ATM 가상 회로에 대한 UBR 서비스 범주 이해

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업데이트:2005년 6월 5일
문서 ID:10530

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이 번역에 관하여

Cisco는 전 세계 사용자에게 다양한 언어로 지원 콘텐츠를 제공하기 위해 기계 번역 기술과 수작업 번역을 병행하여 이 문서를 번역했습니다. 아무리 품질이 높은 기계 번역이라도 전문 번역가의 번역 결과물만큼 정확하지는 않습니다. Cisco Systems, Inc.는 이 같은 번역에 대해 어떠한 책임도 지지 않으며 항상 원본 영문 문서(링크 제공됨)를 참조할 것을 권장합니다.

소개

UBR(unspecified bit rate) 서비스 범주는 ATM Forum의 Traffic Management Specification 4.0에 정의된 5개의 ATM 서비스 범주 중leavingcisco.com하나입니다.

다섯 가지 서비스 클래스는 다음과 같습니다.

UBR은 전송 지연 또는 셀 손실 비율에 대한 최대 바인딩이 필요하지 않은 비실시간 애플리케이션을 위한 것입니다.

본 문서의 목적은 동일한 PCR(Peak Cell Rate)을 갖는 2개의 가상 회로(VC)가 매우 상이한 대역폭 보장 및 스케줄링 우선 순위를 경험함을 설명함으로써 UBR 영구 가상 회로(PVC)와 가변 비트 레이트, 비실시간(VBR-nrt) PVC 사이의 차이를 규명하는 것이다. 이러한 차이는 사용자가 연결에서 제공하는 성능 수준에 영향을 줄 수 있습니다.

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.

UBR의 장단점

다음은 UBR VC의 장점과 단점을 요약한 것입니다. 이 ATM 서비스 범주는 대역폭 보장 및 스케줄링 우선순위와 관련된 몇 가지 중요한 단점을 가지고 있습니다. 이러한 단점들은 다음 섹션들에서 추가로 예시된다.

장점:

  • VC당 최소 대역폭을 예약하지 않음으로써 높은 수준의 통계 멀티플렉싱을 허용합니다. VC는 사용 가능한 경우 구성된 PCR까지 대역폭을 사용합니다.

  • 일반적으로 인터넷에서 제공하는 최선형 서비스를 모델링합니다. 지연을 허용하고 실시간 응답이 필요하지 않은 애플리케이션에 적합합니다. 이메일, 팩스 전송, 파일 전송, 텔넷, LAN 및 원격 사무실 상호 연결을 예로 들 수 있습니다. 이러한 적용은 지연에 민감하지 않지만, 세포 손실에 민감하다. Cisco Catalyst 8500 Series와 같은 ATM 스위치는 UBR PVC에 대해 VC당 최대 큐 제한을 더 크게 할당합니다.

    참고: 대기 기능은 지연을 최소화하면서 손실을 최소화합니다.

    FC-PFQ(Feature Card Per-Flow Queueing)가 있는 Catalyst 8510 MSR의 다음 샘플 출력은 ATM 스위치가 UBR을 비롯한 비실시간 ATM 서비스 클래스에 대해 기본적으로 더 큰 최대 큐 제한을 할당하는 방법을 보여줍니다.

    Switch>show atm resource    

   Resource configuration: 
      Over-subscription-factor 8 Sustained-cell-rate-margin-factor 1%    

   Abr-mode: efci 
      Service Category to Threshold Group mapping: 
      cbr 1 vbr-rt 2 vbr-nrt 3 abr 4 ubr 5 
      Threshold Groups: 
      Group Max    Max Q  Min Q      Q thresholds Cell    Name 
            cells  limit  limit      Mark Discard count 
            instal instal instal      
      ---------------------------------------------------      
      1     65535  63       63        25 % 87 %    0      cbr-default-tg 
      2     65535  127      127       25 % 87 %    0      vbrrt-default-tg 
      3     65535  511      31        25 % 87 %    0      vbrnrt-default-tg 
      4     65535  511      31        25 % 87 %    0      abr-default-tg 
      5     65535  511      31        25 % 87 %    0      ubr-default-tg 
      6     65535  1023     1023      25 % 87 %    0      well-known-vc-tg

단점:

  • UBR의 일부로 지정된 유일한 특성은 PCR 및 CDVT(Cell Delay Variation Tolerance)입니다. PCR은 단지 VC 내의 물리적 대역폭 제한의 표시를 제공한다.

    참고: UBR+라고 하는 비교적 새로운 UBR 변형은 ATM 엔드 시스템이 연결 요청에서 ATM 스위치에 최소 셀 속도를 시그널링할 수 있게 하며, ATM 네트워크는 이 최소값을 엔드 투 엔드 보증으로 유지하려고 시도합니다. ATM VC에 대한 UBR+ 서비스 범주 이해 문서를 참조하십시오.

  • 다른 ATM 서비스 범주의 VC는 SAR(ATM interface segmentation and reassembly) 스케줄러에서 볼 때 더 높은 우선순위를 가집니다. 셀 타임 슬롯에 대한 경쟁이 발생하면 스케줄러는 더 높은 우선 순위를 가진 서비스 클래스의 VC에 타임 슬롯을 부여합니다.

  • CLR(셀 손실 비율) 또는 CTD(셀 전송 지연)와 관련해서는 경계를 설정하지 않습니다. 최종 시스템은 모든 세포 손실 또는 지연을 처리하고 조정하는 것으로 예상된다.

  • 그것은 세포 전달을 보장하지 않습니다. 재전송은 상위 레이어에서 발생합니다.

이러한 단점에도 불구하고 혼잡 제어, 최종 시스템의 트래픽 셰이핑, EPD(Early Packet Discard) 또는 테일(tail) 패킷 폐기 같은 지능형 셀 폐기 메커니즘을 구현하는 잘 설계된 ATM 네트워크는 UBR을 합리적으로 지원할 수 있습니다. 다시 말해, UBR PVC에 제공되는 모든 QoS(Quality of Service)는 ATM 내에서 작동하는 모든 것과 달리 네트워크 설계 지침과 최종 시스템 애플리케이션에서 비롯됩니다.

대역폭 보장 이해

이 섹션에서는 라우터가 ATM 서비스 클래스에 따라 특정 VC에 대한 대역폭을 예약하거나 예약하지 않음으로써 대역폭 보장이 충족되도록 보장하는 방법을 설명합니다. 다음 셀이 포트에서 전송되도록 스케줄링하는 과정에서 스케줄러라는 프로세스는 보장된 셀 레이트가 있는 PVC에서 셀을 선택한다.

다음 표에는 각 서비스 범주의 속도 스케줄러에서 보장하는 셀 속도가 나열되어 있습니다.

서비스 범주 보장된 셀 속도
상수 비트 전송률(CBR) PCR
VBR-rt SCR(Sustained Cell Rate)
VBR-nrt SCR
사용 가능한 비트 전송률(ABR) 지정한 경우 0이 아닌 MCR(최소 셀 속도)
UBR+ 라우터에서 신호를 보낸 경우 0이 아닌 MCR; PA-A3에서만 SVC(switched virtual circuit)에 적용됩니다.
UBR 없음

ATM 연결 라우터 및 ATM 스위치는 모두 대역폭 보장을 충족하기 위한 단계를 수행합니다. 아래 예는 라우터에서 이를 수행하는 방법을 보여줍니다.

이 예에서 PVC는 PA-A3 ATM 포트 어댑터에서 서비스 클래스로 구성됩니다.

  1. show atm interface atm 명령을 실행합니다. 다음 두 가지 주요 값을 참고하십시오. "PLIM 유형: SONET - 155000Kbps" 및 "Avail bw = 155000" 인터페이스가 아직 PVC를 지원하지 않으므로 가용 대역폭은 물리적 라인 레이트와 같습니다.

    Router#show atm interface atm 5/0 
   Interface ATM5/0: 
   AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 0    

   Maximum Transmit Channels: 0 
     Max. Datagram Size: 4528 
     PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE 
     Cell-payload scrambling: ON 
     sts-stream scrambling: ON 
     0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out drop 
     Avail bw = 155000 
     Config. is ACTIVE

  2. PVC를 구성하고 SCR이 50MB인 VBR-nrt ATM 서비스 클래스에 할당합니다.

    Router(config)#interface atm 5/0 
   Router(config-if)#pvc 1/200 
   Router(config-if-atm-vc)#? 
   ATM virtual circuit configuration commands: 
    abr               Enter Available Bit Rate (pcr)(mcr) 
    broadcast         Pseudo-broadcast    
    class-vc          Configure default vc-class name 
    default           Set a command to its defaults 
    encapsulation     Select ATM Encapsulation    for VC 
    exit-vc           Exit from ATM VC configuration mode 
    ilmi              Configure ILMI management 
    inarp             Change the inverse arp timer on the PVC 
    no                Negate a command or set its defaults 
    oam               Configure oam parameters 
    oam-pvc           Send oam cells on this pvc 
    protocol          Map an upper layer protocol to this connection. 
    random-detect     Configure WRED 
    service-policy    Attach a policy-map to a VC    
    transmit-priority set the transmit priority for this VC    
    tx-ring-limit     Configure PA level transmit    ring limit 
    ubr               Configure Unspecified Bit Rate (UBR) for this interface 
    vbr-nrt           Enter Variable Bit Rate (pcr)(scr)(bcs)    

   Router(config-if-atm-vc)#vbr-nrt 55000 50000 100

  3. show atm interface atm 명령을 실행하여 사용 가능한 새 대역폭 값을 확인합니다. 라우터가 대역폭을 빼면 VBR-nrt VC의 SCR과 같습니다. 

    Router#show atm interface atm 5/0 
   Interface ATM5/0: 
   AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 0    

   Maximum Transmit Channels: 0 
     Max. Datagram Size: 4528 
     PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE 
     Cell-payload scrambling: ON 
     sts-stream scrambling: ON 
     0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out dropVBR-NRT : 50000      
     Avail bw = 105000
     Config. is ACTIVE

  4. 이제 50MB의 PCR로 UBR PVC를 생성합니다. show atm interface atm 명령의 출력은 서비스 클래스가 최소 대역폭 보장을 제공하지 않으며 사용 가능한 대역폭 값은 ATM 인터페이스가 nrt-VBR PVC를 단순히 지원했을 때와 동일하게 유지된다는 것을 확인합니다. 

    Router(config)#interface atm 5/0 
   Router(config-if)#pvc 1/300 
   Router(config-if-atm-vc)#ubr 50000    

   Router#show atm interface atm 5/0 
     Interface ATM5/0: 
     AAL enabled: AAL5 , Maximum VCs: 4096, Current VCCs: 0    

   Maximum Transmit Channels: 0 
     Max. Datagram Size: 4528 
     PLIM Type: SONET - 155000Kbps, TX clocking: LINE 
     Cell-payload scrambling: ON 
     sts-stream scrambling: ON 
     0 input, 0 output, 0 IN fast, 0 OUT fast, 0 out dropVBR-NRT : 50000      
     Avail bw = 105000 
     Config. is ACTIVE

즉, 라우터 ATM 인터페이스는 CBR VC의 PCR을 위해 먼저 대역폭을 할당합니다. 다음으로, VBR-rt 및 VBR-nrt 클래스는 이들의 PCR 및 SCR에 의해 특성화된다. 마지막으로, ABR VC의 MCR을 뺍니다. 나머지 대역폭은 UBR과 같은 다른 서비스 클래스의 VC에 사용할 수 있습니다. 그러나 남은 대역폭의 양과 나타나는 시점은 보장되지 않습니다. 또는 UBR PVC의 장점은 비기본 PCR이 구성된 경우에도 VC당 대역폭을 예약하지 않으므로 높은 통계적 다중화를 허용한다는 것입니다.

전송 우선순위 이해

대역폭 보장을 설정하는 것 외에도, ATM 서비스 카테고리는 ATM 인터페이스의 SAR 칩에 의해 할당된 우선순위에 영향을 미칩니다. Cisco IOS® Software Release 12.2(5)부터 PA-A3의 SAR은 6개의 내부 전송 우선순위 레벨을 사용하고 모든 VC에 기본 레벨을 할당합니다. 전송 우선 순위는 셀 시간 동안 인터페이스 외부로 전송되도록 선택된 대기열에 있는 셀을 결정하고, 일반적으로 더 강력한 QoS 및 트래픽 보장을 제공하는 ATM 서비스 클래스가 다음 셀 타임 슬롯에 더 높은 액세스 가능성을 갖도록 보장합니다.

다음 표에는 PA-A3의 ATM 서비스 클래스와 기본 전송 우선순위가 나열되어 있습니다.

서비스 범주 전송 우선 순위
CBR, OAM(Operation, Administration, and Maintenance) 셀 및 신호 0
ATM 적응 계층 5(AAL5) 또는 AAL2 VoATM(Voice over ATM) VC(모든 서비스 범주)  1
rt-VBR 2
nrt-VBR 3
ABR 4
UBR 5

참고: Cisco IOS Software Release 12.2(4) 이전 버전을 사용하는 경우 4개의 SAR 전송 우선 순위 수준만 사용할 수 있습니다. PCR 및 SCR을 동일한 값으로 설정하여 VBR-nrt PVC를 구성하면 PA-A3 for CBR 또는 VBR-rt for data에서 동등한 실시간 서비스 클래스 성능이 제공됩니다.

PA-A3에서 VC 컨피그레이션 모드에서 transmit-priority 명령을 실행하여 우선순위 값을 변경합니다. 다음 샘플에서는 VC의 전송 우선순위를 4에서 2로 변경하여 사용자 지정 우선순위 지정 체계를 구성합니다.

  1. UBR PVC를 생성하고 선택 사항인 PCR을 지정합니다. 기본적으로 쉐이핑 매개변수를 지정하지 않고 PVC를 구성할 경우 라우터는 물리적 ATM 인터페이스의 라인 레이트와 동일한 PCR을 사용하여 UBR PVC를 설치합니다. 다음에서는 10MB의 기본이 아닌 PCR을 구성합니다.

    Router(config)#interface atm 5/0
   Router(config-if)#pvc 1/100 
   Router(config-if-atm-vc)#ubr ? 
    <1-155000> Output Peak Cell Rate (PCR) in Kbps    

   Router(config-if-atm-vc)#ubr 10000

  2. PVC 특성을 보려면 show atm vc [vcd#] 명령을 실행하십시오. 라우터가 UBR PVC에 기본 전송 우선순위 값 4를 어떻게 할당하는지 알아보십시오.

    Router#show atm vc 2 
   VC 2 doesn't exist on interface ATM2/0 
   ATM5/0: VCD: 2, VPI: 1, VCI: 100 
   UBR, PeakRate: 10000 
   AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x20, VCmode: 0x0 
   OAM frequency: 0 second(s) 
   PA TxRingLimit: 0 particles 
   PA Rx Limit: 0 particles 
   InARP frequency: 15 minutes(s) 
   Transmit priority 4 
   InPkts: 0, OutPkts: 0, InBytes: 0, OutBytes: 0 
   InPRoc: 0, OutPRoc: 0, Broadcasts: 0 
   InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 0, OutAS: 0 
   InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0 
   CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0 
   OAM cells received: 0 
   OAM cells sent: 0 
   Status: ACTIVE

  3. VC 컨피그레이션 모드로 들어가서 기본값이 아닌 전송 우선순위 값을 구성합니다. OAM 및 시그널링과 같은 제어 트래픽을 위해 예약되어야 하는 1의 전송 우선순위를 사용하지 않도록 주의하십시오.

    Router(config)#interface atm 5/0 
   Router(config-if)#pvc 1/100 
   Router(config-if-atm-vc)#? 
   ATM virtual circuit configuration commands: 
    abr                 Enter Available Bit Rate (pcr)(mcr) 
    broadcast           Pseudo-broadcast    
    class-vc            Configure default vc-class name 
    default             Set a command to its defaults 
    encapsulation       Select ATM Encapsulation for VC 
    exit-vc             Exit from ATM VC configuration mode 
    ilmi                Configure ILMI management 
    inarp               Change the inverse arp timer on the PVC 
    no                  Negate a command or set its defaults 
    oam                 Configure oam parameters 
    oam-pvc             Send oam cells on this pvc 
    protocol            Map an upper layer protocol to this connection. 
    random-detect       Configure WRED 
    service-policy      Attach a policy-map to a VC    
    transmit-priority   set the transmit priority for this VC    
    tx-ring-limit       Configure PA level transmit    ring limit 
    ubr                 Configure Unspecified Bit Rate (UBR) for this interface 
    vbr-nrt             Enter Variable Bit Rate (pcr)(scr)(bcs)    

    Router(config-if-atm-vc)#transmit-priority ? 
      <1-4> priority level    

    Router(config-if-atm-vc)#transmit-priority 2

  4. show atm vc [vcd#] 명령을 다시 실행하여 설정을 확인합니다. 라우터가 실제로 전송 우선순위를 2로 변경했는지 확인합니다. 

    Router#show atm vc 2
   VC 2 doesn't exist on interface ATM2/0 
   ATM5/0: VCD: 2, VPI: 1, VCI: 100 
   UBR, PeakRate: 10000 
   AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0x20, VCmode: 0x0 
   OAM frequency: 0 second(s) 
   PA TxRingLimit: 0 particles 
   PA Rx Limit: 0 particles 
   InARP frequency: 15 minutes(s) 
   Transmit priority 2 
   InPkts: 0, OutPkts: 0, InBytes: 0, OutBytes: 0 
   InPRoc: 0, OutPRoc: 0, Broadcasts: 0 
   InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 0, OutAS: 0 
   InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0 
   CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0 
   OAM cells received: 0 
   OAM cells sent: 0 
   Status: ACTIVE

전송 우선순위는 VC에게 특정 셀 타임 슬롯에 대한 우선순위 액세스가 부여될 가능성만 변경된다는 점에 유의해야 합니다. 전송 우선순위는 SAR 스케줄러의 동작을 변경하지 않으며 최소 대역폭 보장을 구현하지 않습니다. 모든 UBR PVC는 계속해서 최상의 서비스를 제공합니다.

PCR을 VBR-nrt 및 UBR PVC와 비교

ATM PVC를 퍼블릭 캐리어로 프로비저닝할 때 VBR-nrt와 UBR이 Cisco 라우터와 같은 ATM 엔드 시스템과 ATM 스위치에서 모두 처리되는 방법의 차이를 이해하는 것이 중요합니다. ATM 서비스 클래스는 최고 셀 전송률과 같은 트래픽 전송률보다 더 많은 것을 정의한다는 것을 이해하는 것이 중요합니다. ATM 서비스 클래스는 ATM 네트워크 디바이스와 라우터가 대역폭 보장, 지연 및 셀 손실과 관련하여 VC의 셀을 처리하는 방법을 정의합니다.

참고: ATM 물리적 링크의 두 끝은 서로 다른 서비스 클래스로 구성할 수 있습니다. 서비스 클래스 유형은 셀 헤더의 어디에도 전달되지 않습니다. 그러나 VC 트래픽 처리 방법의 위와 같은 차이점에 유의하십시오.

네트워크 설계 고려 사항

ATM PVC를 프로비저닝하고 이러한 VC에 대한 ATM 서비스 클래스를 선택할 때 다음 질문을 고려하십시오.

  • 사용자에게 대역폭 보장을 제공해야 합니까?

  • 지연 및 세포 손실에 대한 범위를 제공해야 합니까?

관련 정보

개정 이력

개정 게시 날짜 의견
1.0
05-Jun-2005
최초 릴리스

기고자

  • djanssen
    fvanderb

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