LCAS講解(Stallone)

1、6/1/20221、LCAS的定義2、LCAS的功能介紹3、LCAS的實(shí)現(xiàn)機(jī)制4、LCAS實(shí)現(xiàn)過程5、LCAS應(yīng)用示例LCAS技術(shù)6/1/2022本節(jié)重點(diǎn) LCAS的功能 LCAS的實(shí)現(xiàn)機(jī)制 LCAS實(shí)現(xiàn)過程6/1/20221、LCAS的定義LCAS，即Link Capacity Adjustment Scheme的縮寫。中文含義為：鏈路容量調(diào)整方式。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)，對(duì)光傳輸網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求，包括：1.要求更大的帶寬2.更短的時(shí)間內(nèi)提供帶寬租用業(yè)務(wù)3.帶寬可調(diào)整性，調(diào)整的安全性、方便性6/1/20221、LCAS的定義通過虛級(jí)聯(lián)可以滿足前面提到的更大的帶寬需求，但虛級(jí)聯(lián)又存在如下缺陷：1.

2、帶寬提供較慢2.帶寬的調(diào)整對(duì)已有業(yè)務(wù)產(chǎn)生很大的影響3.單一通道的損壞對(duì)整個(gè)虛級(jí)聯(lián)業(yè)務(wù)產(chǎn)生致命影響LCAS正是為了解決虛級(jí)聯(lián)的上述問題而制定的，即標(biāo)準(zhǔn)G.7042。1.LCAS提供了帶寬靈活、動(dòng)態(tài)調(diào)整的解決方案。2.同時(shí)也提供一種容錯(cuò)機(jī)制，增強(qiáng)虛級(jí)聯(lián)的健壯性。6/1/20222、LCAS的功能介紹LCAS的基本功能主要包括：A. 帶寬動(dòng)態(tài)增加、減小B.失效成員的保護(hù)以及恢復(fù)C. 提供一種容錯(cuò)機(jī)制，增強(qiáng)虛級(jí)聯(lián)的健壯性。D. LCAS提供的保護(hù)不需要額外的帶寬支持6/1/20223、LCAS的實(shí)現(xiàn)機(jī)制LCAS的實(shí)現(xiàn)機(jī)制主要為：1.通過源端和宿端的握手協(xié)議完成帶寬的增加、刪除操作，以及失效成員的屏蔽、

3、恢復(fù)等操作。2.使用SDH保留開銷字節(jié)H4/K4（高階虛級(jí)聯(lián)采用H4，低階虛級(jí)聯(lián)采用K4），攜帶控制信息，在源端和宿端之間進(jìn)行握手操作。6/1/2022Lcas開銷字節(jié)（H4）6/1/2022Lcas開銷字節(jié)（K4）6/1/2022Lcas開銷字節(jié) 復(fù)楨標(biāo)識(shí)MFI（Multi Frame Indicator field） 在源端，同一VCG下的所有成員的MFI都相等而且都比上一幀的MFI大1，復(fù)幀號(hào)簡(jiǎn)單來說就是復(fù)幀的順序編號(hào)，表示這是發(fā)送的第幾個(gè)復(fù)幀； 在目的端MFI用來排列收到的所有成員所帶的凈荷，也就是說，用來標(biāo)示在同一個(gè)VCG中不同成員的時(shí)延。6/1/2022Lcas開銷字節(jié) -序列號(hào)標(biāo)

4、識(shí)SQ（Sequence Indicator field）序列號(hào)，顧名思義就是成員順序的編號(hào)，從0開始分配，表明該VC在虛級(jí)聯(lián)中是第幾個(gè)VC。在初始化時(shí)，一個(gè)源端的VCG的SQ值都將被初始化為可能的最大值。當(dāng)同時(shí)增加多個(gè)Member時(shí)，先返回MST=OK的先分配SQ號(hào)。如源端某個(gè)VCTrunk綁定4個(gè)VC4，在源端給每個(gè)VC4分配一個(gè)SQ號(hào)，宿端以SQ號(hào)進(jìn)行排序組合。6/1/2022Lcas開銷字節(jié)CTRL （Control Field ，4bit）：控制包，標(biāo)識(shí)VCG中各成員的狀態(tài)，用來傳送從源端到宿端的鏈接信息，并對(duì)宿端進(jìn)行同步。6/1/2022Lcas開銷字節(jié)-組標(biāo)識(shí)符GID（1bit）

5、 組ID，用來區(qū)分不同的VCG，同一個(gè)VCG中的所有成員的GID都是相同的，所以，對(duì)于接收端來說，GID相同的成員來源相同，GID的內(nèi)容是偽隨機(jī)碼。 如:多個(gè)VCTrunk都進(jìn)行多個(gè)VC4綁帶，這樣不同VCTrunk內(nèi)的成員GID是不同的，相同VCTrunk內(nèi)的成員GID相同。 注意：在控制域?yàn)镮DLE狀態(tài)時(shí)的GID無效6/1/2022Lcas開銷字節(jié)-CRC校驗(yàn)(8bit)循環(huán)冗余碼校驗(yàn)英文名稱為Cyclical Redundancy Check，簡(jiǎn)稱CRC。進(jìn)行虛級(jí)聯(lián)開銷中變化的確認(rèn)，采用CRC來保護(hù)各控制分組。在每個(gè)控制分組被接收后才進(jìn)行，通過則采用，否則拋棄。它是利用除法及余數(shù)的原理來

6、作錯(cuò)誤偵測(cè)（Error Detecting）的。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，發(fā)送裝置計(jì)算出CRC值并隨數(shù)據(jù)一同發(fā)送給接收裝置，接收裝置對(duì)收到的數(shù)據(jù)重新計(jì)算CRC并與收到的CRC相比較，若兩個(gè)CRC值不同，則說明數(shù)據(jù)通訊出現(xiàn)錯(cuò)誤。6/1/2022Lcas開銷字節(jié) 成員狀態(tài)域（MST 8bit） 用于承載接收端送給發(fā)送端的同一VCG中所 有成員的狀態(tài)信息（0表示正常,1表示失?。?重新排序確認(rèn)RS-Ack6/1/2022Lcas開銷字節(jié) 重新排序確認(rèn)RS-Ack（1bit） 在宿端檢測(cè)到成員序列號(hào)發(fā)生變化時(shí)，報(bào)告給VCG的源端（通過切換RsAck，如從1切換到0,0切換到1）,但只有所有的成員狀態(tài)被評(píng)估和序列改

7、變之后，才會(huì)發(fā)生切換。 作為發(fā)送端的指示，表示發(fā)送端發(fā)起的序列號(hào)變化已被接收端接受和完成，并準(zhǔn)備接收新的MST信息。6/1/20224、LCAS實(shí)現(xiàn)過程帶寬的動(dòng)態(tài)增加我想增加一個(gè)成員源端宿端檢查新增成員是否可用，OK！可以增加我要增加了知道了備注：以紅色線為界，握手操作完成后，在源端，新增成員才會(huì)攜帶業(yè)務(wù)負(fù)荷，在宿端，才會(huì)從新增成員中提取數(shù)據(jù)進(jìn)行幀的組裝。6/1/2022 當(dāng)一個(gè)MEMBER被加入時(shí)，它所加的序列號(hào)總是要比現(xiàn)有的最大序列號(hào)的MEMBER（控制域?yàn)镋OS）的序列號(hào)要大。 當(dāng)這個(gè)控制域?yàn)锳DD的MEMBER得到執(zhí)行時(shí)，這個(gè)新加入的MEMBER的MST要被SET為OK，且它的控制域的

8、值將會(huì)被SET為EOS，之前那個(gè)控制域?yàn)镋OS的MEMBER將被SET為NORM。 注意：控制域?yàn)锳DD的MEMBER要直到本端收到對(duì)端發(fā)來的控制域中MST為OK的MEMBER才停止發(fā)送 當(dāng)多個(gè)MEMBER被加入時(shí)，如果同時(shí)又收到相應(yīng)的MSK=OK，這些MEMBER的序列號(hào)將按收到的先后順序從最大開始設(shè)置，都比當(dāng)前的EOS的MEMBER要大，最大序列號(hào)的MEMBER的控制域SET為EOS。同理，此時(shí)的控制域?yàn)镋OS的MEMBER就要轉(zhuǎn)為NORM。6/1/20224、LCAS實(shí)現(xiàn)過程（續(xù)）帶寬的動(dòng)態(tài)減少源端宿端我要減少一個(gè)成員知道了備注：同增加成員不同，源端決定刪除成員后，不需要宿端確認(rèn)。之后，

9、在源端，就不會(huì)在刪除成員中攜帶業(yè)務(wù)負(fù)荷，在宿端，收到刪除成員指示后，就停止從刪除成員中提取數(shù)據(jù)。6/1/2022 如果一個(gè)MEMBER被刪除了，那么同一VCG中的其它MEMBER的序列號(hào)都要改變，如果是最大序列號(hào)的MEMBER被刪除了那么就要把原來序列號(hào)為第二大的MEMBER保持原值從而變?yōu)楝F(xiàn)在最大序列號(hào)并且把被刪除的MMEBER的控制域由EOS改為IDLE，把現(xiàn)在最大序列號(hào)的MEMBER控制域改為EOS。如果不是序列號(hào)為最大的MEMBER被刪除，那么要把比這個(gè)序列號(hào)大的所有MEMBER的序列號(hào)遞減，這個(gè)被刪除的MEMBER的控制域也要隨之變?yōu)镮DLE。6/1/20224、LCAS實(shí)現(xiàn)過程（續(xù)

10、）失效成員的刪除源端宿端一個(gè)成員失效了！收到后處理備注：一旦宿端檢測(cè)到成員失效，一方面要通知源端，不要將業(yè)務(wù)負(fù)荷放到失效成員中去，另外一方面，宿端將不從失效成員中提取數(shù)據(jù)。6/1/2022 在目的端當(dāng)一個(gè)MEMBER被檢測(cè)出出現(xiàn)了FAILURE時(shí)，目的端將會(huì)向源端發(fā)送這個(gè)MEMBER的MST為FAIL。當(dāng)源端接收到這個(gè)信息之后，將把此幀的NORM（或者EOS）換為DNU，然后在前一個(gè)MEMBER的控制域中填入EOS。 并且，暫時(shí)刪除這個(gè)MEMBER還需要從VCG中刪除這個(gè)MEMBER的PAYLOAD，當(dāng)目的端收到這個(gè)控制域?yàn)镈NU的MEMBER時(shí)就不把它加入正常的VCG重組當(dāng)中去。6/1/20

11、224、LCAS實(shí)現(xiàn)過程（續(xù)）失效成員的恢復(fù)源端宿端失效的成員已經(jīng)恢復(fù)了OK，現(xiàn)在要將負(fù)荷放到該成員中了備注：一旦宿端檢測(cè)到失效成員恢復(fù)，會(huì)立刻通知源端，宿端收到指示后，才從恢復(fù)成員中提取數(shù)據(jù)。收到6/1/2022 當(dāng)在目的端被檢測(cè)出來這個(gè)MEMBER的FAILURE被修復(fù)后，目的端將發(fā)送MST為OK的這個(gè)MEMBER的控制包給源端，源端在收到這個(gè)信息之后將把當(dāng)前的DNU替換為NORM或者EOS，然后在前一個(gè)MEMBER的控制域中填入NORM發(fā)送給目的端。 當(dāng)需要重新用起這個(gè)MEMBER時(shí)，又可向這個(gè)MEMBER的PAYLOAD內(nèi)填充，而且此時(shí)填充后的這個(gè)MEMBER只能是緊接著上一個(gè)MEMB

12、ER且控制域?yàn)镹ORM或者EOS的MEMBER。6/1/20225、LCAS應(yīng)用示例OptiOptiX XOptiOptiX XOptiOptiX XOptiOptiX XNE1NE1NE2NE26/1/20225、LCAS應(yīng)用示例雙向復(fù)用段雙向復(fù)用段NE1NE2NE3MAC1MAC1VCTRUNK1VCTRUNK1工作路徑（紅）工作路徑（紅）保護(hù)路徑（藍(lán)）保護(hù)路徑（藍(lán)）此時(shí)如果使用VCTRUNK1綁定NE1NE2之間的第1個(gè)VC4，然后再綁定NE1NE3NE2的第9個(gè)VC4，這樣在環(huán)工作正常的情況下，NE1和NE2的MAC1之間的帶寬就有2個(gè)VC4大，當(dāng)復(fù)用段發(fā)生倒換的時(shí)候，保護(hù)路徑將會(huì)承載

13、工作業(yè)務(wù)，從而通過LCAS將帶寬縮減為1個(gè)VC4。這樣就可以通過使用保護(hù)路徑來進(jìn)行帶寬的擴(kuò)展，當(dāng)?shù)箵Q發(fā)生的時(shí)候，自動(dòng)縮減帶寬。6/1/2022問題 Q1:LCAS的信息傳送是通過什么開銷字節(jié)？ Q2：LCAS宿端刪除成員需要源端確認(rèn)嗎？6/1/2022 本節(jié)我們主要學(xué)習(xí)了： LCAS功能的作用 LCAS的握手確認(rèn)機(jī)制小結(jié)6/1/2022思考： LCAS與非LCAS網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)？6/1/2022支持LCAS的源端與不支持LCAS的目的端此種情況下只要支持LCAS的源端工作在非LCAS的虛級(jí)連方式下，源端發(fā)送給目的端的虛級(jí)連業(yè)務(wù)就不需要特殊的處理，源端高階開銷H4字節(jié)將按照 G.707 協(xié)議設(shè)置（高階字節(jié)設(shè)字節(jié)），低階開銷K4字節(jié)字節(jié)將按照 G.707 協(xié)議設(shè)置。在目的端接收的時(shí)候?qū)⒑雎云渌麭IT，且返回的MST恒定為OK狀態(tài)，將會(huì)忽略所有的LCAS開銷字節(jié)內(nèi)容。6/1/20226/1/2022支持LCAS的目的端與不支持LCAS的源端此種情況下因?yàn)椴恢С諰CAS的源端發(fā)送的控制域和CRC域全為0，所以當(dāng)支持LCAS的目的端收到全0的控制域和CRC域時(shí)： 除了MFI和SQ之外對(duì)于其它的域不處理 對(duì)于MFI和SQ的處理與標(biāo)準(zhǔn)虛級(jí)連一樣 1、 LCAS的非對(duì)稱連接 由于LCAS假定在協(xié)議執(zhí)行過程中是“方向無關(guān)”的，也就是說，源端發(fā)送給目的端的業(yè)務(wù)流量與目的端發(fā)送