Modo de transferencia asíncrona (ATM) : Circuitos virtuales permanentes (PVC) y Circuitos virtuales conmutados (SVC)

Resolución de Problemas (Troubleshooting) sobre Paquetes Descartados (Drops) de salida en Interfaces ATM de Routers

8 Abril 2009 - Traducción manual
Otras Versiones: PDFpdf | Traducción Automática (31 Julio 2013) | Inglés (15 Noviembre 2007) | Comentarios

Contenidos

Introducción
Prerrequisitos
      Requisitos
      Componentes Utilizados
      Convenciones
Causas Comunes del Descarte de Paquetes de Salida (Output Drops)
Razones Específicas de ATM para Descarte de Paquetes en la Cola (Queue) de Salida
Colas (queues) de Capa 3 por PVC
Comprensión de los Diferentes Contadores de Descartes (Drops)
Resolución de Problemas (Troubleshooting)
Cómo Ajustar el Tamaño de las Colas (Queues)
Contadores de Descartes de Salida (Output Drops)
Problema Conocido: El VC Parece Estar Bloqueado
Discusiones relacionadas de la comunidad de soporte de Cisco

Introducción

Este documento proporciona la información que usted necesita para entender y resolver problemas que causan el descarte de paquetes de salida (output drops) en interfaces ATM.

Prerrequisitos

Requisitos

Las personas que lean este documento deben tener conocimiento de los siguientes temas:

Puede usar el comando show interface en cualquier interfaz de router de Cisco para ver diversos valores importantes:

  • Velocidad de entrada y salida (Input/Output) en bits por segundo y paquetes por segundo (el período predeterminado es de cinco minutos).

  • Tamaño de las colas (queues) de entrada y de salida (input/output), y la cantidad de paquetes descartados (drops).

  • Contadores de errores de entrada (input) tales como Cyclic Redundancy Checks (CRCs), ignores y no bufer.

En esta salida, un adaptador de puerto de ATM mejorado (PA-A3) ha experimentado 11,184 caídas de cola de salida desde la última vez que se borraron los contadores una semana y un día atrás:

router#show interface atm 5/0/0
   ATM5/0/0 is up, line protocol is up
   Hardware is cyBus ENHANCED ATM PA
   MTU 4470 bytes, sub MTU 4470, BW 149760 Kbit, DLY 80 usec, rely 255/255,
   load 2/255
   Encapsulación ATM, bucle de retorno no establecido, keepalive establecido (10 seg.)
   Encapsulation(s): AAL5 AAL3/4
   4096 maximum active VCs, 7 current VCCs
   VC idle disconnect time: 300 seconds
   Last input never, output 00:00:00, output hang never

   Last clearing of "show interface" counters 1w1d
   Queueing strategy: fifo

   Output queue 0/40, 11184 drops; input queue 0/150, 675 drops
   5 minute input rate 1854000 bits/sec, 382 packets/sec
   5 minute output rate 1368000 bits/sec, 376 packets/sec
   155080012 packets input, 3430455270 bytes, 0 no buffer
   Received 0 broadcasts, 0 runts, 0 giants
   313 input errors, 313 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort
   157107224 packets output, 1159429109 bytes, 0 underruns
   0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets
   0 output buffers copied, 0 interrupts, 0 failures 

En una interfaz ATM, el output del comando show interface atm a veces muestra una gran cantidad de drops en la cola de salida. Todos los tipos de interfaces del router, desde las seriales hasta Ethernet, pueden experimentar drops en la cola de salida. Esto se debe a la cantidad de tráfico o al método con el que el router “switchea” (dirige) paquetes desde el ingreso (interfaz entrante) al egreso (interfaz saliente). Las interfaces ATM también experimentan drops de salida debido al modelado (shaping) de tráfico de capa ATM en un circuito virtual.

Componentes Utilizados

Este documento no tiene restricciones en cuanto a versiones específicas de software y hardware.

Convenciones

Para obtener más información sobre las convenciones del documento, consulte las Convenciones de Consejos Técnicos de Cisco.

Causas Comunes del Descarte de Paquetes de Salida (Output Drops)

Para información acerca de las causas comunes del descarte de paquetes de salida (output drops), consulte Solución de Problemas de Drops en la Cola de Entrada y de Salida

Razones Específicas de ATM para Descarte de Paquetes en la Cola (Queue) de Salida

En interfaces ATM, los drops de salida pueden tener otra interpretación además del agotamiento de buffer para la interfaz.

Nota: Cualquier interfaz que esté saturada (es decir, cuando la velocidad ofrecida es mayor que la velocidad de la línea) experimenta drops de salida.

Las interfaces ATM generalmente utilizan modelado de tráfico de capa ATM para poner un límite a la cantidad máxima de ancho de banda utilizada por una conexión virtual. Si asigna más tráfico al circuito virtual (VC) que el configurado para transmitir, la interfaz ATM intenta almacenar el paquete hasta que pueda ser programado para la transmisión. Sin embargo, es posible que la interfaz deba descartar algunos paquetes. Esto puede ocurrir especialmente si genera una ráfaga superior a los parámetros de modelado de tráfico durante un período más prolongado que el período que el circuito virtual está configurado para manejar. El modelado del tráfico se suele implementar como parte de un contrato de tráfico con el proveedor del circuito.

El Foro ATM define cinco categorías de servicio ATM en la Especificación de Administración del Tráfico leavingcisco.com versión 4.0. Cada una de estas categorías de servicio soporta un único conjunto de parámetros de tráfico que puede incluir la velocidad pico de celdas (Peak Cell Rate - PCR), velocidad sostenida de celdas (Sustained Cell Rate - SCR) y tamaño máximo de ráfaga (Maximum Burst Size - MBS):

  • velocidad en bits constante (Constant Bit Rate - CBR).

  • velocidad en bits variable en tiempo real (Variable Bit Rate - real time - VBR-rt).

  • velocidad en bits variable en tiempo no real (Variable Bit rate - non-real time - VBR-nrt).

  • velocidad en bits disponible (Available Bit Rate - ABR).

  • velocidad en bits sin especificar (unspecified bit rate - UBR).

Cuando especifica una velocidad pico de celdas (PCR), puede pedir a la interfaz ATM que modele la velocidad de salida y asegurarse de que la velocidad de bits por segundo para el VC no exceda el valor máximo.

Si configura un Circuito Virtual Permanente (Permanent Virtual Circuit - PVC) y no especifica el PCR o el SCR, crea un PVC de la clase de servicio UBR. A este PVC se le asigna automáticamente el mismo PCR que la velocidad de la línea de la interfaz. A continuación se presenta un ejemplo:

router(config)#interface atm 3/0
router(config-if)#pvc 5/200
router(config-if-atm-vc)#end
router#sh atm pvc 5/200
ATM3/0: VCD: 5, VPI: 5, VCI: 200
UBR, PeakRate: 44209 
AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0xC20, VCmode: 0x0, Encapsize: 12
OAM frequency: 0 second(s), OAM retry frequency: 1 second(s)
OAM up retry count: 3, OAM down retry count: 5
OAM Loopback status: OAM Disabled
...

Del mismo modo, si configura un PVC con el mismo valor para el PCR y el SCR, crea un PVC UBR. Sin embargo, al hacer esto, también modela este VC y limita el PCR. A continuación se presenta un ejemplo:

router(config)#interface atm 6/0
   7200-1(config-if)#atm pvc 300 5 300 aal5snap ?
     <1-45000>      Peak rate(Kbps)
     abr            Available Bit Rate
     inarp          Inverse ARP enable
     oam            OAM loopback enable
     random-detect  WRED enable
     tx-ring-limit  Configure PA level transmit ring limit
     <cr>
router(config-if)#atm pvc 300 5 300 aal5snap 10000 ?
<1-10000> Average rate(Kbps)

router(config-if)#atm pvc 300 5 300 aal5snap 10000 10000
router(config-if)#end

router#show atm pvc 5/300
ATM3/0: VCD: 300, VPI: 5, VCI: 300
UBR, PeakRate: 10000
AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x820, VCmode: 0x0, Encapsize: 12
OAM frequency: 0 second(s), OAM retry frequency: 0 second(s)
OAM up retry count: 0, OAM down retry count: 0
OAM Loopback status: OAM Disabled
OAM VC Status: Not Managed
ILMI VC status: Not Managed
...

La clase más usual de servicio ATM para transmitir datos (a diferencia del tráfico de voz o video) es VBR-nrt. Las interfaces ATM sólo son capaces de reenviar una cantidad limitada de tráfico. Esta cantidad está basada en los parámetros de modelado de tráfico (PCR, SCR y MBS). SCR es un promedio de la velocidad a largo plazo. Los valores de bits por segundo de PCR y SCR cuentan los bits de una celda completa. Esto incluye el encabezado ATM de cinco bytes y el contenido de la celda. En el siguiente PVC, configuramos un PCR de 384 kbps, un SCR de 269 kbps y un MBS de 250 celdas. MBS es el número de celdas que puede enviar a la velocidad PCR.

Nota: Existen ciertas limitaciones en los valores de PCR y SCR. Para obtener más información sobre estas limitaciones, consulte los documentos de configuración adicionales en Administración del Tráfico.

MBS es un número bajo en relación con la velocidad de salida. Por ejemplo, si su SCR es de 269 kbps, y posee 250 celdas de MBS con 53 bytes por celda, equivale sólo a una fracción de segundo a la que envía con la PCR.

router#show atm pvc 1/59
   ATM4/1/0.8: VCD: 8, VPI: 1, VCI: 59

   VBR-NRT, PeakRate: 384, Average Rate: 269, Burst Cells: 250
   AAL5-NLPID, etype:0x2, Flags: 0x21, VCmode: 0x0
   OAM frequency: 0 second(s)
   InARP DISABLED
   Transmit priority 2
   InPkts: 302868, OutPkts: 386988, InBytes: 32380573, OutBytes: 199648072
   InPRoc: 79259, OutPRoc: 90978
   InFast: 222241, OutFast: 1931, InAS: 1368, OutAS: 294079

   InPktDrops: 0, OutPktDrops: 355
   CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0
   OAM cells received: 0
   OAM cells sent: 0
   Status: UP

Si presenta más tráfico saliente del que el PVC puede manejar (o está configurado para modelar), el router intenta usar mecanismos de cola (queue) y descartes (drops) como la Detección Temprana Aleatoria Ponderada (Weighted Random Early Detection (WRED) u otro método de Calidad de Servicio (QoS), para minimizar la pérdida de paquetes. Algunos de ellos deben ser configurados explícitamente.

Para determinar si excede los valores de PCR y SCR de un PVC, consulte el contador OutPktDrops en la salida de los comandos show atm vc {vcd#} o show atm pvc <vpi>/<vci>. Estos comandos sólo están disponibles, por VC, en PA-A3, PA-A6 y los routers Cisco 2600 y 3600 (interfaces DS3, E3, OC3 e IMA). Observe las velocidades de ingreso y de egreso de cinco minutos que se muestran con el comando show interface atm. El modelador del tráfico debe comenzar a descartar paquetes cuando el volumen de tráfico promedio alcanza la SCR.

Aunque puede provocar la pérdida de paquetes, el modelado de tráfico es útil por varios motivos:

  • Los descartes (drops) ocurren más cerca del origen del tráfico (en el lado del usuario en vez del lado de la red).

  • El equipo del usuario puede, generalmente, almacenar en un buffer parte del tráfico y reducir la cantidad de paquetes descartados durante las ráfagas.

  • La razón clave es que la red (es decir, el proveedor de servicios) podría descartar las celdas indiscriminadamente con el fin de forzar el cumplimiento de un contrato. Estos descartes (drops) pueden afectar a varios paquetes, mientras que el router tiene la capacidad de aplicar el modelado óptimo. Para obtener más información sobre este tema, consulte Resolución de Problemas de los PVCs ATM en un Entorno de WAN.

Nota: Es importante comprender que una interfaz ATM en un router sólo descarta paquetes y nunca celdas en el lado de la transmisión. El modelado del tráfico ocasiona que las colas (queues) de salida realizen un respaldo y esto puede provocar descartes si el estado de congestión persiste.

Colas (queues) de Capa 3 por PVC

En PA-A3 y PA-A6, comenzando con las versiones 11.1(22)CC y 12.0(3)T del software Cisco IOS®, un VIP2-50 o posterior crea un conjunto de buffers independiente dedicado al almacenamiento de paquetes para cada VC. Cada cola (queue) de Capa 3 por VC coincide con una cola de Capa 2 por VC en el adaptador del puerto. Estas dos colas por VC aseguran la existencia de una relación directa entre el VC ATM de salida y los paquetes IP que serán reenviados en esa cola. Cuando las colas PA por VC se congestionan, indican contrapresión al procesador de Capa 3. El procesador de Capa 3 puede continuar con el almacenamiento en buffer de paquetes para ese VC en la cola de Capa 3 correspondiente. Además, debido a que el procesador de Capa 3 puede acceder a las colas de Capa 3, un usuario puede ejecutar software avanzado de algoritmos de programación y descarte en esas colas.

El número de buffers disponible para la colocación en cola por VC en el VIP depende de la cantidad de memoria RAM estática (SRAM) (también conocida como MEMD) que se instaló en el procesador de interfaz versátil (Versatile Interface Processor - VIP). Con 8 MB de SRAM en la tarjeta, puede disponerse de hasta 1085 paquetes de almacenamiento en buffers para la función Clase de Servicio (CoS) de IP a ATM para la colocación en cola por VC. Una cola por VC sólo se desarrolla en el VIP para los PVCs ATM en los que hay congestión temporal. Es decir, hay más tráfico IP entrante que la velocidad de modelado de ATM saliente del PVC ATM correspondiente. Esta cola sólo permanece en el VIP durante la duración de la ráfaga.

El VIP y el PA-A3/PA-A6 colaboran de las siguientes maneras:

  1. El adaptador del puerto transmite celdas ATM en cada PVC ATM según la velocidad de modelado ATM.

  2. El adaptador del puerto mantiene una cola por VC "primero en entrar, primero en salir (FIFO)" para cada VC donde almacena los paquetes que esperan transmisión a dicho VC.

  3. Si esta cola por VC comienza a llenarse, el adaptador del puerto proporciona una contrapresión explícita al VIP. Esto se realiza de tal manera que el VIP sólo transmite paquetes para dicho VC al PA cuando el PA dispone de suficientes buffers para almacenar los paquetes. Esto garantiza que el PA-A3 nunca tenga que descartar paquetes, independientemente del nivel de congestión en los VCs ATM.

  4. Cuando el VIP tiene paquetes para transferir al adaptador del puerto pero es regulado por la contrapresión del adaptador del puerto, el VIP almacena los paquetes en las colas (queues) por VC. Es decir, una cola lógica para cada PVC ATM configurado en la interfaz ATM. La cola (queue) por VC es la cola FIFO que almacena todos los paquetes, en orden de llegada, que serán transmitidos al VC correspondiente. Para obtener más información, consulte Operaciones Detalladas de la Fase 1 de IP hacia ATM CoS.

El VIP monitorea el nivel de congestión independientemente de cada una de sus colas (queues) por VC. Si además es configurado, ejecuta un algoritmo selectivo de prevención de congestión WRED independientemente de cada una de estas colas (queues) que impone la diferenciación de servicio en las Clases de Servicios IP. Para cada instancia del algoritmo WRED por VC por separado, la función CoS de IP a ATM computa un promedio fluctuante de ocupación de una cola (que está expresado en el número de paquetes y considera los paquetes de cualquier precedencia). También soporta un conjunto de perfiles de descartes (drops) WRED configurables por separado con un perfil por precedencia.

En resumen, las funciones de la capa ATM como el modelado ATM son administradas por el PA-A3, mientras que el VIP realiza la diferenciación de servicio de nivel IP. A través de la contrapresión explícita del PA al VIP, el PA opera en un entorno sin pérdida y toda la administración de congestión y los descartes selectivos se ejecutan en el VIP.

Los descartes que se muestran en el output del comando show interface incluyen descartes de VC, debido al modelado de tráfico y al agotamiento de buffers. No es necesario que la suma de los descartes de VC coincida con las de la interfaz. Los descartes de salida en el VC aumentan sólo cuando los paquetes son eliminados por el driver. Existen dos motivos subyacentes de la gran cantidad de descartes de salida en la interfaz y no en los VCs:

  • Los paquetes se descartan de la cola de retención de salida de la interfaz.

  • Los paquetes son descartados por el mecanismo de colocación en cola en el Módulo Procesador de Ruta (Route Processor Module - RPM), antes de pasar el tráfico al driver.

Comenzar por las versiones 11.1(22)CC y 12.0(3)T del software Cisco IOS, Cisco IOS crea un conjunto independiente de buffers dedicado al almacenamiento de paquetes para cada VC en el sistema de procesador de Capa 3. Cada cola de Capa 3 por VC coincide con una cola VC de Capa 2 en la interfaz ATM. Cuando las colas ATM por VC se congestionan, la interfaz ATM indica contrapresión al procesador de Capa 3. El procesador de Capa 3 puede continuar con el almacenamiento en buffer de paquetes para ese VC en la cola de Capa 3 correspondiente. Además, debido a que las colas de Capa 3 pueden ser accedidas por el procesador de Capa 3, usted puede ejecutar algoritmos de software de programación flexible en dichas colas.

Al configurar el CoS IP a ATM, aplica políticas a una clase de tráfico. Éstas utilizan la función CBWFQ (colocación equilibrada en cola por ponderación basada en la clase - class-based weighted fair queuing) para definir el tráfico de correspondencia a través de listas de acceso, coincidiendo con las interfaces de entrada o protocolos tales como IP e IPX. Una de estas políticas es el comando queue-limit. Este comando especifica el número máximo de paquetes que pueden colocarse en la cola de clase (es decir, el número de paquetes que se puede colocar o esperar en la cola). Este número varía según el tipo de colocación en cola que ha configurado. Para obtener más información, consulte CBWFQ por VC en los Routers Cisco 7200, 3600 y 2600.

Con la colocación en cola equilibrada ponderada (WFQ), el límite máximo de cola predeterminado es 64, según el valor especificado para el umbral. Esto se ilustra en este resultado:

core-1.msp#show queueing interface atm 2/0.100032
     Interface ATM2/0.100032 VC 10/32
     Queueing strategy: weighted fair
     Total output drops per VC: 1539
     Output queue: 0/512/64/1539 (size/max    total/threshold/drops)
        Conversations  0/37/128 (active/max active/max    total)
        Reserved Conversations 0/0 (allocated/max allocated)

El comando queue-limit selecciona un número de paquetes del 1 al 64 como su argumento.

Con FIFO, el límite de cola es 40, como se muestra en esta salida:

core-1.msp#show queueing interface atm 2/0.100032 
     Interface ATM2/0.100032 VC 10/32
     Queueing strategy: FIFO
     Output queue 0/40, 244 drops per VC 

Una nueva función llamada Configurable per-VC Hold Queue Support (Soporte de Cola de por VC de Retención Configurable) le permite aumentar significativamente el límite de cola FIFO hasta 1024 paquetes. El comando para cambiar la cola de retención FIFO es vc-hold-queue en el modo de configuración global. Este comando se introdujo en la versión 12.1(5)T del software Cisco IOS. Para obtener más información, consulte Soporte de Cola de Retención por VC Configurable para Adaptadores de ATM.

Puede habilitar el WFQ basado en flujo con el comando fair-queue. El comando fair-queue también acepta un argumento que especifica el número de colas de troceo para la clase predeterminada class-default. El comando queue-limit especifica el número máximo de paquetes que cada una de estas colas puede retener. Luego, cualquier paquete adicional de la cola está sujeto al descarte de cola. El router usa el descarte de cola o WRED (si lo ha configurado) para administrar la cola cuando los paquetes que se enviaron a la cola exceden el límite configurado.

En este ejemplo, se configura un mapa de política con una clase predeterminada class-default. El comando fair-queue 32 reserva 32 colas de troceo que se crean a medida que el tráfico atraviesa la interfaz. Las colas WFQ están basadas en información de encabezados de Capa 3 y Capa 4. También se configura un límite de cola de 20. Este comando significa que cada cola de troceo puede retener 20 paquetes. Cuando llega el paquete 21, el router lo descarta mediante el descarte de cola o WRED como mecanismo de decisión de descarte. Esto significa que se acumulan 20 paquetes en la cola reservada para la clase antes de que se establezca el descarte de cola o descarte de paquetes WRED.

class class-default

     fair-queue 32
     queue-limit 20

En esta salida puede ver que hay 65 paquetes en la cola de salida. El umbral por conversación es 64. La conversación número 15 alcanza un máximo de 64. En la conversación número 11, hubo 1,505,776 caídas debido a los descartes. El siguiente es el número total de caídas para esta cola. Las caídas de la cola computan el número de caídas en esta cola sólo cuando otra cola posee un paquete entrante con un número de secuencia WFQ menor y el sistema WFQ alcanza el número de paquetes límite de cola máximo.

router2#show queue atm 4/0.102
     Interface ATM4/0.102 VC 0/102
     Queueing strategy: weighted fair
     Total output drops per VC: 1505772

     Output queue: 65/512/64/1505772 (size/max total/threshold/drops)
        Conversations  2/3/16 (active/max active/max    total)
        Reserved Conversations 0/0 (allocated/max allocated)
  (depth/weight/discards/tail drops/interleaves) 1/32384/0/0/0

     Conversation 2, linktype: ip, length: 58
     source: 8.0.0.1, destination: 6.6.6.6, id: 0x2DA1, ttl: 254, prot:    1
  (depth/weight/discards/tail drops/interleaves) 64/32384/1505776/0/0
     Conversation 15, linktype: ip, length: 1494
     source: 7.0.0.1, destination: 6.6.6.6, id: 0x0000, ttl: 63, prot:    255

Además del comando queue-limit, puede aplicar el comando bandwidth a la política de servicio. La sentencia bandwidth se usa sólo con CBWFQ para ofrecer un mínimo de garantía en períodos de congestión. En períodos sin congestión, la clase es libre de hacer uso de cuanto ancho de banda haya disponible en el VC, incluso hasta el valor máximo del VC.

El comando equivalente con colocación en cola de tiempo de latencia bajo es el comando priority. El comando priority proporciona un máximo y una garantía. En períodos de congestión, se garantiza a la clase cierta cantidad de ancho de banda. Al mismo tiempo, sólo se limita a este ancho de banda, y los descartes se producen si se presenta un número mayor de paquetes que superen el valor de prioridad en kbps al VC por medio de la clase. En períodos sin congestión, la clase es libre de hacer uso de cuanto ancho de banda haya disponible en el VC, hasta el valor máximo del VC.

De manera más específica, la regulación (policing) se utiliza para descartar paquetes en períodos de congestión en los que se excede el ancho de banda. La regulación de tráfico se usa para asegurarse de que el tráfico de una clase no supere su valor de prioridad configurado en kbps. Debido a la regulación, usted no necesita el comando queue-limit para regular o poner un límite en la cola de prioridad. Cuando ocurre una congestión, se mide el tráfico destinado a la cola de prioridad para asegurarse de que no se exceda la asignación de ancho de banda configurada para la clase a la cual pertenece el tráfico.

La medición de tráfico de prioridad tiene estas cualidades:

  • Es similar a los límites de Velocidad Comprometida de Acceso (Committed Access Rate - CAR), excepto que la medición del tráfico de prioridad sólo se ejecuta en condiciones de congestión. Cuando el dispositivo no está congestionado, se permite que el tráfico de clase de prioridad exceda el ancho de banda asignado. Cuando el dispositivo está congestionado, se descarta el tráfico de clase de prioridad que exceda el ancho de banda asignado.

  • Se realiza por paquete y los tokens se recargan a medida que se envían los paquetes. Si no se dispone de suficientes tokens para enviar el paquete, éste se descarta.

  • Restringe el tráfico de prioridad al ancho de banda al que fue asignado para garantizar que no haya escasez de tráfico no prioritario, como los paquetes de ruteo y otros datos.

  • Con la medición, se regulan y se limita la velocidad de las clases en forma individual. Es decir, se consideran flujos independientes con asignaciones y restricciones de ancho de banda diferentes. Este también es el caso si un único mapa de política pudiera contener cuatro clases de prioridad, las que se colocan en una única cola de prioridad.

En PA-A3 en los routers 7200, la colocación en cola no ocurre en la cola de interfaz, y no es necesario que muestre la cola de interfaz en el comando show interface. El comando hold-queue no realiza ningún cambio. El driver toma los paquetes directamente de la cola por VC. Los paquetes switcheados por procesos generados localmente también quedan directamente en la cola por VC. Además se produce contrapresión y congestión basado en por-VC.

La mayoría de los drivers descartan paquetes cuando hay cogestión en Cisco Express Forwarding (CEF) o el trayecto de conmutación rápida. La cola de la interfaz sólo se usa para paquetes generados localmente. Sólo unos pocos drivers ATM soportan la colocación en cola elaborada, que no escala.

En forma predeterminada, el método de colocación en cola FIFO está habilitado en la interfaz. Ejecute el comando show queueing interface atmx/imay para ver las colas por VC y los drops debido al almacenamiento en cola por VC. A continuación se presenta un ejemplo:

7200#show queueing interface atm 2/0.1
     Interface ATM2/0.1 VC 1/100
     Queueing strategy: FIFO
     Output queue 0/40, 244 drops per VC 

Compare el valor en la salida de show queueing interface atm con el número en la salida show interface atm. ¿Estos números son los mismos? ¿El número show interface es más alto? Si es más alto, las caídas pueden deberse al número mayor de paquetes conmutados por proceso que se envían a los buffers del sistema.

Opcionalmente, para ver los drops debido a flujos de IP, puede activar WFQ (weighted fair queueing) o colocación en cola equilibrada ponderada en la interfaz ATM. WFQ crea colas para los flujos IP, que se definen en función de los números de puerto y las direcciones IP de origen y de destino. Para obtener más información, consulte Colocación en Cola Equilibrada Ponderada Basada en la Clase por VC (CBWFQ por VC) en los Routers Cisco 7200, 3600, y 2600. Configure esto:

policy-map mypol
           class class-default
            fair-queue
         !
         interface ATM2/0.130 point-to-point
          ip address 14.0.0.2 255.0.0.0
          no ip directed-broadcast
          PVC 1/130
          vbr-nrt 100000 75000 100
	         service-policy output mypol
          broadcast
          encapsulation aal5mux ip

Una vez que configuró WFQ, la salida del comando show queueing se modifica:

core-1.msp#show queueing interface atm 2/0.100032
     Interface ATM2/0.100032 VC 10/32
     Queueing strategy: weighted fair
     Total output drops per VC: 1539
     Output queue: 0/512/64/1539 (size/max total/threshold/drops)
        Conversations  0/37/128 (active/max active/max total)
        Reserved Conversations 0/0 (allocated/max allocated) 

Actualmente hay 65 paquetes en la cola de salida. El umbral por conversación es 64. La conversación 15 alcanza su máximo en 64. En la conversación 11, se produjeron 1,505,776 drops debido a descartes, que es el número total de drops para esta cola. Los descartes de cola cuentan el número de drops de esta cola sólo cuando otra cola posee un paquete entrante con un número de secuencia WFQ menor, y el sistema WFQ alcanza el número de paquetes max-queue-limit (límite máximo de cola).

router2#show queue atm 4/0.102
     Interface ATM4/0.102 VC 0/102
     Queueing strategy: weighted fair
     Total output drops per VC: 1505772
     Output queue: 65/512/64/1505772 (size/max total/threshold/drops)
        Conversations  2/3/16 (active/max active/max total)
        Reserved Conversations 0/0 (allocated/max allocated)
  (depth/weight/discards/tail drops/interleaves) 1/32384/0/0/0
     Conversation 2, linktype: ip, length: 58
     source: 8.0.0.1, destination: 6.6.6.6, id: 0x2DA1, ttl: 254, prot: 1
  (depth/weight/discards/tail drops/interleaves) 64/32384/1505776/0/0
     Conversation 15, linktype: ip, length: 1494
     source: 7.0.0.1, destination: 6.6.6.6, id: 0x0000, ttl: 63, prot: 255 

Comprensión de los Diferentes Contadores de Descartes (Drops)

El punto importante para comprender acerca de las interfaces que ejecutan colocación en cola por VC es que las caídas se muestran en la salida del comando show queueing interface atm y no en la salida del comando show atm vc vcd#.

Resolución de Problemas (Troubleshooting)

Siga estos pasos si tiene un problema.

  1. Observe la línea de descripción en el comando show interface atm para determinar el tipo de interfaz del router ATM.

    Número de Parte

    Descripción en la Salida show interface

    Contadores por VC

    AIP

    El hardware es cxBus ATM

    No

    PA-A1

    El hardware es TI1570 ATM

    No

    PA-A2

    El hardware es ATM-CES

    No

    PA-A3

    El hardware es cyBus ENHANCED ATM PA

    PA-A6

    El hardware es ENHANCED ATM PA Plus

  2. Consulte la tabla del paso 1 para determinar si su interfaz soporta los contadores por VC.

    • Si es así, use el comando show atm vc {vcd#} o show atm pvc <vpi>/<vci> en todos los VC configurados para una interfaz o subinterfaz.

    • Sume los contadores OutPktDrops para todos los VC y compare este valor con el número de drops de la cola de salida que se muestra en el comando show interface atm. ¿Estos dos números son casi idénticos?

      • Si la respuesta es sí, los descartes de salida se deben al modelado de tráfico en la capa ATM.

      • Si la respuesta es no, los descartes de salida se deben a la falta de recursos de buffer.

  3. Determine si los buffer de la interfaz están llenos con el comando show controllers cbus en un router Cisco 7500 Series. Busque un valor txacc de cero o similar.

    router#show controllers cbus
       [snip]
        slot5: VIP2 R5K, hw 2.00, SW 22.20, ccb 5800FF70, cmdq 480000A8, VPs    8192
           software loaded from system
           IOS (TM) VIP Software (SVIP-DW-M), Version 12.1(5), RELEASE    SOFTWARE (fc1)
           ROM Monitor version 115.0
           ATM5/0/0, applique is OC3 (155000Kbps)
             gfreeq 48000160, lfreeq 480001F0 (4544 bytes)
             rxlo 4, rxhi 305, rxcurr 305, maxrxcurr 305
             txq 48001A48, txacc 48001A4A (value 5), txlimit    203    
  4. Como show controllers cbus no indica la estadística por VC, use el comando show atm vc, seguido del comando show atm vc {vcd#} o show atm pvc <vpi>/<vci> para ver los contadores de drops por VC.

    router#show atm vc
         ATM5/0/0.4      4     4         32  PVC  AAL5-SNAP    1536  1536        32 ACTIVE
         ATM5/0/0.6      6     4         34  PVC  AAL5-SNAP    1024  1024        32 ACTIVE
         ATM5/0/0.7      7     6         32  PVC  AAL5-SNAP    1024  1024        32 ACTIVE
         router#show atm vc 7
         ATM5/0/0.7: VCD: 7, VPI: 6, VCI: 32, etype:0x0, AAL5 -
         LLC/SNAP, Flags: 0x40030
         PeakRate: 1024, Average Rate: 1024, Burst Cells: 32, VCmode: 0x0
         OAM DISABLED, InARP DISABLED
         InPkts: 31672500, OutPkts: 23342085, InBytes: 1592433047, OutBytes:
         2557199223
         InPRoc: 386157, OutPRoc: 9791, Broadcasts: 380352
         InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 31286343, OutAS: 22951942
    
         InPktDrops: 3, OutPktDrops: 4476
         CrcErrors: 308, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0
         OAM F5 cells sent: 0, OAM cells received: 0
         Status: ACTIVE
    router# show atm pvc 6/32
    ATM5/0/0.7: VCD: 7, VPI: 6, VCI: 32
    ...
    InPkts: 31672500, OutPkts: 23342085, InBytes: 1592433047, OutBytes: 2557199223
    InPRoc: 386157, OutPRoc: 9791, Broadcasts: 380352
    InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 31286343, OutAS: 22951942
    InPktDrops: 3, OutPktDrops: 4476
    ...
  5. Si usa un adaptador del puerto ATM en un VIP, determine si los recursos de memoria VIP distribuidos están congestionados con el comando show controllers VIP <slot>tech-support, donde <slot> es el número de ranura en la que reside el adaptador del puerto ATM.

    • Use un VIP2 con más SRAM. Determine el tipo de VIP y la cantidad de SRAM con el comando show diag {slot #}. Un VIP2-40 tiene 32 MB de memoria RAM dinámica (DRAM) y 2 MB de SRAM que no pueden ser incrementados. El VIP2-50 designa al controlador VIP2 R5K.

      Slot 5:
      
                 Physical slot 5, ~physical slot    0xA, logical slot 5, CBus 0
                 Microcode Status 0x4
                 Master Enable, LED, WCS Loaded
                 Board is analyzed
                 Pending I/O Status: None
                 EEPROM format version 1
                 VIP2 controller, HW rev 2.11,    board revision C0
                 Serial number: 12313902     Part number: 73-1684-04
                 Test history: 0x00           RMA number: 00-00-00
                 Flags: cisco 7000 board; 7500    compatible
              EEPROM contents (hex):
                   0x20: 01 15 02 0B 00 BB E5      2E 49 06 94 04 00 00 00 00
                   0x30: 60 00 00 01 00 00 00      00 00 00 00 00 00 00 00 00
              Slot database information:
                   Flags: 0x4           Insertion time: 0x1484 (5w3d ago)
              Controller      Memory Size: 32 MBytes DRAM, 2048 KBytes SRAM  
    • Retire un adaptador del puerto en la otra bahía del VIP. La cantidad de SRAM que la función CoS de IP a ATM puede usar por colocación en cola por VC en el PA-A3/PA-A6 depende de si el mismo VIP soporta otro PA. Un VIP con un PA-A3 en una ranura y la otra ranura vacía asegura que todos los buffers SRAM del VIP puedan ser utilizados por el PA-A3.

  6. Si su recolección de datos sugiere que excede los parámetros de modelado del tráfico, intente aumentar los parámetros de PCR, SCR y MBS en los VC que registran el número más alto de drops.

    Monitoree de cerca el VC y determine si los drops están disminuyendo. Asegúrese de ajustar estos parámetros conjuntamente con su proveedor de servicios. El aumento unilateral de los valores podría llevar a la regulación por medio del switch de ingreso en la nube ATM.

  7. Pruebe una interfaz ATM que soporte colocación en cola por VC, en particular si observa que un VC congestionado afecta a otros VCs que no están congestionados.

  8. Implemente métodos de administración de tráfico como la colocación elaborada en cola y WRED. Para obtener más información, consulte Soluciones de Calidad de Servicio. Para obtener más información, consulte Soluciones de Calidad de Servicio.

    • La salida de los comandos show interface atm y show queuing indica el tipo de colocación en cola configurado en la interfaz. Si no ha configurado de forma explícita la colocación en cola elaborada, la interfaz ATM utiliza FIFO como opción predeterminada. Sólo cuando el VC se congestiona, es posible ver la colocación en cola de los paquetes dentro de FIFO.

      router#show queueing interface atm 1/0
           Interface ATM1/0 VC 1/35
           Queueing strategy: FIFO
           Output queue 0/40, 5161815 drops per VC
           Interface ATM1/0 VC 2/33
           Queueing strategy: FIFO
           Output queue 0/40, 0 drops per VC    
  9. Asegúrese de usar la última versión del PA-A3 (Revisión 2.0), que es más estable en cuanto a descartes (drops) y errores de entrada (input errors). Para más información, consulte el este aviso de campo.

Cómo Ajustar el Tamaño de las Colas (Queues)

La palabra clave queue-limit en class-default se usa para limitar la profundidad de la cola del tráfico congestionado. Puede usar el comando TX-ring-limit para reducir la cola PA FIFO.

Contadores de Descartes de Salida (Output Drops)

Puede obtener el número de drops de salida en sus VC ATM a través de un comando Cisco IOS o a través de consultas del Simple Network Management Protocol (SNMP) (compatibilidad planificada para la versión 12.2 del software Cisco IOS).

Originalmente, las imágenes sin CoS de IP a ATM mostraban drops de paquetes de salida por medio del driver de la interfaz ATM en la salida del comando show atm pvc. En estas imágenes, el driver de interfaz ATM tomaba una decisión de descarte aleatorio cuando se llenaba el anillo de transmisión de un VC.

Originalmente, las imágenes con CoS de IP a ATM mostraban drops de paquetes de salida por medio del procesador de Capa 3 en el output del comando show queueing int atm. En estas imágenes, la interfaz ATM regula la recepción de nuevos paquetes del sistema de procesador de Capa 3 hasta que disponga de espacio en el anillo de transmisión del VC. Por lo tanto, el CoS de IP a ATM cambia la decisión del drop de una decisión aleatoria; último en entrar/primero en eliminarse en la cola FIFO del anillo de transmisión a una decisión diferenciada basada en políticas de servicio de nivel IP implementadas por el procesador de Capa 3.

Desde las versiones 12.1(9), 12.2(2), y 12.2(3)T de Software Cisco IOS (Id. de error de Cisco CSCdt44794 [clientes registrados solamente]), el comando show atm pvc muestra OutPktDrops mediante el driver y el procesador de Capa 3.

  • Si la colocación en cola de Capa 3 no está activada, el valor se muestra como "OutPktDrops: 0".

  • Si la colocación en cola de Capa 3 está activada, el valor se muestra como "OutPktDrops: 0/0/0 (holdq/outputq/total)".

Este ejemplo de salida muestra que puede seguir usando el comando show queueing int atm para mostrar los drops descartados por el procesador de Capa 3.

router#show atm pvc 501
   Switch1.501: VCD: 10, VPI: 0, VCI: 501
   VBR-NRT, PeakRate: 128, Average Rate: 128, Burst Cells:    94
   AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x8000020, VCmode:    0x0
   OAM frequency: 0 second(s), OAM retry frequency: 1 second(s), OAM retry frequency: 1 second(s)
   OAM up retry count: 3, OAM down retry count: 5
   OAM Loopback status: OAM Disabled
   OAM VC state: Not Managed
   ILMI VC state: Not Managed
   PA TxRingLimit: 3
   Rx Limit: 100 percent
   InARP frequency: 15 minutes(s)
   Transmit priority 2
   InPkts: 0, OutPkts: 2878, InBytes: 0, OutBytes: 816840
   InPRoc: 0, OutPRoc: 0
   InFast: 0, OutFast: 2876, InAS: 0, OutAS: 0
   InPktDrops: 0, OutPktDrops: 6483/0/6483 (holdq/outputq/total)
   CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0, LengthViolation: 0, CPIErrors: 0
   Out CLP=1 Pkts: 0
   OAM cells received: 0
   F5 InEndloop: 0, F5 InSegloop: 0, F5 InAIS: 0, F5 InRDI:    0
   F4 InEndloop: 0, F4 InSegloop: 0, F4 InAIS: 0, F4 InRDI:    0
   OAM cells sent: 0
router#show queueing int sw 1.501
       Interfaz Switch1.501 VC 0/501
       Queueing strategy: fifo
       Output queue 0/40, 6483 drops per VC

El Id. de error de Cisco CSCdt26857 (clientes registrados solamente) define un nuevo MIB que incrementa las tablas de VC definidas en RFC 1695, también conocido como el MIB ATM, y en CISCO-AAL5-MIB. Cuenta los drops AAL5 VC en las interfaces del router Cisco ATM, particularmente el PA-A3.

Problema Conocido: El VC Parece Estar Bloqueado

En circunstancias poco probables, el incremento de los drops de salida resulta de un problema con la cola de transmisión para un VC. Durante esta situación, el VC parece estar "bloqueado".

Siga estos consejos para determinar si está pasando por una situación de VC bloqueado.

  • Ejecute diversas instancias del comando show interface atm y busque un valor rápidamente creciente de drops de salida.

  • Si su imagen soporta la colocación en cola por VC, ejecute varias instancias del comando show queueing interface atm y busque un valor consistente de "Output queue 40/40" si su VC usa la colocación en cola FIFO de Capa 3.

  • Ejecute shutdown y luego no shutdown en la interfaz y la subinterfaz. Estos comandos reajustan las colas de anillo de transmisión.

  • Ejecute show atm vc y show atm pvc y analice los contadores de paquetes de salida y de entrada. ¿Aumentaron los contadores de paquetes de entrada? ¿El problema está sólo en el lado de la transmisión?

Esta tabla enumera las correcciones conocidas en el microcódigo versión G.129. Si es un usuario registrado, puede ver los detalles de bugs en la página Bug Toolkit (clientes registrados solamente). Observe que se recomienda actualizar la última versión de IOS que suministra Cisco.

Id. de Error de Cisco

Versiones Revisadas

CSCdu09828

Solución alternativa proporcionada.

CSCdt19788

12.2(2.2)T 12.0(16)S01 12.0(16.6)S 12.2(0.20)T 12.1(8.1) 12.0(16.6)S01 12.0(17.1)S 12.2(0.20)PI 12.2(0.21)T 12.0(15.6)ST03 12.2(1.1) 12.0(17.2) 12.2(0.21)S 12.0(16.6)ST 12.2(0.21)PI 12.0(17.1)ST 12.1(7.5)E 12.2(1.1)PI 12.0(17.3)ST 12.1(07a)E02 12.2(1.4)S 12.0(17.6)W05(21.16) 12.1(8.5)E 12.1(08a)E 12.1(7.5)EC 12.2(3.4)PB 12.2(3.4)B 12.1(4)XZ05 12.1(4)XY07 12.1(8.5)EC 12.2(2)DD01

CSCdr22203

12.2(03.04)B 12.2(03.04)PB 12.2(02.02)T 12.2(01.04)S 12.2(01.01)PI 12.2(00.21)PI 12.2(00.21)S 12.2(00.21)T 012.002(001.001) 12.0(10.03)S 12.0(10.03)SC 12.1(02.03)E

CSCds01236 y CSCds35103

12.1(4) 12.1(03a)E 12.1(4.1)T 12.0(12.6)S01 12.1(4)AA 12.1(4.2) 12.1(4.2)T 12.0(13.1)S 12.1(4.1) 12.1(4.3)PI 12.1(03a)EC 12.1(4.2)AA 12.1(4)DB 12.1(4)DC 12.0(12.6)SC01 12.0(13.6)ST 12.1(4.4)E 12.1(4)DC01 12.1(4.4)EC

CSCds57642

12.1(5.6)E01 12.2(0.05b) 12.2(0.9)T 12.2(0.10) 12.2(0.10)PI01 12.1(5.6)EC 12.2(0.18)S 12.2(3.4)PB 12.2(2)B

En plataformas no distribuidas, los VC ATM deben usar la colocación en cola de Capa 3 si la imagen de Cisco IOS la admite.


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