内容

概要

この文書は、ATM ネットワークで使用されるアドレス解決およびパケット カプセル化方法の概要を示しています。また、新しい Permanent Virtual Circuit(PVC; 相手先固定接続)を有効にしたときに ATM クラウドを経由する ping が通らなくなった場合のトラブルシューティング ステップを示します。

前提条件

要件

ルーテッドRFC 1483を使用する場合 CUCM IP Phone (SCCP) Keepalive and Failover Architecture を参照してください。leavingcisco.com、ATMは、物理回線を介してIPおよびその他のレイヤ3パケットを送信するために使用されるレイヤ2プロトコルと考えることができます。事実、ATM はイーサネット テクノロジーとよく似ています。イーサネット ネットワークで正常に通信するには、次の 2 つの規則が必要です。

使用するコンポーネント

このドキュメントの内容は、特定のソフトウェアやハードウェアのバージョンに限定されるものではありません。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されました。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、初期(デフォルト)設定の状態から起動しています。対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのようなコマンドについても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。

表記法

ドキュメント表記の詳細は、「シスコ テクニカル ティップスの表記法」を参照してください。

ポイントツーポイント インターフェイスとマルチポイント インターフェイス

フレームリレーと同様、ATM も 2 種類のインターフェイスをサポートします。ポイントツーポイントおよびマルチポイント。どちらのインターフェイスを選択するかにより、IP から ATM へのマッピングする設定コマンドを使用する必要があるかどうかが決まります。PVC それ自体を設定した後、特定の宛先に到達するためにどの PVC を使用するかをルータに通知する必要があります。次にこれら 2 つのインターフェイスについて説明します。

ATM 接続における Inverse ARP

イーサネット ネットワークでは、IP ベースのネットワーク デバイスは、宛先のレイヤ 3 アドレスに対応する宛先の MAC アドレスを検出する必要がある場合に ARP を使用します。レイヤ 2 ネットワーク デバイスは、宛先の MAC アドレスに対応する宛先のレイヤ 3 アドレスを検出する必要がある場合に Inverse ARP を使用します。

ATMネットワークでは、RFC 1577、Classical IP and ARP over ATM CUCM IP Phone (SCCP) Keepalive and Failover Architecture を参照してください。leavingcisco.com 、アドレス解決のメカニズムを指定し、Inverse ATM Address Resolution Protocol(InATMARP)を定義します。

InATMARP により、ATM インターフェイスはレイヤ 2 アドレスを検知します。これは PVC の Virtual Path Identifier(VPI; 仮想パス識別子)または Virtual Channel Identifier(VCI; 仮想チャネル識別子)です。 ただし、どの IP アドレスが接続の反対側で到達可能であるかを PVC が検出する必要があります。VC のリモートエンドの IP アドレスを検出するために、ルータは VC に InATMARP 要求を送出します。

注:InATMARPはEthernet InARPと同じプロトコルです。これはRFC 1293で定義さ CUCM IP Phone (SCCP) Keepalive and Failover Architecture を参照してください。leavingcisco.com、ATMネットワークでARPをサポートする拡張機能が追加されています。

ポイントツーポイント サブインターフェイスでは、トラフィックが送受信される VC およびパスが 1 つなので、スタティック マッピングも Inverse ARP も必要ありません。ルータは、ルーティング テーブルを参照してフォワーディングに関する決定を下すだけです。

Cisco IOS(R) リリース 12.2(4) および 12.1(11) では、ポイントツーポイント サブインターフェイスは InATMARP 要求に応答するだけで、InATMARP 要求を生成しません(CSCdu53060)。 以前は、Cisco IOS のバージョンによってはポイントツーポイント サブインターフェイスが ARP 要求を開始しており、また一部のバージョンでは ARP 要求への応答に失敗していました(CSCdt47188)。ポイントツーポイント サブインターフェイスでは、マルチポイント ハブとポイントツーポイント スタブを使用したハブアンドスポーク トポロジをサポートするため、デフォルトでは Inverse ARP が有効なままです。ハブにスタティック マップが設定されていない場合は、ハブの Inverse ARP 要求にスタブが応答する必要があります。この場合、show atm map コマンド(ポイントツーポイント インターフェイスポイントの InARP によるダイナミックまたはスタティック マッピングを表示するためのコマンド)では、ポイントツーポイント リンクのスタティック エントリは表示されなくなります。その出力例を以下に示します。

Luke# show run int a2/0.3

Building configuration...
!
interface ATM2/0.3 point-to-point
 ip address 192.168.3.1 255.255.255.252
 no ip route-cache
 no ip mroute-cache
 pvc 0/300
 !
Luke# show atm map

Luke#

Inverse ARP は、マルチポイント リンクではデフォルトで有効です。次の例では、マルチポイント サブインターフェイスを作成しています。debug atm arp コマンドを使用することにより、レイヤ 3 IP アドレスとレイヤ 2 VPI/VCI の間のダイナミック マッピングが InATMARP によって作成されることがわかります。

7500-1# show running-config

!--- Output suppressed.

interface ATM1/1/0.200 multipoint
 ip address 2.2.2.1 255.255.255.0
 no ip directed-broadcast
 pvc 2/200

!--- Output suppressed.

5d10h: ATMARP:Sending first PVC INARP
5d10h: ATMARP(ATM1/1/0.200)O: INARP_REQ to VCD#20 2/200 for link 7(IP)
5d10h: ATMARP(ATM1/1/0.200)I: INARP Reply VCD#20 2/200 from 2.2.2.2

7500-1# show atm map

Map list ATM1/1/0.100_ATM_INARP : DYNAMIC
ip 1.1.1.2 maps to VC 19, VPI 2, VCI 100, ATM1/1/0.100

Map list ATM1/1/0.200_ATM_INARP : DYNAMIC
ip 2.2.2.2 maps to VC 20, VPI 2, VCI 200, ATM1/1/0.200

マッピングの再確認のために新しい InATMARP パケットが送信される頻度を変更するには、inarp コマンドを使用します。

7500-1(config-subif)# pvc 2/200

7500-1(config-if-atm-vc)# inarp ?

<1-60>  InARP Frequency in minutes
<cr>

7500-1(config-if-atm-vc)# inarp 5

7500-1(config-if-atm-vc)# end

7500-1# show atm vc

5d10h: ATMARP:Sending first PVC INARP
5d10h: ATMARP(ATM1/1/0.200)O: INARP_REQ to VCD#20 2/200 for link 7(IP)
5d10h: ATMARP(ATM1/1/0.200)I: INARP Reply VCD#20 2/200 from 2.2.2.2
ATM1/1/0.200: VCD: 20, VPI: 2, VCI: 200
UBR, PeakRate: 44209
AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0xC20, VCmode: 0x0
OAM frequency: 0 second(s)
InARP frequency: 5 minutes(s)
Transmit priority 4
InPkts: 10, OutPkts: 11, InBytes: 680, OutBytes: 708
InPRoc: 10, OutPRoc: 5, Broadcasts: 0
InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 0, OutAS: 6
InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0
CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0
OAM cells received: 0
OAM cells sent: 0
Status: UP

show atm map コマンドを使用すると ATM での Inverse ARP によるダイナミック マッピングが表示されますが、これは show arp および show atm arp コマンドでは表示されません。次の出力を見ると、これがわかります。

7500-1# show arp

Protocol  Address       Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
Internet  172.16.81.82         2   0010.7be8.674b  ARPA   FastEthernet1/0/0
Internet  172.16.81.15         -   0030.71d3.1020  ARPA   FastEthernet1/0/0
Internet  172.16.81.10         2   0000.0c45.419a  ARPA   FastEthernet1/0/0

7500-1# show atm arp

7500-1#

RFC 1483 を使用した LLC と SNAP カプセル化

RFC 1483, Multiprotocol Encapsulation over ATM Adaptation Layer 5CUCM IP Phone (SCCP) Keepalive and Failover Architecture を参照してください。leavingcisco.com 、さまざまなタイプのプロトコルデータユニット(PDU)をATM上で転送するためにカプセル化する方法を定義します。RFC 1483 では、このカプセル化を実行するために 2 通りの方法を規定しています。

最も一般的な方法は、同じ仮想接続で複数のプロトコルを伝送できる LLC または SNAP カプセル化です。標準の LLC または SNAP ヘッダーは、カプセル化されたパケットのタイプを識別します。LLC カプセル化では、ルーテッド プロトコルとブリッジ プロトコルの両方をサポートします。パケットの SNAP ヘッダーは、プロトコルのタイプを識別します。

LLC ヘッダーは、次の 3 つの 1 オクテット フィールドから成ります。

DSAP SSAP Ctrl

LLC ヘッダーの値 0xAA-AA-03 は、SNAP ヘッダーを示します。このヘッダーのフォーマットは次のとおりです。

OUI PID PDU

3 オクテットの OUI は、2 オクテットの Protocol Identifier(PID)の意味を管理する組織を識別します。これらを組み合せることで、個々のルーテッド プロトコルまたはブリッジ プロトコルが厳密に識別されます。次に、ルーティングされる PDU の AAL5 Common Part Convergence Sublayer(CPCS)PDU ペイロード フィールドのフォーマットを示します。

LLC 0xAA-AA-03
OUI 0x00-00-00
EtherType(2 オクテット)
PDU(最大216 - 9オクテット)

次の出力例は、debug atm packet コマンドを使用して、生成したものです。

caution 注意:debugコマンドを発行する前に、『debugコマンドの重要な情報』を参照してください

router# debug atm packet

!--- These timestamped lines of output appear on one line.

Dec  7 10:21:16 CST: ATM2/IMA0.294(O):
                     VCD:0x5 VPI:0x7 VCI:0xC0 DM:0x100 SAP:AAAA CTL:03
                     OUI:000000 TYPE:0800 Length:0x70
Dec  7 10:21:16 CST: 4500 0064 0032 0000 FF01 7643 0A90 9801 0A90 9802
                     0800 BAA2 0031 0EB1 0000
Dec  7 10:21:16 CST: 0000 5A75 5A50 ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD
                     ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD 
Dec  7 10:21:16 CST: ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD
                     ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD 
Dec  7 10:21:16 CST: ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD 
Dec  7 10:21:16 CST: ..

この出力の意味を次に示します。

IP から ATM VC へのスタティック マッピング

スタティック マップ リストは、ATMARP および InATMARP メカニズムに対する代替手段を提供する、Cisco IOS ソフトウェアの機能です。スタティック マップを使用すると、プロトコル アドレスに SVC の ATM アドレス、または PVC の VPI/VCI を関連付けることができます。

注:静的マップリストは、RFC 1483またはRFC 1577とは関 CUCM IP Phone (SCCP) Keepalive and Failover Architecture を参照してください。leavingcisco.com 係しません CUCM IP Phone (SCCP) Keepalive and Failover Architecture を参照してください。leavingcisco.com

スタティック マッピングはノードが少数の場合は簡単ですが、設定する必要があるデバイスの数が増すにつれ、設定が複雑になり、エラーの可能性が増大します。

Cisco IOS ソフトウェア リリース 11.3T からは、ATM VC コマンド モード が導入されました。このモードではいくつかの新しい ATM コマンドが導入され、ATM パラメータの設定がさらに容易になりました。新しい VC 設定モードでは、protocol ip およびその他の文(ip を ipx、decnet などで置き換えます)を使用してスタティック マッピングを設定します。この protocol コマンドは、11.3T 以前の IOS バージョンで使用されていた map-list コマンドおよび map-group コマンドに代わるものです。

次の例は、ATMインターフェイス1/1/0.200でPVC 2/200を作成する方法を示しています。AAL5でグローバルなデフォルトLLCまたはSNAPカプセル化を使用します。インターフェイスはIPアドレス2.2.2.1にあり、接続の他端には2.2.2.2があります。

interface ATM1/1/0.200 multipoint
 ip address 2.2.2.1 255.255.255.0
 no ip directed-broadcast
 pvc 2/200
  inarp 5
  protocol ip 2.2.2.2 broadcast

マッピングをチェックするには、show atm map コマンドを使用します。次の出力からわかるように、レイヤ 3 アドレスからレイヤ 2 アドレスへのマッピングは、Inverse ARP を使用した場合のようなダイナミックなものではなく固定的です。

7500-1# show atm map

Map list ATM1/1/0.100_ATM_INARP : DYNAMIC 
ip 1.1.1.2 maps to VC 19, VPI 2, VCI 100, ATM1/1/0.100 

Map list ATM1/1/0.200pvc20 : PERMANENT 
ip 2.2.2.2 maps to VC 20, VPI 2, VCI 200, ATM1/1/0.200, broadcast

注:ポイントツーポイントサブインターフェイスではスタティックマップを使用しないでください。以前は、2 つの protocol ip コマンドを設定した後に一方の文を削除すると、まれにルータがリロードすることがありました(CSCdk58757、CSCdr43838)。

IOS リリース 11.3(T トレインを除く)以前のリリースを使用している場合は、ATM VC コンフィグレーションコマンド モードを使用できないため、代わりに古いコマンド構文を使用する必要があります。下の例からわかるように、全 PVC 設定を 1 行で設定するため、可能な設定は非常に限定されます。使用可能な ATM PVC コマンドの詳細については、ここをクリックしてください。

interface ATM3/0.1 multipoint
  no ip directed-broadcast 
  map-group MyMap 
  atm pvc 4 0 36 aal5snap 2000 1000 32 
! 
map-list MyMap 
  ip 10.2.1.1 atm-vc 4 broadcast 
  ip 10.2.1.2 atm-vc 4 broadcast 

Medina# show atm map

Map list ATM3/0.1pvc4 : PERMANENT 
ip 10.2.1.1 maps to VC 4, VPI 0, VCI 36, ATM3/0.1, broadcast 
ip 10.2.1.2 maps to VC 4, VPI 0, VCI 36, ATM3/0.1, broadcast

スタティック マップは Switched Virtual Circuit(SVC; 相手先選択接続)にも適用されます。宛先プロトコル アドレスへの接続をセットアップする際は、ATM インターフェイスがマップ リストのプロトコル アドレスに対応する ATM NSAP アドレスを特定し、次にその ATM アドレスへの SVC をセットアップします。

interface atm 4/0
  ip address 131.108.168.1 255.255.255.0
   atm nsap-address AB.CDEF.01.234567.890A.BCDE.F012.3456.7890.1234.12
   atm maxvc 1024
   pvc 0/5 qsaal
  !
  svc svc-1 nsap BC.CDEF.01.234567.890A.BCDE.F012.3456.7890.1334.13
   protocol ip 131.108.168.2

トラブルシューティングの手順

IP over ATM 接続に問題が生じた場合は、次のトラブルシューティング ステップを実行します。

手順 1

リモートの宛先に到達するために使用する VC をルータが検知していることを確認します。インターフェイスで debug atm errors コマンドを使用します。この debug コマンドはハードウェアの動作に影響を与えません。多数の ATM エラーが存在する場合に出力を生成するだけです。

注:InATMARPを使用している場合は、代わりにdebug atm arpコマンドを発行してください。

caution 注意:debugコマンドを発行する前に、『debugコマンドの重要な情報』を参照してください

出力の中に次のような行があるかどうかを確認します。

Jul 12 05:01:26.161: ATM(ATM6/0): Encapsulation error1, link=7, host=B010117

このような行がある場合は、ATM マッピングの設定が誤っている可能性があります。この問題のトラブルシューティング方法については、「debug atm errors コマンドによるカプセル化障害のトラブルシューティング」を参照してください。

手順 2

debug atm errors コマンドを使用しても出力が生成されない場合は、debug atm packet interface atm コマンドを使用します。

caution 注意:debug atm packetコマンドは、VCを通過するパケットごとに1つのログメッセージを出力します。デバッグ出力の量を適正にするため、このデバッグを有効にする前に、ping またはキープアライブだけが VC を通過できるように、一般のトラフィックを除外します。

次の例では、10.144.152.2にpingを実行しています。ポイントツーポイントサブインターフェイスは1つのPVCで使用されるため、ルータはこのPVCから同じIPサブネット宛てのすべてのpingを自動的に送信します。

  1. show running-config コマンドを使用して、設定と ping を試みている IP アドレスを確認します。

    interface ATM2/IMA0.294 point-to-point 
      ip address 10.144.152.1 255.255.255.252 
      no ip directed-broadcast 
      pvc test 7/192 
       vbr-nrt 500 500 10
  2. debug atm packet interface atm コマンドを使用します。

    ルータへの影響を最小限に抑えるため、デバッグ コマンドはできるだけ詳細に指定します。

    cisco# debug atm packet interface atm2/im0.294 vc ?
    
    <0-255>    VPI/VCI value(slash required)
    <0-65535>  VCI
    WORD       Connection Name
    
    cisco# debug atm packet interface atm2/im0.294 vc 7/192
    
    ATM packets debugging is on
    Displaying packets on interface ATM2/IMA0.294 VPI 7, VCI 192 only
  3. terminal monitor コマンドを使用して、ルータに Telnet した場合にデバッグ出力が表示されることを確認します。

    現在のターミナルおよびセッションに関する debug コマンド出力およびシステム エラー メッセージを表示するには、terminal monitor EXEC コマンドを使用します。また、すべてのデバッグ出力をコンソールではなくバッファに直接記録することも検討します。これを行うためには、グローバルコンフィグレーションモードで logging buffered および no logging console コマンドを実行します。show logging コマンドを使用して変更を確認します。

    端末パラメータ設定コマンドはすべてローカルに設定され、セッション終了後は無効になる点に注意してください。

    cisco# terminal monitor
    
    % Console already monitors
  4. PVC の発信パケット(OutPkts)および着信パケット(InPkts)に関する現在の値を記録します。

    cisco# show atm pvc test
    
    ATM2/IMA0.294: VCD: 5, VPI: 7, VCI: 192, Connection Name: test
    VBR-NRT, PeakRate: 500, Average Rate: 500, Burst Cells: 100
    AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x20, VCmode: 0x0
    OAM frequency: 0 second(s), OAM retry frequency: 10 second(s),
    OAM retry frequency: 10 second(s)
    OAM up retry count: 2, OAM down retry count: 2
    OAM Loopback status: OAM Disabled
    OAM VC state: Not Managed
    ILMI VC state: Not Managed
    InARP frequency: 15 minutes(s)
    Transmit priority 2
    InPkts: 0, OutPkts: 2920, InBytes: 0, OutBytes: 163784
    InPRoc: 0, OutPRoc: 6
    InFast: 0, OutFast: 4, InAS: 0, OutAS: 0
    InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0
    CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0
    OAM cells received: 0
    F5 InEndloop: 0, F5 InSegloop: 0, F5 InAIS: 0, F5 InRDI: 0
    F4 InEndloop: 0, F4 InSegloop: 0, F4 InAIS: 0, F4 InRDI: 0
    OAM cells sent: 2901
    F5 OutEndloop: 2901, F5 OutSegloop: 0, F5 OutRDI: 0
    F4 OutEndloop: 0, F4 OutSegloop: 0, F4 OutRDI: 0
    OAM cell drops: 0
    Status: UP
  5. リモート エンドに対して ping を発行し、InPkts と OutPkts がどちらも 5 パケット増加することを確認します。

    ABCD のペイロード パターンを探して、パケットが ping であり、他のパケットの Operation, Administration, and Maintenance(OAM)セルではないことを確認します。参照:

  6. show atm pvc vcd_numberコマンドを再び発行して、OutPktsカウンタが少なくとも5パケット増加することを確認します。

    注:Cisco IOSソフトウェアリリース11.3(2)T以降を実行している必要があります。それよりも前のリリースを使用している場合は、代わりに show atm vc コマンドを使用します。

    OutPkts の値を、ping を実行する前に記録した値と比較します。下記の出力例では 5 回の ping を 2 セット送信したため、OutPkts カウンタが 10 増加しています。このインターフェイスではまだ InPkts が記録されていない点に注意してください。この出力は、ルータはパケットを送信していますが、リモート デバイスがパケットを受信していないことを示唆しています。InPkts の値が 0 であることは、ATM スイッチ クラウド内のエンドツーエンド パスが適切にプロビジョニングされていないことを示唆しています。

    cisco# show atm pvc test
    
    ATM2/IMA0.294: VCD: 5, VPI: 7, VCI: 192, Connection Name: test 
    VBR-NRT, PeakRate: 500, Average Rate: 500, Burst Cells: 100 
    AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x20, VCmode: 0x0 
    OAM frequency: 0 second(s), OAM retry frequency: 10 second(s),
    OAM retry frequency: 10 second(s) 
    OAM up retry count: 2, OAM down retry count: 2 
    OAM Loopback status: OAM Disabled 
    OAM VC state: Not Managed 
    ILMI VC state: Not Managed 
    InARP frequency: 15 minutes(s) 
    Transmit priority 2 
    InPkts: 0, OutPkts: 2930, InBytes: 0, OutBytes: 164904 
    InPRoc: 0, OutPRoc: 16 
    InFast: 0, OutFast: 4, InAS: 0, OutAS: 0 
    InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0 
    CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0 
    OAM cells received: 0 
    F5 InEndloop: 0, F5 InSegloop: 0, F5 InAIS: 0, F5 InRDI: 0 
    F4 InEndloop: 0, F4 InSegloop: 0, F4 InAIS: 0, F4 InRDI: 0 
    OAM cells sent: 2901 
    F5 OutEndloop: 2901, F5 OutSegloop: 0, F5 OutRDI: 0 
    F4 OutEndloop: 0, F4 OutSegloop: 0, F4 OutRDI: 0 
    OAM cell drops: 0 
    Status: UP

    注:出力は、使用しているカードによって異なります。

手順 3

ping を送信したときに、リモート エンドが ping を受信するかどうかを確認します。これを確認するには、リモート エンドで debug ip icmp コマンドを使用します。

手順 4

両側がパケットを送信していることが確認されたら、エンドツーエンドで接続できない理由を特定する必要があります。これを行うには、次のチェックを実行します。

  1. show interface コマンドの出力で、Cyclic Redundancy Check(CRC; 巡回冗長チェック)エラーや入力キューのドロップなど、0 以外の入力または出力エラー カウンタをチェックします。

    ping を発行したときにこれらのカウンタが増加するかどうかを確認します。詳細については、「ATM インターフェイスに関する CRC トラブルシューティング ガイド」を参照してください。

  2. 両端でループバックを使用します。

    詳細については、「Cisco ルータのループバック モードの理解」を参照してください。

  3. プロバイダーのクラウド内でループバック テストを実行します。プロバイダーがリンクのエンドツーエンド パス経由でパケットを送信できるかどうかを確認します。

  4. 両方の終端でペイロード スクランブリングが有効または無効のどちらであるかを調べます。

    1 つのインターフェイスで CRC エラーの値が大きい場合は、スクランブリングが一方で有効、もう一方で無効になっている可能性があります。

  5. Maximum Transmission Unit(MTU; 最大伝送ユニット)を上限とするさまざまなサイズの ping テストを実行します。特定のサイズでだけ ping が失敗するかどうかを確認します。

    ポリシングの問題が発生していないかどうかをチェックします。詳細については、ここをクリックしてください。

関連情報