语音 : Voice over Frame Relay (VOFR)

VoFR 封装和分段

2015 年 8 月 28 日 - 机器翻译
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目录


简介

本文描述帧中继语音(VoFR)的封装和分段类型。

先决条件

要求

本文要求在呼叫建立涉及的帧中继协议、dial-peer概念、VoFR和不同的步骤的基础知识。关于VoFR配置的信息,参考配置帧中继语音

使用的组件

在本文讨论的配置在这些硬件设备实现:

  • 作为分支路由器使用的Cisco 3640多业务路由器

  • 作为分支路由器使用的Cisco MC3810

  • 作为帧中继交换机使用的Cisco 2500系列路由器。

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备创建的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始(默认)配置。如果您是在真实网络上操作,请确保您在使用任何命令前已经了解其潜在影响。

规则

有关文档规则的详细信息,请参阅 Cisco 技术提示规则

配置 VoFR 封装和分段的指南

配置图

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-vofr-chart-5733a.gif

关于流量整形的更多信息,参考VoIP和VoFR的帧中继流量整形

关于分段的更多信息,请参阅本文的帧中继语音分段部分。

基于帧中继的VOIP配置

此部分包括在VoFR的各种配置示例。

注意: 仅相关输出显示。

示例1显示为基于帧中继的VoIP要求的配置。

基于帧中继的VoIP (示例1)
!
version 12.3


interface serial0
  encapsulation frame-relay
  frame-relay traffic-shaping
  bandwidth 32
  frame-relay ip rtp header-compression
!
interface s0.1 point-to-point       
  ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
  frame-relay interface-dlci 100              
    class frf12

!--- The class name "frf12" was randomly selected.

!
map-class frame-relay frf12
  no frame-relay adaptive-shaping

!--- True CIR must be here.

  frame-relay cir 32000 
  frame-relay bc 1000
  frame-relay be 0
  frame-relay mincir 32000
  frame-relay fragment 40
  frame-relay fair-queue 64 256
  frame-relay ip rtp priority 16384 16383 100
!
dial-peer voice 1 voip             

  destination-pattern 9.......
  
  session target ipv4:192.168.1.2

dial-peer voice 2 pots
 destination-pattern 88888888
 port 3/0/0

关于基于帧中继的VoIP的更多信息,参考与服务质量(分段、流量整形, LLQ /IP RTP优先级)的基于帧中继的VoIP

VoFR 配置

注意: 仅相关输出显示。

当FRF.11封装使用语音与数据的时,标准的封装此示例显示要求的配置:

帧中继论坛(语音标准的封装的FRF).11数据的
!
version 12.3

interface S0
  encapsulation frame-relay
  frame-relay traffic-shaping
!
interface S0.1 point-to-point
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
  frame-relay interface-dlci 100
  class frf11

!--- The class name "frf11" was randomly selected.

  vofr cisco
!

!--- For information on the vofr cisco command please refer to vofr



map-class frame-relay frf11
 no frame-relay adaptive-shaping


!--- True CIR must be here.

 frame-relay cir 32000
 frame-relay bc 1000
 frame-relay be 0
 frame-relay mincir 32000
 frame-relay fair-queue 64 256 2 600
 frame-relay voice bandwidth 20000
 frame-relay fragment 40
!
dial-peer voice 1 vofr
  destination-pattern 9.......
  session target   serial0 100

dial-peer voice 2 pots
 destination-pattern 88888888
 port 3/0/0

对于在所有上述配置的详细说明,参考VoIP和VoFR的帧中继流量整形

当FRF.11封装使用语音和数据与FRF.11 Annex C分段时,示例2显示要求的配置。

语音的数据+流量整形的FRF.11, FRF.11 & FRF.11 Annex C分段*** (示例2)***
interface S0
  encapsulation frame-relay
  frame-relay traffic-shaping
!
interface S0.1 point-to-point
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
  frame-relay interface-dlci 100
    vofr data 4 call-control 5


!--- For information on the vofr data command please refer to vofr


    class frf11

!--- The class name "frf11"  
!--- was randomly selected.

!
Dial-peer voice 1 vofr
  destination-pattern 9.......
  session target  serial0 100
!
dial-peer voice 2 pots
 destination-pattern 88888888
 port 3/0/0

map-class frame-relay frf11
  no frame-relay adaptive-shaping
  frame-relay voice bandwidth 48000
  frame-relay cir 64000
  frame-relay BC 1000 
  frame-relay be 0
  frame-relay mincir 64000
  frame-relay fragment 40 

当思科专有封装使用语音和数据与流量整形和分段时,示例3显示要求的配置。

语音和数据+流量整形&分段***的(示例3)***思科专有封装
interface S0
  encapsulation frame-relay
  frame-relay traffic-shaping
!
interface S0.1 point-to-point
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
  frame-relay interface-dlci 100
    vofr cisco

!--- For information on the vofr cisco command please refer to vofr


    class vofr_cisco

!--- The class name "vofr_cisco" 
!--- was randomly selected.

!
Dial-peer voice 1 vofr
  destination-pattern 9.......
  session target  serial0 100

!
dial-peer voice 2 pots
 destination-pattern 88888888
 port 3/0/0
!
map-class frame-relay vofr_cisco
  no frame-relay adaptive-shaping
  frame-relay voice bandwidth 48000
  frame-relay cir 64000
  frame-relay BC 1000 
  frame-relay be 0
  frame-relay mincir 64000
  frame-relay fragment 40 

在Cisco IOS�软件版本12.0.3T之前的MC3810-
interface S0
  encapsulation frame-relay
!
interface S0.1 point-to-point
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
  frame-relay interface-dlci 100
!
dial-peer voice 1 vofr
  destination-pattern 9.......
  session target interface s0.1 100

语音和数据+流量整形&分段MC3810-的Cisco专有封装在Cisco IOS软件版本12.0.3T *** (示例4)***之前
interface S0
  encapsulation frame-relay
  frame-relay traffic-shaping
!
interface S0.1 point-to-point
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
  frame-relay interface-dlci 100
    voice-encap 40
    class vofr_cisco

!--- The class name "vofr_cisco" 
!--- was randomly selected.

!
Dial-peer voice 1 vofr
  destination-pattern 9.......
  session target interface s0.1 100
!
map-class frame-relay vofr_cisco
  no frame-relay adaptive-shaping
  frame-relay voice bandwidth 48000
  frame-relay cir 64000
  frame-relay BC 1000 
  frame-relay be 0
  frame-relay mincir 64000

注意: 关于所有上述命令的更多信息,参考命令查找工具(仅限注册用户)。

封装

数据流量封装(IETF 和 Cisco)

在讨论语音封装前,查看多协议封装为数据是重要的。使用VoFR应用,可以FRF.11被封装的数据或多协议被封装。

帧中继协议根据国际电信联盟(ITU) - T Q.922附件A标准或者ANSI T1.618在美国。它提供最低的一套交换功能通过网络转发可变大小的数据负载。

首先,帧中继帧是呼叫帧承载服务的(LAPF)链路访问协议的另一高级数据链路控制(HDLC)象的帧,并且如对Q.922定义的基本结构被计划此处:

帧中继帧

01111110标志(一个字节) 地址字段(一,两或者四个字节) 数据(变量) 循环冗余冗余校验(CRC) (两个字节) 01111110标志(一个字节)

地址字段包含这些字段:

  • 数据链接信道/连接标识符(DLCI) —,当名称建议,识别虚拟电路。

  • 丢弃资格(DE) —如果设置,它指示帧可以首先丢弃,如果拥塞是有经验的。

  • 前向显式拥塞通知(FECN) —朝帧流的方向网络体验拥塞。此通知然后供接收方使用。在后的想法是接收方能延迟他们的确认。普通的实施是"do not care"。

  • 后向显式拥塞通知(BECN) —在帧流的相反的方向的网络体验拥塞。此通知然后供发送方使用,也许减速速度转移然后避免重新传输。

  • 命令/答复(C/R)位—使用控制和管理帧。

  • 地址字段分机(EA) —用于发现地址字段的大小是否是两个,三个或者四个字节。

标志用于分隔帧的开始处和结束。协议确保六个连续"1"s在标志能只被看到。这通过安置"0"达到在五连续"1"以后在其他字段。

互联网工程任务组(IETF)创建RFC 1490缓和数据封装的实施和解封装。此RFC指定数据域使用如描述此处:

帧中继帧:数据域格式

控制UI 0x03 可选填充位0x00 NLPID (一个字节) 被封装的上层的数据

  • 控制未编号的信息(UI) —,因为没有任何意义,这可以安全忽略。

  • 可选的填充—一字节填充被添加调节帧的大小到偶数。

  • Network Level Protocol Identifier (NLPID) —此字节识别哪第3层协议数据对应。NLPIDs由ISO TR 9577定义。

    注意: NLPID只是一字节长,那么那里是少量可能性。

注意: RFC 1490指定一两字节的地址字段(这暗示从0的DLCI值到1023)。

总之, IP数据包IETF封装的到帧中继帧如下所示:

帧中继报头 01111110 (标志)
地址字段…
…地址字段
RFC 1490报头 控制UI (0x03)
可选填充位(0x00)
NLPID
  ...
数据(可变大小)
...
帧中继报头 CRC
CRC
  01111110 (标志)

注意: 在上述图表中,每个方框表示一个字节。

如果配置思科封装(帧中继封装思科(默认))帧没有RFC 1490 protocol-header并且根本有DLCI加上以太类型(两个字节)。在本文中,此封装类型指多协议封装。

注意: IETF RFC和另外的协定enable (event)成功的支持增添的基本帧中继协议数据应用的例如LAN桥接、IP路由和系统网络体系结构(SNA) (FRF.1.1、FRF.1.2、FRF.3.1, FRF.9)。

语音的封装和语音和数据

要支持帧中继应用程序支持传输数字语音有效载荷,一个不同的封装技术要求。FRF.11实施协议描述为语音传输和步骤要求的帧格式。在Cisco路由器的最初的所有权VoFR应用是FRF.11-derived。两个在本文描述。

FRF.11 VOFR封装和步骤

帧格式

FRF.11实施定义了帧格式和步骤转接语音流量压缩用不同的编码、传真、信令信息、拨号数字和数据在帧中继电路。对于此, FRF.11定义了帧格式在单个虚拟电路的该支持子信道多路技术。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-encap1-5733b.gif

例如,一个信道可以用于G.729压缩的语音,一个发信号的和一个数据的。

每种子信道有效载荷类型由子信道报头定义。至少一条子信道是存在每帧。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-encap2-5733c.gif

  • 信道ID 0-3保留。

  • 255条子信道可以是多路复用的。

  • 数据可以为多协议封装或FRF.11-encapsulation配置在数据信道。

  • Cisco实施不混合在一帧的不同的有效载荷类型,然而能接受这样帧,如果发送从另一个供应商帧中继语音接入设备(VFRAD)。

转发语法

  • 不同的有效载荷类型(不同的编码,传真,双音多频发信号)有不同的需要。

  • 有效载荷格式召集序号、编解码器类型和语音有效载荷。在一些编码,此字节可选。例如,对于码激励线性预测编码压缩(CELP)编码,序号和编解码器类型可选。然而,这些字节要求与自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)或脉冲编码调制(PCM)编码。

  • 凭信道ID,请指定在帧什么样的有效负载它是。

不同的语音压缩算法唯一需要反射用不同的转发语法定义。每转发语法定义了不同的帧格式和步骤和在其中一对FRF.11标准的附录中描述。

  • 附件A :拨号数字转发语法(推荐为了用在高压缩编码上)。

  • 附录B :信令位转发语法。

  • Annex C :数据传输语法(讨论以后)的包括分段。

  • Annex D :传真中继转发语法。

  • 附录E-I :语音转发语法。

对于G.729压缩的语音,帧如下所示:

  8   7   6   5   4   3   2   1   bits
+---+---+---+---+---+---+---+---+
|   DLCI high 6 bits    |C/R| 0 | Frame Relay Header 
+---+---+---+---+---+---+---+---+  (Q.922 Address)   
|DLCI low 4 bits| F | B |DE | 1 |          
+---+---+---+---+---+---+---+---+ 
|EI |LI | CID (6 least sig bits)| FRF.11 header 
+---+---+---+---+---+---+---+---+  (EI = 1 and LI = 0)
|CID MSB| 0 | 0 |Payload type0xf
|+---+---+---+---+---+---+---+---+
|   Telogy Header (proprietary) | Used for tandem switching
+---+---+---+---+---+---+---+---+ calls
|            ...                |
|  Fragment Payload / Data      | Voice samples 
|            ...                |   (30 byte G729/G729a)
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| Frame Check Sequence          | FCS (2 bytes)
|      (FCS)                    |
+---+---+---+---+---+---+---+---+

CID MSB —信道ID最高有效位。

思科VoFR专有封装和步骤

此处步骤是相同的象为FRF.11,但是帧格式有一些差异。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-encap4-5733d.gif

从功能角度看,思科业主和FRF.11解决方案是等同的。专有实施是一临时解决方案和被逐步淘汰。

思科扩展

除FRF.11实施协议之外, Cisco实施有一定数量的扩展例如:

  • 智能呼叫设置协议。

  • 每跳跃keep-alive。

  • 拨号计划支持。

  • 寻找。

  • 运行VoFR、VoATM和VoHDLC。

  • 主从。

  • 分段。

分段

FRF 11 Annex C 分段

如果FRF.11为数据封装配置,数据在所有信道可以传输(默认是信道4)。

在FRF.11 Annex C被分段的结构封装的数据帧在此部分描述。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-frag1-5733e.gif

在FRF.11 Annex C帧和FRF.11帧之间的区别是有一个额外的两个字节分段报头。

此图表表示FRF.11-encapsulated数据帧的一个分段过程:

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-Image30-5733f.gif

分段完成,在帧从加权公平队列后离队(在流量整形以后)。在分段以后,第一个片段传送。其余用实时帧(语音)插入。

不管大小, VoFR帧从未被分段。

如果片段到达失序,数据包丢弃。

注意: 没有推荐混合在同一个接口的VoIP和VoFR流量。使用FRF.11, VoIP信息包被对待作为数据包。所以,每帧每个小包有至少两个额外的字节在头顶上并且可能被分段。为此, FRF.12端到端分段为基于帧中继的VoIP推荐。

Cisco 专有分段

对于思科专有封装,分段字段是帧头的一部分,并且步骤是相同的象为FRF.12。如前所提及,推荐FRF.11配置,除非需要与Cisco MC3810兼容(在Cisco IOS软件版本12.0.3T之前)。另外,用MC3810 voice-encap命令有Cisco Bug ID CSCdp77029 (仅限注册用户)。

数据的帧格式表示得此处:

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-frag2-5733g.gif

Cisco专有分段步骤表示得此处:

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-frag3-5733h.gif

FRF.12 端到端分段

FRF.12为帧中继多协议封装的数据数据包设计为了用在FRF.11上。使用FRF.12帧格式和步骤,当语音是FRF.11-encapsulated时,并且数据有多协议封装。

注意: 使用VoFR子框架数据负载的永久虚电路(PVC) (FRF.11)为无声的帧在FRF.11 Annex C必须使用数据传输语法有效载荷格式定义,而不是在FRF.12指示的格式。

使用FRF.12分段,帧中继分段获得额外的两字节的分段报头在帧中继帧头以后。

要求分段仅的帧(大于定义的限制,不可配置在Cisco路由器)获得分段报头。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-Image31-5733i.gif

为例, FRF 3.1被封装的数据帧的FRF.12分段过程下面表示。

注意: 在交换PVC支持的FRF.12在Cisco IOS软件版本12.1.2T只预计。

为公正,请注意FRF.12也定义了用户到网络分段或帧中继帧在客户端前置设备(CPE)设备接口被分段并且重新召集的接口分段,当他们输入帧中继网络和网络到网络分段时。因为此处分段报头先于帧中继帧,此处帧格式也不同的。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-frag4-5733j.gif

实际上使用什么是在对等体数据终端设备(DTE)设备之间的端到端分段。

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/support/docs/voice/voice-over-frame-relay-vofr/5733-frag5-5733k.gif

不同于用户网络接口(UNI)和网络到网络的接口(NNI)分段,分段在接口的所有帧,端到端分段对分段在选定PVC的帧被限制。

当使用在DTE之间,如显示,分段过程是透明对在传送的和接收的DTE之间的帧中继网络。传送的帧中继DTE分段长帧到短帧顺序,然后被重新召集到原始帧由接收的DTE。

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