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MPLS CoS over ATM ：多VC TBR (使用CAR)

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已更新: 2018 年 9 月 20 日
文档 ID:10469
关于翻译

关于此翻译

思科采用人工翻译与机器翻译相结合的方式将此文档翻译成不同语言，希望全球的用户都能通过各自的语言得到支持性的内容。 请注意：即使是最好的机器翻译，其准确度也不及专业翻译人员的水平。 Cisco Systems, Inc. 对于翻译的准确性不承担任何责任，并建议您总是参考英文原始文档（已提供链接）。

简介

多协议标签交换服务类别(MPLS CoS)机制是通过ATM执行差分服务的功能。它允许ATM网络根据MPLS报头的EXP（实验）字段（也称为CoS）处理不同的数据包，该字段具有相同的属性，可映射到IP优先级。

0                   1                   2                   3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|               Label                   | EXP |S|      TTL      |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

本文档说明如何在从不同来源接收IP数据包（不设置优先级位）的MPLS核心网络中利用此机制。

先决条件

多虚拟电路标记比特速率（多 VC TBR）

多VC TBR使用不同的路径和新服务类支持ATM上的不同处理。此方法包括最多四个并行标签虚电路(LVC)（或旧术语中的“标记VC”），并映射到MPLS CoS。下表显示默认映射：

标签虚电路类型 服务类别 IP服务类型
线上 0 0,4
标准 1 1,5
高级 2 2,6
控制 3 3,7

每个标签交换路由器(LSR)都有许多虚电路（从1到4），这些虚电路对应于同一目标或“多虚电路”。 这些并行LVC由带标签分发协议的上游边缘路由器设置。

为了在交换机级别支持LVC，引入了四个新的CoS类别。它们称为标记比特率(TBR)类，是尽力服务服务(与传统未指定比特率(UBR)一样)。 它们可以以相同的方式配置。即，它们的相对权重或其阈值的限制可以改变。

ATM论坛服务类 CoS 相对类权重 标签虚电路
CBR 2 不适用
VBR-RT 2 8
VBR-nRT 3 1
ABR 4 1
UBR 5 1
TBR_1(WRR_1) 1 1 线上
TBR_2(WRR_2) 6 2 标准
TBR_3(WWR_3) 7 3 高级
TBR_4(WWR_4) 8 4 控制

注意：新CoS类别以粗体显示。

机构

边缘LSR在正确的入站接口上设置MPLS CoS字段和承诺接入速率(CAR)。CAR可配置为根据合同或任何其他特定规则进行操作。ATM网络边缘的LSR根据CoS映射将包含数据包的信元排入正确队列（可用、标准、高级或控制）。然后，信元使用相同的LVC通过MPLS ATM网络。结果是，在任何ATM LSR上，信元都会根据CoS接收处理：

  • 每CoS加权公平队列(WFQ)与相对类权重成比例。

  • Per CoS Weighted Early Packet Discard(WEPD)是在队列满时丢弃数据包的方法(类似于加权随机早期检测(WRED))。

因此，对于LS1010和8540MSR，每个CoS行为通过每个VC队列模拟。

VC 空间

MPLS CoS支持标准VC合并。为了使用更少的VC，可以将使用的LVC（例如，从4个减少到2个）。 请参阅ATM上的MPLS CoS:配置示例的CoS映射。

在ATM的MPLS设计中，VC数的主题是：尺寸MPLS标签VC空间

硬件与软件版本

此配置使用以下软件和硬件版本开发并测试：

边界标签交换路由器

  • 软件 — Cisco IOS®软件版本12.1(3)T;Cisco IOS软件版本12.0(5)T中出现了多VC功能。

  • 硬件 — 带PA-A1的Cisco 7200路由器。

注意：此功能仅适用于Cisco 7200和7500与PA-A1。

核心ATM LSR

  • 软件 — 支持MPLS的任何软件版本；建议使用最新版本。

  • 硬件 — LS1010和8540MSR。

注意：LS1010必须使用功能卡每流队列(FC-PFQ)。

规则

有关文档规则的详细信息，请参阅 Cisco 技术提示规则。

配置

本部分提供有关如何配置本文档所述功能的信息。

注意：使用命令查找工具(仅限注册客户)可查找有关本文档中使用的命令的详细信息。

网络图

本文档使用以下网络设置：

mpls_cos_atm1.gif

配置过程

本文档使用以下配置步骤：

  1. 要设置四个默认LVC（具有默认映射），请将以下说明添加到边缘LSR的ATM子接口配置： 

    tag-switching atm multi-vc

  2. 并行LVC在ATM交换机上自动设置。要对数据包进行分类，请使用CAR（请参阅CAR文档）将MPLS报头的EXPerimant字段设置为所需值。本示例将Ethernet 1/1接口上所有入站数据包的CoS设置为1（并将映射设置为“standard”）： 

    interface Ethernet1/1
 rate-limit input 8000 1500 200 conform-action set-mpls-exp-transmit 1 exceed-action set-mpls-exp-transmit 1

  3. 您还可以对符合的流量执行流量控制，并将CoS设置为2（映射到“高级”），对于超过以下限制的流量，可将CoS设置为0（映射到“可用”）： 

    interface Ethernet1/1
 rate-limit input 64000 8000 16000 conform-action set-mpls-exp-transmit 2 exceed-action set-mpls-exp-transmit 0

    注意：您也可以使用tag-switching atm vpi 2-4命令，但并非必须指定MPLS使用哪些虚拟路径标识符(VPI)。

    注意：切记在路由器的常规配置上配置ip cef（在Cisco 7500上分布的ip cef）。

示例配置

本文档使用以下配置：

迅速 
 !
 interface Loopback0
  ip address 223.0.0.12 255.255.255.255
 !
 interface Loopback2
  ip address 7.7.7.7 255.255.255.0
 !
 !
 interface FastEthernet0/1
  ip address 150.150.0.2 255.255.255.0
  duplex auto
  speed auto
 !
 !
 router ospf 1
  network 7.7.7.7 0.0.0.0 area 0
  network 150.150.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 223.0.0.0 0.0.0.255 area 0
 !

阿尔卡萨巴 
 !
 ip cef
 !
 !
 interface Loopback0
  ip address 223.0.0.3 255.255.255.255
 !
 interface Loopback1
  ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
 !
 interface Ethernet1/1
  ip address 150.150.0.1 255.255.255.0
  rate-limit input 64000 32000 64000 conform-action set-mpls-exp-transmit 2 
  exceed-action set-mpls-exp-transmit 1
  no ip mroute-cache
 !
 !
 interface ATM4/0
  no ip address
  no ip mroute-cache
  no atm ilmi-keepalive
 !
 interface ATM4/0.1 tag-switching
  ip address 10.0.0.13 255.255.255.252
  tag-switching atm multi-vc
  tag-switching atm vpi 2-4
  tag-switching ip
 !
 router ospf 1
  network 1.1.1.1 0.0.0.0 area 0
  network 10.0.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 150.150.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 223.0.0.3 0.0.0.0 area 0
 !

卡普里岛 
 !
 interface Loopback1
  ip address 223.0.0.6 255.255.255.255
  no ip directed-broadcast
 !
 !
 interface ATM3/0/2
  ip address 10.0.0.14 255.255.255.252
  no ip directed-broadcast
  tag-switching atm vpi 2-4
  tag-switching ip
 !
 interface ATM3/1/2
  ip address 10.0.0.10 255.255.255.252
  no ip directed-broadcast
  tag-switching atm vpi 2-4
  tag-switching ip
 !
 router ospf 2
  network 10.0.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 223.0.0.6 0.0.0.0 area 0
 !

戈尔多拉克 
 !
 interface Loopback0
  ip address 223.0.0.2 255.255.255.255
  no ip directed-broadcast
 !
 interface ATM0/1/0
  ip address 10.0.0.9 255.255.255.252
  no ip directed-broadcast
  tag-switching atm vpi 2-4
  tag-switching ip
 !
 !
 interface ATM0/1/3
  ip address 11.0.0.1 255.255.255.252
  no ip directed-broadcast
  tag-switching atm vpi 5-7
  tag-switching ip
 !
 !
 router ospf 1
  network 10.0.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 11.0.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 223.0.0.2 0.0.0.0 area 0
 !

伊斯基亚 
 !         
 ip cef
 !
 interface Loopback0
  ip address 223.0.0.11 255.255.255.255
 !
 interface Loopback1
  ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
 !
 !
 interface ATM3/0.158 tag-switching
  ip address 11.0.0.2 255.255.255.252
  tag-switching atm multi-vc
  tag-switching atm vpi 5-7
  tag-switching ip
 !
 router ospf 1
  log-adjacency-changes
  network 2.2.2.2 0.0.0.0 area 0
  network 11.0.0.0 0.0.0.255 area 0
  network 223.0.0.11 0.0.0.0 area 0
 !

验证

使用本部分可确认配置能否正常运行。

命令输出解释程序（仅限注册用户）(OIT) 支持某些 show 命令。使用 OIT 可查看对 show 命令输出的分析。

显示命令

在路由器LSR上：

  • show tag-switching forwarding-table

  • show tag-switching forwarding-table detail

在ATM交换机上：

  • show tag-switching atm-tdp bindings

  • show atm vc interface<interface> <vci/vpi>

使用本部分可确认配置能否正常运行。

命令输出解释程序（仅限注册用户）(OIT) 支持某些 show 命令。使用 OIT 可查看对 show 命令输出的分析。

show 输出示例

为了检查边缘LSR上的多VC，可以使用传统的show tag-switching forwarding-table命令。为了具体检查虚电路描述符(VCD)或虚拟路径标识符/虚拟通道标识符(VPI/VCI)，命令必须特定于目的地，并且必须以字detail结尾。

Alcazaba#show tag-switching forwarding-table
Local  Outgoing    Prefix            Bytes tag  Outgoing   Next Hop    
tag    tag or VC   or Tunnel Id      switched   interface              
16     Untagged    7.7.7.0/24        0          Et1/1      150.150.0.2  
17     Untagged    10.0.0.0/16       0          Et1/1      150.150.0.2  
18     Untagged    158.0.0.0/8       0          Et1/1      150.150.0.2  
19     Untagged    223.0.0.12/32     0          Et1/1      150.150.0.2  
20     Untagged    7.7.7.7/32        570        Et1/1      150.150.0.2  
21     Multi-VC    10.0.0.8/30       0          AT4/0.1    point2point  
25     Multi-VC    2.2.2.2/32        0          AT4/0.1    point2point  
32     Multi-VC    223.0.0.2/32      0          AT4/0.1    point2point  
34     Multi-VC    223.0.0.6/32      0          AT4/0.1    point2point  
36     Multi-VC    11.0.0.0/30       0          AT4/0.1    point2point  
37     Multi-VC    223.0.0.11/32     0          AT4/0.1    point2point 

Alcazaba#show tag-switching forwarding-table 2.2.2.2 32 detail
Local  Outgoing    Prefix            Bytes tag  Outgoing   Next Hop    
tag    tag or VC   or Tunnel Id      switched   interface              
25     Multi-VC    2.2.2.2/32        0          AT4/0.1    point2point  
        available 2/61(882), standard 2/62(883), premium 2/63(884), control 2/64(885), 
        MAC/Encaps=4/8, MTU=4470, Tag Stack{Multi-VC}
        04F48847 004F4000
    Per-packet load-sharing

在任何ATM LSR上，您也可以将不同VC从一个接口映射到另一个接口(使用show tag-switching atm-tdp bindings命令)，并使用其各自的服务类(show atm vc interface<ATM interface> <vpi> <vci> 命令)。 

Capri#show tag-switching atm-tdp bindings
 Destination: 2.2.2.2/32
    Transit ATM3/0/2 2/61 Active -> ATM3/1/2 2/69 Active, CoS=available
    Transit ATM3/0/2 2/62 Active -> ATM3/1/2 2/70 Active, CoS=standard
    Transit ATM3/0/2 2/63 Active -> ATM3/1/2 2/71 Active, CoS=premium
    Transit ATM3/0/2 2/64 Active -> ATM3/1/2 2/72 Active, CoS=control
 Destination: 10.0.0.8/30
    Tailend Switch ATM3/0/2 2/97 Active -> Terminating Active, CoS=available
    Tailend Switch ATM3/0/2 2/98 Active -> Terminating Active, CoS=standard
    Tailend Switch ATM3/0/2 2/99 Active -> Terminating Active, CoS=premium
    Tailend Switch ATM3/0/2 2/100 Active -> Terminating Active, CoS=control
[...]
Capri#show atm vc interface atm3/0/2 2 63
 
Interface: ATM3/0/2, Type: oc3suni 
VPI = 2  VCI = 63
Status: UP
Time-since-last-status-change: 02:07:24
Connection-type: TVC(O) 
Cast-type: multipoint-to-point-output
Packet-discard-option: enabled
Usage-Parameter-Control (UPC): pass
Wrr weight: 2
Number of OAM-configured connections: 0
OAM-configuration: disabled
OAM-states:  Not-applicable
Cross-connect-interface: ATM3/1/2, Type: oc3suni 
Cross-connect-VPI = 2 
Cross-connect-VCI = 147
Cross-connect-UPC: pass
Cross-connect OAM-configuration: disabled
Cross-connect OAM-state:  Not-applicable
Threshold Group: 9, Cells queued: 0
Rx cells: 0, Tx cells: 0
Tx Clp0:0,  Tx Clp1: 0
Rx Clp0:0,  Rx Clp1: 0
Rx Upc Violations:0, Rx cell drops:0
Rx pkts:0, Rx pkt drops:0
Rx connection-traffic-table-index: 63998
Rx service-category: WRR_3 (WRR Bit Rate)
Rx pcr-clp01: none
Rx scr-clp01: none
Rx mcr-clp01: none
Rx      cdvt: 0 (from default for interface)
Rx       mbs: none
Tx connection-traffic-table-index: 63998
Tx service-category: WRR_3 (WRR Bit Rate)
Tx pcr-clp01: none
Tx scr-clp01: none
Tx mcr-clp01: none
Tx      cdvt: none
Tx       mbs: none

在示例配置中，符合条件的所有数据包都由高级LVC发送。超过CAR规则的所有数据包都由标准LVC发送。在以下第一个输出中，执行标准ping操作并重复158次：

rapid#ping        
Protocol [ip]: 
Target IP address: 2.2.2.2
Repeat count [5]: 158
Datagram size [100]: 
Timeout in seconds [2]: 
Extended commands [n]: 
Sweep range of sizes [n]: 
Type escape sequence to abort.
Sending 158, 100-byte ICMP Echos to 2.2.2.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Success rate is 100 percent (158/158), round-trip min/avg/max = 1/1/5 ms

您可以在边缘LSR上使用show atm vc命令检查是否所有数据包都通过高级LVC，如示例输出中所示。在此示例中，高级输出VCD为884。

Alcazaba#show atm vc 884
ATM4/0.1: VCD: 884, VPI: 2, VCI: 63
UBR, PeakRate: 155000
AAL5-MUX, etype:0x8847, Flags: 0x40C84, VCmode: 0x0
OAM frequency: 0 second(s)
InARP DISABLED
InPkts: 0, OutPkts: 158, InBytes: 0, OutBytes: 17064
InPRoc: 0, OutPRoc: 0
InFast: 0, OutFast: 158, InAS: 0, OutAS: 0
Giants: 0
OAM cells received: 0
OAM cells sent: 0
Status: UP
Tag VC: local tag: 0

您还可以使用show atm vc traffic interface <interface> <vpi/vci>命令检查任何ATM交换机上。在本示例中，每个ping数据包以三个信元传输：158*3 = 474个单元。 

Capri#show atm vc traffic interface atm 3/0/2 2 63
Interface    VPI     VCI      Type      rx-cell-cnts     tx-cell-cnts
ATM3/0/2     2       63        TVC(O)             0                0
ATM3/0/2     2       63        TVC(I)           474                0

Revision History

Revision Publish Date Comments
1.0
20-Sep-2018
Initial Release

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