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互操作性是系統(tǒng)與其他供應(yīng)商的系統(tǒng)一起工作的能力，而系統(tǒng)操作員很少或沒(méi)有干預(yù)。系統(tǒng)的互操作性使得向其他系統(tǒng)提供服務(wù)和接受來(lái)自其他系統(tǒng)的服務(wù)成為可能。它使不同供應(yīng)商的系統(tǒng)能夠一起正常運(yùn)行。本應(yīng)用筆記解釋了如何設(shè)置DS34S132 TDM包（TDMoP）IC，以提供與其他供應(yīng)商TDMoP器件的互操作性。

介紹

眾所周知，當(dāng)今的通信需要系統(tǒng)和組件之間更復(fù)雜的交互。正是在這種背景下，互操作性隨著每一次技術(shù)進(jìn)步而變得更加重要。互操作性是系統(tǒng)與其他供應(yīng)商的系統(tǒng)一起工作的能力，而系統(tǒng)操作員很少或沒(méi)有干預(yù)。系統(tǒng)的互操作性使得向其他系統(tǒng)提供服務(wù)和接受來(lái)自其他系統(tǒng)的服務(wù)成為可能。它使不同供應(yīng)商的系統(tǒng)能夠一起正常運(yùn)行。

本應(yīng)用筆記重點(diǎn)介紹Maxim TDM包（TDMoP）IC DS34S132。本文介紹了DS34S132與其他供應(yīng)商TDMoP器件之間互操作性的設(shè)置要求。

互操作性要求

Maxim的TDMoP器件創(chuàng)建的數(shù)據(jù)包流可能與其他供應(yīng)商的TDMoP器件不具有相同的數(shù)據(jù)包標(biāo)頭信息。為了使TDMoP設(shè)備可互操作，用戶(hù)需要知道設(shè)備的設(shè)置類(lèi)型。Maxim器件的設(shè)置如下：

IP/UDP/RTP/SAToP

IP/UDP/RTP/CESoPSN

MEF/RTP/CESoETH—非結(jié)構(gòu)化（即MEF/SAToP）

MEF/RTP/CESoETH—結(jié)構(gòu)化鎖定（即MEF/CESoPSN）

MPLS/RTP/SAToP—非結(jié)構(gòu)化（即MPLS/RTP/SAToP）

MPLS/RTP/CESoPSN—結(jié)構(gòu)化鎖定（即MPLS/RTP/CESoPSN）

每個(gè) TDMoP 設(shè)備設(shè)置都有不同的數(shù)據(jù)包標(biāo)頭。為了實(shí)現(xiàn)互操作性，來(lái)自Maxim TDMoP器件的報(bào)文報(bào)頭的格式必須與其他供應(yīng)商器件的報(bào)文報(bào)頭相同。這意味著用戶(hù)需要比較TDMoP設(shè)備的數(shù)據(jù)包標(biāo)頭并查找格式差異。本應(yīng)用筆記介紹如何使用Maxim用戶(hù)應(yīng)用修改DS34S132 TDMoP器件的報(bào)頭值。它還說(shuō)明了如何更改Maxim捆綁包配置以接受具有相同協(xié)議但不同報(bào)頭信息的數(shù)據(jù)包。

TDMoP 格式

本節(jié)顯示數(shù)據(jù)包 TDM 模塊的功能說(shuō)明。為了通過(guò)分組交換網(wǎng)絡(luò)傳輸TDM數(shù)據(jù)，TDMoP器件將TDM數(shù)據(jù)封裝到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包中，如圖1所示。表 1 給出了 TDMoP 接頭不同模塊的說(shuō)明。

圖1.以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包中的 TDMoP 封裝。

Field	描述
序言	用于同步的 56 位序列（交替的 1 和 0 值）。為網(wǎng)絡(luò)中的組件提供檢測(cè)信號(hào)是否存在的時(shí)間。
開(kāi)始幀分隔符	指示數(shù)據(jù)包開(kāi)始的 8 位（10101011）序列。
目標(biāo)地址和源地址	“目標(biāo)地址”字段標(biāo)識(shí)要接收數(shù)據(jù)包的一個(gè)或多個(gè)工作站。源地址標(biāo)識(shí)發(fā)起數(shù)據(jù)包的工作站。目標(biāo)地址可以指定發(fā)往單個(gè)站的“單個(gè)地址”，也可以指定發(fā)往一組站的“多播地址”。所有 1 位的目標(biāo)地址是指 LAN 上的所有站，稱(chēng)為“廣播地址”。
類(lèi)型	乙醚型
數(shù)據(jù)和填充	此字段包含從源站傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)目標(biāo)站的數(shù)據(jù)。此字段的最大大小為 1500 字節(jié)。最小大小的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包為從目標(biāo)地址字段到幀檢查序列的 64 個(gè)字節(jié)。如果此字段的數(shù)據(jù)包大小小于 46 字節(jié)，則使用填充使數(shù)據(jù)包大小達(dá)到最小長(zhǎng)度。
幀檢查序列	此字段包含用于錯(cuò)誤檢查的 4 字節(jié)循環(huán)冗余校驗(yàn) （CRC）值。當(dāng)源站組裝數(shù)據(jù)包時(shí)，它會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)包中的所有位執(zhí)行 CRC 計(jì)算，從目標(biāo)地址到焊盤(pán)字段（即，除前導(dǎo)碼、開(kāi)始幀分隔符和幀檢查序列之外的所有字段）。源站將值存儲(chǔ)在此字段中，并將其作為數(shù)據(jù)包的一部分進(jìn)行傳輸。當(dāng)目標(biāo)站收到數(shù)據(jù)包時(shí)，它會(huì)執(zhí)行相同的檢查。如果計(jì)算值與此字段中的值不匹配，則目標(biāo)站假定傳輸過(guò)程中發(fā)生了錯(cuò)誤并丟棄數(shù)據(jù)包。

用戶(hù)需要專(zhuān)注于TDMoP報(bào)頭的兩個(gè)部分以實(shí)現(xiàn)互操作性：

用于互操作性的 UDP/IPv4 標(biāo)頭

用于互操作性的 RTP 標(biāo)頭

用于互操作性的 UDP/IPv4 標(biāo)頭

圖 2 顯示了 UDP/IPv4 標(biāo)頭結(jié)構(gòu)。表 2 和 3 描述了 IPv4 和 UDP 標(biāo)頭結(jié)構(gòu)的不同字段。

圖2.UDP/IPv4 標(biāo)頭。

Field	描述
IPVER	IP 版本號(hào);IPv4 IPVER = 4
國(guó)際人道法	IP 標(biāo)頭的 32 位字長(zhǎng)度，國(guó)際人道法 = 5
知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)條款	服務(wù)的 IP 類(lèi)型
總長(zhǎng)度	IP 報(bào)頭和數(shù)據(jù)的八位字節(jié)長(zhǎng)度（以八位字節(jié)為單位）
鑒定	IP 分段識(shí)別
標(biāo)志	知識(shí)產(chǎn)權(quán)控制標(biāo)志;必須設(shè)置為 010 以避免碎片
片段偏移	指示片段在數(shù)據(jù)報(bào)中的位置;不用于TDMoP
生活時(shí)間	IP 生存時(shí)間字段;此字段中零的數(shù)據(jù)報(bào)將被丟棄
協(xié)議	必須設(shè)置為 0x11 以表示 UDP
IP 標(biāo)頭校驗(yàn)和	IP 報(bào)頭的校驗(yàn)和
源 IP 地址	源的 IP 地址
目標(biāo) IP 地址	目標(biāo)的 IP 地址

Field	描述
源端口號(hào)、目標(biāo)端口號(hào)	源端口號(hào)或目標(biāo)端口號(hào)保存分發(fā)包標(biāo)識(shí)符。未使用的字段可以設(shè)置為 0x85E （2142），這是互聯(lián)網(wǎng)號(hào)碼分配機(jī)構(gòu) （IANA）分配給 TDMoP 的用戶(hù)端口號(hào)。對(duì)于特定于 UDP/IP 的 OAM 數(shù)據(jù)包，捆綁標(biāo)識(shí)符全部為 1。
單接長(zhǎng)度	UDP 標(biāo)頭和數(shù)據(jù)的八位字節(jié)長(zhǎng)度（以八位字節(jié)為單位）
UDP 校驗(yàn)和	UDP/IP 標(biāo)頭和數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和。如果未計(jì)算，則必須將其設(shè)置為零。

根據(jù) IANA 的說(shuō)法，UDP 標(biāo)頭的目標(biāo)端口應(yīng)設(shè)置為 0x85E （2142），這是分配給 TDMoP 的用戶(hù)端口號(hào)。Maxim TDMoP器件默認(rèn)遵循此規(guī)定。

某些 TDMoP 供應(yīng)商在目標(biāo)端口號(hào)位置分配捆綁標(biāo)識(shí)符，而不是在 UDP 標(biāo)頭內(nèi)的源端口號(hào)位置分配。一些供應(yīng)商還將隨機(jī)數(shù)分配為用戶(hù)端口號(hào)，而不是由 IANA 分配的0x85E。用戶(hù)可以通過(guò)DS34S132兩種方式解決這些問(wèn)題。

將所有分發(fā)包標(biāo)識(shí)符分配到預(yù)配置菜單中的所需位置。

向捆綁引擎指示傳入數(shù)據(jù)包中預(yù)期捆綁標(biāo)識(shí)符的位置。

用于互操作性的 RTP 標(biāo)頭

圖 7 顯示了 RTP 標(biāo)頭結(jié)構(gòu)，表 4 描述了 RTP 標(biāo)頭結(jié)構(gòu)的不同字段。

RTP 標(biāo)頭

圖7.RTP 標(biāo)頭。

Field	描述
V	RTP版本;必須設(shè)置為 2。
P	填充位;必須設(shè)置為 0。
X	擴(kuò)展位;必須設(shè)置為 0。
CC	中國(guó)證監(jiān)會(huì)計(jì)數(shù);必須設(shè)置為 0。
M	標(biāo)記位;必須設(shè)置為 0。
鉑	有效負(fù)載類(lèi)型。必須從束的每個(gè)方向的動(dòng)態(tài)值范圍內(nèi)分配一個(gè) PT 值。相同的PT值可以對(duì)束的兩個(gè)方向重復(fù)使用，也可以在不同的束之間重復(fù)使用。
錫	與控制字中的序列號(hào)相同的序列號(hào)。
TS	時(shí)間戳。RTP 報(bào)頭可與以下時(shí)間戳生成模式結(jié)合使用：絕對(duì)模式：芯片使用從輸入 TDM 電路恢復(fù)的時(shí)鐘設(shè)置時(shí)間戳。差分（共時(shí)鐘）模式：束邊的兩個(gè)芯片可以訪問(wèn)相同的高質(zhì)量時(shí)鐘源，該時(shí)鐘源用于時(shí)間戳生成。
SSRC	標(biāo)識(shí)同步源。應(yīng)隨機(jī)選擇此標(biāo)識(shí)符，目的是同一 RTP 會(huì)話中沒(méi)有兩個(gè)同步源具有相同的 SSRC 標(biāo)識(shí)符。

要在絕對(duì)時(shí)鐘恢復(fù)模式下生成時(shí)間戳，需要將端口接收配置寄存器 4 （PRCR4）的 RTP 發(fā)生器時(shí)間戳模式選擇（TSGMS）位設(shè)置為 1，即 PRCR4。TSGMS = 1。要在差分時(shí)鐘恢復(fù)模式下生成時(shí)間戳，TSGMS 位 PRCR4 寄存器需要設(shè)置為 0，即 PRCR4。TSGMS = 0。用戶(hù)無(wú)需手動(dòng)設(shè)置這些寄存器位。在捆綁包配置中啟用 RTP 時(shí)，將設(shè)置這些位。

在自適應(yīng)模式下，Maxim DS34S132 TDMoP器件中的時(shí)鐘恢復(fù)算法根據(jù)數(shù)據(jù)包間到達(dá)時(shí)間延遲恢復(fù)時(shí)鐘。因此，在自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)模式下啟用 RTP 是可選的。然而，在差分模式下，Maxim DS34S132 TDMoP器件中的時(shí)鐘恢復(fù)算法根據(jù)對(duì)RTP報(bào)頭中時(shí)間戳的分析來(lái)恢復(fù)時(shí)鐘。因此，在差分時(shí)鐘恢復(fù)模式下必須啟用 RTP。

為了可互操作，用戶(hù)需要確定其他TDMoP供應(yīng)商用于在RTP標(biāo)頭中生成時(shí)間戳的模式。用戶(hù)還需要知道另一個(gè)系統(tǒng)是處于自適應(yīng)還是差分時(shí)鐘恢復(fù)模式。時(shí)鐘恢復(fù)模式可以在接口配置中按端口更改。圖 8 顯示了如何更改時(shí)鐘恢復(fù)模式。默認(rèn)情況下，它為每個(gè)端口提供自適應(yīng)模式。

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圖8.接口配置。

現(xiàn)在，如果用戶(hù)想要更改時(shí)鐘恢復(fù)模式，那么他/她需要使用選項(xiàng) 40，自適應(yīng)或差分模式，如圖 9 所示。

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圖9.在接口配置中選擇差分時(shí)鐘恢復(fù)模式。

與Maxim的TDMoP器件不同，一些TDMoP供應(yīng)商在自適應(yīng)或差分時(shí)鐘恢復(fù)模式下根據(jù)RTP報(bào)頭中的時(shí)間戳恢復(fù)時(shí)鐘。因此，為了與這些供應(yīng)商的系統(tǒng)互操作，Maxim TDMoP器件需要在自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)模式下啟用RTP。DS34S132以及其他TDMoP供應(yīng)商的器件可以通過(guò)三種方式在RTP報(bào)頭中生成時(shí)間戳：

位模式

字節(jié)模式

幀模式

無(wú)論數(shù)據(jù)包處于自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)模式還是差分時(shí)鐘恢復(fù)模式，用戶(hù)都可以通過(guò)更改接口和捆綁配置在RTP報(bào)頭中生成時(shí)間戳，如圖10所示。

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圖 10.在接口配置中為時(shí)間戳選擇位、字節(jié)或幀模式。

在接口配置中完成時(shí)鐘恢復(fù)模式和時(shí)間戳生成模式的選擇后，用戶(hù)需要在捆綁包配置中啟用RTP模式。之前，圖 5 顯示了禁用 RTP 模式的捆綁包配置。在此捆綁配置菜單中，用戶(hù)需要使用選項(xiàng) 27 啟用 RTP 模式，如圖 11 所示。

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圖 11.在接口配置中為時(shí)間戳選擇位、字節(jié)或幀模式。

啟用 RTP 模式后，“捆綁包配置”菜單將如圖 12 所示。

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圖 12.啟用 RTP 模式后的捆綁配置菜單。

如何將數(shù)據(jù)包內(nèi)容與其他供應(yīng)商的TDMoP設(shè)備區(qū)分開(kāi)來(lái)

有不同類(lèi)型的軟件用于分析以太網(wǎng)上的數(shù)據(jù)包標(biāo)頭。本應(yīng)用筆記使用了Wireshark軟件。

結(jié)論

互操作性是指不同系統(tǒng)和組織無(wú)縫協(xié)作的能力。產(chǎn)品通過(guò)遵守已發(fā)布的接口標(biāo)準(zhǔn)或允許配置更改將一個(gè)產(chǎn)品的界面“動(dòng)態(tài)”轉(zhuǎn)換為另一個(gè)產(chǎn)品的界面來(lái)實(shí)現(xiàn)互操作性。通過(guò)了解其他TDMoP器件生成的數(shù)據(jù)包內(nèi)容，Maxim器件可以輕松配置，以匹配其他TDMoP器件的報(bào)文配置。

審核編輯：郭婷

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