Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para VoIP y

Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para VoIP y VoFR
Contenidos
Introducción
Antes de comenzar
Convenciones
Requisitos previos
Componentes utilizados
Descripción general de formación de tráfico de retransmisión de tramas
Diagrama de la red
Ejemplo de escenario: modelado del tráfico de retransmisión de tramas sólo para datos
FRTS para PVC de datos
Comandos FRTS importantes
Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para voz
Ejemplo de escenario: modelado de tráfico de Frame Relay para voz
Configuración del modelado del tráfico para voz en IP (VoIP) sobre Frame Relay
Configuración de modelado del tráfico para Voz en Frame Relay (VoFR)
Comandos FRTS importantes
Verificación y resolución de problemas
Verificar la configuración de IOS
Introducción
En este documento se proporcionan directrices para configurar el modelado del tráfico de retransmisión de tramas (FRTS) en las aplicaciones de
voz.
La configuración de FRTS para tráfico de voz es diferente de la de modelado de tráfico sólo para datos, en particular si se necesita calidad de voz.
Cuando se configura FRTS para conseguir calidad de voz, se producen repercusiones sobre el tráfico de datos como, por ejemplo, un desempeño
inferior debido a restricciones de ancho de banda del modelado del tráfico. El usuario tiene la última palabra a la hora de decidir si dará prioridad
al desempeño de los datos o a la calidad de voz.
Antes de comenzar
Convenciones
Si desea obtener más información sobre las convenciones del documento, consulte las Convenciones sobre consejos técnicos de Cisco.
Requisitos previos
No hay requisitos previos específicos para este documento.
Componentes utilizados
Este documento no tiene restricciones específicas en cuanto a versiones de software y de hardware.
Descripción general de formación de tráfico de retransmisión de tramas
FRTS ofrece parámetros útiles para administrar la congestión del tráfico en las redes de Frame Relay y elimina los cuellos de botella en las redes
de Frame Relay con conexiones de alta velocidad con el sitio central y conexiones de velocidad baja con los sitios secundarios. Puede configurar
los valores de límite de velocidad de modo que se limite la velocidad a la que se envía información desde el circuito virtual (VC) del sitio central.
A continuación, proporcionamos definiciones relevantes en el ámbito de FRTS:
Término
Definición
Velocidad (en bits por segundo) que el proveedor de
retransmisión de tramas garantiza para transferir datos. El
proveedor de servicios de Frame Relay define los valores
Committed
Information Rate
(CIR)
CIR y el usuario los configura en el router.
Nota: La velocidad de acceso del puerto o la interfaz puede
ser superior a CIR. La velocidad se calcula en promedio
sobre un intervalo de medición de la velocidad
comprometida.
Número máximo de bits que la red de retransmisión de
Ráfaga comprometida
tramas se compromete a transferir durante el intervalo de
(Bc)
medición de velocidad comprometida (Tc). Tc = Bc / CIR.
Ráfaga en exceso
(Be)
Número máximo de bits no comprometidos que el switch de
retransmisión de tramas intenta transferir por encima de la
CIR durante el intervalo de medición de velocidad
comprometida (Tc).
Intervalo de tiempo en el que se transmiten los bits Bc o (Bc+
Intervalo de medición Be). Tc se calcula como Tc = Bc / CIR. El valor Tc no se
de velocidad
configura directamente en los routers Cisco. Se calcula luego
comprometida (Tc)
de configurar los valores Bc y CIR. El Tc no puede exceder
los 125 ms.
Bit en el encabezado de la trama de retransmisión de tramas
Notificación explícita que indica congestión en la red. Cuando un switch de
de la congestión en el retransmisión de tramas detecta una congestión, activa el bit
reenvío (BECN)
BENC de las tramas destinadas al router de origen y ordena
al router que reduzca la velocidad de transmisión.
Diagrama de la red
El diagrama siguiente ilustra la topología de la red en los ejemplos de escenario utilizados en este documento:
Ejemplo de escenario: modelado del tráfico de retransmisión de tramas sólo para datos
Supongamos que tenemos el escenario siguiente: un circuito de retransmisión de tramas de 128 Kbps con un PVC de CIR de 64 Kbps. El usuario
desea generar ráfagas a la velocidad de puerto (128 Kbps) y disminuir a la velocidad CIR (64 kbps) si se reciben BECN para evitar una pérdida
de datos.
FRTS para PVC de datos
A continuación, indicamos una configuración de FRTS típica para PVC de datos:
!--- Resultado suprimido.
interface Serial1
no ip address
no ip directed-broadcast
encapsulation frame-relay
no fair-queue frame-relay traffic-shaping
!
interface Serial1.100 point-to-point
ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
no ip directed-broadcast
frame-relay interface-dlci 100
class my_net
!
!--- Resultado suprimido.
!
map-class frame-relay my_net
frame-relay adaptive-shaping becn
frame-relay cir 128000
frame-relay bc 8000
frame-relay be 8000
frame-relay mincir 64000
Comandos FRTS importantes
frame-relay traffic-shaping: este comando habilita FRTS para la interfaz. Todos los DLCI de esta interfaz tienen el tráfico modelado
mediante parámetros de modelado de tráfico predeterminados o definidos por el usuario. Los parámetros definidos por el usuario se pueden
especificar de dos maneras:
Mediante el comando class class_name en la configuración de frame-relay interface-dlci o
Mediante el comando frame-relay class en la interfaz serial.
En el ejemplo anterior, se ejecuta class my_net en la configuración del DLCI.
class class_name: ejecute este comando para configurar los parámetros de FRTS para un DLCI específico. En el ejemplo anterior, la clase
se define como "my_net". Los parámetros de clase se configuran con el comando map-class frame-relay class_name.
map-class frame-relay class_name : ejecute este comando para configurar los parámetros de FRTS para una clase específica. Una
configuración puede tener varias correspondencias de clase. Cada DLCI puede tener una clase diferente o los DLCI pueden compartir una
única clase de correspondencia.
frame-relay adaptive-shaping becn: este comando configura el router para responder a tramas de retransmisión de tramas que tienen el
bit BECN definido. Cuando un PVC recibe una trama que tiene el bit BECN definido, el router disminuye el valor del tráfico del PVC al
valor MINCIR. Normalmente el valor de CIR se define con la velocidad de puerto o un valor superior al verdadero CIR del PVC. El valor
MINCIR se define en el verdadero CIR del PVC.
frame-relay cir bps: ejecute este comando para especificar la velocidad de información comprometida (CIR) entrante o saliente para un
circuito virtual de retransmisión de tramas.
frame-relay bc bits: ejecute este comando para especificar el tamaño de ráfaga comprometida entrante o saliente (Bc) para un circuito
virtual de retransmisión de tramas.
frame-relay be bits: ejecute este comando para especificar el tamaño de ráfaga en exceso (Be) entrante o saliente para un circuito virtual
de retransmisión de tramas.
frame-relay mincir bps : ejecute este comando para especificar la velocidad de información comprometida (CIR) mínima aceptable
entrante o saliente para un circuito virtual de retransmisión de tramas. Se trata de la velocidad a la que se disminuirá el tráfico cuando se
use modelado adaptable.
Modelado del tráfico de retransmisión de tramas para voz
Cuando se configura FRTS para voz, el desempeño de los datos puede sufrir repercusiones como consecuencia de una buena calidad de voz. A
continuación exponemos algunas directrices que permiten mejorar la calidad de la voz al configurar FRTS para voz:
No exceda el CIR del PVC
La mayoría de los usuarios no siguen esta recomendación, ya que el router ya no podrá generar ráfagas a velocidad de puerto. Dado que la
calidad de la voz no puede tolerar mucho retraso, es preciso minimizar la colocación en cola de los paquetes de voz en la nube de
retransmisión de tramas. Cuando se excede el CIR (el CIR de PVC y no el CIR configurado del router), según el proveedor y el estado de
congestión de la red de retransmisión de tramas, los paquetes pueden empezar a ponerse en cola en la red de retransmisión de tramas. Para
el momento en que las colas de conmutación de retransmisión de tramas hayan realizado una copia de seguridad suficiente para iniciar los
BECN, la calidad de voz ya habrá disminuido. Dado que los clientes pueden tener diferentes proveedores de retransmisión de tramas y un
volumen de congestión variable en sus sitios, es difícil prever qué configuración funcionará. El mantenimiento de los valores en el nivel del
valor de CIR (o en un nivel inferior) en los PVC que transportan voz ha demostrado funcionar de forma consistente.
Algunos proveedores venden un servicio de retransmisión de tramas con un CIR de 0. Evidentemente, en este caso, si no se supera el valor
de CIR no se enviará voz por el enlace de trama. Se puede utilizar un servicio de CIR 0 para voz, aunque es preciso haber firmado un
contrato de nivel de servicio (SLA) con el proveedor para garantizar un retraso y una fluctuación mínimos para un ancho de banda
determinado en el CIR 0 de PVC.
No use un modelado adaptable de retransmisión de tramas
Si el valor de CIR configurado en la clase de correspondencia de retransmisión de tramas es el mismo que el valor verdadero de CIR del
PVC, no será necesario disminuir el tráfico debido a BECN. Si no se excede el CIR, no se generarán BECN.
Haga que Bc sea pequeño, de modo que Tc (intervalo de modelado) sea pequeño (Tc = Bc/CIR)
El valor de Tc mínimo es de 10 ms, valor ideal para la voz. Si el valor de Tc es pequeño, no se corre el riesgo de que paquetes grandes
utilicen todos los créditos de moldeado. Los valores de Tc grandes pueden provocar amplias brechas entre los paquetes enviados, ya que el
moldeador de tráfico espera un período completo de Tc para crear créditos adicionales para enviar la trama siguiente. Bc = 1000 bits es, por
lo general, un valor lo suficientemente pequeño como para obligar al router a utilizar el Tc mínimo de 10ms. En principio, esta
configuración no repercute sobre la producción de datos.
Defina Be = zero
Para asegurarse de que no se excede el valor de CIR, Be se define en cero, por lo que no se genera un exceso de ráfagas en el primer
intervalo de moldeado.
Nota: Algunos clientes recurren a una buena solución que consiste en utilizar PVC diferentes para voz y para datos. De esta manera, el cliente
puede transmitir a velocidades de puerto en el PVC que es sólo de datos, mientras que mantiene una carga en el valor de CIR (o inferior) en el
PVC de voz. No obstante, algunos proveedores no encuentran la solución adecuada, según el switch de tramas y su estructura de colocación en
colas. Si es posible, pida al proveedor de retransmisión de tramas que dé prioridad al PVC de voz sobre el de datos, de modo que no se produzca
ningún retraso por la colocación en cola de los paquetes de datos.
Ejemplo de escenario: modelado de tráfico de Frame Relay para voz
Supongamos que tiene el escenario siguiente: un circuito de retransmisión de tramas de 128 Kbps con un PVC de CIR de 64 Kbps. El PVC de
retransmisión de datos se utiliza para transportar tráfico de datos y de voz.
Configuración del modelado del tráfico para voz en IP (VoIP) sobre Frame Relay
A continuación, indicamos una configuración típica para modelar tráfico para Voz sobre IP (VoIP) sobre retransmisión de tramas:
!--- Resultado suprimido.
!
interface Serial1
no ip address
no ip directed-broadcast
encapsulation frame-relay
frame-relay traffic-shaping
!
ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
no ip directed-broadcast
frame-relay interface-dlci 100
class voice
!
!--- Resultado suprimido.
!
map-class frame-relay voice
frame-relay fragment 160
no frame-relay adaptive-shaping
frame-relay cir 64000
frame-relay bc 1000
frame-relay be 0
frame-relay fair-queue
!
Configuración de modelado del tráfico para Voz en Frame Relay (VoFR)
A continuación indicamos una configuración típica de modelado de tráfico para VoFR:
!--- Resultado suprimido.
!
interface Serial1
no ip address
no ip directed-broadcast
encapsulation frame-relay
frame-relay traffic-shaping
!
interface Serial1.100 point-to-point
ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
no ip directed-broadcast
frame-relay interface-dlci 100
class voice
vofr cisco
!
!--- Resultado suprimido.
!
map-class frame-relay voice
frame-relay voice bandwidth 32000
frame-relay fragment 160
no frame-relay adaptive-shaping
frame-relay cir 64000
frame-relay bc 1000
frame-relay be 0
frame-relay fair-queue
!
Comandos FRTS importantes
En esta sección se explican los comandos de FRTS importantes (que no se tratan en la sección Modelado del tráfico de retransmisión de tramas
sólo para datos).
vofr cisco: (sólo se aplica para VoFR). Este comando habilita VoFR para el PVC.
frame-relay voice bandwidth bps: (sólo se aplica para VoFR). Ejecute este comando para especificar cuánto ancho de banda se reserva
para el tráfico de voz en un identificador de conexión de enlace de datos (DLCI) específico. Este comando da al tráfico de voz un límite de
ancho de banda.
frame-relay fragment bytes: ejecute este comando para habilitar la fragmentación de tramas de retransmisión de tramas para una clase de
correspondencia de retransmisión de tramas. Para obtener más información, consulte: Fragmentación de Frame Relay para voz. Tenga en
cuenta que todos los PVC que comparten una interfaz con un PVC de voz necesitarán una fragmentación en función de la velocidad de
enlace más baja entre los dos routers, incluso aunque el PVC sólo sea de datos. Dado que el PVC de voz puede compartir la misma interfaz
física que otros PVC, los datagramas grandes que van a dichos PVC pueden producir un retraso en los paquetes de voz que intenten ir a la
misma interfaz física del PVC de voz.
no frame-relay adaptive-shaping: este comando inhabilita el modelado adaptable.
frame-relay cir 64000 : ejecute este comando para obligar al router a transmitir a la misma velocidad que el CIR de PVC (en el ejemplo
anterior, 64 Kbps aunque la velocidad de puerto es de 128 Kbps).
frame-relay bc 1000: ejecute este comando para configurar el router para que utilice un Tc o intervalo de modelado pequeño.
frame-relay be 0: dado que el CIR de PVC no se exceda, be se define en 0 de modo que no se genere un exceso de ráfagas en el primer
intervalo de moldeado.
Verificación y resolución de problemas
Esta sección contiene algunas directrices de verificación y resolución de problemas de FRTS.
Verificar la configuración de IOS
Ejecute el comando show traffic-shape para visualizar los parámetros de FRTS configurados. La salida de ejemplo siguiente se aplica a la
configuración de FRTS de voz anterior:
ms3810-3c#sh traffic-shape
I/F
64000
List
1125
Access Target
Rate
1000
Limit
bits/int
8000
15
Byte
bits/int
(ms)
125
-
Sustain
Excess
(bytes)
Interval
Increment Adat
ActeSe1.100
Nota: En el ejemplo anterior, el intervalo de Tc está definido en 15 ms; el valor mínimo es de 10 ms. No se preocupe por definir Bc en un
valor demasiado bajo, ya que se volverá a calcular a 10 ms si Bc intenta obligarlo a un valor inferior a 10 ms. El CIR también está definido
como 64.000 bps, que es el CIR del PVC.
En esta tabla se explica cómo interpretar los valores del resultado del comando show traffic-shape:
Velocidad de destino
frame-relay cir
Límite de byte
frame-relay bc + frame-relay be (valor en bytes)
Mantener bits/int
frame-relay bc (valor configurado en bits)
Exceder bits/int
frame-relay be (valor configurado en bits)
interval (ms)
Equivalente a Tc que se define mediante Tc=Bc/CIR
Aumento (bytes)
frame-relay bc (en bytes)
Otro comando que se puede utilizar para comprobar la configuración es show frame-relay pvc. A continuación, mostramos un ejemplo de
resultado de este comando.
ms3810-3c#sh frame pvc 100
PVC Statistics for interface Serial1 (Frame Relay DTE)
DLCI = 100, DLCI USAGE = LOCAL, PVC STATUS = DELETED, INTERFACE = Serial1.100
input pkts 0
output pkts 0
in bytes 0
out bytes 0
dropped pkts 0
in FECN pkts 0
in BECN pkts 0
out FECN pkts 0
out BECN pkts 0
in DE pkts 0
out DE pkts 0
out bcast pkts 0
out bcast bytes 0
pvc create time 05:29:55, last time pvc status changed 05:29:05
Service type VoFR-cisco
configured voice bandwidth 32000, used voice bandwidth 0
fragment type VoFR-cisco
fragment size 160
cir 64000
bc
1000
be 8000
limit 1125
interval 15
mincir 64000
byte increment 125
BECN response no
fragments 0
bytes 0
fragments delayed 0
bytes delayed
shaping inactive
traffic shaping drops 0
Voice Queueing Stats: 0/100/0 (size/max/dropped)
Current fair queue configuration:
Discard
Dynamic
Reserved
threshold
queue count queue count
64
16
2
Output queue size 0/max total 600/drops 0
ms3810-3c#
Nota: A menudo, el modelado de tráfico no se configura hasta que el usuario agrega tráfico de voz a algún PVC en una interfaz. Esto
obliga a todos los PVC restantes de la interfaz que no tienen parámetros de FRTS definidos por el usuario a usar los parámetros
predeterminados. El resultado siguiente muestra los parámetros FRTS predeterminados.
ms3810-3c#show traffic-shape
Access Target
Byte
I/F
List
Rate
Limit
Se1
56000
875
Sustain
bits/int
56000
Excess
bits/int
0
Interval Increment Adat
(ms)
(bytes) Acte
125
875
-
Nota: CIR toma por defecto el valor de 56 Kbps. De ahí que los PVC que hereden estos atributos predeterminados de FRTS estén
obligados a producir a 56 Kbps. Este es un detalle importante para los clientes que han configurado el PVC de voz y datos en la misma
interfaz.
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Fecha de Generación del PDF: 19 Mayo 2008
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