أستكشاف أخطاء الأداء البطيء وإصلاحها في شبكات مودم الكبل
المحتويات
المقدمة
هناك عدد من المشاكل التي يمكن أن تؤثر على أداء وسرعة أجهزة مودم الكبلات في نظام مواصفات واجهة خدمة البيانات المنقولة عبر الكبلات (DOCSIS). يسعى هذا المستند إلى معالجة الأسباب الرئيسية لبطء سعة المعالجة من منظور موفر خدمة الكبلات.
يبحث هذا المستند أولا في كيفية تحديد أنواع مستويات الخرج التي يحققها المستخدم النهائي بطريقة دقيقة وكيفية التأكد من أن الأداء الذي يتم قياسه هو أداء شبكة الكبلات، وليس أداء الإنترنت الأوسع.
ويتناول الجزء التالي الأسباب المحتملة الأكثر شيوعا لتباطؤ الأداء والقرارات المقترحة. وتشمل هذه المسائل ما يلي:
-
يتم تقييد الأداء بواسطة الحدود الموجودة في ملف تكوين DOCSIS.
-
أداء التنزيل المتقطع أو غير المستمر الناتج عن إستخدام مخطط تحديد المعدل دون الأمثل على نظام توصيل المودم الكابلي (CMTS).
-
إزدحام قناة الخادم والتدفق.
-
نقل حركة الشبكة أو إزدحام الإنترنت.
-
الضوضاء أو الأخطاء الموجودة في مصنع الكابلات.
-
تحت بند معدات أماكن عمل المستخدم النهائي المشغلة (CPE).
يمكن أن يؤثر كل واحد من هذه العناصر على الإنتاجية والأداء في شبكة كبلات، وذلك بشكل فردي أو جماعي.
لا يناقش هذا المستند أستكشاف أخطاء الاتصال المفقودة بالكامل عبر شبكة الكبلات أو أجهزة مودم الكبلات التي لا تظهر عبر الإنترنت وإصلاحها. وبدلا من ذلك، ارجع إلى أستكشاف أخطاء أجهزة مودم كبل uBR غير الواردة عبر الإنترنت للحصول على هذه الأنواع من المشاكل وإصلاحها.
قبل البدء
المتطلبات الأساسية
لا توجد متطلبات أساسية خاصة لهذا المستند.
المكونات المستخدمة
تستند المعلومات الواردة في هذا المستند إلى إصدارات البرامج والمكونات المادية أدناه.
-
برنامج IOS® الإصدار 12.1(9)EC ل uBR7200 و uBR7100 CMTS من Cisco.
-
مجموعة منتجات CMTS من Cisco uBR7100، و uBR7200، و uBR7200VXR.
-
المعلومات الواردة في هذا المستند ذات صلة بجميع الإصدارات الأخرى المتاحة حاليا من برنامج Cisco IOS المستند إلى DOCSIS 1.0 لمعدات CMTS للعلامة التجارية Cisco.
تم إنشاء المعلومات المُقدمة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كنت تعمل في شبكة مباشرة، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر قبل استخدامه.
التحديد الدقيق لمستويات الأداء التي يتم تحقيقها
قياس الأجزاء الصحيحة للنظام
هناك عدد من الطرق لقياس سرعة وأداء نظام ما، إلا أنه من المهم أن نفهم بشكل دقيق أجزاء النظام التي يتم إختبارها. تأملوا في الرسم التخطيطي أدناه.
شكل 1 (لعرض هذا المخطط بتنسيق الفيديو، انقر هنا.)
في هذا رسم بياني هناك عدد من المكونات:
-
شبكة كبلات الهيكل المختلطة بين المستخدم النهائي و CMTS.
-
مقطع شبكة CMTS المحلي حيث يتصل CMTS بشبكة مزود خدمة الكبل.
-
الشبكة الداخلية لموفر خدمة الكبل.
-
الإنترنت العام.
عند إجراء إختبار سرعة بين نقطتين، يتم قياس سرعة جميع مكونات الشبكة بين النقطتين.
على سبيل المثال، إذا قمت بإجراء إختبار سرعة بين CPE والخادم 3 المتصل بالإنترنت من خلال خط ISDN سرعة 128 كيلوبت/ثانية، فلن تكون هناك أبدا سرعات أكبر من 128 كيلوبت/ثانية، حتى إذا كان النطاق الترددي المتاح على مقطع الكبل أكبر من 128 كيلوبت/ثانية.
الطريقة الأكثر دقة لقياس أداء مقطع الكبل نفسه هي تنفيذ إختبار سرعة بين CPE والخادم 1، والذي يتم توصيله بنفس مقطع الشبكة مثل CMTS. وذلك لأن بيانات المسار الوحيدة التي تحتاج إلى التنقل فوقها هي مقطع الكبل المحوري. يجب أن تنتقل البيانات أيضا عبر مقطع شبكة CMTS المحلي، ولكن من المفترض أن يكون هذا المقطع ذو نطاق ترددي عريض مرتفع (FastEthernet أو أكبر) ولا يحتوي على مستوى عال من الازدحام.
إذا تعذر لسبب ما توصيل أي خادم بمقطع شبكة CMTS المحلي، فإن الطريقة التالية الأكثر دقة لاختبار أداء مقطع الكبل هي إجراء إختبار سرعة بين CPE والخادم 2. هذا قياس دقيق طالما هناك سرعة عالية بشكل كاف وارتباطات غير مزدحمة داخل الشبكة الداخلية لمزود خدمة الكبلات بين CMTS و CPE.
الطريقة غير الدقيقة لتحديد أداء مقطع الكبل هي إجراء إختبار سرعة بين CPE وخادم على الإنترنت العام. وذلك نظرا لاحتمال وجود إرتباطات مزدحمة في الإنترنت العام بين CPE والخادم أو لوجود إرتباطات ذات سرعة منخفضة جدا في المسار بين CPE والخادم على الإنترنت.
تحديد معدل التنزيل والتحميل
من المهم جدا أن تكون قادرا على الحصول على قياس موضوعي لتحديد مستويات التحميل والتنزيل التي يتم تحقيقها قبل التوصل إلى أي إستنتاجات حول ما إذا كانت هناك مشكلة في الأداء في نظام DOCSIS.
تعتبر أسهل طريقة لتحديد السرعة التي تتم بها عمليات التحميل والتنزيلات هي تحميل أو تنزيل ملف كبير باستخدام FTP أو HTTP بين جهاز CPE متصل بمودم كبل، وخادم خلف CMTS. يمكن لمعظم عملاء FTP و HTTP عرض السرعة التي يتم بها التنزيل أو التحميل إما أثناء النقل أو بمجرد اكتمال النقل. وعادة ما تبلغ سرعة النقل التي تعتبر نتيجة لعملية FTP أو HTTP نحو 90 بالمائة من إجمالي الإنتاج الفعلي الذي تم تحقيقه. وذلك لأن سرعة النقل ل FTP أو HTTP المعروضة لا تأخذ في الاعتبار حمولة IP و DOCSIS الإضافية التي تحتاج إلى التنقل بين جهاز CPE و CMTS.
هناك طرق أكثر دقة لقياس الخرج، على سبيل المثال باستخدام أجهزة إختبار مخصصة لجهات خارجية، مثل وحدات بت SmartBits لنظام NetCom أو مولد حزمة IXIA، ولكن هذه الأنظمة ليست متوفرة دائما أو متصلة بسهولة بشبكة كبل إنتاج. تجدر الإشارة إلى أنه إذا تم إجراء إختبارات الخرج في بيئة معملية، فإن إستخدام جهاز مخصص سيكشف عن معلومات أكثر بكثير من إختبار التنزيل البسيط FTP أو HTTP.
ملاحظة: يعد إختبار التحميل والتنزيل القائم على بروتوكول FTP أو HTTP موثوقا به فقط لسرعات الاختبار التي تبلغ نحو 3 ميجابت في الثانية أو أقل. بسرعات أعلى قد تصبح قوة المعالجة لجهاز CPE أو خادم أو بطاقات واجهة الشبكة (NIC) عامل تحديد في الاختبار. بالنسبة لسرعات الاختبار التي تزيد عن 3 ميجابت في الثانية، يجب إستخدام معدات مخصصة لاختبار سعة معالجة البيانات.
في المثال التالي، يتم إجراء إختبار تنزيل وتحميل FTP بسيط بين جهاز CPE متصل بمودم كبل، وخادم FTP على شبكة مزود خدمة الكبل. قام مودم الكبل بتنزيل ملف تكوين DOCSIS يسمح بسرعة تنزيل تصل إلى 256 كيلوبت/ثانية وسرعة تحميل تصل إلى 64 كيلوبت/ثانية. في هذا الاختبار، تم وضع ملف 3 ميغابايت على خادم FTP على عنوان IP 172.17.110.132. يتم منح مستخدم جهاز CPE اسم مستخدم وكلمة مرور لتتمكن من تسجيل الدخول إلى خادم FTP حتى يمكنها تنزيل هذا الملف من خادم FTP، ثم تحميله مرة أخرى إلى خادم FTP. يتم إستخدام الأداة المساعدة FTP لسطر الأوامر لإجراء النقل. تتوفر هذه الأداة المساعدة في جميع إصدارات نظامي التشغيل Microsoft Windows و UNIX تقريبا.
يتم إجراء إختبار مماثل من خلال إعداد خادم ويب HTTP في شبكة موفر الخدمة وإجراء تنزيل HTTP.
شكل 2
Note: !--- Comments are in blue.
C:\>ftp 172.17.110.132 !--- Initiate the FTP session to the server. Connected to 172.17.110.132. 220 Solaris FTP server (SunOS 5.6) ready. User (172.17.110.132:(none)): anonymous !--- Enter the FTP server username. 331 Guest login ok, send your complete e-mail address as password. Password: user@samplenetwork.com.au !--- Enter the FTP server password. 230 User anonymous logged in. ftp> dir !--- View the contents of the current directory. 200 PORT command successful. 150 ASCII data connection for /bin/ls (64.104.207.118,1282) (0 bytes). total 74932 -rw-r--r-- 1 root other 3276800 Oct 10 19:31 cable.txt !--- A 3 M file that you can download. 226 ASCII Transfer complete. ftp: 105 bytes received in 0.12 Seconds 2.46 Kbytes/sec. ftp> bi !--- Turn on Binary File transfer mode. 200 Type set to I. ftp> get cable.txt !--- Retrieve the file cable.txt and wait for it to download. 200 PORT command successful. 150 Binary data connection for cable.txt (192.168.1.13,3154) (3276800 bytes). 226 Binary Transfer complete. ftp: 3276800 bytes received in 111.35 Seconds 29.43 Kbytes/sec. !--- Download complete. It seems that the download occurred !--- at 29.43 Kbytes/sec, which equals 235 Kbits/sec. This is about 90 percent of !--- the allowed 256 Kbps download rate for the modem being tested. ftp> put cable.txt !--- Begin uploading the file. You need to make sure you have !--- the correct access in order to upload a file to the FTP server or !--- you may get an access-denied error. 200 PORT command successful. 150 Binary data connection for cable.txt (192.168.1.13,3157). 226 Transfer complete. ftp: 3276800 bytes sent in 432.49 Seconds 7.58 Kbytes/sec. !--- Upload Complete. Here you see the upload !--- occurred at 7.58 Kbytes/sec, !--- which is equivalent to 60.64 Kbits/sec. This !--- is about 90 percent of the allowed !--- 64 Kbps upload rate for the modem being tested. ftp> quit !--- Exit the FTP client application. 221 Goodbye.
بينما يتم نقل FTP، من الممكن مراقبة تقدم الاختبار على CMTS باستخدام الأمر show interface cable x/y sid z counters حيث يكون الكبل X/Y هو واجهة الكبل التي يتم توصيل المودم قيد الاختبار بها، و Z هو رقم معرف الخدمة (SID) للمودم قيد الاختبار. يوضح هذا الأمر عدد وحدات البايت التي يتم نقلها من مودم كبل معين أو إليه. على سبيل المثال، إذا كان CPE الذي يتم إختباره موجودا خلف مودم كبل بعنوان MAC 0001.9659.4461.
ابحث أولا عن رقم SID للمودم الذي يتم إختباره باستخدام الأمر show cable modem. في هذه الحالة يكون SID الخاص بمودم الكبل هو 5.
uBR7246-VXR# show cable modem 0001.9659.4461
Interface Prim Online Timing Rec QoS CPE IP address MAC address
Sid State Offset Power
Cable3/0/U0 5 online 1996 0.25 5 2 10.1.1.24 0001.9659.4461
أثناء تقدم التنزيل أو التحميل، امسح جميع عدادات الحزم الموجودة على CMTS مرة أخرى إلى صفر باستخدام الأمر clear counters. عند مسح العدادات بالضبط، ابدأ ساعة إيقاف أو مؤقت.
uBR7246-VXR# clear counters !--- Reset packet counter to zero. Clear "show interface" counters on all interfaces [confirm] !--- Start the stopwatch when you hit Enter.
بعد قراءة ساعة الإيقاف أو الوقت دقيقة واحدة بالضبط، قم بإصدار الأمر show interface cable x/Y sid z counters. قد يكون من الأفضل كتابة الأمر أولا ثم الضغط على إدخال بالضبط عندما يشير المؤقت إلى دقيقة واحدة. ويمكن إجراء الاختبار على مدى فترة أطول أو أقصر. كلما طالت فترة الاختبار، كانت النتيجة أكثر دقة، مع ذلك، تأكد من أن التنزيل أو التحميل لا ينتهي قبل أن يصل مؤقت ساعة الإيقاف إلى الوقت المحدد، وإلا فإن القياس غير دقيق.
uBR7246-VXR# show interface cable 3/0 sid 5 counters
!--- Hit enter when stopwatch is at exactly one minute.
Sid Inpackets Inoctets Outpackets Outoctets Ratelimit Ratelimit
BWReqDrop DSPktDrop
5 4019 257216 3368 1921488 0 149
uBR7246-VXR#
في هذه الحالة يتم إختبار سرعة التنزيل. يشير إخراج أمر العداد show interface cable x/y sid z إلى أنه على مدى دقيقة واحدة، يتم تنزيل 1،921،488 بايت بواسطة مودم الكبل. يكشف تحويل 1،921،488 بايت إلى وحدات بت:
8 bits per byte * 1,921,488 bytes = 15,371,904 bits.
ثم، للعثور على معدل التنزيل بوحدات بت في الثانية، قم بتقسيم هذا العدد الإجمالي لوحدات بت التي تم تنزيلها خلال الوقت اللازم لتنزيلها في ثوان.
15,371,904 bits / 60 seconds = 256 Kbps.
يوضح معدل التنزيل في هذا المثال أن يكون حوالي 256 كيلوبت في الثانية، وهو ما يعتبر معدل التنزيل المسموح به لمودم الكبل قيد الاختبار.
بالنظر إلى سرعة التحميل باستخدام الأمر show interface cable x/y sid z counters، يجب إستخدام عمود Inoctets لتحديد عدد وحدات البايت التي يتم إرسالها في إتجاه البث من مودم الكبل.
راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول الأمر show interface cable counters.
الأسباب المحتملة للأداء الضعيف
الأداء مقيد بواسطة ملف تكوين DOCSIS
أول جزء من المعلومات يلزم تجميعه عند أستكشاف أخطاء أداء مودم الكبل البطيء وإصلاحها هو القيود المفروضة على سعة معالجة الخدمة الخاصة بمودم الكبل. عند اتصال مودم الكبل، فإنه يقوم بتنزيل ملف تكوين DOCSIS يحتوي على حدود تشغيل لمودم الكبل، بما في ذلك الحد الأقصى لمعدلات التحميل والتنزيل. في الظروف العادية، لا يسمح لمودم الكبل بتجاوز هذه المعدلات.
في البداية، من الضروري تحديد عنوان MAC لمودم الكبل الذي يواجه مشاكل. عند أخذ مودم مع عنوان MAC 0050.7366.223 الذي يعاني من مشاكل مع الخرج البطيء. من الضروري معرفة فئة ملف تعريف الخدمة الذي يستخدمه مودم الكبل هذا من خلال تنفيذ الأمر show cable modem <mac address> كما هو موضح في المثال أدناه.
uBR7246-VXR# show cable modem 0050.7366.2223
Interface Prim Online Timing Rec QoS CPE IP address MAC address
Sid State Offset Power
Cable3/0/U1 1 online 1548 0.75 5 0 10.1.1.10 0050.7366.2223
هنا يظهر أن مودم الكبل هذا لديه ملف تعريف جودة الخدمة (QoS) بقيمة 5. ولمعرفة معدلات تدفق البيانات وعرضها التي يطابقها ملف تعريف جودة الخدمة هذا، أستخدم الأمر show cable qoS profile profile-number، حيث يكون profile-number هو ملف تعريف جودة الخدمة (QoS) الخاص بالفائدة.
uBR7246-VXR# show cable qos profile 5
ID Prio Max Guarantee Max Max TOS TOS Create B IP prec.
upstream upstream downstream tx mask value by priv rate
bandwidth bandwidth bandwidth burst enab enab
5 0 64000 0 256000 1600 0x0 0x0 cm no no
هنا يظهر أن جودة الخدمة QoS profile 5 تتوافق مع خدمة توفر 256 كيلوبت/ثانية في الإتجاه الهابط و 64 كيلوبت/ثانية هو الإتجاه التصاعدي. لا يمكن لأي CPE متصل بمودم الكبلات باستخدام ملف تعريف QoS 5 أن يتجاوز هذه الحدود. يتم تحديد إعدادات ملف تعريف جودة الخدمة عن طريق محتويات ملفات تكوين DOCSIS التي تم تنزيلها بواسطة أجهزة مودم الكبلات من خادم TFTP لنظام التشغيل، وبالتالي فقد لا يكون ملف تعريف QoS رقم 5 في النظام هو نفسه ملف تعريف QoS رقم 5 في المثال الموضح أعلاه.
إذا ارتبط أداء التنزيل والتحميل الخاص بالمستخدم النهائي مع الحدود الموضحة في ملف تعريف جودة الخدمة (QoS) لديه، فإنه يحصل على فئة الخدمة ومستويات الخرج التي تم توفير مودم الكبل وتكوينه لها. تتمثل الطريقة الوحيدة لزيادة إنتاجية التحميل والتنزيل في تغيير ملف تكوين DOCSIS الذي يتم تنزيله بواسطة مودم الكبل إلى ملف آخر له حدود إنتاجية أعلى. راجع المستند المعنون إنشاء ملفات تكوين DOCSIS 1.0 باستخدام مكون DOCSIS من Cisco للحصول على تعليمات تفصيلية حول كيفية إنشاء ملف تكوين DOCSIS أو تعديله.
إستخدام طريقة دون مثالية لتحديد المعدل
عندما يحاول المستخدم النهائي تنزيل البيانات من الإنترنت بمعدل أكبر من الذي يسمح به ملف تكوين DOCSIS لمودم الكبل الخاص به، يجب أن يقوم CMTS بتحديد معدل حركة المرور التي يتم إرسالها إلى ذلك المستخدم لضمان أن المستخدم لا يستهلك أكثر من حصته المسموح بها من النطاق الترددي.
بالمثل، عندما يحاول المستخدم النهائي تحميل البيانات أو إرسالها إلى الإنترنت بمعدل أكبر من الذي يسمح به ملف تكوين DOCSIS، يجب أن يمنع مودم الكبل نفسه حركة المرور الزائدة من السفر عبر مقطع الكبل إلى CMTS. إذا فشل مودم الكبل، لسبب ما، في تنفيذ تحديد معدل البث بشكل صحيح، فإن CMTS يمنع مودم الكبل بشكل صريح من الإرسال أعلى من المعدل المسموح به. هذا السلوك على CMTS هو التأكد من أن حتى مودم الكبل ذو الخصائص "المنقرضة" غير قادر على تخريب حدود معدل التحميل المعينة لموفر الخدمة.
يراقب النظام الافتراضي لتحديد المعدل المستخدم من قبل CMTS معدل حركة مرور البيانات من كل مودم كبل أو إليه خلال كل فترة ثانية. إذا قام مودم الكبل بإرسال أو تلقي أكثر من حصته النسبية لكل ثانية في أقل من ثانية، فإن CMTS لا يسمح بتدفق أي حركة مرور أخرى إلى مودم الكبل هذا لبقية الثاني.
خذ مثلا مودم كبل مع توصيف جودة الخدمة مما يسمح بمعدل تنزيل يبلغ 512 كيلوبت/ثانية. إذا قام مودم الكبل بتنزيل 512 كيلوبت (64 كيلوبايت) في خلال النصف الأول من الثانية، عندئذ لا يسمح لمودم الكبل بتنزيل أي شيء خلال النصف التالي من الثاني. هذا النوع من سلوك تحديد المعدل قد يكون له تأثير نمط التنزيل المتقطع الذي يبدو أنه يتوقف ويبدأ كل ثانية أو ثانيتين.
أفضل نظام لتحديد معدل الإتجاه الهابط لاستخدامه هو الخوارزمية token bucket rate-limit مع تنظيم حركة مرور البيانات. تم تحسين نظام تحديد المعدل هذا للسماح بتجربة إستعراض ويب سلسة بمعدل ثابت، مع العمل في الوقت نفسه على ضمان عدم السماح للمستخدمين النهائيين بتجاوز معدل التنزيل المحدد كما هو محدد في ملف تكوين DOCSIS.
طريقة عمل هذا النظام هي قياس معدل تنزيل مودم الكبل أو تحميله البيانات في كل مرة يتم فيها إرسال الحزمة إلى مودم الكبل أو منه. إذا كان إرسال الحزمة المعنية أو استقبالها يتسبب في تجاوز المودم لمعدلات النقل المسموح بها الخاصة به، حينئذ يتم تخزين الحزمة مؤقتا أو تخزينها مؤقتا في ذاكرة CMTS حتى يمكن ل CMTS إرسال الحزمة دون تجاوز حد النطاق الترددي لتدفق البيانات من الخادم.
ملاحظة: إذا تجاوز معدل حركة مرور البيانات من الخادم بشكل ثابت معدل تدفق البيانات المسموح به لمودم الكبل، فسيتم إسقاط الحزم في نهاية المطاف.
باستخدام هذه الطريقة الأكثر سلاسة لتحديد المعدل وتشكيله، تعمل معظم تطبيقات الإنترنت المستندة إلى بروتوكول TCP مثل إستعراض الويب عبر بروتوكول HTTP وعمليات نقل ملفات FTP بشكل أكثر سلاسة وكفاءة من وقت إستخدام النظام الافتراضي الذي يحدد المعدل.
يمكن تمكين مخطط تحديد معدل مع حركة مرور البيانات على مسار تدفق البيانات من الخادم على واجهة كبل من خلال إصدار أمر تكوين واجهة الكبل التالي:
uBR7246-VXR(config-if)# cable downstream rate-limit token-bucket shaping
ملاحظة: يوصى بشدة بتمكين تشكيل دلو الرمز على CMTS للمستخدم. يتم دعم هذا الأمر بدءا من برنامج Cisco IOS الإصدار 12.0(5)T1 و 12.1(1)EC1.
كما يمكن تطبيق دلو الرمز المميز مع نظام تنظيم حركة مرور البيانات على منافذ الخادم، ولكن نظرا لأن مودم الكبلات هي المسؤولة عن تنفيذ تحديد معدل البث، فإن نظام تحديد معدل البث المطبق على CMTS عادة لن يكون له أي تأثير على أداء النظام.
uBR7246-VXR(config-if)# cable upstream 0 rate-limit token-bucket shaping
راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول أوامر معدل تدفق الكبل إلى الخادم ومعدل تدفق الكبل إلى الخادم .
يمكن للمستخدمين عرض مدى خطورة CMTS في تحديد معدل حركة المرور على مودم كبل معين باستخدام أمر show interface cable x/y sid <z>counters، حيث يمثل الكبل X/Y واجهة الكبل التي يتصل بها مودم الكبل، و Z هو رقم SID للمودم الذي تتم ملاحظته. يوضح هذا الأمر عدد المرات التي قامت فيها CMTS بإسقاط حزمة من الخادم أو رفض السماح بحزمة من الخادم بسبب تجاوز المودم لحدود الإنتاجية المسموح بها. إذا لم يتم تحديد قيمة للطراز Z، فسيتم عرض معلومات العداد لجميع أجهزة مودم الكبلات المتصلة بكبل الواجهة X/Y.
uBR7246-VXR# show interface cable 3/0 sid 5 counters
Sid Inpackets Inoctets Outpackets Outoctets Ratelimit Ratelimit
BWReqDrop DSPktDrop
5 150927 9662206 126529 72008199 0 5681
يوضح حقل RateLimit DSPktDrop عدد المرات التي قام فيها CMTS بإسقاط الحزم الموجهة لمودم الكبل بسبب محاولة المودم تجاوز سعة معالجة تدفق البيانات المسموح بها.
يوضح حقل RateLimit BWReqDrop عدد المرات التي رفض فيها CMTS السماح لمودم الكبل بإرسال حزمة في مسار البث بسبب محاولة المودم تجاوز سعة معالجة الخادم المسموح بها. في معظم الظروف، هذا العداد يجب أن يبقى دائما عند الصفر. إذا ارتفع بشكل ملحوظ فوق الصفر، فقد يكون ذلك أن مودم الكبل الذي تتم ملاحظته لا يؤدي تحديد معدل المنبع بشكل صحيح.
ملاحظة: يمكن إعادة تعيين القيم المعروضة بواسطة أمر show interface cable x/y sid z counters إلى صفر عن طريق إصدار الأمر clear counters كما هو موضح في المثال أدناه.
uBR7246-VXR# show interface cable 3/0 sid counters
Sid Inpackets Inoctets Outpackets Outoctets Ratelimit Ratelimit
BWReqDrop DSPktDrop
1 7 1834 7 1300 0 0
2 2052 549150 0 0 0 0
3 2 1244 2 708 0 0
4 2 1244 2 714 0 0
5 160158 10253220 134294 76423270 0 6023
6 2 1244 2 712 0 0
7 9 1906 4 858 0 0
9 6 1076 3 483 0 0
12 616 165424 0 0 0 0
uBR7246-VXR# clear counters
Clear "show interface" counters on all interfaces [confirm] <press enter here>
uBR7246-VXR# show interface cable 3/0 sid counters
Sid Inpackets Inoctets Outpackets Outoctets Ratelimit Ratelimit
BWReqDrop DSPktDrop
1 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0
4 0 0 0 0 0 0
5 111 7104 92 52728 0 6
6 0 0 0 0 0 0
7 0 0 0 0 0 0
9 0 0 0 0 0 0
12 0 0 0 0 0 0
راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول الأمر show interface cable counters.
إزدحام قناة المنبع
عادة ما تكون قناة الخادم هي أثمن مورد في نظام الكبلات. حاليا، تستخدم معظم موفري خدمة الكبلات عرض قناة 1.6 ميجاهرتز وتعديل تضمين تضمين المرحلة الرباعي (QPSK) في مسار البث. وهذا يعادل 2.5 ميجابت في الثانية تقريبا من إجمالي عرض النطاق الترددي المتاح للتدفق من الخادم لجميع المستخدمين المتصلين بقناة تحميل واحدة. من المهم التأكد من أن قناة المنبع لا تصبح مستخدمة أو مزدحمة، وإلا فإن جميع المستخدمين في ذلك الجزء من المنبع يعانون من أداء ضعيف.
يمكن الحصول على إستخدام الخادم لمنفذ تحميل معين من خلال تنفيذ الأمر CMTS show interface cable x/y upstream <z>، حيث يكون Cable X/Y رقم واجهة تدفق البيانات من الخادم وZ هو رقم منفذ تدفق البيانات من الخادم. إذا تم حذف Z، فسيتم عرض معلومات حول جميع عمليات التحديث على كبل الواجهة X/Y. راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول الأمر show interface cable upstream.
uBR7246-VXR# show interface cable 6/0 upstream 0
Cable6/0: Upstream 0 is up
Received 71941 broadcasts, 27234 multicasts, 8987489 unicasts
0 discards, 140354 errors, 0 unknown protocol
9086664 packets input, 4394 uncorrectable
122628 noise, 0 microreflections
Total Modems On This Upstream Channel : 359 (354 active)
Default MAC scheduler
Queue[Rng Polls] 0/64, fifo queueing, 0 drops
Queue[Cont Mslots] 0/104, fifo queueing, 0 drops
Queue[CIR Grants] 0/64, fair queueing, 0 drops
Queue[BE Grants] 0/64, fair queueing, 0 drops
Queue[Grant Shpr] 0/64, calendar queueing, 0 drops
Reserved slot table currently has 0 CBR entries
Req IEs 64609697, Req/Data IEs 0
Init Mtn IEs 521851, Stn Mtn IEs 569985
Long Grant IEs 2781600, Short Grant IEs 2067668
Avg upstream channel utilization : 18%
Avg percent contention slots : 77%
Avg percent initial ranging slots : 2%
Avg percent minislots lost on late MAPs : 0%
Total channel bw reserved 37858000 bps
CIR admission control not enforced
Admission requests rejected 0
Current minislot count : 7301855 Flag: 0
Scheduled minislot count : 7301952 Flag: 0
على منفذ الخادم الذي يظهر في المثال، يبلغ إستخدام الخادم حاليا 18 بالمائة وهناك 359 جهاز مودم متصلة بهذا الخادم.
إذا كان إستخدام قناة الخادم يزيد بشكل ثابت عن 75 بالمائة خلال ذروة وقت الاستخدام، فسيبدأ المستخدمون النهائيون في المعاناة من مشكلات مثل زمن الوصول وأوقات "إختبار الاتصال" الأبطأ وتجربة إنترنت بطيئة بشكل عام. إذا كان إستخدام قناة الخادم يزيد بشكل مستمر عن 90 بالمائة أثناء ذروة وقت الاستخدام، فسيختبر المستخدمون النهائيون مستوى خدمة جد ضعيف لأن جزءا كبيرا من بيانات تدفق المستخدم النهائي سيتعين تأخيره أو التخلص منه.
يتغير إستخدام قناة الخادم أثناء اليوم حيث تتاح للمستخدمين المختلفين فرصة إستخدام مودم الكبل الخاص بهم، لذلك فمن المهم مراقبة إستخدام الخادم أثناء أكثر الأوقات أزدحاما في اليوم بدلا من أوقات الاستخدام المنخفضة.
تتضمن طرق التخفيف من إزدحام المنبع ما يلي:
-
تقليل عدد أجهزة مودم الكبلات لكل تدفق - إذا كان هناك عدد كبير جدا من أجهزة مودم الكبلات المتصلة بنهر معين، أو إذا كان المستخدمون على تدفق بيانات مرتفع محدد هم مستخدمون ثقيلون لعرض النطاق الترددي للتدفق، فإن الحل الأفضل هو نقل بعض المستخدمين على منفذ تدفق البيانات المكتظ إلى منفذ تدفق بيانات مستهلكة قيد الاستخدام، أو إلى منفذ تدفق جديد بالكامل. ويتم تحقيق ذلك عادة بنقل عقدة ليفية من مجموعة في أعلى التيار مجمعة إلى أخرى، أو تقسيم مجموعة في أعلى التيار مجمعة إلى مجموعتين منفصلتين. لمزيد من المعلومات، ارجع إلى ما هو الحد الأقصى لعدد المستخدمين لكل CMTS.
-
زيادة عرض قناة المنبع - يتضمن ذلك تحليلا دقيقا ودقيقا لطيف المنبع للعثور على نطاق واسع بما يكفي من الخصائص ذات نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) لدعم عرض القناة المتزايد. لا يجب تغيير عرض قناة تدفق البيانات من الخادم بدون تخطيط دقيق لأن هذا التغيير قد يؤثر على الخدمات الأخرى في نظام كبلات المستخدم. يمكن تغيير عرض قناة تدفق البيانات باستخدام أمر واجهة الكبل تدفق البيانات إلى الخادم عند عرض قناة <new-channel-width> حيث يمثل Z رقم منفذ تدفق البيانات ويمثل عرض القناة الجديدة أحد أرقام منافذ تدفق البيانات 200000 و 40000 و 80000 و 160000 (الإعداد الافتراضي) أو 3200000. وفيما يلي مثال على ذلك.
uBR7246-VXR(config-if)# cable upstream 0 channel-width 3200000
راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول الأمر show interface cable upstream.
-
تغيير نظام التعديل الرقمي للتدفق إلى معدل 16-Quadature Amplude Modulation (QAM) - مرة أخرى، يتطلب ذلك تحليلا دقيقا وشاملا لطيف المنبع للتحقق مما إذا كان هناك نطاق تردد في المنبع المتاح يمكنه دعم تعديل 16-QAM. إذا لم يتم إجراء هذا التحليل بشكل صحيح، فهناك خطر يتمثل في انخفاض الأداء مرة أخرى أو حدوث انقطاع كامل للتدفق. قد يتم تغيير مخطط تعديل تدفق البيانات من الخادم عن طريق إنشاء ملف تعريف تعديل تدفق بيانات إلى الخادم يستخدم تعديلا على 16-QAM ثم تطبيق ذلك على منفذ للتدفق. وفيما يلي مثال على ذلك.
uBR7246-VXR(config)# cable modulation-profile 2 mix !--- Create an optimized 16-qam/qpsk modulation profile. uBR7246-VXR(config)# interface cable 6/0 uBR7246-VXR(config-if)# cable upstream 0 modulation-profile 2
راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول ملف تعريف تضمين الكبل وأوامر ملف تعريف تضمين تدفق الكبل. راجع أيضا تكوين ملفات تعريف تعديل الكبل على أنظمة توصيل المودم الكابلي من Cisco.
-
تقليل سعة معالجة تدفق البيانات المسموح بها لكل مودم كبل - من خلال تقليل الحد الأقصى لمعدل إرسال الخادم في ملفات تكوين DOCSIS المناسبة، لا يتمكن مستخدمو مودم الكبل من الإرسال بمعدل مرتفع في إتجاه البث ويتم تخفيف إزدحام تدفق البيانات. الجانب السلبي من مسار العمل هذا هو أن مستخدمي مودم الكبل محدودون بفئة أبطأ من الخدمة. راجع إنشاء ملفات تكوين DOCSIS 1.0 باستخدام مكون DOCSIS من Cisco.
ملاحظة: لا تؤدي التدابير التي تناقش في هذا الفرع إلى زيادة كبيرة في أداء نظام غير مزدحم بالفعل.
إزدحام قناة الإتجاه الهابط
تحتوي قناة تدفق البيانات على نطاق ترددي أكبر بكثير للمشاركة من قناة تدفق بيانات منفردة، لذلك لا يخضع تدفق البيانات إلى الخادم عادة للازدحام كما هو الحال في تدفق البيانات. مع ذلك، يشترك المزيد من المستخدمين عادة في قناة تدفق من الخادم أكثر من أي قناة تدفق من الخادم، لذلك إذا أصبحت قناة تدفق من الخادم مزدحمة، فسيختبر جميع المستخدمين المتصلين بمقطع تدفق من الخادم أداء أقل.
يوضح الجدول التالي إجمالي عرض النطاق الترددي المتاح لتدفق البيانات من الخادم والمقترن بخطط تعديل تدفق البيانات من الخادم الممكنة الأربعة المتوفرة في أنظمة DOCSIS.
| مخطط التعديل الهابط | النطاق الترددي المتاح للتدفق من الخادم |
|---|---|
| docsis في أمريكا الشمالية وفقا لمعيار 64-QAM | 27 ميغابت في الثانية |
| docsis في أمريكا الشمالية 256-QAM | 38 ميغابت في الثانية |
| docsis باليورو وفقا لمعيار 64-QAM | 38 ميغابت في الثانية |
| docsis باليورو وفقا لمعيار 256-QAM | 54 ميغابت في الثانية |
تقوم غالبية أنظمة كبلات DOCSIS حاليا بنشر DOCSIS 64-QAM North American وبالتالي فهي توفر 27 ميجابت في الثانية لكل قناة تدفق من الخادم.
يمكن تحديد إستخدام قناة تدفق البيانات من الخادم من خلال إصدار الأمر show interface cable x/y، حيث يكون الكابل X/Y هو واجهة الكبل التي يتم ملاحظتها. يجب مقارنة معدل الإخراج المعروض بوحدات بت في الثانية بنطاق عرض النطاق الترددي المتاح لتدفق البيانات من الخادم كما هو موضح في الجدول أعلاه.
في المثال التالي، يتم تحليل واجهة تستخدم DOCSIS في أمريكا الشمالية وتعديل رقمي 64-QAM.
uBR7246-VXR# show interface cable 3/0
Cable3/0 is up, line protocol is up
Hardware is BCM3210 ASIC, address is 0005.5fed.dca4 (bia 0005.5fed.dca4)
Internet address is 10.1.1.1.1/24
MTU 1500 bytes, BW 27000 Kbit, DLY 1000 usec,
reliability 255/255, txload 9/255, rxload 5/255
Encapsulation MCNS, loopback not set
Keepalive not set
ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
Last input 00:00:00, output 00:00:00, output hang never
Last clearing of "show interface" counters 00:45:01
Input queue: 0/75/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0
Queueing strategy: fifo
Output queue :0/40 (size/max)
5 minute input rate 587000 bits/sec, 228 packets/sec
5 minute output rate 996000 bits/sec, 239 packets/sec
85560 packets input, 8402862 bytes, 0 no buffer
Received 1013 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
247 input errors, 35 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort
65912 packets output, 38168842 bytes, 0 underruns
0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets
0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out
المكون الأول من هذا الإخراج الذي يجب ملاحظته هو النطاق الترددي للواجهة المشار إليها بواسطة معلمة BW. في الإصدار 12.1(8)EC من برنامج Cisco IOS Software والإصدارات الأحدث، يتم ضبط هذه القيمة تلقائيا وفقا لنظام تعديل تدفق البيانات وإصدار DOCSIS الذي يتم إستخدامه. في المراجعات الأقدم من الإصدار 12.1(8)EC من برنامج Cisco IOS Software، يجب تكوين هذه القيمة يدويا باستخدام أمر واجهة الكبل النطاق الترددي <الترددي في كل كيلوبت/ثانية> أو بطريقة أخرى تظل عند القيمة الافتراضية 27000 كيلوبت/ثانية.
المكون الثاني الذي يجب ملاحظته هو حمل الإرسال كما هو موضح بواسطة معلمة txload. يعطي هذا المعامل مقياسا من 255 حيث 0/255 يعني أن لا حركة مرور تتدفق في إتجاه التدفق إلى 255/255، مما يعني أن البيانات تنتقل في التيار عند أقصى معدل ممكن (في هذه الحالة عند 27000 كيلوبت/ثانية). إذا كانت هذه المعلمة تعمل بشكل ثابت بنسبة تزيد عن 75 بالمائة تقريبا خلال وقت ذروة الاستخدام (على سبيل المثال، أكبر من 191/255)، فسيبدأ المستخدمون النهائيون في تجربة وصول أكثر بطئا إلى الإنترنت وزمن وصول أعلى.
والمكون الثالث الذي تجدر ملاحظته هو معدل الإخراج، والذي يظهر متوسط معدل إنتاجية تدفق البيانات من الخادم بوحدة بت في الثانية. إذا تجاوز هذا الرقم بشكل ثابت 75 بالمائة تقريبا من عرض النطاق الترددي المتاح عند تدفق البيانات من الخادم أثناء وقت الاستخدام في حالة الذروة، فسيبدأ المستخدمون النهائيون في تجربة وصول بطيئة إلى الإنترنت وزمن وصول أكبر.
وبشكل افتراضي، يتم حساب هذه الإحصائيات على مدى متوسط متحرك لمدة خمس دقائق. (راجع فهم تعريف وحدات بت في الثانية (وحدات بت/ثانية) من إخراج أمر show interfaces للحصول على تفاصيل حول كيفية حساب المتوسط.) يمكن تقليل الفترة التي يتم حساب هذا المتوسط خلالها إلى 30 ثانية تقريبا من خلال إصدار أمر واجهة الكبل load-interval 30. وبتخفيض هذه الفترة إلى 30 ثانية، يتم حساب قيمة أحدث وأدق لكل معلمة من المعلمات التي تمت مناقشتها في هذا القسم.
يتم تغيير إستخدام قناة تدفق البيانات إلى الخادم أثناء اليوم حيث تتاح للمستخدمين المختلفين فرصة إستخدام مودم الكبل الخاص بهم، لذلك فمن المهم مراقبة إستخدام الخادم أثناء أكثر الأوقات أزدحاما في اليوم بدلا من أوقات الاستخدام المنخفضة.
تتضمن طرق التخفيف من إزدحام تدفق البيانات ما يلي:
-
تقليل عدد أجهزة مودم الكبلات لكل تدفق - إذا كان هناك عدد كبير جدا من أجهزة مودم الكبلات المتصلة بتنزيل معين، أو إذا كان المستخدمون على تدفق بيانات محدد إلى الخادم من المستخدمين كثيري الاستخدام للنطاق الترددي من الخادم، فإن الحل الأفضل هو نقل بعض المستخدمين على قناة تدفق البيانات المكتظة إلى قناة تدفق أخرى إلى الخادم. ويتم تحقيق ذلك عادة عن طريق تقسيم مجموعة من عقد ألياف تدفق البيانات من الخادم المرتبطة بتنزيل البيانات إلى مجموعتين منفصلتين وتعيين كل مجموعة من المجموعات الجديدة على قنوات تدفق البيانات المنفصلة. راجع ما هو الحد الأقصى لعدد المستخدمين لكل CMTS.
-
تغيير نظام التعديل الرقمي لتدفق البيانات إلى معيار 256-QAM - يتطلب هذا الإجراء تحليلا دقيقا وشاملا لطيف تدفق البيانات من الخادم للتحقق مما إذا كان النظام قادرا على دعم إشارة بمعيار 256-QAM. إذا لم يتم إجراء هذا التحليل بشكل صحيح، فهناك خطر يتمثل في حدوث مزيد من الانخفاض في الأداء أو حدوث انقطاع تام عن العمل. قد يتم تغيير مخطط تعديل تدفق البيانات من الخادم من خلال إصدار أمر واجهة الكبل كما هو موضح أدناه.
uBR7246-VXR(config-if)# cable downstream modulation 256qam
راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول أمر تعديل تدفق البيانات من الخادم.
-
تقليل معدل إخراج البيانات من الخادم المسموح به لكل مودم كبل - من خلال تقليل الحد الأقصى لمعدل نقل البيانات من الخادم في ملفات تكوين DOCSIS المناسبة، لا يتمكن مستخدمو مودم الكبل من التنزيل بمعدل مرتفع في إتجاه تدفق البيانات من الخادم ويتم تخفيف إزدحام تدفق البيانات من الخادم. الجانب السلبي من مسار العمل هذا هو أن مستخدمي مودم الكبل محدودون بفئة أبطأ من الخدمة. راجع إنشاء ملفات تكوين DOCSIS 1.0 باستخدام مكون DOCSIS من Cisco.
ملاحظة: لا تؤدي التدابير التي تناقش في هذا الفرع إلى زيادة كبيرة في أداء نظام غير مزدحم بالفعل.
شبكة نقل البيانات أو إزدحام الإنترنت
في بعض الحالات، قد لا تكون مشاكل الأداء ناجمة عن مشاكل في مصنع الكبلات أو CMTS، ولكنها قد تكون مرتبطة بالازدحام أو مشكلات في شبكة النقل الخارجي التي يستخدمها CMTS للاتصال بالإنترنت، أو داخل أجزاء من الإنترنت نفسها.
تعتبر أسهل طريقة لتحديد ما إذا كان إزدحام الشبكة هو توصيل محطة عمل بنفس مقطع الشبكة الموجود في CMTS ومحاولة إستعراض نفس مواقع الويب التي يحاول المستخدمون النهائيون الموجود خلف أجهزة مودم الكبلات الوصول إليها أم لا. إذا كان الأداء لا يزال بطيئا، فهناك مشكلة في الأداء في الشبكة غير مرتبطة ب CMTS أو بمقطع الكبل. إذا كان الأداء من مقطع شبكة CMTS المحلي أفضل بشكل ملحوظ من المستخدمين المتصلين بأجهزة مودم الكبلات، فركز الجهود مرة أخرى على CMTS وقسم الكبل.
شكل 3
في الشبكة الواردة أعلاه، إذا كان الخادم 1، المتصل بنفس مقطع الشبكة الخاص ب CMTS، يتلقى أداء بطيئا عند إستعراض الإنترنت، فهذا يعني أن مصدر المشكلة ليس CMTS. بدلا من ذلك، المشكلات المتعلقة بالمشكلات المتعلقة بالأداء أو المشكلات المتعلقة بالمشكلات في مكان آخر. لتحديد مكان المشكلة، يتم إجراء إختبارات الأداء بين الخادم 1 ومختلف الخوادم الأخرى داخل شبكة مزود خدمة الإنترنت (ISP) والإنترنت العامة.
الضوضاء والأخطاء في مصنع الكابلات
إذا كان هناك قدر مفرط من الضوضاء أو المدخل في نظام كبل، بعد ذلك يمكن أن تتلف الحزم بين أجهزة مودم الكبلات و CMTS وأن تفقد. ويمكن أن يؤدي ذلك إلى انخفاض كبير في الأداء.
إلى جانب انخفاض الأداء والإنتاجية، فإن بعض المؤشرات الرئيسية لمشاكل الضوضاء أو تردد الراديو (RF) تشمل:
-
أجهزة مودم الكبل تسقط بشكل متفرق دون اتصال أو تعلق في حالات init(r1) أو init(r2).
-
SNR منخفض مقدر كما يظهر في إخراج عرض كبل وحدة تحكم x/y للتدفق z، حيث يكون الكبل X/Y هو واجهة الكبل التي تتم ملاحظتها و Z هو منفذ البث الذي تتم ملاحظته. تتطلب مواصفات DOCSIS نسبة حامل إلى ضوضاء (CNR) تبلغ 25 ديسيبل على الأقل لجميع إشارات البث. وهذا يعادل SNR مقداره 29 ديسيبل تقريبا. يكون Cisco CMTS قادرا على اكتشاف إشارات تدفق QPSK بشكل متسق على مستويات SNR أسوأ بكثير، ومع ذلك يجب على جميع موفري خدمة الكبلات السعي إلى الوفاء بمتطلبات DOCSIS CNR في نظامهم. يظهر أدناه نموذج إخراج X/Y للتدفق Z الخاص بكبل وحدة التحكم في العرض.
uBR7246-VXR# show controller cable 6/0 upstream 0 Cable6/0 Upstream 0 is up Frequency 25.200 MHz, Channel Width 1.600 MHz, QPSK Symbol Rate 1.280 Msps Spectrum Group is overridden SNR 28.6280 dB Nominal Input Power Level 0 dBmV, Tx Timing Offset 6446 Ranging Backoff automatic (Start 0, End 3) Ranging Insertion Interval automatic (102 ms) Tx Backoff Start 0, Tx Backoff End 4 Modulation Profile Group 1 Concatenation is enabled part_id=0x3137, rev_id=0x03, rev2_id=0xFF nb_agc_thr=0x0000, nb_agc_nom=0x0000 Range Load Reg Size=0x58 Request Load Reg Size=0x0E Minislot Size in number of Timebase Ticks is = 8 Minislot Size in Symbols = 64 Bandwidth Requests = 0x37EB54 Piggyback Requests = 0x11D75E Invalid BW Requests= 0x102 Minislots Requested= 0x65B74A2 Minislots Granted = 0x65B74A2 Minislot Size in Bytes = 16 Map Advance (Dynamic) : 2809 usecs UCD Count = 23068
في المثال أعلاه، تقدر قراءة SNR ب 28.628dB. وهذا كاف لتشغيل الخادم ل QPSK. لاحظ أن رقم SNR المحدد في مخرجات هذا الأمر هو مجرد تقدير وليس بديلا عن رقم SNR مشتق من محلل الطيف أو أي معدات إختبار أخرى مناسبة. راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول أمر show controller cable upstream spectrum.
-
عدد يتزايد بسرعة من أخطاء تصحيح أخطاء إعادة التوجيه السريع (FEC) وأخطاء إعادة التوجيه السريع FEC في إخراج أمر show cable hop. تشير أخطاء CORR FEC إلى البيانات التي تم إتلافها بسبب تشويش تدفق البيانات ولكن يمكن إستردادها. تشير أخطاء FEC ل Uncorr إلى البيانات التي تم تلفها بسبب تشويش تدفق البيانات في الجزء العلوي ولم يمكن إستردادها مما أدى إلى فقد البيانات وبطء الأداء. يتم عرض نموذج إخراج من الأمر show cable hop أدناه.
uBR7246-VXR# show cable hop cable 3/0 Upstream Port Poll Missed Min Missed Hop Hop Corr Uncorr Port Status Rate Poll Poll Poll Thres Period FEC FEC (ms) Count Sample Pcnt Pcnt (sec) Errors Errors Cable3/0/U0 25.200 Mhz 34 * * * set to fixed frequency * * * 196 55 Cable3/0/U1 25.200 Mhz 34 * * * set to fixed frequency * * * 1655 160 Cable3/0/U2 25.200 Mhz 34 * * * set to fixed frequency * * * 76525 9790 Cable3/0/U3 25.200 Mhz 34 * * * set to fixed frequency * * * 501 77 Cable3/0/U4 admindown 34 * * * interface is down * * * 0 0 Cable3/0/U5 admindown 34 * * * interface is down * * * 0 0في المثال أعلاه، يبدو أن كل منفذ تدفق نشط على الكبل 3/0 قد تعرض لفقدان الحزمة بسبب الضوضاء. يبدو أن المنفذ 0 للتدفق هو الأقل تأثرا، ويبدو أن المنفذ 2 للتدفق هو الأكثر تضررا. والعامل المهم الذي يجب ملاحظته هو مدى سرعة تزايد أخطاء FEC بدلا من إجمالي عدد الأخطاء. راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول الأمر show cable hop.
-
عدد كبير من أحداث "الرفرفة" في إخراج أمر show cable flap-list. تعد إحصائيات الرفرفة الأكثر صلة بموضوعات التردد اللاسلكي المحتملة أو مشاكل الضوضاء هي عمود MISS، الذي يشير إلى عدم وجود طلبات تحديد المدى، وعمود P-ADJ الذي يشير إلى حدوث تباين سريع في مستويات طاقة الخادم. يظهر أدناه نموذج إخراج من الأمر show cable flap-list.
uBR7246-VXR# show cable flap-list MAC Address Upstream Ins Hit Miss CRC P-Adj Flap Time 0000.d025.1b99 Cable3/0/U0 23 58 30 0 *27 77 Oct 23 03:08:23 0002.ddfa.0aa5 Cable3/0/U1 5 518 1260 0 0 131 Oct 23 03:09:43 0001.e659.43bd Cable3/0/U1 541 342 1467 0 0 746 Oct 23 03:09:17 0001.7659.44c7 Cable3/0/U1 0 694 0 0 1 1 Oct 23 01:44:23 0050.9366.22d3 Cable3/0/U1 0 708 0 0 1 1 Oct 23 01:38:14 0001.f659.44e7 Cable3/0/U1 0 701 0 0 1 1 Oct 23 02:25:11
-
أجهزة مودم الكبل التي تعرض "* " أو "!—" في إخراج مودم الكبل أو أمر show cable flap-list. يشير "*" إلى مودم كبل يعمل على تغيير مستويات طاقة المنبع بسرعة. وهذا يدل على وجود اتصال ضعيف بمصنع الكبلات أو مكبر مسار عكسي معيب أو تخفيف مصنع الكبلات سريع التغير بسبب درجة الحرارة أو تأثيرات بيئية أخرى. يشير "!—" إلى مودم كبل وصل إلى الحد الأقصى من مستوى طاقة المنبع. وهذا يشير إلى كثرة التوهين بين مودم الكبل و CMTS، أو وجود اتصال ضعيف بين مودم الكبل ومصنع الكبل. يتم عرض نموذج للمخرجات من الأمر show cable modem أدناه.
uBR7246-VXR# show cable modem Interface Prim Online Timing Rec QoS CPE IP address MAC address Sid State Offset Power Cable3/0/U1 1 online 1549 !--- -1.00 5 0 10.1.1.10 005a.73f6.2213 Cable3/0/U0 2 online 1980 0.75 5 0 10.1.1.16 009b.96e7.3820 Cable3/0/U0 3 online 1981 *0.75 5 0 10.1.1.18 009c.96d7.3831 Cable3/0/U1 4 online 1924 0.25 5 0 10.1.1.24 000d.96c9.4441 Cable3/0/U1 5 online 1925 0.50 5 0 10.1.1.13 000e.96b9.4457في المثال أعلاه، يرسل مودم الكبل بعنوان MAC 005a.73f6.2213 بأقصى طاقة إخراج. وهذا يؤدي إلى عدم قدرة المودم على الإرسال إلى المستوى الصحيح. ونتيجة لذلك، لا يتم سماع عمليات الإرسال عبر جهاز المودم هذا بشكل واضح كما هو الحال مع عمليات الإرسال من أجهزة مودم أخرى. يتمتع مودم الكبل مع عنوان MAC 009c.96d7.3831 بخرج طاقة متغير بسرعة بسبب توهين نظام الكبلات المختلف. راجع دليل مرجع أوامر كبل النطاق الترددي العريض من Cisco للحصول على مزيد من المعلومات حول أوامر show cable modem وshow cable flap-list.
ملاحظة: يمكن العثور على مزيد من التفاصيل حول تحديد مشاكل تشويش التردد اللاسلكي وحلها في تحديد مشاكل التردد اللاسلكي أو التكوين في CMTS وتوصيل موجه سلسلة Cisco uBR7200 بموجه رأس الكبل.
إستخدام عال لوحدة المعالجة المركزية على CMTS
في بعض الظروف، يمكن أن يصبح CMTS محملة فوق طاقتها بسبب تكوين دون الأمثل، عبر إستخدام وظائف إدارة معينة، أو عدد كبير جدا من الحزم التي يتم توجيهها بواسطة CMTS.
أفضل طريقة لتحديد إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) ل Cisco CMTS هي تنفيذ أمر وحدة المعالجة المركزية (CPU) show process. يتم الإشارة إلى إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) الحالي في السطر الأول من إخراج الأمر.
في بنود الإخراج الموضحة أسفل السطر الأول، يتم عرض كل عملية يتم تشغيلها على نظام التحكم في إدارة الهيكل (CMTS) جنبا إلى جنب مع جزء وحدة المعالجة المركزية الذي يتم إستخدامه من قبل هذه العملية. يفيد هذا القسم من إخراج show process cpu لتحديد ما إذا كانت عملية أو وظيفة معينة واحدة هي سبب وحدة المعالجة المركزية (CPU) عالية من CMTS.
uBR7246-VXR# show process cpu CPU utilization for five seconds: 45%/21%; one minute: 45%; five minutes: 31% PID Runtime(ms) Invoked uSecs 5Sec 1Min 5Min TTY Process 1 12 9220 1 0.00% 0.00% 0.00% 0 Load Meter 2 69816 18276677 3 21.79% 22.10% 9.58% 2 Virtual Exec 3 36368 5556 6545 0.00% 0.06% 0.05% 0 Check heaps 4 0 1 0 0.00% 0.00% 0.00% 0 Chunk Manager 5 96 1436 66 0.00% 0.00% 0.00% 0 Pool Manager 6 0 2 0 0.00% 0.00% 0.00% 0 Timers 7 0 2 0 0.00% 0.00% 0.00% 0 Serial Backgroun 8 0 1 0 0.00% 0.00% 0.00% 0 CMTS ping 9 17020 101889 167 0.00% 0.00% 0.00% 0 EnvMon 10 0 1 0 0.00% 0.00% 0.00% 0 OIR Handler . . . . . . . <snip> . . . . . . . 89 3304 81013 40 0.00% 0.00% 0.00% 0 PIM Process 90 12 769 15 0.00% 0.00% 0.00% 0 CEF Scanner 92 0 385 0 0.00% 0.00% 0.00% 0 DHCPD Timer 93 40 13058 3 0.00% 0.00% 0.00% 0 DHCPD Database
في المثال أعلاه، يبلغ حمل وحدة المعالجة المركزية (CPU) الحالي على نظام CMTS 45٪/21٪. وهذا يعني أن إجمالي إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) يبلغ 45 بالمائة من سعة النظام. بالإضافة إلى ذلك، يتم إستخدام 21 بالمائة من وحدة المعالجة المركزية (CPU) لخدمة المقاطعات. ويساوي هذا الشكل الثاني عادة جزء وحدة المعالجة المركزية التي يتم إستخدامها لتوجيه الحزم وتبديل حركة المرور من خلال CMTS.
إذا كان إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) لمدة خمس دقائق بشكل ثابت يزيد عن 80 بالمائة أثناء ذروة وقت الاستخدام في النظام، فقد يبدأ المستخدمون النهائيون في تجربة أداء أبطأ وزمن وصول أكبر. وإذا كان إستخدام وحدة المعالجة المركزية لمدة خمس دقائق أكثر من 95 في المئة بشكل مستمر خلال ذروة وقت الاستخدام، فعليك إتخاذ إجراء عاجل لضمان بقاء CMTS في حالة مستقرة.
تتضمن الاستراتيجيات الشائعة للحد من إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) على نظام CMTS ما يلي:
-
قم بالترقية إلى برنامج Cisco IOS الإصدار 12.1(9)EC أو إصدار أحدث، وتنشيط أمر التكوين العام ip cef، والتأكد من عدم وجود واجهات على CMTS تحتوي على الأمر no ip route-cache الذي تم تكوينه. وهذا يؤدي عادة إلى انخفاض بنسبة 10 بالمائة إلى 15 بالمائة في إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) المتعلقة بحركة المرور. تأكد من أن كل هذه الخطوات يتم إتخاذها بالاقتران.
-
التأكد من أن محطات إدارة بروتوكول إدارة الشبكة البسيط (SNMP) لا تكون عدائية للغاية في إستطلاع CMTS. وهذا يؤدي إلى إستخدام عال لوحدة المعالجة المركزية (CPU) في عملية IP SNMP.
-
لا يتم تشغيل الأمر show tech عدة مرات على التوالي. وهذا يؤدي إلى إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) بشكل مصطنع في عملية EXEC الظاهرية.
-
تأكد من عدم تشغيل أي أوامر تصحيح الأخطاء على CMTS.
لمزيد من المعلومات حول إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) العالي على موجهات Cisco، بما في ذلك منتجات Cisco CMTS، ارجع إلى أستكشاف أخطاء إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) العالي وإصلاحها على موجهات Cisco.
أجهزة CPE قيد التشغيل أو غير مكونة بشكل صحيح
في العديد من الحالات، يمثل سبب الوصول البطيء إلى شبكة كبلات مشكلة في أجهزة CPE للمستخدم النهائي. إذا كان هناك مستخدم واحد أو حفنة مستخدمين فقط يمرون بإنتاجية بطيئة ولم تواجه باقي المستخدمين أي مشكلة، فإن هذا يعتبر مؤشرا قويا على أنه قد تكون هناك مشكلة فريدة في بيئة ذلك المستخدم.
-
تحت ضغط CPE (CPE) المشحون بالطاقة أو التحميل الزائد — إذا كان المستخدمون النهائيون الذين يشكون من صعوبات يستخدمون معدات CPE العتيقة، أو المعدات التي قد لا تكون قوية بما يكفي لتشغيل نظام التشغيل أو برامج الوصول إلى الإنترنت التي يختارونها، فسيواجه هذا المستخدم النهائي صعوبات. الحل الوحيد إذا كان هذا هو الحال بالنسبة للمستخدم النهائي هو ترقية أجهزة CPE الخاصة به.
-
برنامج قياس الأداء أو جدار الحماية- إذا كان المستخدم النهائي يقوم بتشغيل أي جدار حماية أو قياس أداء الشبكة أو أي برنامج آخر مشابه، فإن إحدى الخطوات الجيدة لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها هي أن يقوم المستخدم بإيقاف تشغيل هذا البرنامج ليرى ما إذا كان له أي تأثير على الأداء. غالبا ما يكون لهذه الأنواع من البرامج تأثير سلبي على الأداء.
-
إعدادات TCP/IP التي تم تكوينها بشكل غير صحيح—يتطلب معظم موفري الخدمة أن يحصل المستخدمون النهائيون على أجهزة CPE الخاصة بهم على عنوان IP وقناع الشبكة والبوابة الافتراضية وخوادم DNS بطريقة بروتوكول التكوين الديناميكي للمضيف (DHCP). تأكد من تكوين أي مستخدمين نهائيين يواجهون مشاكل لأجهزة CPE الخاصة بهم لاستخدام DHCP للحصول على جميع هذه المعلمات.
إذا ادعى المستخدم النهائي عدم وجود أي من المشاكل المذكورة أعلاه، فعليك التأكد من أن المستخدم النهائي لا يتجاوز الحد الأقصى لمعدل التنزيل أو التحميل الخاص به وفقا للأقسام الواردة أعلاه.
القرار
شبكة كبل DOCSIS هي نظام متطور يتطلب التخطيط والصيانة الملائمين. تعد معظم مشكلات الأداء في أنظمة كبلات DOCSIS نتيجة مباشرة لعدم تنفيذ تخطيط وصيانة ملائمين. في سوق الوصول إلى الإنترنت اليوم، حيث توجد مجموعة متنوعة من بدائل الوصول إلى الإنترنت ذات النطاق الترددي العريض، من المهم أن يتصدى موفرو خدمات الكبلات بسرعة لأي مشاكل متعلقة بالأداء أو الازدحام في نظامهم قبل أن تصبح المشاكل كبيرة بما يكفي ليتأثر المستخدمون النهائيون بشكل ملحوظ، وبالتالي، النظر في وسائل بديلة للوصول إلى النطاق الترددي العريض.
التعليقات