فهم فئة خدمة uBR للدوائر الظاهرية ATM

المقدمة

فئة خدمة معدل البت غير المحدد (uBR) هي واحدة من خمس فئات خدمة ATM المحددة في مواصفات إدارة حركة مرور منتدى ATM الإصدار 4.0 .

وفئات الخدمة الخمس هي:

• معدل البت الثابت (CBR)

• الوقت غير الحقيقي لمعدل البت المتغير (VBR-NRT)

• الوقت الحقيقي لمعدل البت المتغير (VBR-RT)

• معدل البت المتاح (ABR)

• معدل البت غير المحدد (uBR) وuBR+

يقصد ب uBR التطبيقات غير الآنية التي لا تتطلب أي حد أقصى لتقييد تأخير النقل أو نسبة فقد الخلايا.

الغرض من هذا المستند هو توضيح الفروق بين دائرة افتراضية دائمة للدائرة ذات معدل الإرسال ثنائي الإتجاه (PVC) وبين PVC بمعدل بت متغير غير زمني (VBR-NRT) عن طريق توضيح أن دائرتين ظاهريتين من هذا القبيل (VCs) لهما معدل الذروة نفسه للخلايا (PCR) تجربان ضمانات عرض نطاق ترددي وأولويات جدولة مختلفة جدا. قد تؤثر هذه الاختلافات على مستوى الأداء الذي يتم توفيره للمستخدمين على الاتصال.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

لا توجد متطلبات خاصة لهذا المستند.

المكونات المستخدمة

لا يقتصر هذا المستند على إصدارات برامج ومكونات مادية معينة.

الاصطلاحات

راجع اصطلاحات تلميحات Cisco التقنية للحصول على مزيد من المعلومات حول اصطلاحات المستندات.

مزايا ومساوئ uBR

فيما يلي ملخص لمزايا ومساوئ الوحدات العاملة بموجب البروتوكول الاختياري. تحتوي فئة خدمة ATM هذه على بعض العيوب الهامة المتعلقة بضمانات النطاق الترددي وأولويات الجدولة. وهذه العيوب موضحة أكثر في الاقسام التالية.

الفوائد:

• يسمح بدرجة عالية من التجميع الإحصائي من خلال عدم الاحتفاظ بأي حد أدنى من عرض النطاق الترددي لكل معرف فئة المورد (VC). تستخدم بطاقات VCs النطاق الترددي حتى وحدة PCR التي تم تكوينها عند توفرها.

• تمثل الخدمة الأفضل جهدا التي توفرها الإنترنت عادة. مناسب للتطبيقات التي تتحمل التأجيل ولا تتطلب إستجابة في الوقت الفعلي. وتتضمن الأمثلة على ذلك البريد الإلكتروني وإرسال الفاكسات واستقبالها ونقل الملفات وتtelnet والشبكات المحلية (LAN) والاتصالات البينية للمكاتب البعيدة. ومثل هذه التطبيقات ليست حساسة للتأخير، ولكنها حساسة لفقدان الخلايا. تقوم محولات ATM، مثل سلسلة Cisco Catalyst 8500، بتخصيص حد أقصى أكبر لكل قائمة انتظار VC لقوائم الانتظار uBR PVCs.

  ملاحظة: تقلل قوائم الانتظار من الخسارة على حساب زيادة التأخير.

  يوضح إخراج العينة التالي من موجه خدمات مدمجة Catalyst 8510 MSR مع بطاقة ميزة قوائم انتظار لكل تدفق (FC-PFQ) كيفية تخصيص محول ATM للحد الأقصى الأكبر من قوائم الانتظار بشكل افتراضي لفئات خدمة ATM غير الوقت الفعلي، بما في ذلك uBR.

  Switch>show atm resource    
  
     Resource configuration: 
        Over-subscription-factor 8 Sustained-cell-rate-margin-factor 1%    
  
     Abr-mode: efci 
        Service Category to Threshold Group mapping: 
        cbr 1 vbr-rt 2 vbr-nrt 3 abr 4 ubr 5 
        Threshold Groups: 
        Group Max    Max Q  Min Q      Q thresholds Cell    Name 
              cells  limit  limit      Mark Discard count 
              instal instal instal      
        ---------------------------------------------------      
        1     65535  63       63        25 % 87 %    0      cbr-default-tg 
        2     65535  127      127       25 % 87 %    0      vbrrt-default-tg 
        3     65535  511      31        25 % 87 %    0      vbrnrt-default-tg 
        4     65535  511      31        25 % 87 %    0      abr-default-tg 
        5     65535  511      31        25 % 87 %    0      ubr-default-tg 
        6     65535  1023     1023      25 % 87 %    0      well-known-vc-tg

مساوئ:

• السمات الوحيدة المحددة كجزء من uBR هي PCR وتفاوتات تأخير الخلايا (CDVT). توفر تقنية PCR إشارة فقط إلى تحديد النطاق الترددي الفعلي داخل رأس المال (VC).

  ملاحظة: يسمح خيار جديد نسبيا من uBR، يسمى uBR+، لنظام ATM الطرفي بالإشارة إلى حد أدنى لمعدل الخلية في محول ATM في طلب اتصال، وتحاول شبكة ATM الحفاظ على هذا الحد الأدنى كضمان شامل. راجع المستند الذي يفهم فئة الخدمة uBR+ ل ATM VCs.

• يكون للمركبات الخاصة الظاهرية (VCs) لفئات خدمة ATM الأخرى أولوية أعلى كما هو معروض من قبل مجدول إعادة التجميع وتجزئة واجهة ATM (SAR). عندما تنشأ المنافسة على جدول زمني للخلايا، يعطي المجدول الوقت إلى VC من فئات الخدمة ذات الأولوية الأعلى.

• لا يضع أي حدود فيما يتعلق بنسبة فقد الخلايا (CLR) أو تأخير نقل الخلايا (CTD). من المتوقع أن يقوم النظام الطرفي بالمعالجة والتعديل لأي فقد أو تأخر في الخلايا.

• لا تضمن توصيل الخلايا. تحدث إعادة الإرسال في طبقات أعلى.

وعلى الرغم من هذه العيوب، يمكن لشبكة ATM جيدة التصميم تنفذ التحكم في الازدحام، وتشكيل حركة المرور في الأنظمة الطرفية، وآليات تجاهل الخلايا الذكية مثل تجاهل الحزمة المبكر (EPD) أو تجاهل حزمة الذيل أن توفر دعما معقولا ل uBR وبمعنى آخر، فإن أي جودة خدمة (QoS) يتم توفيرها إلى UBR PVC تنتج من إرشادات تصميم الشبكة وتطبيقات النظام النهائي مقارنة بأي شيء يعمل ضمن ATM.

فهم ضمانات عرض النطاق الترددي

يوضح هذا القسم كيفية قيام الموجه بضمان تلبية ضمانات النطاق الترددي من خلال حجز النطاق الترددي أو عدم حفظه لمعرف فئة المورد (VC) المعين وفقا لفئة خدمة ATM الخاصة به. في جدولة الخلية التالية التي سيتم إرسالها من منفذ ما، تقوم عملية تسمى المجدول بتحديد خلية من PVC ذات معدلات خلايا مضمونة.

يسرد هذا الجدول معدلات الخلايا التي يتم ضمانها بواسطة مجدول المعدل لكل فئة من فئات الخدمات:

فئة الخدمة	معدل الخلايا مضمون
معدل البت الثابت (CBR)	بي آر
VBR-RT	معدل الخلايا المستمر (SCR)
VBR-NRT	SCR
معدل البت المتاح (ABR)	الحد الأدنى لمعدل الخلايا (MCR) غير الصفري في حالة تحديده
uBR+	MCR غير صفري إذا تمت الإشارة إليه بواسطة الموجه، وينطبق على الدائرة الظاهرية المحولة (SVCs) فقط على PA-A3
يو بي آر	None

تتخذ كل من موجهات ATM المرفقة ومحولات ATM الخطوات اللازمة للوفاء بضمانات النطاق الترددي. يوضح المثال التالي كيفية إنجاز الموجه لهذا الإجراء.

في هذا المثال، يتم تكوين شبكات PVC باستخدام فئات الخدمة على مهايئ منفذ PA-A3 ATM.

1. قم بإصدار الأمر show atm interface atm. لاحظ قيمتين رئيسيتين: نوع PLIM: SONET - 155000 كيلوبت/ثانية" و"Avail bw = 155000". بما أن الواجهة لا تدعم بعد أي PVCs، فإن النطاق الترددي المتاح يساوي معدل الخط الفعلي.

   Router#show atm interface atm 5/0 
      Interface ATM5/0: 
      AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 0    
   
      Maximum Transmit Channels: 0 
        Max. Datagram Size: 4528 
        PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE 
        Cell-payload scrambling: ON 
        sts-stream scrambling: ON 
        0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out drop 
        Avail bw = 155000 
        Config. is ACTIVE

2. قم بتكوين PVC وتعيينه إلى فئة خدمة VBR-NRT ATM باستخدام SCR سعة 50 ميجابايت.

   Router(config)#interface atm 5/0 
      Router(config-if)#pvc 1/200 
      Router(config-if-atm-vc)#? 
      ATM virtual circuit configuration commands: 
       abr               Enter Available Bit Rate (pcr)(mcr) 
       broadcast         Pseudo-broadcast    
       class-vc          Configure default vc-class name 
       default           Set a command to its defaults 
       encapsulation     Select ATM Encapsulation    for VC 
       exit-vc           Exit from ATM VC configuration mode 
       ilmi              Configure ILMI management 
       inarp             Change the inverse arp timer on the PVC 
       no                Negate a command or set its defaults 
       oam               Configure oam parameters 
       oam-pvc           Send oam cells on this pvc 
       protocol          Map an upper layer protocol to this connection. 
       random-detect     Configure WRED 
       service-policy    Attach a policy-map to a VC    
       transmit-priority set the transmit priority for this VC    
       tx-ring-limit     Configure PA level transmit    ring limit 
       ubr               Configure Unspecified Bit Rate (UBR) for this interface 
       vbr-nrt           Enter Variable Bit Rate (pcr)(scr)(bcs)    
   
      Router(config-if-atm-vc)#vbr-nrt 55000 50000 100
   

3. قم بإصدار الأمر show atm interface atm للاطلاع على قيمة النطاق الترددي المتاحة الجديدة. لاحظ أن الموجه قام بطرح النطاق الترددي الذي يساوي SCR الخاص ب VBR-NRT VC.

   Router#show atm interface atm 5/0 
      Interface ATM5/0: 
      AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 0    
   
      Maximum Transmit Channels: 0 
        Max. Datagram Size: 4528 
        PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE 
        Cell-payload scrambling: ON 
        sts-stream scrambling: ON 
        0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out dropVBR-NRT : 50000      
        Avail bw = 105000
        Config. is ACTIVE

4. قم الآن بإنشاء UBR PVC باستخدام PCR سعة 50 ميجابايت. يؤكد إخراج الأمر show atm interface atm على أن فئة الخدمة لا توفر أي ضمانات الحد الأدنى للنطاق الترددي، وتظل قيمة النطاق الترددي المتاحة هي نفسها كما هو الحال عندما تدعم واجهة ATM واجهة nrt-VBR PVC ببساطة.

   Router(config)#interface atm 5/0 
      Router(config-if)#pvc 1/300 
      Router(config-if-atm-vc)#ubr 50000    
   
      Router#show atm interface atm 5/0 
        Interface ATM5/0: 
        AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 0    
   
      Maximum Transmit Channels: 0 
        Max. Datagram Size: 4528 
        PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE 
        Cell-payload scrambling: ON 
        sts-stream scrambling: ON 
        0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out dropVBR-NRT : 50000      
        Avail bw = 105000 
        Config. is ACTIVE

بمعنى آخر، تقوم واجهة جهاز توجيه ATM بتخصيص النطاق الترددي أولا ل PCR الخاص ببروتوكول CBR VC. وبعد ذلك، تتميز فئات VBR-RT و VBR-NRT بقيم PCRs و SCRs الخاصة بها. أخيرا، تقوم بطرح MCR من ABR VCs. يتوفر أي نطاق ترددي متبق للمكونات الخاصة بفئات الخدمة الأخرى مثل uBR. ومع ذلك، فإن مقدار النطاق الترددي المتبقي وعندما يظهر غير مضمون. وبالمقابل، فإن ميزة مركبات PVCs المحتوية على مركبات ثنائي الفينيل متعدد البروم هي أنها تسمح بدرجة عالية من التعدد الإحصائي بعدم الاحتفاظ بالنطاق الترددي لكل عامل افتراضي، حتى عندما يتم تكوين نسبة تباين غير افتراضية.

فهم أولوية الإرسال

بالإضافة إلى تعيين أي ضمانات للنطاق الترددي، تؤثر فئة خدمة ATM على الأولوية التي تم تعيينها من قبل شريحة SAR على واجهة ATM. اعتبارا من الإصدار 12.2(5) من برنامج Cisco IOS®، تستخدم أداة SAR على PA-A3 ستة مستويات أولوية إرسال داخلية وتعين مستوى افتراضي لكل VC. تحدد أولوية الإرسال الخلايا التي تم إختيارها في قائمة الانتظار ليتم إرسالها عبر واجهة أثناء وقت الخلية، كما تضمن أن فئات خدمة ATM التي توفر عادة جودة خدمة (QoS) أقوى وضمانات حركة مرور البيانات لديها أحتمالية أعلى للوصول إلى زمن الخلايا التالي.

يسرد الجدول التالي فئات خدمة ATM وأولويات الإرسال الافتراضية الخاصة بها على PA-A3.

فئة الخدمة	أولوية الإرسال
خلايا وإرسال إشارات cBR والتشغيل والإدارة والصيانة (OAM)	0
طبقة ملاءمة ATM 5 (AAL5) أو AAL2 Voice over ATM (VoATM) VC (أي فئة خدمة)	1
rt-VBR	2
nrt-VBR	3
عبر	4
يو بي آر	5

ملاحظة: إذا كنت تستخدم الإصدار 12.2(4) من برنامج Cisco IOS Software أو إصدار أقدم، فإنه تتوفر أربعة مستويات فقط من أولوية إرسال SAR. تكوين VBR-NRT PVC مع تعيين PCR و SCR على نفس القيمة يوفر أداء مكافئ من فئة الخدمة في الوقت الفعلي على PA-A3 ل CBR أو VBR-RT للبيانات.

على PA-A3، قم بإصدار الأمر transmit-priority في وضع تكوين VC لتغيير قيمة الأولوية. في العينة التالية، يتم تكوين مخطط ترتيب أولويات مخصص من خلال تغيير أولوية الإرسال الخاصة بمعرف فئة المورد (VC) من أربعة إلى إثنين.

1. إنشاء UBR PVC وتحديد PCR إختياري. بشكل افتراضي، عند تكوين PVC دون تحديد أي معلمات تشكيل، يقوم الموجه بتثبيت UBR PVC مع PCR يساوي معدل خط واجهة ATM الفعلية. في ما يلي، تم تكوين PCR غير افتراضي سعة 10 ميجابايت.

   Router(config)#interface atm 5/0
      Router(config-if)#pvc 1/100 
      Router(config-if-atm-vc)#ubr ? 
       <1-155000> Output Peak Cell Rate (PCR) in Kbps    
   
      Router(config-if-atm-vc)#ubr 10000
   

2. أصدرت العرض atm vc [vcd#] أمر أن يشاهد صفة من ك PVC. لاحظ كيف يقوم الموجه بتعيين قيمة أولوية إرسال افتراضية تبلغ أربعة إلى uBR PVC.

   Router#show atm vc 2 
      VC 2 doesn't exist on interface ATM2/0 
      ATM5/0: VCD: 2, VPI: 1, VCI: 100 
      UBR, PeakRate: 10000 
      AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x20, VCmode: 0x0 
      OAM frequency: 0 second(s) 
      PA TxRingLimit: 0 particles 
      PA Rx Limit: 0 particles 
      InARP frequency: 15 minutes(s) 
      Transmit priority 4 
      InPkts: 0, OutPkts: 0, InBytes: 0, OutBytes: 0 
      InPRoc: 0, OutPRoc: 0, Broadcasts: 0 
      InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 0, OutAS: 0 
      InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0 
      CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0 
      OAM cells received: 0 
      OAM cells sent: 0 
      Status: ACTIVE

3. دخلت VC تشكيل أسلوب وشكلت غير تقصير إرسال قيمة أولوية. أحرص على تجنب إستخدام أولوية إرسال واحدة، والتي يجب حجزها للتحكم في حركة المرور مثل OAM وإرسال الإشارات.

   Router(config)#interface atm 5/0 
      Router(config-if)#pvc 1/100 
      Router(config-if-atm-vc)#? 
      ATM virtual circuit configuration commands: 
       abr                 Enter Available Bit Rate (pcr)(mcr) 
       broadcast           Pseudo-broadcast    
       class-vc            Configure default vc-class name 
       default             Set a command to its defaults 
       encapsulation       Select ATM Encapsulation for VC 
       exit-vc             Exit from ATM VC configuration mode 
       ilmi                Configure ILMI management 
       inarp               Change the inverse arp timer on the PVC 
       no                  Negate a command or set its defaults 
       oam                 Configure oam parameters 
       oam-pvc             Send oam cells on this pvc 
       protocol            Map an upper layer protocol to this connection. 
       random-detect       Configure WRED 
       service-policy      Attach a policy-map to a VC    
       transmit-priority   set the transmit priority for this VC    
       tx-ring-limit       Configure PA level transmit    ring limit 
       ubr                 Configure Unspecified Bit Rate (UBR) for this interface 
       vbr-nrt             Enter Variable Bit Rate (pcr)(scr)(bcs)    
   
       Router(config-if-atm-vc)#transmit-priority ? 
         <1-4> priority level    
   
       Router(config-if-atm-vc)#transmit-priority 2
   

4. قم بإصدار الأمر show atm vc [vcd#] مرة أخرى لتأكيد الإعدادات الخاصة بك. لاحظ كيف قام الموجه بتغيير أولوية الإرسال بالفعل إلى إثنتين.

   Router#show atm vc 2
      VC 2 doesn't exist on interface ATM2/0 
      ATM5/0: VCD: 2, VPI: 1, VCI: 100 
      UBR, PeakRate: 10000 
      AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x20, VCmode: 0x0 
      OAM frequency: 0 second(s) 
      PA TxRingLimit: 0 particles 
      PA Rx Limit: 0 particles 
      InARP frequency: 15 minutes(s) 
      Transmit priority 2 
      InPkts: 0, OutPkts: 0, InBytes: 0, OutBytes: 0 
      InPRoc: 0, OutPRoc: 0, Broadcasts: 0 
      InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 0, OutAS: 0 
      InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0 
      CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0 
      OAM cells received: 0 
      OAM cells sent: 0 
      Status: ACTIVE

من المهم ملاحظة أن أولوية الإرسال لا تغير إلا من أحتمالية منح VC أولوية الوصول إلى مساحة زمنية لخلية معينة. لا تغير أولوية الإرسال سلوك مجدول SAR ولا تقوم بتنفيذ ضمان الحد الأدنى للنطاق الترددي. وتواصل جميع الوحدات العاملة على إعادة البناء والتاهيل لتوفير أفضل الجهود في مجال التنفيذ.

مقارنة PCR مع VBR-NRT و UBR PVCs

عند إمداد ATM PVCs مع ناقل عام، من المهم فهم الاختلافات في كيفية معالجة VBR-nrt و uBR بواسطة كل من أنظمة ATM الطرفية مثل موجه Cisco ومن خلال محولات ATM. من المهم فهم أن فئة خدمة ATM تحدد أكثر من معدلات حركة المرور، مثل معدل ذروة الخلية. تعرف فئة خدمة ATM كيفية معالجة أجهزة شبكة ATM والموجه لخلايا VC فيما يتعلق بضمانات النطاق الترددي والتأخير وفقد الخلايا.

ملاحظة: يمكن تكوين طرفي إرتباط ATM الفعلي باستخدام فئات خدمة مختلفة. لا يتم نقل نوع فئة الخدمة إلى أي مكان في رأس الخلية. ومع ذلك، إذا أخترت القيام بذلك، فتذكر الاختلافات المذكورة أعلاه في كيفية التعامل مع حركة مرور البيانات الخاصة الظاهرية (VC).

اعتبارات تصميم الشبكة

عند توفير ATM PVCs وتحديد فئة خدمة ATM ل VCs هذه، ضع في الاعتبار الأسئلة التالية:

• هل تحتاج إلى توفير ضمانات عرض النطاق الترددي للمستخدمين لديك؟

• هل تحتاج إلى توفير حدود عند التأخير وفقدان الخلايا؟

معلومات ذات صلة

• فهم فئة خدمة CBR ل ATM VCs
• فهم فئة خدمة VBR-NRT وتشكيل حركة مرور البيانات ل ATM VCs
• فهم فئة خدمة الوقت الحقيقي لمعدل البت المتغير (VBR-RT) ل ATM VCs
• فهم فئة خدمة معدل البت المتاح (ABR) ل ATM VCs
• فهم فئة خدمة uBR+ ل ATM VCs
• فهم دعم الموجه لفئات خدمة ATM في الوقت الفعلي
• دعم تقنية ATM
• الدعم التقني والمستندات - Cisco Systems

محفوظات المراجعة