Voz : Calidad de voz

Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para VoIP y VoFR

19 Mayo 2008 - Traducción manual
Otras Versiones: PDFpdf | Traducción Automática (31 Julio 2013) | Inglés (2 Febrero 2006) | Comentarios

Contenidos

Introducción
Antes de comenzar
     Convenciones
     Requisitos previos
     Componentes utilizados
Descripción general de formación de tráfico de retransmisión de tramas
Diagrama de la red
Ejemplo de escenario: modelado del tráfico de retransmisión de tramas sólo para datos
     FRTS para PVC de datos
     Comandos FRTS importantes
Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para voz
Ejemplo de escenario: modelado de tráfico de Frame Relay para voz
     Configuración del modelado del tráfico para voz en IP (VoIP) sobre Frame Relay
     Configuración de modelado del tráfico para Voz en Frame Relay (VoFR)
     Comandos FRTS importantes
Verificación y resolución de problemas
     Verificar la configuración de IOS
Discusiones relacionadas de la comunidad de soporte de Cisco

Introducción

En este documento se proporcionan directrices para configurar el modelado del tráfico de retransmisión de tramas (FRTS) en las aplicaciones de voz.

La configuración de FRTS para tráfico de voz es diferente de la de modelado de tráfico sólo para datos, en particular si se necesita calidad de voz. Cuando se configura FRTS para conseguir calidad de voz, se producen repercusiones sobre el tráfico de datos como, por ejemplo, un desempeño inferior debido a restricciones de ancho de banda del modelado del tráfico. El usuario tiene la última palabra a la hora de decidir si dará prioridad al desempeño de los datos o a la calidad de voz.

Antes de comenzar

Convenciones

Si desea obtener más información sobre las convenciones del documento, consulte las Convenciones sobre consejos técnicos de Cisco.

Requisitos previos

No hay requisitos previos específicos para este documento.

Componentes utilizados

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

Descripción general de formación de tráfico de retransmisión de tramas

FRTS ofrece parámetros útiles para administrar la congestión del tráfico en las redes de Frame Relay y elimina los cuellos de botella en las redes de Frame Relay con conexiones de alta velocidad con el sitio central y conexiones de velocidad baja con los sitios secundarios. Puede configurar los valores de límite de velocidad de modo que se limite la velocidad a la que se envía información desde el circuito virtual (VC) del sitio central.

A continuación, proporcionamos definiciones relevantes en el ámbito de FRTS:

Término

Definición

Committed Information Rate (CIR)

Velocidad (en bits por segundo) que el proveedor de retransmisión de tramas garantiza para transferir datos. El proveedor de servicios de Frame Relay define los valores CIR y el usuario los configura en el router.

Nota: La velocidad de acceso del puerto o la interfaz puede ser superior a CIR. La velocidad se calcula en promedio sobre un intervalo de medición de la velocidad comprometida.

Ráfaga comprometida (Bc)

Número máximo de bits que la red de retransmisión de tramas se compromete a transferir durante el intervalo de medición de velocidad comprometida (Tc). Tc = Bc / CIR.

Ráfaga en exceso (Be)

Número máximo de bits no comprometidos que el switch de retransmisión de tramas intenta transferir por encima de la CIR durante el intervalo de medición de velocidad comprometida (Tc).

Intervalo de medición de velocidad comprometida (Tc)

Intervalo de tiempo en el que se transmiten los bits Bc o (Bc+ Be). Tc se calcula como Tc = Bc / CIR. El valor Tc no se configura directamente en los routers Cisco. Se calcula luego de configurar los valores Bc y CIR. El Tc no puede exceder los 125 ms.

Notificación explícita de la congestión en el reenvío (BECN)

Bit en el encabezado de la trama de retransmisión de tramas que indica congestión en la red. Cuando un switch de retransmisión de tramas detecta una congestión, activa el bit BENC de las tramas destinadas al router de origen y ordena al router que reduzca la velocidad de transmisión.

Diagrama de la red

El diagrama siguiente ilustra la topología de la red en los ejemplos de escenario utilizados en este documento:

fr_traffic.gif

Ejemplo de escenario: modelado del tráfico de retransmisión de tramas sólo para datos

Supongamos que tenemos el escenario siguiente: un circuito de retransmisión de tramas de 128 Kbps con un PVC de CIR de 64 Kbps. El usuario desea generar ráfagas a la velocidad de puerto (128 Kbps) y disminuir a la velocidad CIR (64 kbps) si se reciben BECN para evitar una pérdida de datos.

FRTS para PVC de datos

A continuación, indicamos una configuración de FRTS típica para PVC de datos:

!--- Resultado suprimido. 


interface Serial1
 no ip address
 no ip directed-broadcast
 encapsulation frame-relay
 no fair-queue frame-relay traffic-shaping
!
interface Serial1.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 no ip directed-broadcast
 frame-relay interface-dlci 100
 class my_net
!

!--- Resultado suprimido.

 !

map-class frame-relay my_net
 frame-relay adaptive-shaping becn
 frame-relay cir 128000
 frame-relay bc 8000
 frame-relay be 8000
 frame-relay mincir 64000

Comandos FRTS importantes

  • frame-relay traffic-shaping: este comando habilita FRTS para la interfaz. Todos los DLCI de esta interfaz tienen el tráfico modelado mediante parámetros de modelado de tráfico predeterminados o definidos por el usuario. Los parámetros definidos por el usuario se pueden especificar de dos maneras:

    • Mediante el comando class class_name en la configuración de frame-relay interface-dlci o

    • Mediante el comando frame-relay class en la interfaz serial.

    En el ejemplo anterior, se ejecuta class my_net en la configuración del DLCI.

  • class class_name: ejecute este comando para configurar los parámetros de FRTS para un DLCI específico. En el ejemplo anterior, la clase se define como "my_net". Los parámetros de clase se configuran con el comando map-class frame-relay class_name.

  • map-class frame-relay class_name : ejecute este comando para configurar los parámetros de FRTS para una clase específica. Una configuración puede tener varias correspondencias de clase. Cada DLCI puede tener una clase diferente o los DLCI pueden compartir una única clase de correspondencia.

  • frame-relay adaptive-shaping becn: este comando configura el router para responder a tramas de retransmisión de tramas que tienen el bit BECN definido. Cuando un PVC recibe una trama que tiene el bit BECN definido, el router disminuye el valor del tráfico del PVC al valor MINCIR. Normalmente el valor de CIR se define con la velocidad de puerto o un valor superior al verdadero CIR del PVC. El valor MINCIR se define en el verdadero CIR del PVC.

  • frame-relay cir bps: ejecute este comando para especificar la velocidad de información comprometida (CIR) entrante o saliente para un circuito virtual de retransmisión de tramas.

  • frame-relay bc bits: ejecute este comando para especificar el tamaño de ráfaga comprometida entrante o saliente (Bc) para un circuito virtual de retransmisión de tramas.

  • frame-relay be bits: ejecute este comando para especificar el tamaño de ráfaga en exceso (Be) entrante o saliente para un circuito virtual de retransmisión de tramas.

  • frame-relay mincir bps : ejecute este comando para especificar la velocidad de información comprometida (CIR) mínima aceptable entrante o saliente para un circuito virtual de retransmisión de tramas. Se trata de la velocidad a la que se disminuirá el tráfico cuando se use modelado adaptable.

Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para voz

Cuando se configura FRTS para voz, el desempeño de los datos puede sufrir repercusiones como consecuencia de una buena calidad de voz. A continuación exponemos algunas directrices que permiten mejorar la calidad de la voz al configurar FRTS para voz:

  • No exceda el CIR del PVC

    La mayoría de los usuarios no siguen esta recomendación, ya que el router ya no podrá generar ráfagas a velocidad de puerto. Dado que la calidad de la voz no puede tolerar mucho retraso, es preciso minimizar la colocación en cola de los paquetes de voz en la nube de retransmisión de tramas. Cuando se excede el CIR (el CIR de PVC y no el CIR configurado del router), según el proveedor y el estado de congestión de la red de retransmisión de tramas, los paquetes pueden empezar a ponerse en cola en la red de retransmisión de tramas. Para el momento en que las colas de conmutación de retransmisión de tramas hayan realizado una copia de seguridad suficiente para iniciar los BECN, la calidad de voz ya habrá disminuido. Dado que los clientes pueden tener diferentes proveedores de retransmisión de tramas y un volumen de congestión variable en sus sitios, es difícil prever qué configuración funcionará. El mantenimiento de los valores en el nivel del valor de CIR (o en un nivel inferior) en los PVC que transportan voz ha demostrado funcionar de forma consistente.

    Algunos proveedores venden un servicio de retransmisión de tramas con un CIR de 0. Evidentemente, en este caso, si no se supera el valor de CIR no se enviará voz por el enlace de trama. Se puede utilizar un servicio de CIR 0 para voz, aunque es preciso haber firmado un contrato de nivel de servicio (SLA) con el proveedor para garantizar un retraso y una fluctuación mínimos para un ancho de banda determinado en el CIR 0 de PVC.

  • No use un modelado adaptable de retransmisión de tramas

    Si el valor de CIR configurado en la clase de correspondencia de retransmisión de tramas es el mismo que el valor verdadero de CIR del PVC, no será necesario disminuir el tráfico debido a BECN. Si no se excede el CIR, no se generarán BECN.

  • Haga que Bc sea pequeño, de modo que Tc (intervalo de modelado) sea pequeño (Tc = Bc/CIR)

    El valor de Tc mínimo es de 10 ms, valor ideal para la voz. Si el valor de Tc es pequeño, no se corre el riesgo de que paquetes grandes utilicen todos los créditos de moldeado. Los valores de Tc grandes pueden provocar amplias brechas entre los paquetes enviados, ya que el moldeador de tráfico espera un período completo de Tc para crear créditos adicionales para enviar la trama siguiente. Bc = 1000 bits es, por lo general, un valor lo suficientemente pequeño como para obligar al router a utilizar el Tc mínimo de 10ms. En principio, esta configuración no repercute sobre la producción de datos.

  • Defina Be = zero

    Para asegurarse de que no se excede el valor de CIR, Be se define en cero, por lo que no se genera un exceso de ráfagas en el primer intervalo de moldeado.

Nota:  Algunos clientes recurren a una buena solución que consiste en utilizar PVC diferentes para voz y para datos. De esta manera, el cliente puede transmitir a velocidades de puerto en el PVC que es sólo de datos, mientras que mantiene una carga en el valor de CIR (o inferior) en el PVC de voz. No obstante, algunos proveedores no encuentran la solución adecuada, según el switch de tramas y su estructura de colocación en colas. Si es posible, pida al proveedor de retransmisión de tramas que dé prioridad al PVC de voz sobre el de datos, de modo que no se produzca ningún retraso por la colocación en cola de los paquetes de datos.

Ejemplo de escenario: modelado de tráfico de Frame Relay para voz

Supongamos que tiene el escenario siguiente: un circuito de retransmisión de tramas de 128 Kbps con un PVC de CIR de 64 Kbps. El PVC de retransmisión de datos se utiliza para transportar tráfico de datos y de voz.

Configuración del modelado del tráfico para voz en IP (VoIP) sobre Frame Relay

A continuación, indicamos una configuración típica para modelar tráfico para Voz sobre IP (VoIP) sobre retransmisión de tramas:

!--- Resultado suprimido.

 !
interface Serial1
 no ip address
 no ip directed-broadcast
 encapsulation frame-relay
 frame-relay traffic-shaping

!
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 no ip directed-broadcast
 frame-relay interface-dlci 100
 class voice


!

!--- Resultado suprimido.

 !
map-class frame-relay voice
 frame-relay fragment 160
 no frame-relay adaptive-shaping
 frame-relay cir 64000
 frame-relay bc 1000
 frame-relay be 0
 frame-relay fair-queue
!

Configuración de modelado del tráfico para Voz en Frame Relay (VoFR)

A continuación indicamos una configuración típica de modelado de tráfico para VoFR:

!--- Resultado suprimido. 

!
interface Serial1
 no ip address
 no ip directed-broadcast
 encapsulation frame-relay
 frame-relay traffic-shaping
!
interface Serial1.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 no ip directed-broadcast
 frame-relay interface-dlci 100
 class voice
 vofr cisco
!


!--- Resultado suprimido.

 !
map-class frame-relay voice
 frame-relay voice bandwidth 32000
 frame-relay fragment 160
 no frame-relay adaptive-shaping
 frame-relay cir 64000
 frame-relay bc 1000
 frame-relay be 0
 frame-relay fair-queue
!


Comandos FRTS importantes

En esta sección se explican los comandos de FRTS importantes (que no se tratan en la sección Modelado del tráfico de retransmisión de tramas sólo para datos).

  • vofr cisco: (sólo se aplica para VoFR). Este comando habilita VoFR para el PVC.

  • frame-relay voice bandwidth bps: (sólo se aplica para VoFR). Ejecute este comando para especificar cuánto ancho de banda se reserva para el tráfico de voz en un identificador de conexión de enlace de datos (DLCI) específico. Este comando da al tráfico de voz un límite de ancho de banda.

  • frame-relay fragment bytes: ejecute este comando para habilitar la fragmentación de tramas de retransmisión de tramas para una clase de correspondencia de retransmisión de tramas. Para obtener más información, consulte: Fragmentación de Frame Relay para voz. Tenga en cuenta que todos los PVC que comparten una interfaz con un PVC de voz necesitarán una fragmentación en función de la velocidad de enlace más baja entre los dos routers, incluso aunque el PVC sólo sea de datos. Dado que el PVC de voz puede compartir la misma interfaz física que otros PVC, los datagramas grandes que van a dichos PVC pueden producir un retraso en los paquetes de voz que intenten ir a la misma interfaz física del PVC de voz.

  • no frame-relay adaptive-shaping: este comando inhabilita el modelado adaptable.

  • frame-relay cir 64000 : ejecute este comando para obligar al router a transmitir a la misma velocidad que el CIR de PVC (en el ejemplo anterior, 64 Kbps aunque la velocidad de puerto es de 128 Kbps).

  • frame-relay bc 1000: ejecute este comando para configurar el router para que utilice un Tc o intervalo de modelado pequeño.

  • frame-relay be 0: dado que el CIR de PVC no se exceda, be se define en 0 de modo que no se genere un exceso de ráfagas en el primer intervalo de moldeado.

Verificación y resolución de problemas

Esta sección contiene algunas directrices de verificación y resolución de problemas de FRTS.

Verificar la configuración de IOS

  • Ejecute el comando show traffic-shape para visualizar los parámetros de FRTS configurados. La salida de ejemplo siguiente se aplica a la configuración de FRTS de voz anterior:

    ms3810-3c#sh traffic-shape           Access Target    Byte   Sustain   Excess    Interval  Increment Adat
    
    I/F        List   Rate      Limit  bits/int  bits/int  (ms)       (bytes)  ActeSe1.100
    
    64000     1125   1000      8000      15        125       -

    Nota: En el ejemplo anterior, el intervalo de Tc está definido en 15 ms; el valor mínimo es de 10 ms. No se preocupe por definir Bc en un valor demasiado bajo, ya que se volverá a calcular a 10 ms si Bc intenta obligarlo a un valor inferior a 10 ms. El CIR también está definido como 64.000 bps, que es el CIR del PVC.

    En esta tabla se explica cómo interpretar los valores del resultado del comando show traffic-shape:

    Velocidad de destino

    frame-relay cir

    Límite de byte

    frame-relay bc + frame-relay be (valor en bytes)

    Mantener bits/int

    frame-relay bc (valor configurado en bits)

    Exceder bits/int

    frame-relay be (valor configurado en bits)

    interval (ms)

    Equivalente a Tc que se define mediante Tc=Bc/CIR

    Aumento (bytes)

    frame-relay bc (en bytes)

  • Otro comando que se puede utilizar para comprobar la configuración es show frame-relay pvc. A continuación, mostramos un ejemplo de resultado de este comando.

    ms3810-3c#sh frame pvc 100
    
    PVC Statistics for interface Serial1 (Frame Relay DTE)
    
    DLCI = 100, DLCI USAGE = LOCAL, PVC STATUS = DELETED, INTERFACE = Serial1.100
    
      input pkts 0             output pkts 0            in bytes 0
      out bytes 0              dropped pkts 0           in FECN pkts 0
      in BECN pkts 0           out FECN pkts 0          out BECN pkts 0
      in DE pkts 0             out DE pkts 0           out bcast pkts 0
      out bcast bytes 0           pvc create time 05:29:55, last time pvc status changed 05:29:05
      Service type VoFR-cisco
      configured voice bandwidth 32000, used voice bandwidth 0
      fragment type VoFR-cisco         fragment size 160  
    
    cir 64000     bc   1000      be 8000      limit 1125   interval 15
        mincir 64000     byte increment 125   BECN response no
       fragments 0         bytes 0         fragments delayed 0    bytes delayed
       shaping inactive      traffic shaping drops 0
       Voice Queueing Stats: 0/100/0 (size/max/dropped)
      Current fair queue configuration:
       Discard     Dynamic      Reserved
       threshold   queue count  queue count
       64          16           2
      Output queue size 0/max total 600/drops 0
    
    
    ms3810-3c#

    Nota: A menudo, el modelado de tráfico no se configura hasta que el usuario agrega tráfico de voz a algún PVC en una interfaz. Esto obliga a todos los PVC restantes de la interfaz que no tienen parámetros de FRTS definidos por el usuario a usar los parámetros predeterminados. El resultado siguiente muestra los parámetros FRTS predeterminados.

    ms3810-3c#show traffic-shape
                 Access Target    Byte   Sustain   Excess    Interval Increment Adat
    I/F         List   Rate      Limit  bits/int  bits/int  (ms)      (bytes)  Acte
    Se1                56000     875    56000     0         125       875       -

    Nota: CIR toma por defecto el valor de 56 Kbps. De ahí que los PVC que hereden estos atributos predeterminados de FRTS estén obligados a producir a 56 Kbps. Este es un detalle importante para los clientes que han configurado el PVC de voz y datos en la misma interfaz.


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