Descripción general del sistema PTX5000

El enrutador de transporte de paquetes PTX5000 de Juniper Networks está diseñado para grandes redes y aplicaciones de red, como las compatibles con ISP y proveedores de contenido de alto volumen.

Ventajas del enrutador PTX5000

Mayor escalabilidad: el PTX5000 escala a 24 Tbps en un solo chasis, lo que admite hasta 1536 interfaces de 10 Gigabit Ethernet, 384 interfaces 40 Gigabit Ethernet y 240 interfaces de 100 Gigabit Ethernet, lo que ofrece a los proveedores de servicios el rendimiento y la escalabilidad necesarios a medida que las redes crecen. Las ASIC diseñadas para propósitos en el PTX5000 ofrecen un procesamiento mejorado de paquetes para la funcionalidad ip completa y el transporte MPLS, lo que permite escalar a medida que el tráfico sigue aumentando y optimizando la funcionalidad de tránsito IP/MPLS.

Base de infraestructura siempre activa: el PTX5000 está diseñado con redundancia de hardware completa para refrigeración, alimentación, motores de enrutamiento, tarjetas de control y tarjetas de interfaz de conmutador (SIB), lo que permite a los proveedores de servicios cumplir estrictos acuerdos de nivel de servicio en todo el núcleo.

Actualizaciones de software no disruptivas: el PTX5000 cuenta con un sistema operativo resistente que admite funciones de alta disponibilidad (HA), como conmutación agraciada del motor de enrutamiento (GRES), enrutamiento activo sin interrupción (NSR) y actualización unificada de software en servicio (ISSU unificada), lo que ofrece actualizaciones y cambios de software sin interrumpir el tráfico de red.

Descripción general del sistema

El PTX5000 ocupa 36 unidades de bastidor (36 U) y admite hasta ocho concentradores de PIC flexibles (FPC), cada uno de los cuales se puede configurar con dos tarjetas de interfaz física (PIC) para admitir una variedad de tipos de medios de red.

La arquitectura del sistema del PTX5000 separa claramente las operaciones de control de las operaciones de reenvío de paquetes. Este diseño elimina los atascos de procesamiento y tráfico, lo que permite que el PTX5000 alcance un alto rendimiento.

Las operaciones de control las realiza el subsistema de host, que ejecuta el sistema operativo Junos (Junos OS) para manejar protocolos de enrutamiento, ingeniería de tráfico, políticas, políticas, supervisión y administración de configuración.

Las operaciones de reenvío las realizan los motores de reenvío de paquetes, que constan de hardware, incluyendo ASIC, diseñados por Juniper Networks. Los ASIC son una parte definitiva del diseño de hardware y permiten que el PTX5000 alcance tasas de reenvío de datos que coincidan con la capacidad actual de fibra óptica. 

Descripción de la arquitectura del sistema PTX5000

El PTX5000 tiene dos componentes arquitectónicos principales:

Motor de enrutamiento: uno o más motores de enrutamiento proporcionan servicios de enrutamiento de capa 3 y administración de red.

Motores de reenvío de paquetes: estos componentes basados en ASIC de alto rendimiento proporcionan reenvío de paquetes, búsquedas de ruta y conmutación de paquetes de capa 2 y capa 3. 

Los motores de enrutamiento y los motores de reenvío de paquetes realizan sus tareas principales de forma independiente, pero se comunican a través de varios vínculos. Esta disposición optimiza el control de reenvío y enrutamiento y ejecuta redes troncales a escala de Internet a altas velocidades.

Arquitectura del motor de reenvío de paquetes PTX5000

Los motores de reenvío de paquetes proporcionan funciones de conmutación de paquetes de capa 2 y capa 3, reenvío y búsqueda de ruta.

Los motores de reenvío de paquetes se implementan en ASIC que se encuentran físicamente en las FPC. Cada motor de reenvío de paquetes consta de los siguientes componentes:

ASIC de búsqueda, que proporcionan la función de búsqueda de ruta, funciones de control, encapsulación y desencapsulación de capa 2 y capa 3, y administran la división y el reensamblado de paquetes dentro del PTX5000.

ASIC de interfaz de memoria y cola, que administran el almacenamiento en memoria de las celdas de datos y la cola de notificaciones.

Los ASIC de estructura, ubicados en las tarjetas de interfaz de conmutador (SIB), extraen la clave de búsqueda de ruta y administran el flujo de celdas de datos a través de la estructura del conmutador.

Redundancia de componentes PTX5000

El PTX5000 está diseñado para que ningún punto de falla único pueda hacer que todo el sistema falle. Los siguientes componentes de hardware principales son redundantes:

Tarjetas de interfaz de conmutador (SIB): el PTX5000 tiene nueve SIB. Los nueve SIB están activos y pueden mantener una tasa de transferencia de datos completa. El plano de estructura puede tolerar una falla de SIB sin pérdida de rendimiento. 

Subsistema de host: el subsistema de host consta de un motor de enrutamiento que funciona junto con una tarjeta de control. Para funcionar, cada subsistema de host requiere un motor de enrutamiento instalado en una ranura en la tarjeta de control. El PTX5000 puede tener uno o dos subsistemas de host. Si se instalan dos subsistemas de host, uno funciona como el principal y el otro como la copia de seguridad. Si se produce un error en el subsistema de host principal (o cualquiera de sus componentes), la copia de seguridad puede asumir el control como principal. 

Si los motores de enrutamiento están configurados para un enrutamiento activo sin interrupciones, el motor de enrutamiento de respaldo sincroniza automáticamente su configuración y estado con el motor de enrutamiento principal. Cualquier actualización al estado principal del motor de enrutamiento se replica en el motor de enrutamiento de respaldo. Si el motor de enrutamiento de respaldo asume la función principal, el reenvío de paquetes continúa a través del PTX5000 sin interrupción. 

Generadores de reloj centralizados (CCG): el PTX5000 tiene una configuración estándar de un CCG. Si hay dos CCG instalados, el segundo CCG funciona como copia de seguridad. Si un CCG falla, el otro se convierte en el CCG principal. La función principal del CCG es independiente del subsistema de host, por lo que las funciones de enrutamiento no se ven afectadas. 

Sistema de alimentación: el PTX5000 tiene dos unidades de distribución de energía redundantes y de uso compartido de carga (PDU), ubicadas en la parte inferior trasera del chasis en las ranuras PDU0 a la derecha y PDU1 a la izquierda. Las PDU son extraíbles en caliente e insertables en caliente. Cuando el PTX5000 funciona normalmente y ambas PDU se activan, el intercambio de carga entre ellas se produce automáticamente. Si una PDU falla en un sistema de alimentación totalmente redundante, la otra PDU puede proporcionar energía completa al PTX5000 de forma permanente.

Nota: Las PDU redundantes deben ser el mismo número de modelo durante las operaciones normales.

Las PDU proporcionan conexiones para los cables de alimentación de CC o cables de alimentación de CA; configurar los voltajes de salida producidos por los módulos de fuente de alimentación (SDM); y conectarse al plano medio, que distribuye los diferentes voltajes de salida a los componentes PTX5000, dependiendo de sus requisitos de voltaje. La cantidad de SDM necesarias para la redundancia completa varía según la configuración del chasis.

Sistema de refrigeración: el sistema de refrigeración tiene componentes redundantes, que son controlados por el subsistema de host. Si uno de los ventiladores falla, el subsistema de host aumenta la velocidad de los ventiladores restantes para proporcionar suficiente enfriamiento para el PTX5000 de forma permanente. 

Unidades reemplazables en campo PTX5000

Las unidades reemplazables en campo (FPU) son componentes de enrutador que se pueden reemplazar en el sitio del cliente. La sustitución de la mayoría de las FPU requiere un tiempo de inactividad mínimo del enrutador. El PTX5000 utiliza los siguientes tipos de FPU:

FPU extraíbles en caliente e insertables en caliente: puede quitar y reemplazar estos componentes sin apagar el PTX5000 ni interrumpir las funciones de enrutamiento.

FPU enchufables en caliente: puede quitar y reemplazar estos componentes sin apagar el PTX5000, pero las funciones de enrutamiento del sistema se interrumpen cuando se elimina el componente.

Antes de reemplazar un componente en el subsistema de host, debe desconectar el subsistema de host.

Módulos incluidos:

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*Foto a modo ilustrativo