Mode de transfert asynchrone (ATM) : Classe de service IP à ATM

Latence élevée sur la gamme de routeurs DSL ATM Cisco 800

16 décembre 2015 - Traduction automatique
Autres versions: PDFpdf | Anglais (22 août 2015) | Commentaires


Contenu


Introduction

Le but de ce document est d'expliquer la latence peu commune qui peut être mesurée sur des Routeurs de Cisco 8xx utilisant une connexion DSL.

Il y a deux paramètres qui peuvent influencer la latence dans ce cas :

  • Formation du trafic

  • Paramètres DSL

Pour des Routeurs de Cisco 8xx DSL, le Formatage du trafic ATM est fait avec le logiciel et en conséquence n'est pas très précis. La formation est réalisée en envoyant les cellules de veille pendant le temps là n'est aucune donnée à envoyer et quand le PVC dépasse son PCR. On observe habituellement la latence tout en exécutant des tests de ping du routeur. Puisque le ping n'est pas dans le trafic continu, il y a un retard supplémentaire quand le ping est fait. Puisque la connexion est de veille, des cellules de veille peuvent être envoyées une fois qu'un ping est exécuté sur une connexion déjà de veille. Les cellules de ping sont envoyées seulement après que ces cellules de veille sont envoyées.

Cette latence supplémentaire est plus prédominante quand la vitesse linéaire est très petite, comme 64k ou 128k. Il n'est pas très prédominant pour la vitesse en amont élevée.

D'autre part, les paramètres DSL augmenteront également la latence (octets FEC, intercalant et ainsi de suite) due au temps système qu'ils introduisent. Les tâches qui peuvent être faites pour réduire l'incidence de ce problème sont :

  1. Désactiver complètement le trafic formant utilisant l'aucune commande de Formatage du trafic ATM. Aucune cellule de veille n'est envoyée car il n'y a aucune formation.

  2. Utilisant l'aucune commande de cellule-grouper en masse compacte-débronchement atmosphère de réduire la latence. Formant est exécuté ici, mais des cellules de données peuvent être introduites un bloc au lieu de l'envoi constamment. CDVT de accord peut être exigé si le maintien de l'ordre est fait sur les Commutateurs ATM. En outre, aucune inactif-cellule n'est introduite ce scénario.

    attention Attention : L'utilisation de cette commande n'est pas recommandée, cependant.

  3. Paramètres de accord DSL pour réduire le temps système induit par eux. Cependant, cette solution doit être utilisée soigneusement car elle pourrait mener à de mauvaises interprétations si la ligne DSL induit des erreurs.

Ce comportement a été décrit dans la bogue CSCdy44786 qui a été fermée car c'est une limite sur le routeur 8xx.

Ce document contient plusieurs tests de performance qui illustrent ce comportement. L'installation utilisée est la suivante :

43141.gif

Le routeur ADSL est un routeur 827 exécutant 12.2(8)YM

Cisco Internetwork Operating System Software 
IOS (tm) C820 Software (C820-SV6Y6-M), Version 12.2(8)YM, EARLY DEPLOYMENT RELEASE SOFTWARE (fc1)
Synched to technology version 12.2(11.2u)T
TAC Support: http://www.cisco.com/tac
Copyright (c) 1986-2002 by cisco Systems, Inc.
Compiled Fri 23-Aug-02 00:53 by ealyon
Image text-base: 0x80013170, data-base: 0x80C4FA74

ROM: System Bootstrap, Version 12.2(1r)XE2, RELEASE SOFTWARE (fc1)
ROM: C820 Software (C820-V6Y6-M), Version 12.2(8)T5,  RELEASE SOFTWARE (fc1)

ADSL-router uptime is 7 weeks, 22 hours, 40 minutes
System returned to ROM by power-on
System image file is "flash:c820-sv6y6-mz.122-8.YM.bin"

CISCO C827-4V (MPC855T) processor (revision 0xD01) with 31744K/1024K bytes of memory.
Processor board ID JAD050767V4 (2609117246), with hardware revision 5916
CPU rev number 5
Bridging software.
4 POTS Ports
1 Ethernet/IEEE 802.3 interface(s)
1 ATM network interface(s)
128K bytes of non-volatile configuration memory.
16384K bytes of processor board System flash (Read/Write)
2048K bytes of processor board Web flash (Read/Write)

Configuration register is 0x2102

Avant de commencer

Conventions

Pour plus d'informations sur les conventions des documents, référez-vous aux Conventions utilisées pour les conseils techniques de Cisco.

Conditions préalables

Aucune condition préalable spécifique n'est requise pour ce document.

Composants utilisés

Ce document n'est pas limité à des versions de matériel et de logiciel spécifiques.

Les informations présentées dans ce document ont été créées à partir de périphériques dans un environnement de laboratoire spécifique. Tous les périphériques utilisés dans ce document ont démarré avec une configuration effacée (par défaut). Si vous travaillez dans un réseau opérationnel, assurez-vous de bien comprendre l'impact potentiel de toute commande avant de l'utiliser.

Test 1 : en amont 128K

Pour ce premier test, en amont et en aval les vitesses seront configurées à 128Kbps. Nous comparerons le moment de DURÉE DE TRANSMISSION où :

  1. Vbr-nrt est utilisé comme 128kbps

  2. Vbr-nrt n'est pas utilisé

  3. Il n'y a aucune formation du trafic

ADSL-router#show dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    7%                             31%
Noise Margin:    29.0 dB                         23.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.5 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      49941 (1 spurious)
Activations:     41
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):           128                0           128                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>
  • La première situation est de s'assurer que le vbr-nrt est 128Kbps sur le routeur ADSL par configurant ceci explicitement comme affiché ci-dessous :

    interface ATM0.100 point-to-point
     ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
     pvc 2/100 
      vbr-nrt 128 128
      encapsulation aal5snap
    

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 72/73/80 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 64/71/76 ms
  • La deuxième situation est de ne pas utiliser vbr-nrt sous le PVC. La configuration devrait alors ressembler à ceci :

    interface ATM0.100 point-to-point
     ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
     pvc 2/100 
      encapsulation aal5snap
    

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/40/44 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/41/44 ms
  • La troisième situation est de ne pas utiliser le Formatage du trafic ATM. Pour enlever le trafic formant, n'utilisez l'aucune commande d'interface de Formatage du trafic ATM comme affiché ci-dessous. Dans ce cas la configuration serait comme suit :

    interface ATM0
     no atm traffic-shaping
    

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 36/40/44 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 36/40/44 ms

Nous pouvons voir dans les tests ci-dessus que le Formatage du trafic ATM augmente la DURÉE DE TRANSMISSION des pings quoique la valeur à laquelle le PVC est formé soit égale à la ligne bande passante.

Test 2 : en amont 64K

Ce test répète les trois situations exécutées dans le test 1 mais avec moins de bande passante. Dans ce cas nous utiliserons seulement des 64 Kbits/s en amont.

ADSL-router#show dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    6%                             14%
Noise Margin:    31.0 dB                         27.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.0 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      49948 (1 spurious)
Activations:     42
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):            64                0            64                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>
  • Assurez-vous que le vbr-nrt est des 64 Kbits/s sur le routeur ADSL par configurant ceci explicitement comme affiché ci-dessous :

    interface ATM0.100 point-to-point
     ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
     pvc 2/100 
      vbr-nrt 64 64
      encapsulation aal5snap

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 104/113/120 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 104/113/120 ms
  • La deuxième situation est de ne pas utiliser vbr-nrt sous le PVC. Pour réaliser ceci, n'utilisez la commande 64 64configuration pas vbr-nrt de l'interface. La configuration ressemble à alors :

    interface ATM0.100 point-to-point
     ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
     pvc 2/100 
      encapsulation aal5snap
    

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/64/80 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/60/72 ms
  • La troisième situation est de ne pas utiliser le Formatage du trafic ATM. Dans ce cas, l'aucune commande du trafic-shapingconfiguration atmosphère n'est utilisée du config dans l'étape 2

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/56/60 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/56/60 ms

Suivant les indications des exemples ci-dessus, la DURÉE DE TRANSMISSION des pings aux 64 Kbits/s est supérieur à 128kbps.

Test 3 : Incidence du Cellule-groupement

Ce test nous affichera l'incidence du cellule-groupement sur la DURÉE DE TRANSMISSION globale. Le débit binaire en amont sera 128Kbps, et un PVC vbr-nrt de 64 Kbits/s sera utilisé.

interface ATM0
 no atm cell-clumping-disable
!
interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  vbr-nrt 64 64
  encapsulation aal5snap

ADSL-router#show dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    7%                             32%
Noise Margin:    30.0 dB                         23.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.0 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      50011 (1 spurious)
Activations:     50
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):           576                0           128                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>
  • Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/42/44 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/43/44 ms
    

    Enlevez le cellule-groupement et soyez témoin de l'incidence sur la DURÉE DE TRANSMISSION :

    interface ATM0
     atm cell-clumping-disable
    

    Cinglez le périphérique d'extrémité plusieurs fois, mesurez le temps de DURÉE DE TRANSMISSION, et puis prenez une moyenne comme affiché ci-dessous :

    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 76/79/84 ms
    ADSL-router#ping 1.1.1.2
    
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 76/80/88 ms

Le test ci-dessus prouve que de manière significative l'activation du groupement peut réduire la DURÉE DE TRANSMISSION. Cependant, l'utilisation du groupement n'est pas recommandée. Puisque des cellules sont introduites les blocs, si l'atmosphère reliée switch/DSLAM fait le maintien de l'ordre, certaines des cellules peuvent être relâchées parce qu'elles violent le contrat.

Test 4 : Incidence du DSL supplémentaire

Cet essai final affichera l'incidence du temps système DSL sur la DURÉE DE TRANSMISSION globale. Pour ce test, le DSLAM a été configuré ainsi la ligne utilisations 0 octets de contrôle (qui est configurée dans le profil du DSLAM). La configuration utilisée sur le routeur est la suivante :

interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  vbr-nrt 64 64
  encapsulation aal5snap

ADSL-router#sh dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    7%                             27%
Noise Margin:    26.5 dB                         21.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.0 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      50025 (1 spurious)
Activations:     52
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):           576                0           128                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>

ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/62/68 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/59/68 ms

Comme vous pouvez voir, la réduction du temps système DSL améliore également la DURÉE DE TRANSMISSION globale. En réduisant le temps système DSL, cependant, vous augmentez les occasions que des données seront perdues si la ligne DSL produit des erreurs. C'est parce que les erreurs se produisant sur le lien DSL ne pourraient pas être corrigées. En conséquence, l'accord des paramètres DSL devrait être fait soigneusement.

Conclusion

De même que peut vu de toutes les données ci-dessus, il y a moins de latence tandis que la DURÉE DE TRANSMISSION de ping demeure relativement la même avec/sans trafic formant à la vitesse en amont élevée. Plus la bande passante amont est petite, cependant, plus la différence est avec et sans la formation du trafic grande.

En outre, quoique le cellule-groupement améliore la DURÉE DE TRANSMISSION parce que les cellules sont introduites les blocs, l'atmosphère reliée switch/DSLAM peut relâcher des cellules si la configuration CDVT est trop serrée. Une telle configuration n'est pas ainsi recommandée.

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