco ASR 9000 11 Тбит/с
3,52 Тбит/с
1.76 Тбит/с
120 Гбит/с
ASR 9001 ASR 9006 ASR 9010 ASR 9922
440Гбит/с 440Гбит/с на от 550Гбит/с до
Полоса на
120 Гбит/с на систему на слот слот 1.2Тбит/с на слот
слот
4 LC слота 8 LC слотов 20 LC слотов
Размер 2RU 10RU 21RU 44RU
Питание 750 Вт 6 кВт 9 кВт 24 кВт
Охлажд. Сторона-сторона Сторона-назад Спереди-назад Спереди-назад
Доступность Ожидается в 4.2.1 Доступен Доступен Ожидается в 4.2.2
5. ASR 9000: Электропитание
DC БП
A
B 2.1 кВт Одинаковые БП
A для 9006, 9010 и 9922
B 2.1 кВт До 4 БП в 9006
До 8 БП в 9010
AC БП До 12 DC или 16 AC в 9922
AC – 220В одна фаза
A 3 кВт DC – 40-72В два ввода
B 3 кВт
6. ASR9k: Новый модуль управления RSP440
RSP2 RSP440
Процессор (CPU) Freescale 8641D CPU Intel x86 Jasper Forest
2 Core @ 1.333GHz 4 Core @ 2.27 GHz
Оперативная память 4GB 6GB (RSP440-TR)
(RAM)
8GB 12GB (RSP440-SE)
@ 533MHz DDR2 @ 1066MHz DDR3
Кэш память CPU L1: 32KB L1: 32KB per Core
L2: 1MB L2: 8MB shared
Основное устройство 4GB - FLASH 16GB - SSD
хранения данных
Дополнительное 30GB - HDD 16GB - SSD
устройство хранения
данных
USB 2.0 port Нет Есть
nV Cluster – порты для Нет Есть, 2 x 1G/10G SFP+
кластеризации
Полоса пропускания 92Гбит/с на слот 220Гбит/с на слот
матрицы коммутации
184Гбит/с на слот 440Гбит/с на слот
(с двумя активными RSP) (с двумя активными RSP)
RSP440
7. RSP440 – Внешний вид
1G/10G SFP+
Порты для nV
LEDs
USB Type A Status, Alarm
Aux
Synchronization ports
Console
BITS/J.211
Sync 0, Sync 1
RJ45
Management
Ethernet
9. Масштабируемость линейных карт по основным
параметрам*
Metric Low Queue Medium Queue High Queue
L B E
MAC Addresses 512k (128k/32k) 512k (128k/32k) 512k (128k/32k)
IPv4 Routes 512k (1M/1,3M) 512k (1M/1,3M) 512k (1M/1,3M)
Общее
VRFs 4k 4k 4k
Adjacency (ARP table) 128k 128k 128k
Bridge Domains/VFI 8k 8k 8k
EFPs (Subif) 4k 16k 32k
Различия
Subif(L2+L3)/NPU 4k 4k 8k
Ingress Queues (40G|80G) 8/port 32k | 64k 128k | 256k
Egress Queues (40G|80G) 8/port 64k | 128k 256k | 512k
Policers (In+Out) (40G|80G) 8k | 16k 64k | 128k 256k | 512k
Packet Buffer 50ms 50ms 150ms
*Может зависеть от версии ПО
10. Масштабируемость НОВЫХ линейных карт по основным
параметрам*
Metric Low Queue High Queue
-TR -SE
MAC Addresses 2M 2M
IPv4 Routes 4M 4M
VRFs 4k 4k
Общее
Bridge Domains/VFI 64k 64k
PW 128k 128k
L3 interfaces 8k 20k
L2 AC 16k 64k Различия
Queues 8/port 512k
*Может зависеть от версии ПО
11. Система ASR 9001
Два отсека для модулей MPA
Поддерживаемые модули: 20xGE, 2/4x10GE, 1x40GE (4.2.2*)
Синхронизация Console, Aux,
Два БП Management 4x10G SFP+
(AC или DC)
BITS
Порты для nV
(2xSFP+)
Блок
вентиляторов
12. Система ASR 9922
16 AC или
12 DC
• 20 слотов для LC
• 2 выделенных слота для RP
Слоты • Отдельные слоты для карт матрицы 10x LC
• N+1 резервирование матрицы
• Высота: 44 RU (AC и DC) Полка
Размеры • Глубина: 30.0” (800mm) вентиляторов
• Ширина: 17.75” (19” стойка)
2 x RP
Матрица
• AC и DC модульные БП коммутации
Питание • ~30Вт на один порт 10GE до 7 карт
Полка
вентиляторов
Производитель- • 550Гбит/с на слот при 5 картах матрицы
10x LC
• 770Гбит/с на слот при 7 картах матрицы
ность • В перспективе новые LC и матрицы
13. Поддержка оптических интерфейсов
• GE: SFP (T, SX, LX, ZX)
• 10GE: SFP+ и XFP
• XFP (для LC до 8x10GE) : SR, LR, ZR,
DWDM, CWDM, Tunable DWDM
• SFP+ (для LC высокой плотности):
SR, LR, ZR
17. Матрица коммутации:
3-Stage Fabric
1 2 3
8x55Гбит/с = 440Гбит/с с двумя RSP
4x55Гбит/с = 220Гбит/с с одним RSP
fabric
fabric
fabric
Arbiter
FIA
FIA FIA
FIA RSP0 FIA
FIA
LC нового
LC нового поколения
поколения
fabric
55Гбит/с – доступная для передачи
Arbiter данных полоса на канал
RSP1
18. Матрица коммутации: обратная
совместимость
FIA0 8x23Гбит/с = 184Гбит/с bi-directional
8x55G bi-directional
FIA1
fabric
80Гбит/с LC
fabric
Arbiter
FIA
FIA
RSP0 FIA
FIA LC нового
поколения
40Гбит/с LC fabric
8x55Gbps = 440Гбит/с с двумя RSP
4x23Гбит/с = 92 Гбит/с Arbiter 4x55Gbps= 220Гбит/с с одним RSP
bi-directional
RSP1
19. Матрица коммутации: совместимость
существующих матриц с новыми картами
FIA0 8x23Гбит/с = 184Гбит/с bi-directional
8x23Гбит/с bi-directional
FIA1
fabric
80Гбит/с LC
fabric
Arbiter
FIA
FIA
RSP0 FIA
FIA NG Line Card
40Гбит/с LC fabric
8x23Гбит/с = 184Гбит/с с двумя RSP
4x23Гбит/с Arbiter 4x23Гбит/с= 92Гбит/с с одним RSP
bi-directional
RSP1
23. ASR 9000: архитектура карты 36x10G
6x 10G CPU
6x10GE
Typhoon
SFP+ PHY FIA
RSP 3 Switch
6x 10G 8x55G Fabric
6x10GE
Switch Fabric ASIC
SFP+ PHY
Typhoon FIA
6x 10G
RSP 3 Switch Fabric
6x10GE Switch
SFP+ PHY Typhoon FIA Fabric
RSP0
6x 10G
6x10GE
SFP+ PHY
Typhoon FIA
6x 10G
6x10GE
SFP+ PHY
Typhoon FIA Switch
Fabric
6x 10G
RSP1
6x10GE
SFP+ PHY
Typhoon FIA
24. ASR 9000: архитектура карты 2x100G
CPU
100G
Ingress
Typhoon
FIA RSP 3 Switch
Fabric
8x55G
100GE
Switch Fabric ASIC
MAC/PHY
RSP 3 Switch Fabric 100G Egress
Typhoon FIA Switch
Fabric
RSP0
Ingress
100G
Typhoon FIA
100GE
MAC/PHY Switch
Egress Fabric
100G
Typhoon FIA RSP1
MUX
FPGA
25. ASR 9000: архитектура модульной карты
MOD160
CPU
Supported
MPA
Typhoon FIA 8x55G RSP 3 Switch
1x40GE Fabric
Switch Fabric ASIC
2x40GE
2x10GE
RSP 3 Switch Fabric
4x10GE Typhoon FIA Switch
Fabric
20xGE RSP0
Supported
MPA Typhoon FIA
1x40GE
2x40GE
Switch
2x10GE Fabric
4x10GE Typhoon FIA RSP1
20xGE
Modular line card
26. ASR 9000: архитектура модульной карты
MOD80
CPU
Supported
MPA
8x55G RSP 3 Switch
Fabric
1x40GE
Switch Fabric ASIC
2x10GE
Typhoon FIA
4x10GE
RSP 3 Switch Fabric
Switch
20xGE Fabric
RSP0
Supported
MPA
1x40GE Typhoon FIA
2x10GE Switch
4x10GE Fabric
RSP1
20xGE
Modular line card
27. Один день из жизни пакета
NP производят lookup на входе и выходе
Весь трафик проходит через матрицу
3x 10G
3x10GE
SFP + Typhoon
3x 10G FIA
3x10GE
SFP + Typhoon
FIA Ingress 100G
3x 10G Typhoon
3x10GE 100GE
Switch Fabric ASIC
SFP + Typhoon
MAC/PHY
3x 10G FIA
Switch Fabric ASIC
3x10GE Switch Egress 100G
Typhoon FIA
SFP + Fabric Typhoon
3x 10G
3x10GE
SFP + Typhoon
3x 10G FIA FIA
Ingress
3x10GE Typhoon 100G
SFP + Typhoon
3x 10G 100GE
3x10GE MAC/PHY
SFP + Typhoon
Egress
3x 10G FIA Switch
FIA Typhoon 100G
3x10GE
SFP + Typhoon Fabric
28. ASR 9001: обзор архитектуры
MPAs
2,4x10GE
20xGE
1x40GE
Typhoon FIA
Switch Fabric ASIC
SFP+ 10GE
SFP+ 10GE
4x10 SFP+
Internal LC RP
EOBC CPU CPU
SFP+ 10GE
SFP+ 10GE
Typhoon
MPAs
2,4x10GE
20xGE
FIA
1x40GE
29. ASR 9001: один день из жизни пакета
NP производят lookup на входе и выходе
Supported Весь трафик проходит через матрицу
MPA
2,4x10GE
20xGE
1x40GE
Typhoon FIA
Switch Fabric ASIC
SFP+ 10GE
SFP+ 10GE
Internal LC RP
EOBC CPU CPU
SFP+ 10GE
SFP+ 10GE
Typhoon
Supported
MPA FIA
2,4x10GE
20xGE
1x40GE
30. Local Linecard Local Linecard
Fabric ASIC Fabric ASIC
Stages 1/3 Stages 1/3
ASR 9922: архитектура матрицы
110Гбит/с на канал
2x55Гбит/с =
5-plane system
5-plane
RSP 3 Switch
Fabric
Неблокируемая
матрица
Local Linecard Local Linecard
Fabric ASIC Fabric ASIC
Stages 1/3 Stages 1/3
32. ASR 9000 с технологией nV
SP Services / Third-Party
Content Services /
Content С использованием
До технологии nV технологии nV:
Cisco
Prime IP NGN
Каждое устройство
управляется отдельно. Core
Единая виртуальная система.
Сложный дизайн для
обеспечения
Единый релиз OS
отказоустойчивости Edge
обеспечивает целостность
функций во всей системе.
Нестыковка отдельных
функций на границе и
Residential Converged Business nV Снижение OPEX
агрегации.
Aggregation Отсутствие сложных
протоколов взаимодействия
Разрозненный сервисный
агрегации и границы
сегмент.
До 84,480 GE портов в
Access
единой системе
Плотность портов
ограничена размерами
шасси.
33. Применение в сетях агрегации
• Протоколы для резервирования • Одна система с точки зрения Control Plane, Active/Active
сервисов (MC-LAG, VRRP, PW link bundle, не требуются протоколы типа VRRP/HSRP
Redundancy)
• Синхронизация состояний системными средствами
• Сложность обеспечения синхронизации
(BNG)
состояний между шасси (для BNG)
• Скорость сходимости зависит от • Сходимость за время порядка 50мс вне зависимости от
количества сервисов количества сервисов
L3 Router dual-
homing
IP/Service Edge
L2 Ethernet Ring IP/MPLS
(MST/REP-AG,
G.8032)
Ethernet spoke-
and-hub
(MC-LAG) ASR 9000
nV
34. Объедниение ЦОД
• Active/standby MC-LAG, субсекундное
время сходимости • Active/active link bundle, сходимость за
50мс DCn
• Full mesh PW , два PE на границе
каждого ЦОДа • Одна кластерная система на границе каждого
VFI VFI
ЦОДа nV Edge
VFI
VFI VFI
VFI
nV Edge VFI VFI
nV Edge
MC-LAG
MC-LAG
Active/Active per- DC2
DC1
Active flow load
link balancing
Standby
vPC
link
DC aggregation
vPC Si Si
VSS
DC Access
35. L2VPN Dual-homing
A A Active/standby MC-LAG
Active PW 50% полосы не работает
4 PW из которых 3 standby
Active Active нагрузка на control plane
Время переключения PW
зависит от их количества
Standby PW
LACP S
S LACP
Standby Standby
Вариант 1: MC-LAG + 2-way PW redundancy
Active/active LAG
Один PW
Отказ Link/Node защищен
механизмами LAG, PW не
«падает» очень быстрая
сходимость (порядка 50мс)
не зависящая от количества
Вариант 2: ASR 9000 nV сервисов
36. Архитектура кластерной системы
Специальные порты EOBC
Виртуальный ASR 9000 nV 1G/10G на RSP 440
Control Plane EOBC Extension (L1 или L2 линк)
0 1
Active Secondary Standby Secondary Внутренние
RSP RSP RSP RSP каналы EOBC
LC LC LC LC LC LC LC LC
L1 каналы для объединения шасси в Обычные 10G или 100G порты
кластер (до 32 портов)
• ОДНО устройство с точки зрения администрирования и функционирования
сетевых протоколов
37. Control Plane HA Model
Active control plane
Standby control plane
0 1
Active Standby
Secondary Active
Standby Standby
Secondary
RSP RSP RSP
RSP RSP
DSC Chassis Non DSC Chassis
LC LC LC LC LC LC LC LC
• Только один активный RSP и один резервный в один момент времени
– SSO/NSF/NSR работают так, как если бы RSP были в одном шасси
– Возможно строить географически распределенные кластеры*
* Рекомендуется задержка не более 10мс между шасси
38. Пример конфигурирования nV:
1 В global:
nv
edge-system
serial FOX1437GC1R rack 1 статическая привязка SN шасси
serial FOX1439G63M rack 0
2
Конфигурация интерфейсов для связи шасси в кластер:
interface TenGigE1/2/0/0
nv
fabric-link edge-system
interface TenGigE0/2/0/0
nv
fabric-link edge-system
NO need to configure the inter-chassis control plane EOBC ports. It’s plug-
and-play commit стойка 1 перезагрузится и войдет в кластер
После
39. Обзор технологии Satellite nV
Порт доступа на
Порты Satellite Discovery and Control Protocol
выносе представляет
доступа на собой логический
выносе порт на ASR 9000
Satellite Fabric links
One ASR 9000 nV System ASR 9000 Host
• Вынос не требует конфигурирования
• ОДНО устройство с точки зрения администрирования и функционирования сетевых
протоколов
• Нет ограничения на расстояние между основной системой и выносами
• В перспективе поддержка разнообразных устройств доступа
Вынос не требует конфигурации
40. ASR 9000v
Сменный блок вентиляторов
Питание:
• Набор вентиляторов
• Два ввода -48vDC
• Порт ToD/PSS
• Один ввод AC
1 RU • Порт BITS
4x10G SFP+
• Порты для связи с ASR 9000
• Plug-n-Play – не требует конфигурации
44x10/100/1000 “Line rate”
Расширенный диапазон рабочих
температур:
• от -40C до +65C
41. Обработка пакетов в распределенной
системе
Вынос осуществляет
ТОЛЬКО перенаправление Выход трафика
трафика от портов доступа в через «обычный»
аплинк и обратно порт ASR 9000
ASR 9000v
ASR 9000 Host
• Нет локальной обработки пакетов на выносе (кроме QoS), вся обработка на ASR9000
• Вынос осуществляет ТОЛЬКО перенаправление трафика от портов доступа в аплинк и
обратно. Нет изучения MAC адресов.
• Вся конфигурация делается на ASR 9000
42. Управление распределенной системой
• В нормальном режиме все CLI команды
выполняются на ASR9000:
– Show/debug команды относящиеся к интерфейсам и
протоколам
– Счетчики на интерфейсах
– SNMP MIB, взаимодействие с NMS
• Debug «низкого уровня» делается на выносе:
– Администратор может подключиться к выносу
используя telnet через консоль, out-of-band
management port или in-band с ASR9000. Далее
используется show/debug CLI
43. Этапы конфигурирования
1 Описание выносов в
глобальной конфигурации 3 Конфигурирование «виртуальных» портов –
так же, как и любые ethernet порты на ASR
9000
2 Конфигурирование портов для
связи с выносами
Satellite
shelf
Host Chassis
Вся конфигурация выполняется на ASR 9000
45. Пример конфигурирования:
Virtual “nv” interface configuration
Satellite-ID/satellite-slot/satellite-bay/satellite-port
3 interface GigabitEthernet 100/0/0/1
ipv4 address 2.2.2.2 255.255.255.0
interface TenGig 101/0/0/1.1
encapsulation dot1q 101
rewrite ingress tag pop 1 sym
interface Bundle-ethernet 200
ipv4 address 1.1.1.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet 100/0/0/2
bundle-id 200
interface GigabitEthernet 100/0/0/3
bundle-id 200
interface GigabitEthernet 101/0/0/3.10 l2transport
encapsulation dot1q 101 second 100
rewrite ingress tag pop 2 sym
service-policy output test
ethernet oam ...
46. Варианты настройки uplink портов
44x1GE 4x10GE 44x1GE 4x10GE
Порты доступа Fabric ports Порты доступа Fabric ports
Вариант 1: статическая привязка Вариант 2: Объединение
портов доступа к аплинкам аплинков в бандл
47. Поддерживаемые топологии
Phase 1 target
Satellite
Один ASR9000, статическая
привязка аплинков
Один ASR9000, аплинки в
Satellite бандле
ASR 9000
Cluster
Два ASR9000 в кластере,
Satellite
статическая привязка аплинков
ASR 9000
Cluster
Satellite Два ASR9000 в кластере,
аплинки в бандле
