非同期転送モード(ATM) : IP-ATM 間サービス クラス

ATM ハードウェアでの IP to ATM COS のサポートについて

2003 年 3 月 10 日 - ライター翻訳版
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目次


概要

IP to ATM Class of Service(COS) とは、Virtual Circuit(VC; 仮想回線)ごとに使用される一連の機能を意味します。 この定義に従って、IP to ATM COS は ATM Interface Processor(AIP; ATM インターフェイス プロセッサ)、PA-A1、または 4500 ATM ネットワーク プロセッサではサポートされていません。 この ATM ハードウェアでは、PA-A3 やほとんどのネットワーク モジュール(ATM-25 以外)が定義している VC 単位のキューイングをサポートしていません。

この文書では、AIP、PA-A1、および 4x00 ATM ネットワーク プロセッサでサポートされている Quality of Service(QoS)について説明します。

注 1:従来の Cisco IOS(R) のプライオリティ キューイングとカスタム キューイングは、PA-A1 と AIP に対する回避策としては使用できません。 4x00 ネットワーク プロセッサでカスタム キューイングが多少サポートされている他は、Cisco IOS ベースのルータの ATM インターフェイスではプライオリティ キューイングやカスタム キューイングはサポートされていません。

注 2: Cisco 2600 および 3600 シリーズ ルータの ATM-25 ネットワーク モジュールでは、IP to ATM COS はサポートされていません。 ATM 層での QOS には、シェーピングした variable bit rate(VBR; 可変ビット レート)PVC を設定できます。

AIP

AIP では、8 つの VC キューをサポートしています。 これより多い VC を設定すると、2 つ以上の VC が同じキューを共有するようになります。AIP で使用できる QOS メカニズムはありません。 シスコでは、PA-A3 などの新型の ATM ハードウェアに移行して、現在の Cisco IOS の QoS 機能を利用されることを推奨します。

注: シスコでは、7500 シリーズ ルータの非 VIP インターフェイスでの QOS は現在サポートしていません。 その代わりに、versatile interface processor(VIP)で分散サービスとして実行される VIP ベースの QOS がサポートされており、優れたパフォーマンスと低遅延を実現しています。 service policy コマンドは、非 VIP インターフェイス プロセッサの command-line interface(CLI; コマンドライン インターフェイス)から削除されています。 この問題については、Cisco Bug ID CSCds53215 で文書化されています。

PA-A1

IP to ATM COS のキューイング メカニズムは、VC で輻輳が発生した場合にのみ効力を発します。PA-A1 では、155 Mbps のライン レートでしかUBR VC をサポートしないため、レイヤ 3 IOS キューで過剰なパケットをキューイングするための ATM インターフェイスによるバック プレッシャは、このインターフェイスで輻輳が発生した場合にのみ適用されます。 ATM ドライバからインターフェイスのキューで輻輳が発生しているという信号が出されると、システムのプロセッサでは、そのドライバにパケットを送信するレートを遅くします。 この場合、PA-A1 ではスループットが低下します。 したがって、7500 シリーズのプラットフォームでは、VIP ベースのキューイングによってPA-A1 がサポートされているものの、シスコではこれを推奨していません。 VIP ベースのキューイングを設定するサービス ポリシーは、Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.2 のメインのインターフェイスでのみサポートされていることに注意してください。 PA-A1 のアーキテクチャにより、このサービス ポリシーはサブインターフェイスまたは PVC ではサポートされていません。

PA-A1 は、このライン レートに満たないレートで実行されているときに、輻輳状態になることがあります。 PA-A1 がこのライン レートに満たない レートで実行されている場合には、輻輳が発生する場合があります。 各ルータのインターフェイスには FIFO の送信リングがあります。これは、物理メディアへのパケットの送受信に使用するバッファを制御するために使用される特別な構造です(「tx-ring-limit 値の理解と調整方法」を参照)。IP to ATM CoS のキューイング メカニズムでの輻輳の定義は、送信リングがいっぱいになることです。 したがって、送信リングがいっぱいになると、バックプレッシャ信号がインターフェイス ドライバから発信します。この信号は、QOS 機能を有効にして、キューイングされているパケットに対する処理を開始するために必要です。このことは、PA-A1 でインターフェイス単位のバックプレッシャがサポートされていて、また PA-A1 は packet over SONET(POS)や HSSI インターフェイスと同様に、レイヤ 3 キューイング システムからは 1 本の「太いパイプ」として見えることを意味しています。

また、PA-A1 では、メインのインターフェイスで他の QOS メカニズムもサポートしています。 これらのメカニズムには、クラスベース マーキングやインターフェイス単位の weighted random early detection(WRED; 重み付けランダム早期検出)などがあります。さらに PA-A1 では Multiprotocol Label Switching(MPLS; マルチプロトコル ラベル スイッチング)CoS もサポートしています。「MPLS クラス オブ サービス(CoS)」を参照してください。

注:  PA-A1 は、Cisco 7500 シリーズ ルータで使用されている場合は VIP ベースの均等化キューイング(DWFQ)をサポートします。しかし、この CLI では、RSP ベースの WFQ がこのポート アダプタではサポートされていないにもかかわらず、このインターフェイスに対する fair-queue コマンドを受け入れ、RSP ベースの WFQ が有効になるように見えます。 この回避策としては、 ip cef distributed コマンドを使用して distributed Cisco Express Forwarding(DCEF; 分散型 Cisco エクスプレス転送)を有効にし、その後にこのインターフェイスで fair-queue を有効にして、DWFQ を有効にします。この問題については、Cisco Bug ID CSCdu71489 で説明されています。

4x00 ネットワーク プロセッサ

4x00 シリーズ ルータ用の ATM ネットワーク プロセッサでは、4 つのレートベース キューイングがサポートされ、VC キューイングを分離します。 分離とは、バッファがいっぱいになったときに、マイクロコードによって VC 単位ベースでパケット バッファを均等に割り当てるようにすることです。 この目的は、輻輳が発生した VC の影響が、輻輳が発生していない VC に及ぶことを制限することです。これは、ある一定の転送レートを達成できるかは、そのビット/秒の転送レートに等しいだけの十分なパケットをキューイングできる機能に依存するためです。ATM ネットワーク プロセッサでは、従来型のプライオリティ キューイング(priority-list コマンドで設定)、カスタム キューイング(queue-list コマンドで設定)、および WFQ を事前に設定することができましたが、1 つのインターフェイスに複数の VC を設定することは、機能上サポートされていませんでした。


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