Cisco 827 ルータでのキューイングおよびATMトラフィック シェーピング

概要

このドキュメントでは、Cisco 827 ルータでサポートされているキューイングのタイプと ATM トラフィック シェーピング メカニズムについて説明します。

はじめに

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。

前提条件

このドキュメントに関する固有の要件はありません。

使用するコンポーネント

このドキュメントは、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。

IP シェーピング

GTS

現在、GTS は ATM インターフェイスではサポートされていません。

Rate-limit

現在、レート制限は ATM インターフェイスではサポートされていません。

PQ/CBWFQ

一般的な設定

PQ/CBWFQ の設定についての概要に関しては、設定 例を参照して下さい: VC 単位のクラス ベース、Cisco 7200， 3600 および 2600 ルータの均等化キューイング（VC 単位の CBWFQ）。

PPPoA の PQ/CBWFQ

現在、PPPoA の PQ/CBWFQ はサポートされていませんが、Cisco IOS(R) ソフトウェア リリース 12.1(4) でサポートされる予定です。 その他の音声機能についても、このリリースでサポートされる予定です。

VC シェーピング

注: Cisco 827 はソフトウェアでシェーピングを行います; Cisco 1400 は SAR 半導体素子のシェーピングを行います。

シェーピングのステージに入る前に、まずアップストリーム レートを決定してください。 このドキュメントで説明されているように、このレートは計算に影響するものです。 Cisco 827 で現在使用されているアップストリーム レートを確認するには、show controller atm コマンドを発行します。

次の場合、Digital Subscriber Line Access Multiplexer（DSLAM; デジタル加入者線アクセス マルチプレクサ）では、アップストリーム 640、ダウンストリーム 640 が設定されています。

	Interleave	Fast	Interleave	Fast
速度（kbps）	640	0	640	0

UBR

UBR の設定オプションでは、Peak Cell Rate（PCR; ピーク セル レート）を定義できます。 PCR 値で伝送されるセル数を制限するバースト サイズはありません。 PCR の精度が不適切に定義されていると、Unspecified Bit Rate（UBR; 未指定ビット レート）では、PCR を超えるデータが継続的に送信されてしまいます。

これを設定する場合は、PCR 値が ATM スイッチで設定されている値を超えないようにしてください。 ここで設定する値は、シェーピング キューのサイズ（精度）と、セルが ATM スイッチに到着するまでの遅延に影響します。

たとえば、PCR = 499 で回線速度 = 575 の場合、アップストリームの転送レートは 575 です。

次に、精度を計算する公式を示します。X はアップストリーム レートです。

  X                             X 
-----  < PCR (configured) <=  ----- 
 Y+1                            Y 

次の設定を行っていて、アップストリーム レートが 640 である場合を考えます。

interface ATM0
ip address 14.0.0.4 255.255.0.0 
no ip directed-broadcast 
no atm ilmi-keepalive 
pvc 3/45 
ubr 240

この場合、PCR の精度は 320 になります。

 640              640     
-----  < 240 <=  ----- = 320 
 2+1               2

PCR 値で伝送されるセル数を制限するバースト サイズはありません。 シェーピング テーブルは 320 に設定されているため、Cisco 827 は 320 セルを送信します。

PCR = 499 で、アップストリーム レート = 575 の例を見てみます。 この場合、次の式を満たすのは、Y の値 = 1 です。

  X                           X
----- < PCR (configured) <= -----
 Y+1                          Y 

 575             575 
----- < 499 <=  ----- = 575 
 1+1              1

つまり、転送レートは、アップストリーム レートと等しい 575 になります。

注: 上記の動作は、Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.2(8)T より前のバージョンのすべての c820 イメージに該当します。 このリリース以降では、UBR と VBR の精度は、どちらのシェーピング モードでも正しくスケジューリングされます。

ABR

Cisco 827 では、Available Bit Rate（ABR; 使用可能ビット レート）と、ABR 使用時の 3 つのモードはサポートしていません。 この 3 つのモードには、次のものがあります。

• EFCI マーキング モード：スイッチは、転送データ セルのヘッダーに EFCI 状態を設定し、輻輳を通知できます。 宛先では、EFCI フラグのオン設定を受信すると、逆方向 RM セルに輻輳を通知する Congestion Indication（CI; 輻輳表示）ビットをマークして、セルを発信元に返します。

• RR マーキング モード：スイッチは、順方向 RM セルと逆方向 RM セルのいずれか、または両方で CI = 1 を設定して、輻輳を通知できます。

• Explicit Rate（ER; 明示レート）マーキング モード：スイッチは、順方向 RM セルまたは逆方向 RM セルの ER フィールドを、各 ABR 接続における各自の「fair share」にまで下げて、スイッチで受信を許可するレートを明示的に通知できます。

詳細については、『LightStream 1010 スイッチ アーキテクチャとトラフィック管理』の White Paper を参照してください。

VBR-XX

VBR では、Sustainable Cell Rate（SCR; 平均セルレート）が導入され、Cisco IOS(R) ソフトウェアでは別のシェーピング テーブルが構築されるようになります。 このテーブルの精度は 1000 に設定されており、これは VBR-RT と VBR-NRT で有効です。 PCR では、このテーブルのセルは確保されません。 PCR の精度は、UBR の例で使用したものと同じ計算式で算出されます。

VBR の場合は、burst size（bs; バースト サイズ）が使用され、クレジット値はバースト サイズから算出されることに注意してください。

SCR のシェーピング テーブルは、SCR の設定値に従って占有されるものです。 これによって、SCR の伝送のためにテーブルに確保されるセル数が決まります。 次に、例を示します。

interface ATM0.4 point-to-point
pvc 3/34 
 vbr-rt 575 500 50

テーブルは次のように構築されます。

SCR * 1000 
----------- = SCR place in table 
   PCR

次の例を参照してください。

500 * 1000 
---------- = 869 
   575

つまり、テーブルでは SCR により 869 セルが占有され、131 セルはバースト用に残されることになります（テーブルの精度が 1000 であることを思い出してください）。 PCR がクレジットの最大値である場合は、この確保されなかった 131 のセルを使用できます。

この例では、制限は 50 です。 式は次のようになります。

      (UC + 1) * PCR
bs = ---------------- UC reflects the unreserved cells in the table 
         PCR-SCR

次の場合は、最大値の 131 を使用しています。

      (131 + 1) * 575
bs = ----------------- = 1012
          575-500

次の例を参照してください。

      (50 + 1) * 575 
bs = ----------------- = 391 
          575-500

バースト サイズにより、転送レートが SCR に低下するまでに、PCR で送信されるセル数が決まります。 クレジットは、PCR で伝送可能なセル数です。

                bs * SCR
Credit = bs - ------------ -1
                  PCR

この場合、次のクレジットが確保されます。

                 1012 * 500
Credit = 1012 - ------------ -1 = 131 (which confirms the maximum credit) 
                     575

同様に、この例で設定している 50 セルのクレジットも確保されます。

注: バースト サイズは PCR を超えることはありません。

PCR=SCR の場合は、バースト サイズに関係なく、バーストの計算は無視されて、クレジットには 1 が設定されます。 次に、例を示します。

interface ATM0.4 point-to-point
pvc 3/34
 vbr-rt 499 499 50

これにより、1000 セルのトラフィック シェーピング テーブルで、SCR 用に 867 セル（(499*1000)/575）が（均等に分散して）確保されます。 設定されているバースト サイズは、計算では無視されます。 転送レートは 499（または、これに非常に近い値）で、セルは均等に分散されます。 867 セルが使用されて、133 がアイドル セルになるということはありません。

CBR

Constant Bit Rate（CBR; 固定ビット レート）接続は、接続が持続している間割り当てられる固定の帯域幅です。 この帯域幅は、設定での PCR 値を意味します。

システムはシンプルで、接続にセル時間を割り当てます（この帯域幅は予約されています）。

interface ATM0.4 point-to-point
pvc 3/34
cbr 160

セルレートは 160000/(53*8)で、PVC に割り当てられている値です。 この場合、セル遅延変動は簡単に計算できます。 たとえば、アップストリームは 640 です従ってこの PVC のために 4 人のセルの 1 つを使用します: 640/160 = 4。 1 セルを送信するごとに、内部セル 3 つ分の遅延が発生します。

注: データは PCR を超えることはできないため、CBR は、バースト アプリケーションには向いていません。

関連情報

• Cisco DSL 製品に関するサポート情報
• テクニカルサポート - Cisco Systems