如何使DS34S132 TDM包IC与其他厂商的TDMoP器件互操作

互操作性是系统与其他供应商的系统一起工作的能力，而系统操作员很少或没有干预。系统的互操作性使得向其他系统提供服务和接受来自其他系统的服务成为可能。它使不同供应商的系统能够一起正常运行。本应用笔记解释了如何设置DS34S132 TDM包（TDMoP）IC，以提供与其他供应商TDMoP器件的互操作性。

介绍

众所周知，当今的通信需要系统和组件之间更复杂的交互。正是在这种背景下，互操作性随着每一次技术进步而变得更加重要。互操作性是系统与其他供应商的系统一起工作的能力，而系统操作员很少或没有干预。系统的互操作性使得向其他系统提供服务和接受来自其他系统的服务成为可能。它使不同供应商的系统能够一起正常运行。

本应用笔记重点介绍Maxim TDM包（TDMoP）IC DS34S132。本文介绍了DS34S132与其他供应商TDMoP器件之间互操作性的设置要求。

互操作性要求

Maxim的TDMoP器件创建的数据包流可能与其他供应商的TDMoP器件不具有相同的数据包标头信息。为了使TDMoP设备可互操作，用户需要知道设备的设置类型。Maxim器件的设置如下：

IP/UDP/RTP/SAToP

IP/UDP/RTP/CESoPSN

MEF/RTP/CESoETH—非结构化（即MEF/SAToP）

MEF/RTP/CESoETH—结构化锁定（即MEF/CESoPSN）

MPLS/RTP/SAToP—非结构化（即MPLS/RTP/SAToP）

MPLS/RTP/CESoPSN—结构化锁定（即MPLS/RTP/CESoPSN）

每个 TDMoP 设备设置都有不同的数据包标头。为了实现互操作性，来自Maxim TDMoP器件的报文报头的格式必须与其他供应商器件的报文报头相同。这意味着用户需要比较TDMoP设备的数据包标头并查找格式差异。本应用笔记介绍如何使用Maxim用户应用修改DS34S132 TDMoP器件的报头值。它还说明了如何更改Maxim捆绑包配置以接受具有相同协议但不同报头信息的数据包。

TDMoP 格式

本节显示数据包 TDM 模块的功能说明。为了通过分组交换网络传输TDM数据，TDMoP器件将TDM数据封装到以太网数据包中，如图1所示。表 1 给出了 TDMoP 接头不同模块的说明。

图1.以太网数据包中的 TDMoP 封装。

 

Field	描述
序言	用于同步的 56 位序列（交替的 1 和 0 值）。为网络中的组件提供检测信号是否存在的时间。
开始帧分隔符	指示数据包开始的 8 位 （10101011） 序列。
目标地址和源地址	“目标地址”字段标识要接收数据包的一个或多个工作站。源地址标识发起数据包的工作站。目标地址可以指定发往单个站的“单个地址”，也可以指定发往一组站的“多播地址”。所有 1 位的目标地址是指 LAN 上的所有站，称为“广播地址”。
类型	乙醚型
数据和填充	此字段包含从源站传输到一个或多个目标站的数据。此字段的最大大小为 1500 字节。最小大小的以太网数据包为从目标地址字段到帧检查序列的 64 个字节。如果此字段的数据包大小小于 46 字节，则使用填充使数据包大小达到最小长度。
帧检查序列	此字段包含用于错误检查的 4 字节循环冗余校验 （CRC） 值。当源站组装数据包时，它会对数据包中的所有位执行 CRC 计算，从目标地址到焊盘字段（即，除前导码、开始帧分隔符和帧检查序列之外的所有字段）。源站将值存储在此字段中，并将其作为数据包的一部分进行传输。当目标站收到数据包时，它会执行相同的检查。如果计算值与此字段中的值不匹配，则目标站假定传输过程中发生了错误并丢弃数据包。

 

用户需要专注于TDMoP报头的两个部分以实现互操作性：

用于互操作性的 UDP/IPv4 标头

用于互操作性的 RTP 标头

用于互操作性的 UDP/IPv4 标头

图 2 显示了 UDP/IPv4 标头结构。表 2 和 3 描述了 IPv4 和 UDP 标头结构的不同字段。

图2.UDP/IPv4 标头。

 

Field	描述
IPVER	IP 版本号;IPv4 IPVER = 4
国际人道法	IP 标头的 32 位字长度，国际人道法 = 5
知识产权服务条款	服务的 IP 类型
总长度	IP 报头和数据的八位字节长度（以八位字节为单位）
鉴定	IP 分段识别
标志	知识产权控制标志;必须设置为 010 以避免碎片
片段偏移	指示片段在数据报中的位置;不用于TDMoP
生活时间	IP 生存时间字段;此字段中零的数据报将被丢弃
协议	必须设置为 0x11 以表示 UDP
IP 标头校验和	IP 报头的校验和
源 IP 地址	源的 IP 地址
目标 IP 地址	目标的 IP 地址

Field	描述
源端口号、目标端口号	源端口号或目标端口号保存分发包标识符。未使用的字段可以设置为 0x85E （2142），这是互联网号码分配机构 （IANA） 分配给 TDMoP 的用户端口号。对于特定于 UDP/IP 的 OAM 数据包，捆绑标识符全部为 1。
单接长度	UDP 标头和数据的八位字节长度（以八位字节为单位）
UDP 校验和	UDP/IP 标头和数据的校验和。如果未计算，则必须将其设置为零。

 

根据 IANA 的说法，UDP 标头的目标端口应设置为 0x85E （2142），这是分配给 TDMoP 的用户端口号。Maxim TDMoP器件默认遵循此规定。

某些 TDMoP 供应商在目标端口号位置分配捆绑标识符，而不是在 UDP 标头内的源端口号位置分配。一些供应商还将随机数分配为用户端口号，而不是由 IANA 分配的0x85E。用户可以通过DS34S132两种方式解决这些问题。

将所有分发包标识符分配到预配置菜单中的所需位置。

向捆绑引擎指示传入数据包中预期捆绑标识符的位置。

用于互操作性的 RTP 标头

图 7 显示了 RTP 标头结构，表 4 描述了 RTP 标头结构的不同字段。

RTP 标头

图7.RTP 标头。

 

Field	描述
V	RTP版本;必须设置为 2。
P	填充位;必须设置为 0。
X	扩展位;必须设置为 0。
CC	中国证监会计数;必须设置为 0。
M	标记位;必须设置为 0。
铂	有效负载类型。必须从束的每个方向的动态值范围内分配一个 PT 值。相同的PT值可以对束的两个方向重复使用，也可以在不同的束之间重复使用。
锡	与控制字中的序列号相同的序列号。
TS	时间戳。RTP 报头可与以下时间戳生成模式结合使用： 绝对模式： 芯片使用从输入 TDM 电路恢复的时钟设置时间戳。 差分（共时钟）模式：束边的两个芯片可以访问相同的高质量时钟源，该时钟源用于时间戳生成。
SSRC	标识同步源。应随机选择此标识符，目的是同一 RTP 会话中没有两个同步源具有相同的 SSRC 标识符。

 

要在绝对时钟恢复模式下生成时间戳，需要将端口接收配置寄存器 4 （PRCR4） 的 RTP 发生器时间戳模式选择 （TSGMS） 位设置为 1，即 PRCR4。TSGMS = 1。要在差分时钟恢复模式下生成时间戳，TSGMS 位 PRCR4 寄存器需要设置为 0，即 PRCR4。TSGMS = 0。用户无需手动设置这些寄存器位。在捆绑包配置中启用 RTP 时，将设置这些位。

在自适应模式下，Maxim DS34S132 TDMoP器件中的时钟恢复算法根据数据包间到达时间延迟恢复时钟。因此，在自适应时钟恢复模式下启用 RTP 是可选的。然而，在差分模式下，Maxim DS34S132 TDMoP器件中的时钟恢复算法根据对RTP报头中时间戳的分析来恢复时钟。因此，在差分时钟恢复模式下必须启用 RTP。

为了可互操作，用户需要确定其他TDMoP供应商用于在RTP标头中生成时间戳的模式。用户还需要知道另一个系统是处于自适应还是差分时钟恢复模式。时钟恢复模式可以在接口配置中按端口更改。图 8 显示了如何更改时钟恢复模式。默认情况下，它为每个端口提供自适应模式。

图8.接口配置。

现在，如果用户想要更改时钟恢复模式，那么他/她需要使用选项 40，自适应或差分模式，如图 9 所示。

图9.在接口配置中选择差分时钟恢复模式。

与Maxim的TDMoP器件不同，一些TDMoP供应商在自适应或差分时钟恢复模式下根据RTP报头中的时间戳恢复时钟。因此，为了与这些供应商的系统互操作，Maxim TDMoP器件需要在自适应时钟恢复模式下启用RTP。DS34S132以及其他TDMoP供应商的器件可以通过三种方式在RTP报头中生成时间戳：

位模式

字节模式

帧模式

无论数据包处于自适应时钟恢复模式还是差分时钟恢复模式，用户都可以通过更改接口和捆绑配置在RTP报头中生成时间戳，如图10所示。

图 10.在接口配置中为时间戳选择位、字节或帧模式。

在接口配置中完成时钟恢复模式和时间戳生成模式的选择后，用户需要在捆绑包配置中启用RTP模式。之前，图 5 显示了禁用 RTP 模式的捆绑包配置。在此捆绑配置菜单中，用户需要使用选项 27 启用 RTP 模式，如图 11 所示。

图 11.在接口配置中为时间戳选择位、字节或帧模式。

启用 RTP 模式后，“捆绑包配置”菜单将如图 12 所示。

图 12.启用 RTP 模式后的捆绑配置菜单。

如何将数据包内容与其他供应商的TDMoP设备区分开来

有不同类型的软件用于分析以太网上的数据包标头。本应用笔记使用了Wireshark软件。

结论

互操作性是指不同系统和组织无缝协作的能力。产品通过遵守已发布的接口标准或允许配置更改将一个产品的界面“动态”转换为另一个产品的界面来实现互操作性。通过了解其他TDMoP器件生成的数据包内容，Maxim器件可以轻松配置，以匹配其他TDMoP器件的报文配置。

审核编辑：郭婷