dition (September 1997)
This edition applies to the IBM 8260 Nways Multiprotocol Switching Hub (ATM subsystem) and the 8285 Nways
ATM Workgroup Switch with ATM Control Point Version 3.
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Contents
Figures
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
vii
Tables
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ix
Preface
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
xi
The Team That Wrote This Redbook
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
xi
Comments Welcome
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
xii
Chapter 1. Overview
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1 Leadership in Technology
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1.1 Intellectual Contribution
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.1.2 Innovative Products
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.2 NWAYS ATM Campus Products
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.3 Leadership in Development and Support Standards
. . . . . . . . . . . . .
3
1.4
Interoperability with Other ATM Vendors
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.5 Design for Ease of Migration
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.6 Design for Network Manageability
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.7 Involvement with Standard Bodies/Consortia
. . . . . . . . . . . . . . . . .
5
Chapter 2. Hardware Architecture
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
2.1 General Overview
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
2.1.1 The Switch
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
2.1.2 Control Point
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.1.3 ATM Engines
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.1.4 ATM Backplane
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.2 Switch-on-a-Chip
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.2.1 The Basics
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.2.2 The Old Way
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
2.2.3 The New Way
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
2.2.4 A Scalable Solution
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.2.5 Port Expansion
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.2.6 Speed Expansion
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.2.7 Performance Expansion
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.2.8 Automatic Load Sharing
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
2.2.9 Multicast Support
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
2.3 ATM Engines
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
2.4 ATM Backplane
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
2.4.1 Backplane Connection of ATM Modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.4.2 Pin Description
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.4.3 SwitchChannel Backplane
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
2.5 Control Structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
2.6 ATM Modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
2.6.1 ATM Control Point/Switch (A-CPSW) Module
. . . . . . . . . . . . . . .
21
2.6.2 ATM Media Modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
2.7 Performance
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
Chapter 3. Traffic Management
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
3.1 Overview
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
3.2 Quality of Service Classes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
3.2.1 Constant Bit Rate Service
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27
3.2.2 Variable Bit Rate Service
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
©
Copyright IBM Corp. 1997
iii This soft copy for use by IBM employees only.
3.2.3 Unspecified Bit Rate Service
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
3.2.4 Available Bit Rate Service
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
3.3 Flow control
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
3.4 Congestion Control
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
3.4.1 Early Packet Discard (EPD)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
3.4.2 Partial Packet Discard (PPD)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
3.5 Traffic Pacing on WAN Module
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
3.6 Supported Traffic Management Functions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
Chapter 4. Control Point
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
4.1 Overview
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
4.2 Control Point Characteristics
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
4.3 Connections
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
4.3.1 Switched Virtual Connections (SVCs)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
4.3.2 Permanent Virtual Connections (PVCs)
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
4.4 Path Selection and Load Balancing
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
4.5 Routing to Exterior Addresses (IISP Links)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48
4.6 Routing to Well-Known and Anycast Addresses
. . . . . . . . . . . . . . .
48
4.7 Link Aggregation and Redundancy
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
4.8 Link Sharing Control
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
4.9 VPC Links and VP Tunneling
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
4.10 Signaling
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
53
4.11 Crankback Extensions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
56
4.12 Security
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
4.13 Plug and Play
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
4.14 High Availability
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
60
4.15 Signaling Tuning
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
4.16 Value Adds
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
4.17 Switch Management
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64
4.17.1 Connecting to the Switch
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64
4.17.2 SNMP Agent
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
66
4.17.3 Servicing the Switch
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70
4.17.4 Management Software Packages
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72
4.18 Capacity and Performance
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
80
Chapter 5. Reliability, Availability and Serviceability
. . . . . . . . . . . . . . .
81
5.1 Power Supply
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
81
5.2 Environmental Monitoring
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
82
5.3 Redundancy
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
5.3.1 A-CPSW Module Redundancy
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
5.3.2 Controller Redundancy
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
84
5.3.3 Power Supply Redundancy
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
84
5.4 MTBF
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
85
5.5 Serviceability
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
85
Chapter 6. Nways Family of ATM Switches
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
87
6.1 IBM 8260 Nways Multiprotocol Switching Hub Model A17
. . . . . . . . . .
87
6.2 IBM 8260 Nways Multiprotocol Switching Hub Model A10
. . . . . . . . . .
89
6.3 IBM 8260 Nways Multiprotocol Switching Hub Model G17
. . . . . . . . . .
89
6.4 8285 Nways ATM Workgroup Switch
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
90
6.4.1 8285 Base Unit
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
90
6.4.2 8285 Expansion Unit
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
92
6.4.3 8285 Sample Use
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
93
6.5 Capacity and Performance
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
95
iv
8260 ATM Product Architecture This soft copy for use by IBM employees only.
Chapter 7. ATM Modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
97
7.1 ATM Control Point/Switch Module
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
97
7.2 ATM