Cisco 7200系列路由器体系结构

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前言

本文是Cisco 720x系列路由器的硬件 和软件体系结构概述。

硬件体系结构

机箱概述

7200系列路由器机箱包括2插槽 Cisco 7202 、4插槽Cisco 7204及Cisco 7204vxr和6插槽 Cisco 7206及Cisco 7206vxr：

• 7202：支持仅网络处 理引擎NPE-100、NPE-150和NPE-200的两插槽机箱

• 7204：一个4插槽机箱 带有传统中平面

• 7206：一个6插槽机箱 带有传统中平面

• 7204VXR：一个4插槽 机箱与VXR盆腔中段平面

• 7206VXR：一个6插槽 机箱与VXR盆腔中段平面

7200系列硬 件体系结构从型号变化到型号并且取决于机箱和NPE的组合，但可以 一般被分离到二个主要设计：路由器与原始盆腔中段平面和 早NPE (NPE-100、NPE-150，NPE-200)和路由器与VXR盆腔中段平面 和最新NPE (NPE-175、NPE-225、NPE-300、NPE-400、NPE-G1等等) 。  在本文，我们着重于这两个主要设计。

VXR机箱提供1 Gbps盆腔中段平面当 使用与NPE-300、NPE-400或者NPE-G1时。另外，VXR 盆腔中 段平面包括多服务互换(MIX)，通过MIX 支持DS0时间位置交换横跨 盆腔中段平面互联对每端口适配器槽。  盆腔中段平面 和MIX 也支持在信道化接口之间支持语音和其他constant-bit-rate 应用程序的计时的分配。  VXR盆腔中段平面提供二全 双工8.192 Mbps Time Division Multiplexing (TDM)流在每端口 适配器槽和MIX之间，是有能力在交换DS0s上在所有12 8.192 Mbps 流。每流可以支持128条DS0信道。

Cisco 7200 VXR路由器也支持网络服务引擎NSE-1， 包括二个模块化板：处理器引擎板和网络控制器电路板。 处理器板根据NPE-300 体系结构。网络控制器电路板 招待Parallel Express Forwarding (PXF)处理器，与路由处理器 一起使用提供加速的信息包交换，并且加速的IP 第三层功能处理 。

网络处理引 擎- 网络服务引擎

NPE包含主 存储器，CPU，外围部件互连(PCI)内存(静态随机访问存储器 - SRAM)，除了的使用动态RAM（DRAM）的NPE-100)和控制电路为 PCI BUS。网络处理引擎包括以下组件：

• 精简指令集计算技术(RISC)微处理器

网络处理引擎	微处理 器	内部时钟速度
NPE-100和NPE-150	R4700	150兆赫
NPE-175	RM5270	200兆赫
NPE-200	R5000	200兆赫
NPE-225	RM5271	262兆赫
NPE-300	RM7000	262兆赫
NPE-400	RM7000	350兆赫
NPE-G1	BCM1250	700兆赫
NSE-1	RM7000	262兆赫

• 系统控制器
  • NPE-100、NPE-150和NPE-200有在网 络处理引擎使用直接存储器访问(DMA)的一个系统控制器对转移数据 在DRAM和信息包SRAM之间。

  • NPE-175 和NPE-225有提供对二盆腔中段平面和单个的一个系统控制器输入/ 输出(I/O) 控制器PCI BUS的处理器访问。系统控制器在二 盆腔中段平面PCI BUS之一也允许端口适配器对访问SDRAM。

  • NPE-300有提供对二盆腔中段平面和 单个输入/输出控制器PCI总线的处理器访问的二个系统控制器。 系统控制器在二盆腔中段平面PCI BUS之一也允许端口适配器 对访问SDRAM。

  • NPE-400有提供系统 访问的一个系统控制器。

  • NSE-1有提 供对盆腔中段平面和单个输入/输出控制器PCI总线的处理器访问的 一个系统控制器。系统控制器在二盆腔中段平面PCI BUS之一 也允许端口适配器对访问SDRAM。

  • NPE-G1 BCM1250维护并且也执行系统管理功能为 Cisco 7200 VXR路由器，并且举行系统内存和环境监控功能。

• 可升级的内存模块
  • NPE-100、NPE-150和NPE-200使用DRAM为存储路由表 、网络记帐应用、信息包为准备流程转换和数据包缓冲为SRAM溢出( 除了在NPE-100，不包含信息包SRAM)。标准配置是32 MB，带 有至128 MB可用的通过单列直插存储器模块(SIMM)升级。

  • NPE-175和NPE-225为提供代码、数据 和信息包存贮使用SDRAM。

  • NPE-300为 存储从网络接口收到或发送所有信息包使用SDRAM。SDRAM也 存储路由表和网络记帐应用。二个独立SDRAM内存阵列在系统 由端口适配器和处理器允许并发访问。 NPE-300有一个固定 配置警告与第一个32MB DIMM。参见表3-2在 NPE-300和NPE-400概述 欲知更多信息。

  • NPE-400为存储从网 络接口收到或发送所有信息包使用SDRAM。SDRAM内存阵列在 系统由端口适配器和处理器允许并发访问。

  • NSE-1为提供代码、数据和信息包存贮使用SDRAM。

  • NPE-G1为存储从网络接口收到或发送 所有信息包使用SDRAM。SDRAM也存储路由表和网络记帐应用 。二个独立SDRAM内存阵列在系统由端口适配器和处理器允许 并发访问。

• 信息包SRAM为存储信息 包为准备快速交换
  • NPE-150有 SRAM 1 MB并且NPE-200有SRAM 4 MB。 其他网络处理引擎或 网络服务引擎没有SRAM 。

• 缓存存储 器

• NPE-100、NPE-150和NPE-200有统 一高速缓存功能作为次级高速缓存为微处理器(主要高速缓存在微处 理器之内)。

• NPE-175和NPE-225有高 速缓冲存储器的二个级别：主要是内部的对处理器和附属， 2-MB提供数据和指令的另外的高速存贮的外部高速缓存。

• NPE-300有高速缓冲存储器的三个级 别： 是内部的到微处理器的一个主要和一个次级高速缓存和 第三，2-MB提供数据和指令的另外的高速存贮的外部高速缓存。

• NPE-400有高速缓冲存储器的三个级 别： 提供数据和指令的另外的高速存贮的主要和是内部的到 微处理器的一个次级高速缓存和第三4-MB外部高速缓存。

• NSE-1有高速缓冲存储器的三个级别 ： 是内部的到微处理器的主要和附属统一高速缓存和第三， 2-MB外部高速缓存。

• NPE-G1有高速 缓冲存储器的二个级别： 是内部的到微处理器的一个主要和 一个次级高速缓存。附属统一高速缓存为数据和指令使用。

• 二个环境传感器为监控冷却空气离开 机箱。

• 引导ROM为存储充足的编码为 引导^® Cisco IOS软件; NPE-175、 NPE-200、NPE-225、NPE-300、NPE-400、NPE-G1和NSE-1有引导程序 ROM。

关于网络服务引擎(NSE-1)， 它提供金属丝费率OC3吞吐量当运行并发高接触广域网边缘服务时。 基础设计利用NPE-300一个过程密集微码引擎提高的技术称为 Parallel Express Forwarding (PXF)引擎。此唯一双重处 理体系结构提供一个极大的性能提高为过程饥饿， Intelligent Network Service。通过卸载复杂第四层通过第 七层高层服务到PXF处理器，路由/交换处理器能持续线速率性能。

关于其它信息，请参阅：

• Cisco 7200系列处理器系列NSE-1 ，NPE-300，NPE-225，NPE-200，NPE-175
  
• NPE和NSE安装和配置

输入输出板

输入输出控制器与网络处理引擎共享系统内存功能和 环境监控功能为Cisco 7200路由器。它包含以下组件：

• 一两个自感Ethernet/Fast以太网端 口或1 千兆以太网和1个以太网端口，根据输入输出控制器类型。

• 双工通道为本地控制台和辅助端口 。

• 闪存为存储引导帮助镜象并且其 他数据(例如崩溃信息文件)。

• 二PC 卡插槽为闪存盘或闪存卡，包含默认Cisco IOS软件镜象。

• 引导程序ROM为存储充足的编码为引 导Cisco IOS软件(C7200-I/O-2FE/E没有一个引导程序ROM 组件)。

• 二个环境传感器为监控冷却空气输 入并且留下Cisco 7200机箱。

• 非易 失性随机访问存储器(NVRAM)为存储系统配置和环境监控日志。

输入输出控制器说明
 

因为 MII 和RJ-45容器是包括的，¹ 产品号C7200-I/O-FE不指 定MII。
² 输入输出控制器带有产品号C7200-I/O-FE-MII有仅单个MII快速以太 网容器。虽然由Cisco系统仍然支持，此输入输出控制器与单 个MII容器为命令不是可用的从1998年5月。

您能也鉴别您的输入输出控制器型号从终端通过使用 show diag slot 0命令。

NPE-G1是第一个网络处理引擎为了 能提供网络处理引擎和输入输出控制器的功能的Cisco 7200 VXR路 由器。当其设计提供输入输出控制器功能时，能也运作与在 Cisco 7200支持的所有输入输出控制器VXR。安装输入输出控 制器在一个机箱上与NPE-G1在输入输出控制器激活控制台和辅助端 口和自动地使控制台和辅助端口无效内置NPE-G1。然而，当 安装，您在NPE-G1和输入输出控制器能仍然使用闪存盘插槽和以太 网端口两个卡。

其它信息链路：

• 输入/输出控制器替换指令
  
• 输入/输出控制器为传统中平面
• 输入/输出控制器为VXR盆腔中段 平面

端口 适配器(PA)

这些是在物理媒介包含 电路转换和接收信息包的模块化接口控制器。这些是在通用 接口处理器使用的相同端口适配器用Cisco 7500系列路由器。 两平台支持多数端口适配器，但那里是一些例外。要 求Time Division Multiplexing (TDM)交换机的一些PA VXR盆腔中 段平面仅支持。

在Cisco 7200路由 器安装的端口适配器支持在线热插拔(OIR)。他们是可热交换 的。

Cisco 7200系列路由器有一个 数据传输容量，指带宽，在机箱影响端口适配器分配，以及的端口 适配器的数量和类型您能安装。应该由带宽均匀地分配端口 适配器在PCI BUS mb1 (PA插槽0，1，3和5)和PCI BUS mb2 (PA插 槽2 ，4，6之间)。

Cisco 7200或 Cisco 7200 VXR路由器带有网络处理引擎(NPE) NPE-100，NPE-150 ，NPE-175，NPE-200或者NPE-225，使用高-，媒体-或者低带宽指定 确定端口适配器分配和配置。

Cisco 7200 VXR路由器以确定端口适配器分配和配置 的NPE-300、NPE-400或者NSE-1使用带宽点而不是高-，媒体-或者低 带宽指定。 带宽点是被赋予的值与带宽有关; 然而， 调整值根据关于硬件高效地怎样使用PCI BUS 。

注意： 您能使用Cisco 7200 系列路由器带有超出指南的端口适配器配置; 然而，防止 反常现象发生  当时路由器在使用中，我们强烈建议 限制在路由器安装的端口适配器类型根据在链路列出的指南下面。  另外，您的端口适配器配置必须在这些指南之内在 Cisco技术支持中心排除在您的Cisco 7200系列路由器发生的反常现 象故障之前。

其它信息可以这里查 找：

• 什么导致 %PLATFORM-3-PACONFIG和%C7200-3-PACONFIG 错误信息？
• Cisco 7200系列端口适配器硬件 配置指南

注意： 新的Cisco 7200 VXR 路由器的版本为前向兼 容性要求某些端口适配器更新。此需求归结于新和更高速度 外围部件互连(PCI)盆腔中段平面在Cisco 7200 VXR 路由器。 用于Cisco 7200 VXR路由器的仅端口适配器要求此更新。 因为所有端口适配器不是可升级的，一些端口适配器在 Cisco 7200 VXR 路由器不支持。关于详细资料，请参阅 域通知：端口适配器兼容性为 Cisco 7200 VXR路由器。

结构图

存储器详细资料

7200 系列路由器使用NPE的DRAM、SDRAM和SRAM内存以根据型号的多种组 合。可利用的内存分开成三个内存池：处理器池、I/O 池和PCI池(I/O-2在NPE-300)。

下面 是一些 show memory命令输出 示例使用Cisco 7206 (NPE150)处理器(Revision B)与43008K/6144K 字节内存。

legacy_7206 #show memory
               顶头   Total(b)    Used(b)    Free(b)  Lowest(b) Largest(b)
处理器  61A08FE0   16740384   10070412    6669972    6502744    6596068
      I/O   2A00000    6291456    1482392    4809064    4517540    4809020
      PCI  4B000000    1048576     648440     400136     400136     400092

Cisco 7206VXR (NPE300)处理器(Revision B)与 122880K/40960K字节内存

7206VXR #show memory
                顶头    Total(b)     Used(b)     Free(b)   Lowest(b)  Largest(b)
处 理器   6192B280    99437952    27769836    71668116    70358432    70358428
      I/O   20000000    33554440     4626776    28927664    28927664    28927612
    I/O-2    7800000     8388616     2140184     6248432     6248432     6248380

• 处理器 内存：此池为存储Cisco IOS软件编码 、路由表和系统缓冲使用。它在NPE-100、NPE-150和NPE-200 从DRAM分配; SDRAM区域在NPE-175和NPE-225; 并且 SDRAM库1 在NPE-300。

• 输入输出存 储器：此池为微粒池使用。接口 专用池和公共微粒池从此内存分配。此内存的大小取决于NPE 的种类。NPE-150和NPE-200两个有为的一个固定量SRAM输入- 输出（I/O）存储器的表使用：1 MB为NPE-150和4 MBs为 NPE-200。 NPE-300使用是固定的在32 MB的其SDRAM库0。

• PCI内存： 此小的池为接口接收传输环主要使用。有时用于它分 配专用接口微粒池为高速接口。在NPE-175 、NPE-225和 NPE-300系统，此池在SDRAM被创建。 在NPE-150和NPE-200， 它在SRAM整个地被创建。

关于关于 位置和内存表规格的详细信息，请参阅 存储 器位置和规格。从此链路，您能也查 找NPE/NSE和限制分类的一些内存相关指南。

另一条有用的链路是： NPE 或NSE和输入输出控制器的内存替换指令。

【深 度 阅 读】 相 关 文 章