فهم وحدة الإرسال القصوى (MTU) على واجهات ATM
المحتويات
المقدمة
تحدد وحدة الإرسال القصوى (MTU) أكبر حجم للحزم التي يمكن أن تنقلها الواجهة دون الحاجة إلى التجزئة. يجب أن تمر حزم IP الأكبر من وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) من خلال إجراءات تجزئة IP.
تدعم واجهات موجه Cisco ATM وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) بين 64 و 17966 بايت. تدعم كل واجهة الحد الأقصى الافتراضي لحجم الحزمة. على سبيل المثال، تكون القيمة القصوى 9288 بايت على كل من معالج واجهة ATM (AIP) ووحدة معالج الشبكة النمطية (NP)، و 4470 بايت على مهايئات المنفذ PA-A3 و PA-A2.
يستعرض هذا المستند قيم MTU الافتراضية لواجهات ATM ويوضح عندما يزيد الموجه من وحدات SDU ذات الحجم الزائد AAL5 وعدادات انتهاك طول AAL5.
المتطلبات الأساسية
المتطلبات
لا توجد متطلبات خاصة لهذا المستند.
المكونات المستخدمة
لا يقتصر هذا المستند على إصدارات برامج ومكونات مادية معينة.
الاصطلاحات
للحصول على مزيد من المعلومات حول اصطلاحات المستندات، ارجع إلى اصطلاحات تلميحات Cisco التقنية.
لماذا وحدات MTU 4470 بايت؟
تستخدم معظم واجهات موجه Cisco ATM حجم MTU الافتراضي البالغ 4470 بايت. تم إختيار هذا الرقم لمطابقة واجهة البيانات الموزعة عبر الألياف (FDDI) وواجهات الواجهة التسلسلية عالية السرعة (HSSI) للتحويل الذاتي.
أستخدم الأمر mtu في وضع تكوين الواجهة لتكوين قيمة غير افتراضية. لاحظ أن الواجهات الفرعية تدعم قيمة تختلف عن الواجهة الرئيسية طالما كانت قيمة الواجهة الرئيسية كبيرة مثل MTU أو أكبر من أكبر واجهة فرعية MTU.
7200#show interface atm 3/0
ATM3/0 is up, line protocol is up
Hardware is ENHANCED ATM PA
Internet address is 1.1.1.1/8
MTU 4470 bytes, sub MTU 1500, BW 149760 Kbit, DLY 80 usec,
reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
أستخدم الأمر show atm interface atm لعرض القيمة التي تم تكوينها حاليا.
7200#show atm interface atm 3/0 Interface ATM3/0: AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 2 Maximum Transmit Channels: 0 Max. Datagram Size: 4528 PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE Cell-payload scrambling: ON sts-stream scrambling: ON 8359 input, 8495 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out drop Avail bw = 155000 Config. is ACTIVE
AAL5 وحدات SDU أكبر حجما وانتهاكات الطول
يبلغ الأمر show interface atm عن عدادين يتم إبرازهما بالخط الغامق ويتصل بمناقشة حول حجم الحزمة.
7200#show interface atm1/ima0
ATM1/IMA0.1 is up, line protocol is up
Hardware is ATM IMA
MTU 4470 bytes, BW 6000 Kbit, DLY 20000 usec,
reliability 255/255, txload 1/255, rxload 2/255
Encapsulation ATM
1382 packets input, 399282 bytes
1558 packets output,205883 bytes
0 OAM cells input, 0 OAM cells output
AAL5 CRC errors : 280
AAL5 SAR Timeouts : 0
AAL5 Oversized SDUs : 0
AAL5 length violation : 210285
AAL5 CPI Error : 302
يشير كلا العداد إلى طبقة ملاءمة ATM 5 (AAL5). إنها تغلف وحدات بيانات البروتوكول الموجه أو الجسر (PDUs) في طبقة تقارب الأجزاء المشتركة (CPCs) الخاصة بمكدس ATM. يحدد RFC 1483 
شكل مقطورة AAL5، كما هو موضح في هذا المخطط.
يشير الحقل ثنائي البايت الطول في مقطورة AAL5 إلى حجم حقل حمولة CPCS-PDU. وحدات البايت هي 16 وحدة بت أو قيمة أقصى طول تبلغ 65535 (216) ثمانية.
تعرف وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) حجم مخطط بيانات الطبقة 3. يتم تعريف وحدة بيانات خدمة AAL5 (SDU) على أنها مخطط بيانات الطبقة الثالثة بالإضافة إلى رأس التحكم في الارتباط المنطقي/بروتوكول الوصول إلى الشبكة الفرعية (LLC/SNAP) الاختياري. يتم تعريف وحدة بيانات بروتوكول الجسر (AAL5 PDU) على أنها وحدة التحكم AAL5 SDU المجمعة بالإضافة إلى القاطرة AAL5 ذات الثمانية بايت. وبالتالي، يمكن أن تنتج وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) من 9180 وحدة بيانات أحادية (AAL5 SDU) من 9180 بايت ووحدة بيانات واحدة (PDU) من AAL5 من AAL5 من 9188 بايت مع المقطورة AAL5 من 8 بايت.
عندما تتلقى واجهة ATM حزمة أكبر من وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU)، يزيد الموجه من عداد وحدات التخزين المتصلة (SDU) ذات الحجم الزائد. يتم تحديد عداد وحدات SDU ذات الحجم الزائد في RFC 1695 .
aal5VccOverSizedSDUs OBJECT-TYPE
SYNTAX Counter32
MAX-ACCESS read-only
STATUS current
DESCRIPTION
"The number of AAL5 CPCS PDUs discarded
on this AAL5 VCC at the interface
associated with an AAL5 entity because the
AAL5 SDUs were too large."
::= { aal5VccEntry 5 }
يدعم RFC 1695 أيضا القدرة على ضبط أحجام إرسال واستقبال SDU منفصلة باستخدام معرفات الكائنات التالية:
atmVccAal5CpcsTransmitSduSize OBJECT-TYPE
SYNTAX INTEGER (1..65535)
MAX-ACCESS read-create
STATUS current
DESCRIPTION
"An instance of this object only exists when the
local VCL end-point is also the VCC end-point,
and AAL5 is in use.
The maximum AAL5 CPCS SDU size in octets that is
supported on the transmit direction of this VCC."
DEFVAL { 9188 }
:= { atmVclEntry 9 }
atmVccAal5CpcsReceiveSduSize OBJECT-TYPE
SYNTAX INTEGER (1..65535)
MAX-ACCESS read-create
STATUS current
DESCRIPTION
"An instance of this object only exists when the
local VCL end-point is also the VCC end-point,
and AAL5 is in use.
The maximum AAL5 CPCS SDU size in octets that is
supported on the receive direction of this VCC."
DEFVAL { 9188 }
::= { atmVclEntry 10 }
كما تزيد واجهات ATM التي تتبع RFC 1695 من عداد ifInErrors عند اكتشاف أخطاء SDU ذات الحجم الزائد. هذا بالإضافة إلى أخطاء مهلة CRC-32 و SAR، والتي هي عقيدان تم تعريفهما أيضا في RFC.
يزيد الموجه من عداد انتهاك طول AAL5 عندما يفشل الحجم المحسوب للحزمة المعاد تجميعها في مطابقة القيمة المستلمة لحقل طول AAL5 بغض النظر عن MTU. لفهم كيفية حدوث هذه الانتهاكات، يلزمك فهم كيفية تعرف واجهة ATM المتلقية على الخلية الأخيرة من الإطار.
يحتوي رأس الخلية على حقل معرف نوع حمولة من ثلاثة وحدات بت (PTI). هذه القطع الثلاث تدل على:
-
البت 1—يشير إلى ما إذا كانت الخلية تحتوي على بيانات مستخدم أو بيانات إدارة.
-
البت 2- يشير إلى ما إذا كانت الخلية تعاني من إزدحام أثناء الإرسال.
-
البت 3- يشير إلى ما إذا كانت الخلية هي الخلية الأخيرة لإطار بيانات أعلى طبقة. عند ضبطه على 1، يسمى هذا البت نهاية العلامة (EOM).
تحدد قيم PTI 001 أو 011 الخلية الأخيرة من AAL5 PDU وتخبر واجهة ATM المتلقية ببدء إعادة التجميع. أثناء فترات الازدحام أو حالات الخطأ، قد يسقط إرتباط ATM آخر خلية. ونتيجة لذلك، لا تبدأ واجهة الاستلام إعادة التجميع حتى إستلام نهاية خلية العلامة لحزمة AAL5 الثانية، مما ينتج انتهاك طول.
في بعض الحالات، يقوم الموجه لديك بالإعلام عن قيمة كبيرة لعداد انتهاكات طول AAL5 وقيمة أصغر بكثير لعداد أخطاء AAL5 CRC. يحدث هذا الشرط عندما تعلن واجهة ATM عن انتهاك طول وتسقط حزمة معاد تجميعها دون القلق للتحقق من CRC. تتحقق واجهة ATM من CRC فقط بعد أن تؤكد أن حجم الحزمة يطابق حقل طول AAL5.
فوائد وحدات الحد الأقصى للنقل (MTU) الكبيرة والمتساوية الحجم
يؤدي إستخدام وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) متناسقة وأقصى حجم عبر واجهات متعددة في شبكتك إلى توفير هذه الفوائد:
-
تقليل أو إزالة التجزئة. يمكن لوحدات الحد الأقصى للنقل (MTU) الأكبر تحسين أداء بروتوكول TCP من خلال القضاء على التجزئة. وبالتالي، يمكن لتطبيقات مثل "نظام ملفات الشبكة" (NFS) الاستفادة بشكل أكبر من وحدات الحد الأقصى للنقل (MTU) الأصلية الكبيرة الخاصة بها والتي يبلغ حجمها حوالي 8 كيلوبايت.
-
يعمل على تحسين حجم تجمعات مصد الحزم المنقوشة في ذاكرة الحزمة (MEMD) على معالج محول المسار (RSP) على نظام أساسي من سلسلة Cisco 7500. على هذه المنصة، تلعب وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) دورا مهما في نحت المخزن المؤقت. وعلى وجه الخصوص، يستخدم هذا النظام الأساسي خوارزمية لإنشاء وحدات تخزين مؤقت تقوم بإنشاء أربع مجموعات تخزين مؤقت استنادا إلى MTU. إذا كانت جميع الواجهات تستخدم وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) نفسها، فإن الموجه ينشئ مجموعة كبيرة من المخازن المؤقتة ذات الحجم نفسه. يجبر إستخدام وحدات الحد الأقصى للنقل (MTU) كبيرة ومتنوعة بشكل واسع على هذا النظام برنامج Cisco IOS®software على نحت عدد صغير من المخازن المؤقتة الكبيرة، مما قد يؤثر على الواجهات الأخرى. على النظام الأساسي للسلسلة 7500، يمكن أن يؤدي ضبط وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) إلى عدد أقل من أخطاء الإدخال التي تم تجاهلها. هل تريد الرجوع إلى أسباب "٪RSP-3-RESTART: مجمع cbus"؟
ملاحظة: في الأصل، كانت دليل الطيران تدعم وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) يصل حجمها إلى 9180. السبب يتطلب فهم العمارة. تعتمد قدرة واجهات ATM على دعم الحد الأقصى المعلن من الدوائر الظاهرية النشطة (VCs) على التجميع الإحصائي وعلى وجود ما يكفي من المخازن المؤقتة للحزم لتنفيذ بعض عدد من عمليات إعادة التجميع المتزامنة. تحدد Cisco حجم وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) إلى ما يقرب من 9000 بايت في دليل الطيران لدعم أقصى قيمة VCs نشطة معلنة لعام 2000.
-
تزيد من أداء الموجه بتقليل عدد الحزم التي تمت معالجتها إلى الحد الأدنى. تتعلق معظم تكاليف الأداء في الموجهات "بالحزم المعالجة" بدلا من "وحدات البايت المنقولة". عادة ما يقوم الموجه بمعالجة الحزم العابرة في وضع المقاطعة. يمكن أن ينتج عن وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) كبيرة أداء أعلى لأن وحدات المعالجة المركزية (CPU) الأكثر سرعة لا تؤدي بالضرورة إلى عمليات سريعة تتطلب عمليات مقاطعة مكثفة.
وحدات RFC ذات الصلة
يسرد هذا الجدول طلبات التعليق (RFCs) المتعلقة بأحجام مخططات البيانات.
ملاحظة: جميع الارتباطات في الجدول هي RFC1483 .
| طلب التعليق | الوصف |
|---|---|
| RFC 791 |
تحديد إجراءات تجزئة IP. |
| RFC 1191 وRFC 1435 |
تحديد اكتشاف وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) للمسار، وهو آلية رئيسية للحد من تجزئة IP في الإنترنت. وهذه الآلية مهمة لأن ATM يستخدم أحجام MTU الافتراضية التي تختلف بشكل كبير عن التقنيات الأخرى مثل إيثرنت و FDDI. |
| المعيار RFC 1209 |
تحديد IP MTU عبر SMDS من 9180 ثمانية. أستخدمت "فرقة العمل الهندسية للإنترنت" (IETF) هذه القيمة و RFC لتعيين وحدة الحد الأقصى للإرسال (MTU) من 9180 ثمانية لبروتوكول IP عبر ATM AAL5، كما هو محدد في RFC 2225 . |
| RFC 1626 وRFC 2225 |
حدد من بين العناصر الأخرى التي يجب أن تحاول واجهات ATM التفاوض على حجم AAL CPCS-SDU باستخدام بروتوكول إرسال إشارات ATM للدوائر الظاهرية المحولة (SVCs). |
تجزئة IP
يحدد RFC 791 تجزئة IP ويصف الإجراء على أنه "إذا كان الطول الإجمالي أقل من أو يساوي وحدة الإرسال القصوى، فقم بإرسال مخطط البيانات هذا إلى الخطوة التالية في معالجة مخطط البيانات؛ وإلا فقطع مخطط البيانات إلى جزأين، حيث يكون الجزء الأول هو أقصى حجم، والجزء الثاني هو بقية مخطط البيانات."
يلتقط إخراج الأمر debug ip packet {host access-list} إختبار اتصال بين المضيفين 192.168.1.51 و 192.168.1.254. لكل حزمة، يقوم الموجه بالإبلاغ عن أنه يستلم جزأين: واحد 1500 بايت بالطول وواحد 48 بايت بالطول.
تحذير: قبل إصدار أوامر تصحيح الأخطاء، يرجى الاطلاع على المعلومات المهمة في أوامر تصحيح الأخطاء.
*Mar 28 09:59:27.002: IP: s=192.168.1.51 (ATM4/0.3), d=192.168.1.254, len 1500, rcvd 4 *Mar 28 09:59:27.002: IP: recv fragment from 192.168.1.51 offset 0 bytes *Mar 28 09:59:27.002: IP: s=192.168.1.51 (ATM4/0.3), d=192.168.1.254, len 48, rcvd 4 *Mar 28 09:59:27.002: IP: recv fragment from 192.168.1.51 offset 1480 bytes
يستجيب الموجه باستخدام رد على الارتداد ويفيد بأنه يقوم بإرسال جزأين.
*Mar 28 09:59:27.002: ICMP: echo reply sent, src 192.168.1.254, dst 192.168.1.51 *Mar 28 09:59:27.002: IP: s=192.168.1.254 (local), d=192.168.1.51 (ATM4/0.3), len 1528, sending *Mar 28 09:59:27.002: IP: s=192.168.1.254 (local), d=192.168.1.51 (ATM4/0.3), len 1500, sending fragment *Mar 28 09:59:27.006: IP: s=192.168.1.254 (local), d=192.168.1.51 (ATM4/0.3), len 48, sending last fragment
دعم الإطارات كبيرة الحجم
تدعم واجهات شبكة جيجابت إيثرنت على محولات Cisco Catalyst 5000 و 6000 الإطارات كبيرة الحجم، والتي تحتوي على وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) بقيمة 9216 بايت. يتوفر دعم الإطارات كبيرة الحجم لوحدة ATM الخاصة بالمجموعة من Catalyst 6000 (WS-X6101) بدءا من برنامج Cisco IOS الإصدار 12.1(10)E، وفقا لملاحظات الإصدار.
لا يؤثر تكوين حجم MTU على الواجهة الفرعية على الحد الأقصى لحجم الإطار الذي يمكن نقله على الوحدة النمطية Catalyst 6000 Family ATM. تتم تهيئة الحد الأقصى لحجم الإطار (9218 بايت) عند ظهور الوحدة النمطية ولا تتغير عند تغيير حجم MTU باستخدام CLI (واجهة سطر الأوامر).
لإنشاء جسر بين الإطارات كبيرة الحجم، يجب تمكين الميزة لوحدة ATM النمطية على Supervisor Engine (المحرك المشرف) باستخدام الأمر set port jumbo mod/port.
في الإصدارات الأقدم من 12.1(10)E من برنامج Cisco IOS Software، تقبل وحدات Catalyst ATM النمطية الأمر MTU في سطر الأوامر وقيمة قصوى 9218 بايت. ومع ذلك، فمن دون دعم الإطار كبير الحجم، فإن تغيير التكوين هذا يكون مضللا. يأتي النقص الأصلي في دعم الإطارات الكبيرة من الحد الأقصى لعدد المخازن المؤقتة المدعومة لأي VC.
ATM#show interface atm0
ATM0 is down, line protocol is down
Hardware is Catalyst 5000 ATM
MTU 1584 bytes, sub MTU 0, BW 156250 Kbit, DLY 80 usec, rely 255/255,
load 1/255
Encapsulation ATM, loopback not set, keepalive not supported
Encapsulation(s): AAL5, PVC mode
4096 maximum active VCs, 1024 VCs per VP, 0 current VCCs
VC idle disconnect time: 300 seconds
Signaling vc = 1, vpi = 0, vci = 5
UNI Version = 3.1, Link Side = user
PHY Type : SINGLE PHY; Link Status: DOWN
[snip]
تتطلب مواصفات LANE الإصدار 1 تضمين رسالة إعداد عنصر معلومات معلمات AAL (IE). في هذا ie، يجب أن تقوم واجهة جهة الاتصال أو مصدر ATM بتحديد الحد الأقصى لحجم CPCS-SDU في الأمام والحد الأقصى لحجم CPCS-SDU في الخلف. قيم النظام الثماني الأقصى ل AAL5 SDU المدعومة هي 1516 و 4544 و 9234 و 18190. اعتبارا من الإصدار 12.1(10)E من برنامج Cisco IOS Software، يمكن أن تنقل وحدات التحكم في الوصول (LECs) الإطارات ما يصل إلى 9218 بايت.
دعم الإطارات الكبيرة موجود بالفعل على خريطة الطريق لبطاقات الخط لشبكة جيجابت إيثرنت المحسنة طراز 8540. يتم التحقيق في هذا الدعم لبطاقات Gigabit Ethernet الخاصة بالمحول 8510. تدعم الآن الوحدة النمطية لموجه ATM رقم 2 (ARM2) ل 8540 حجم MTU قابل للتكوين.
استكشاف الأخطاء وإصلاحها
أكمل هذه الخطوات لتضييق عملية أستكشاف الأخطاء وإصلاحها إذا كانت الأعراض تشير إلى وجود مشكلة في أحجام مخططات البيانات.
-
تأكد من وجود وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) الصحيحة على الواجهة الرئيسية وعلى الواجهة الفرعية.
-
إذا فشلت إختبارات الاتصال الموجودة فوق حجم حزمة معين، فقد تكون المشكلة مرتبطة بتنظيم حركة مرور البيانات. ارجع إلى فهم فئة خدمة VBR-NRT وتشكيل حركة مرور البيانات ل ATM VCs. أكدت الربط تخرج من المصدر مسحاج تخديد و/أو يدخل الغاية مسحاج تخديد مع هذا أمر:
-
حزمة ip debug (قائمة الوصول للمضيف فقط)
تحذير: يمكن أن ينتج تصحيح الأخطاء هذا كمية كبيرة من الإخراج على إخراج إنتاج. اتخذ إحتياطات إضافية عند تمكين تصحيح الأخطاء هذا. -
debug atm packet interface atm mod/port vpi vci
-
تصحيح أخطاء ATM
-
-
تحقق من وجود قيمة غير صفرية لعداد العمالقة في إخراج show interface atm. هل يقاوم العمالقة الزيادة في عدد مقاسمكم؟
-
قم بتنفيذ الأمر show buffers وابحث عن القيم غير الصفرية لعدادات حالات الفشل والأخفاق. حدد ما إذا كانت العدادات تتزايد، وخاصة عند إختبار اتصال الموجه واستخدام المخازن المؤقتة للنظام. راجع ضبط المخزن المؤقت للحصول على مزيد من المعلومات.
7500#show buffers Buffer elements: 499 in free list (500 max allowed) 913677 hits, 0 misses, 0 created Public buffer pools: Small buffers, 104 bytes (total 480, permanent 480): 474 in free list (20 min, 1000 max allowed) 1036212 hits, 0 misses, 0 trims, 0 created 0 failures (0 no memory) Middle buffers, 600 bytes (total 360, permanent 360): 358 in free list (20 min, 800 max allowed) 635809 hits, 0 misses, 0 trims, 0 created 0 failures (0 no memory) Big buffers, 1524 bytes (total 360, permanent 360): 360 in free list (10 min, 1200 max allowed) 23457 hits, 0 misses, 0 trims, 0 created 0 failures (0 no memory) VeryBig buffers, 4520 bytes (total 40, permanent 40): 40 in free list (5 min, 1200 max allowed) 8969 hits, 0 misses, 0 trims, 0 created 0 failures (0 no memory) Large buffers, 5024 bytes (total 40, permanent 40): 40 in free list (3 min, 120 max allowed) 0 hits, 0 misses, 0 trims, 0 created 0 failures (0 no memory) Huge buffers, 18024 bytes (total 4, permanent 0): 3 in free list (3 min, 52 max allowed) 0 hits, 1 misses, 427 trims, 431 created 0 failures (0 no memory) -
قم بتنفيذ الأمر show ip interface atm وحدد ما إذا تم تمكين إعادة التوجيه السريع من Cisco (CEF) أم لا. إذا كان الأمر كذلك، فتحقق من حجم وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) المشار إليه في إدخال التجاور إلى الوجهة.
router#show adj atm 5/0.1 interface Protocol Interface Address IP ATM5/0.1 point2point(6) 0 packets, 0 bytes 00040000 AAAA030000000800 CEF expires: 00:02:49 refresh: 00:00:49 ATM-PVC never Fast adjacency enabled IP redirect enabled IP mtu 4470 (0x0) Fixup disabled
مشكلة معروفة - وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) والربط
يعمل معرف تصحيح الأخطاء من Cisco CSCdv42095 (العملاء المسجلون فقط) على حل مشكلة مع إختبارات إختبارات الاتصال الفاشلة للحزم التي يزيد حجمها عن 1498 بايت عند تكوين وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) لتكون أقل من 1502 بايت على واجهة جسر. تتيح التغييرات الحد الأقصى لحجم الحزمة أن يكون مساويا ل MTU بالإضافة إلى الحد الأقصى من تضمين ATM بالبايت. قم بتعيين وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) على 1502 كحل بديل.
التعليقات