了解 ATM VC 的可变比特率实时 (VBR-rt) 服务类别

简介

ATM论坛发布多重贩卖者的推荐标准促进使用ATM技术。Traffic Management Specification 4.0版定义了五种ATM服务类别，其中既描述了用户传输到网络的流量，也描述了网络需要为该流量提供的服务质量(QoS)。这五个服务类别是：

• 恒定比特率(CBR)

• 非实时可变比特率(VBR nrt)

• 实时可变比特率(VBR-rt)

• 可用 比特率 (ABR)

• 未指定比特率(UBR)和UBR+

本文档重点介绍VBR-rt。

先决条件

要求

本文档没有任何特定的要求。

使用的组件

本文档不限于特定的软件和硬件版本。

规则

有关文档规则的详细信息，请参阅 Cisco 技术提示规则。

什么是实时可变比特率？

VBR-rt适用于实时应用，例如压缩的IP语音(VoIP)和视频会议。这需要严格限制的延迟（信元传输延迟[CTD]）和延迟变化（信元延迟变化[CDV]）。 在某些情况下，当两个或多个VC共享一个ATM接口时，永久虚电路(PVC)上的信元会遇到CDV。当ATM接口将PVC 2的信元调度用于传输时，或者当物理层开销或操作、管理和维护(OAM)信元插入特定信元时隙并被调度用于传输时，PVC 1的信元可能被延迟。结果，连接的连续信元之间的到达间隔时间可以变化。这种现象称为抖动。

所有五种ATM服务类别都支持一组流量参数和QoS参数。VBR-rt以峰值信元速率(PCR)、持续信元速率(SCR)和最大突发大小(MBS)为特征。 可以预计源设备会以突发的速率传输，传输速率随时间的变化而变化。

要配置VBR-rt VC，请进入VC配置模式并发出vbr-rt peak-rate average-rate [burst]命令：

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>

峰值速率和平均速率值在ATM PVC上实施流量整形。流量整形要求ATM接口控制任何时间点退出VC的流量。这可确保ATM网络提供商不会因管制而丢弃任何流量。

VBR-rt最常用于支持ATM语音(VoATM)。 配置VoATM时，请谨慎计算足够的峰值、平均值和突发值，并确保PVC可有效处理语音呼叫数量的带宽。使用以下公式计算值：

• [2 x maximum number of calls] x 16 Kbps =峰值信元速率

• [1 x maximum number of calls] x 16 Kbps =持续信元速率

• [4 x maximum number of calls] =单元中的突发大小(MBS)

比较VBR-rt和CBR服务类

CBR和VBR-rt通常用于语音和视频应用。那么，为什么使用一种服务类优先于另一种服务类呢？

Cisco ATM接口使用计划表，该表确定特定虚电路的信元何时插入接口的信元时隙进行传输。所有物理接口类型（从OC-3到T1）都可以分解为一定数量的ATM信元时隙。例如，T1线路提供1.536 Mbps的有效负载带宽。

• 1.536 Mbps/每个ATM信元424位= 3622信元时隙或信元/秒

除非您的PVC以线速传输，否则它只使用3622信元时隙中的一部分。

CBR由请求连接生命周期内可用静态带宽量的连接使用。此带宽以PCR为特征。根据CBR流量的PCR，在调度表中为VC分配特定信元插槽。在CBR连接的指定信元插槽期间，ATM接口始终发送单个信元。

相对而言，实时和非实时VBR服务的特征都是PCR、SCR和MBS或突发容限(BT)。由于ATM接口仅保留等于SCR的带宽，因此VBR-rt在流量突发时可以更好地利用带宽。

CBR和VBR-rt之间也有配置差异。虽然两个服务类别对构成VC的kbps速率的相邻信元的延迟变化或到达变化进行了限制，但只有某些Cisco接口上的CBR PVC允许您设置CDV。例如，NM-1A-OC3-1V支持ces-cdv {time}命令以指定最大可容忍信元到达抖动。

注意：ces-cdv命令是接收端值，用于配置重组缓冲区，该重组缓冲区应足够大，以容纳VC上出现的最大CDV，从而防止下溢和溢出。然而，它不会大到引起过度的整体延迟。

VBR-rt 接口硬件

思科现在提供多个支持VBR-rt服务类的接口硬件模块和适配器。

• MFT(MC3810)

• NM-1A-T3和NM-1A-E3

• NM-4T1/8T1-IMA和NM-4E1/8E1-IMA

• NM-1A-OC3和NM-1A-OC3-1V

• PA-A3

在PA-A3上，配置VBR-nrt PVC可提供等效的实时服务类性能。Cisco IOS®软件版本12.2引入了两个新的SAR优先级级别，以在出现蜂窝时隙竞争时支持CBR和VBR-rt的正确优先级。还介绍了在命令行上配置CBR和VBR-rt的功能。请参阅了解ATM实时服务类别的路由器支持。

• AIM-ATM和AIM-ATM-VOICE-30 — 请参阅产品手册。

• WIC-1ADSL — 请参阅在Cisco 1700系列路由器上配置ADSL广域网接口卡。

• WIC-1SHDSL — 请参阅在Cisco 1700系列路由器上安装G.SHDSL ATM WIC。

注意：Cisco IOS软件版本12.0配置指南指出只有Cisco MC3810支持VBR-rt。Cisco IOS软件版本12.1配置指南指出在ATM(IMA)反向复用网络模块上为VBT-rt提供了额外的支持。Cisco IOS软件版本12.1(2)T引入了对T3/E3和OC3 ATM网络模块的支持。

MC3810 MFT 上的 VBR-rt

MC3810多业务集中器的Multiflex中继模块(MFT)提供一个T1/E1端口，带内置CSU/DSU。MFT可通过软件配置来支持T1或E1以及支持以下两种模式之一：

• 多路模式 — 帧中继、高级数据链路控制(HDLC)或点对点协议(PPP)。

• ATM模式 — 采用结构化AAL1格式的数据和视频，或采用AAL5格式的压缩语音或数据。

控制器配置模式中的mode atm命令指定控制器支持ATM封装。mode atm命令还会创建逻辑接口atm 0，在该接口下创建ATM PVC。

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

在MFT端口上配置ATM需要MC3810上的VoATM IOS映像。通过在由show version命令生成的输出中的映像名称中查找"a"，可以确定MC3810是否支持ATM服务。支持ATM服务的示例映像名称是mc3810-a2i5s-mz for IP Plus VoATM no ISDN。

创建ATM接口后，需要配置ATM封装。MFT支持以下五种ATM封装类型：

封装	ATM服务类别
aal1	CBR
aal5snap（带流量整形参数）	VBR-nrt
aal5snap（无流量整形参数）	UBR
aal5mux voice	VBR-rt
aal5muxframe-relay	VBR-nrt

MC3810使用aal5mux语音封装支持AAL5语音。在此配置中，ATM接口针对以下封装类型进行配置：

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

以下是用于此配置的命令：

命令	描述
pvc [name] vpi/vci	为语音流量创建ATM PVC并进入虚电路配置模式。
encapsulation aal5mux voice	设置PVC封装以支持语音流量。
vbr-rt peak-rate average-rate [burst]	配置峰值速率、平均速率和突发信元大小以执行流量整形。

有关在MFT上配置ATM服务的详细信息，请参阅配置ATM语音。

相关信息

• 了解 ATM VC 的 CBR 服务种类
• 了解 ATM VC 的 VBR-nrt 服务类别和流量整形
• 了解 ATM VC 可用比特率 (ABR) 服务类别
• 了解ATM VC的UBR服务类别
• 了解 ATM VC 的 UBR+ 服务类别
• ATM技术支持页
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