ATM VC의 VBR-rt(Variable Bit Rate Real Time) 서비스 범주 이해

소개

ATM 포럼은 ATM 기술의 사용을 촉진하기 위해 멀티벤더 권장 사항을 게시합니다. Traffic Management Specification 버전 4.0은 네트워크에서 사용자가 전송하는 트래픽과 네트워크에서 해당 트래픽을 제공해야 하는 QoS(Quality of Service)를 설명하는 5개의 ATM 서비스 카테고리를 정의합니다. 다섯 가지 서비스 범주는 다음과 같습니다.

• 상수 비트 전송률(CBR)

• 가변 비트율 비실시간(VBR-nrt)

• 변동 비트 속도 실시간(VBR-rt)

• 사용 가능한 비트 전송률(ABR)

• 지정되지 않은 비트 전송률(UBR) 및 UBR+

이 문서에서는 VBR-rt를 중점적으로 다룹니다.

사전 요구 사항

요구 사항

이 문서에 대한 특정 요건이 없습니다.

사용되는 구성 요소

이 문서는 특정 소프트웨어 및 하드웨어 버전으로 한정되지 않습니다.

표기 규칙

문서 규칙에 대한 자세한 내용은 Cisco 기술 팁 표기 규칙을 참고하십시오.

Variable Bit Rate Real-Time이란?

VBR-rt는 압축된 VoIP(Voice over IP) 및 비디오 컨퍼런싱과 같은 실시간 애플리케이션을 위한 것입니다. 여기에는 엄격한 제한 지연(CTD[Cell Transfer Delay]) 및 지연 변화(CDV[Cell Delay Variation])가 필요합니다. 일부 경우, 영구 가상 회로(PVC)의 셀은 두 개 이상의 VC가 단일 ATM 인터페이스를 공유할 때 CDV를 경험합니다. ATM 인터페이스가 전송을 위해 PVC 2의 셀을 스케줄링하거나, 물리 계층 오버헤드 또는 OAM(Operations, Administration, and Maintenance) 셀이 특정 셀 타임 슬롯에 삽입되어 전송을 위해 스케줄링될 때 PVC 1의 셀이 지연될 수 있다. 그 결과, 연결의 연속적인 셀들 사이의 도착-간 시간은 변할 수 있다. 이 현상을 지터라고 합니다.

다섯 가지 ATM 서비스 클래스 모두 트래픽 매개변수와 QoS 매개변수 집합을 지원합니다. VBR-rt는 PCR(Peak Cell Rate), SCR(Sustained Cell Rate), MBS(Maximum Burst Size)를 특징으로 합니다. 소스 디바이스가 시간에 따라 변동하는 속도로 버스트로 전송하도록 예상할 수 있습니다.

VBR-rt VC를 구성하려면 VC 컨피그레이션 모드로 들어가서 vbr-rt peak-rate average-rate [burst] 명령을 실행합니다.

router(config)#interface atm 1/0 
    router(config-if)#pvc 0/100 
    router(config-if-atm-vc)#vbr-rt ? 
      <64-155000> Peak Cell Rate(PCR) in Kbps 
    router(config-if-atm-vc)#vbr-rt 600 ? 
      <64-600> Average Cell Rate in Kbps    
    router(config-if-atm-vc)#vbr-rt 600 300 ?    
      <1-64000>  Burst cell size in number of cells 
      <cr> 
    router(config-if-atm-vc)#vbr-rt 600 300 32 ?    
      <cr>

최고 속도 및 평균 속도 값은 ATM PVC에서 트래픽 셰이핑을 구현합니다. 트래픽 셰이핑은 ATM 인터페이스에서 임의의 시점에서 VC를 나가는 트래픽 양을 제어해야 합니다. 그러면 ATM 네트워크 공급자가 폴리싱으로 인해 어떤 트래픽도 삭제하지 않습니다.

VBR-rt는 VoATM(Voice over ATM)을 지원하는 데 가장 일반적으로 사용됩니다. VoATM을 구성할 때 충분한 피크, 평균 및 버스트 값을 계산할 때 주의하고 PVC가 음성 통화 수에 대한 대역폭을 효과적으로 처리할 수 있는지 확인합니다. 다음 공식을 사용하여 값을 계산합니다.

• [최대 통화 수 2개] x 16Kbps = 최대 셀 속도

• [최대 통화 수 1 x] x 16Kbps = 지속 셀 속도

• [최대 통화 수 4개] = 버스트 크기(MBS)

VBR-rt 및 CBR 서비스 클래스 비교

일반적으로 CBR과 VBR-rt는 모두 음성 및 비디오 애플리케이션에 사용됩니다. 그렇다면 왜 한 서비스 클래스를 다른 클래스보다 우선으로 사용하는 것일까요?

Cisco ATM 인터페이스는 특정 가상 회로의 셀이 전송을 위해 인터페이스의 셀 타임 슬롯에 삽입되는 시기를 결정하는 스케줄 테이블을 사용합니다. OC-3부터 T1까지 모든 물리적 인터페이스 유형은 몇 개의 ATM 셀 타임슬롯으로 나눌 수 있습니다. 예를 들어 T1 회선은 1.536Mbps의 페이로드 대역폭을 제공합니다.

• 1.536Mbps/ATM 셀당 424비트 = 초당 3,622개의 셀 타임 슬롯 또는 셀

PVC가 회선 속도로 전송되지 않는 한 3622 셀 타임 슬롯 중 일부만 사용합니다.

CBR은 연결 수명 동안 사용할 수 있는 고정된 양의 대역폭을 요청하는 연결에서 사용됩니다. 이 대역폭은 PCR에 의해 특징지어진다. CBR 트래픽의 PCR에 기초하여, 특정 셀 슬롯은 스케줄 테이블에서 VC에 대해 할당된다. ATM 인터페이스는 CBR 연결이 할당된 셀 슬롯 동안 항상 단일 셀을 전송합니다.

이와 달리, 실시간 및 비실시간 VBR 서비스는 모두 PCR, SCR 및 MBS 또는 버스트 허용 오차(BT)에 의해 특징지어진다. VBR-rt는 트래픽이 과부하 상태인 경우 ATM 인터페이스에서 SCR과 동일한 대역폭을 예약하므로 대역폭을 더 효과적으로 사용합니다.

또한 CBR과 VBR-rt 간에는 컨피그레이션 차이도 있습니다. 두 서비스 클래스 모두 VC의 kbps 속도를 구성하는 인접 셀의 셀 지연 변동 또는 변동성에 대해 경계를 설정하지만, 일부 Cisco 인터페이스의 CBR PVC만 CDV를 설정할 수 있습니다. 예를 들어, NM-1A-OC3-1V는 ces-cdv {time} 명령을 지원하여 최대 허용 가능한 셀 도착 지터를 지정합니다.

참고: ces-cdv 명령은 언더플로우와 오버플로를 방지하기 위해 VC에 있는 가장 큰 CDV를 수용할 수 있을 만큼 큰 리어셈블리 버퍼를 구성하는 수신 측 값입니다. 다만, 과도한 전반적 지연을 유도할 만큼 그 규모가 크지는 않다.

VBR-rt 인터페이스 하드웨어

이제 Cisco는 VBR-rt 서비스 클래스를 지원하는 여러 인터페이스 하드웨어 모듈 및 어댑터를 제공합니다.

• MFT(MC3810)

• NM-1A-T3 및 NM-1A-E3

• NM-4T1/8T1-IMA 및 NM-4E1/8E1-IMA

• NM-1A-OC3 및 NM-1A-OC3-1V

• PA-A3

PA-A3에서 VBR-nrt PVC를 구성하면 동등한 실시간 서비스 클래스 성능이 제공됩니다. Cisco IOS® Software Release 12.2에는 셀 타임 슬롯에 대한 경쟁이 발생할 때 CBR 및 VBR-rt에 대한 적절한 우선 순위를 지원하기 위해 두 가지 새로운 SAR 우선 순위 레벨이 도입되었습니다. 또한 명령줄에서 CBR 및 VBR-rt를 구성할 수도 있습니다. ATM 실시간 서비스 카테고리에 대한 라우터 지원 이해를 참조하십시오.

• AIM-ATM 및 AIM-ATM-VOICE-30 - 데이터 시트를 참조하십시오.

• WIC-1ADSL - Cisco 1700 Series 라우터에서 ADSL WAN 인터페이스 카드 구성을 참조하십시오.

• WIC-1SHDSL - Cisco 1700 Series 라우터에 G.SHDSL ATM WIC 설치를 참조하십시오.

참고: Cisco IOS Software Release 12.0 컨피그레이션 가이드에는 Cisco MC3810만 VBR-rt를 지원한다고 명시되어 있습니다. Cisco IOS Software Release 12.1 Configuration Guide에는 IMA(Inverse Multiplexing over ATM) 네트워크 모듈에서 VBT-rt를 추가로 지원하는 방법이 나와 있습니다. Cisco IOS Software Release 12.1(2)T에는 T3/E3 및 OC3 ATM 네트워크 모듈에 대한 지원이 도입되었습니다.

MC3810 MFT의 VBR-rt

MC3810 Multiservice Concentrator용 MFT(Multiflex Trunk Module)는 T1/E1 포트 1개에 내장형 CSU/DSU를 제공합니다. MFT는 T1 또는 E1을 지원하고 다음 두 가지 모드 중 하나를 지원하도록 소프트웨어를 구성할 수 있습니다.

• Multiflex 모드 - 프레임 릴레이, HDLC(high-level data link control) 또는 PPP(point-to-point protocol)

• ATM 모드 - 구조화된 AAL1 형식의 데이터 및 비디오 또는 AAL5 형식의 압축된 음성 또는 데이터

컨트롤러 컨피그레이션 모드 atm 명령은 컨트롤러가 ATM 캡슐화를 지원하도록 지정합니다. mode atm 명령도 논리적 인터페이스 atm 0을 생성하며, 여기서 ATM PVC를 생성합니다.

router(config)#controller {t1 | e1} 0 
router(config-controller)#mode atm 

MFT 포트에서 ATM을 구성하려면 MC3810에 VoATM IOS 이미지가 있어야 합니다. show version 명령으로 생성된 출력의 이미지 이름에서 "a"를 찾아 MC3810이 ATM 서비스를 지원하는지 확인할 수 있습니다. ATM 서비스를 지원하는 이미지 이름의 예로는 ISDN이 없는 IP Plus VoATM의 mc3810-a2i5s-mz가 있습니다.

ATM 인터페이스를 생성한 후에는 ATM 캡슐화를 구성해야 합니다. MFT는 다음과 같은 5가지 ATM 캡슐화 유형을 지원합니다.

캡슐화	ATM 서비스 범주
AAL1	CBR
aal5snap(트래픽 셰이핑 매개변수 포함)	VBR-nrt
aal5snap(트래픽 셰이핑 매개변수 없음)	UBR
aal5mux 음성	VBR-rt
aal5muxframe-relay	VBR-nrt

MC3810은 aal5mux 음성 캡슐화를 사용하여 Voice over AAL5를 지원합니다. 이 컨피그레이션에서는 ATM 인터페이스가 다음과 같은 캡슐화 유형에 대해 구성됩니다.

interface atm0 
    pvc 1 1 100 
      encapsulation aal5mux voice 
      vbr-rt 384 192 48 

이 컨피그레이션에 사용할 명령은 다음과 같습니다.

명령을 사용합니다	설명
pvc [이름] vpi/vci	음성 트래픽용 ATM PVC를 생성하고 가상 회로 컨피그레이션 모드로 들어갑니다.
캡슐화 aal5mux 음성	음성 트래픽을 지원하도록 PVC의 캡슐화를 설정합니다.
vbr-rt peak-rate average-rate [버스트]	트래픽 셰이핑을 수행하도록 최고 속도, 평균 속도 및 버스트 셀 크기를 구성합니다.

MFT에서 ATM 서비스를 구성하는 방법에 대한 자세한 내용은 Voice over ATM 구성을 참조하십시오.

관련 정보

• ATM VC의 CBR 서비스 범주 이해
• ATM VC의 VBR-nrt 서비스 범주 및 트래픽 셰이핑 이해
• ATM VC의 ABR(Available Bit Rate) 서비스 범주 이해
• ATM VC의 UBR 서비스 범주 이해
• ATM VC의 UBR+ 서비스 범주 이해
• ATM 기술 지원 페이지
• 기술 지원 및 문서 − Cisco Systems