Alta latencia en la serie de routers DSL Cisco 800 de ATM

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Actualizado:14 de diciembre de 2007
ID del documento:43141

Lenguaje no discriminatorio

El conjunto de documentos para este producto aspira al uso de un lenguaje no discriminatorio. A los fines de esta documentación, "no discriminatorio" se refiere al lenguaje que no implica discriminación por motivos de edad, discapacidad, género, identidad de raza, identidad étnica, orientación sexual, nivel socioeconómico e interseccionalidad. Puede haber excepciones en la documentación debido al lenguaje que se encuentra ya en las interfaces de usuario del software del producto, el lenguaje utilizado en función de la documentación de la RFP o el lenguaje utilizado por un producto de terceros al que se hace referencia. Obtenga más información sobre cómo Cisco utiliza el lenguaje inclusivo.

Acerca de esta traducción

Cisco ha traducido este documento combinando la traducción automática y los recursos humanos a fin de ofrecer a nuestros usuarios en todo el mundo contenido en su propio idioma. Tenga en cuenta que incluso la mejor traducción automática podría no ser tan precisa como la proporcionada por un traductor profesional. Cisco Systems, Inc. no asume ninguna responsabilidad por la precisión de estas traducciones y recomienda remitirse siempre al documento original escrito en inglés (insertar vínculo URL).

Introducción

El propósito de este documento es explicar la latencia inusual que se puede medir en los routers Cisco 8xx usando una conexión DSL.

Hay dos parámetros que pueden influir en la latencia en este caso:

  • Modelado de tráfico

  • Parámetros de DSL

Para los routers Cisco 8xx DSL, el modelado de tráfico ATM se realiza con software y, como resultado, no es muy preciso. El modelado se logra enviando celdas inactivas durante el tiempo que no hay datos para enviar y cuando el PVC excede su PCR. La latencia se suele observar mientras se realizan pruebas de ping desde el router. Debido a que el ping no está en tráfico continuo, hay un retraso adicional cuando el ping se realiza. Debido a que la conexión está inactiva, es posible que se envíen celdas inactivas una vez que se realiza un ping en una conexión que ya está inactiva. Las celdas ping se envían sólo después de que se envíen esas celdas inactivas.

Esta latencia adicional es más predominante cuando la velocidad de la línea es muy pequeña, como 64k o 128k. No es muy predominante para la alta velocidad de flujo ascendente.

Por otro lado, los parámetros DSL también aumentarán la latencia (bytes FEC, intercalación, etc.) debido a la sobrecarga que introducen. Las tareas que se pueden realizar para reducir el impacto de este problema son:

  1. Inhabilitación completa del modelado de tráfico usando el comando no atm traffic-shaping. No se envían celdas inactivas porque no hay modelado.

  2. Uso del comando no atm cell-clumping-disable para reducir la latencia. El modelado se realiza aquí, pero las celdas de datos se pueden enviar en un agrupamiento en lugar de enviarse constantemente. Puede ser necesario ajustar CDVT si se realiza la regulación en los switches ATM. Además, no se envían celdas inactivas en este escenario.

    caution Precaución: sin embargo, no se recomienda el uso de este comando.

  3. Ajuste de los parámetros DSL para reducir la sobrecarga inducida por ellos. Sin embargo, esta solución debe utilizarse con cuidado, ya que podría dar lugar a un rendimiento incorrecto si la línea DSL induce errores.

Este comportamiento ha sido descrito en el bug CSCdy44786 que ha sido cerrado ya que esta es una limitación en el router 8xx.

Este documento contiene varias pruebas de rendimiento que ilustran este comportamiento. La configuración utilizada es la siguiente:

43141.gif

El router ADSL es un router 827 que ejecuta 12.2(8)YM

Cisco Internetwork Operating System Software 
IOS (tm) C820 Software (C820-SV6Y6-M), Version 12.2(8)YM, EARLY DEPLOYMENT RELEASE SOFTWARE (fc1)
Synched to technology version 12.2(11.2u)T
TAC Support: http://www.cisco.com/tac
Copyright (c) 1986-2002 by cisco Systems, Inc.
Compiled Fri 23-Aug-02 00:53 by ealyon
Image text-base: 0x80013170, data-base: 0x80C4FA74

ROM: System Bootstrap, Version 12.2(1r)XE2, RELEASE SOFTWARE (fc1)
ROM: C820 Software (C820-V6Y6-M), Version 12.2(8)T5,  RELEASE SOFTWARE (fc1)

ADSL-router uptime is 7 weeks, 22 hours, 40 minutes
System returned to ROM by power-on
System image file is "flash:c820-sv6y6-mz.122-8.YM.bin"

CISCO C827-4V (MPC855T) processor (revision 0xD01) with 31744K/1024K bytes of memory.
Processor board ID JAD050767V4 (2609117246), with hardware revision 5916
CPU rev number 5
Bridging software.
4 POTS Ports
1 Ethernet/IEEE 802.3 interface(s)
1 ATM network interface(s)
128K bytes of non-volatile configuration memory.
16384K bytes of processor board System flash (Read/Write)
2048K bytes of processor board Web flash (Read/Write)

Configuration register is 0x2102

Antes de comenzar

Convenciones

Para obtener más información sobre las convenciones del documento, consulte Convenciones de Consejos Técnicos de Cisco.

Prerequisites

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.

La información que se presenta en este documento se originó a partir de dispositivos dentro de un ambiente de laboratorio específico. Todos los dispositivos que se utilizan en este documento se pusieron en funcionamiento con una configuración verificada (predeterminada). Si la red está funcionando, asegúrese de haber comprendido el impacto que puede tener un comando antes de ejecutarlo.

Prueba 1: 128 000 ascendente

Para esta primera prueba, las velocidades de subida y bajada se configurarán a 128 Kbps. Compararemos el tiempo de RTT cuando:

  1. VBR-nrt se utiliza como 128 kbps

  2. VBR-nrt no se utiliza

  3. No hay modelado de tráfico

ADSL-router#show dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    7%                             31%
Noise Margin:    29.0 dB                         23.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.5 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      49941 (1 spurious)
Activations:     41
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):           128                0           128                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>

  • La primera situación es asegurarse de que el vbr-nrt sea de 128 Kbps en el router ADSL mediante la configuración explícita como se muestra a continuación:

    interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  vbr-nrt 128 128
  encapsulation aal5snap

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación: 

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 72/73/80 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 64/71/76 ms

  • La segunda situación es no utilizar VBR-nrt bajo el PVC. La configuración debería verse de la siguiente manera: 

    interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  encapsulation aal5snap

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación: 

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/40/44 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/41/44 ms

  • La tercera situación es no utilizar el modelado de tráfico ATM. Para eliminar el modelado de tráfico, utilice el comando de interfaz no atm traffic-shaping como se muestra a continuación. En este caso, la configuración sería la siguiente:

    interface ATM0
 no atm traffic-shaping

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación:

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 36/40/44 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 36/40/44 ms

Podemos ver en las pruebas anteriores que el modelado de tráfico ATM aumenta el RTT de los pings aunque el valor en el que se modela el PVC sea igual al ancho de banda de la línea.

Prueba 2: 64 000 ascendente

Esta prueba repite las tres situaciones realizadas en la Prueba 1 pero con menos ancho de banda. En este caso, solo utilizaremos 64 kbps de flujo ascendente.

ADSL-router#show dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    6%                             14%
Noise Margin:    31.0 dB                         27.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.0 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      49948 (1 spurious)
Activations:     42
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):            64                0            64                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>

  • Asegúrese de que el vbr-nrt sea de 64 Kbps en el router ADSL configurando esto explícitamente como se muestra a continuación:

    interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  vbr-nrt 64 64
  encapsulation aal5snap

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación:

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 104/113/120 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 104/113/120 ms

  • La segunda situación es no utilizar VBR-nrt bajo el PVC. Para lograr esto, utilice el comando de configuración no vbr-nrt 64 64de la interfaz. La configuración se verá como: 

    interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  encapsulation aal5snap

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación: 

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/64/80 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/60/72 ms

  • La tercera situación es no utilizar el modelado de tráfico ATM. En este caso, el comando de configuración no atm traffic-shapingse utiliza desde la configuración en el paso 2

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación: 

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/56/60 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/56/60 ms

Como se muestra en los ejemplos anteriores, el RTT de los pings a 64kbps es mayor que a 128kbps.

Ensayo 3: Impacto del agrupamiento celular

Esta prueba nos mostrará el impacto del agrupamiento celular en el RTT general. La velocidad de bits de flujo ascendente será de 128 Kbps y se utilizará un PVC VBR-nrt de 64 Kbps.

interface ATM0
 no atm cell-clumping-disable
!
interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  vbr-nrt 64 64
  encapsulation aal5snap

ADSL-router#show dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    7%                             32%
Noise Margin:    30.0 dB                         23.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.0 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      50011 (1 spurious)
Activations:     50
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):           576                0           128                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>

  • Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación: 

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/42/44 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/43/44 ms

    Elimine el agrupamiento de celdas y observe el impacto en el RTT:

    interface ATM0
 atm cell-clumping-disable

    Haga ping con el dispositivo final varias veces, mida el tiempo de RTT y, a continuación, tome un promedio como se muestra a continuación:

    ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 76/79/84 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 76/80/88 ms

La prueba anterior muestra que habilitar significativamente la agrupación puede reducir el RTT. Sin embargo, no se recomienda el uso de agrupamiento. Dado que las celdas se envían en grupos, si el switch ATM/DSLAM conectado está realizando la regulación, algunas de las celdas pueden ser descartadas porque están violando el contrato.

Prueba 4: Impacto de la sobrecarga de DSL

Esta última prueba mostrará el impacto de la sobrecarga de DSL en el RTT general. Para esta prueba, el DSLAM se ha configurado de modo que la línea utilice 0 bytes de comprobación (que se configura en el perfil del DSLAM). La configuración utilizada en el router es la siguiente:

interface ATM0.100 point-to-point
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 pvc 2/100 
  vbr-nrt 64 64
  encapsulation aal5snap

ADSL-router#sh dsl int atm 0
                ATU-R (DS)                      ATU-C (US)
Modem Status:    Showtime (DMTDSL_SHOWTIME)
DSL Mode:        ITU G.992.1 (G.DMT)
ITU STD NUM:     0x01                            0x01
Vendor ID:       'ALCB'                          'ANDV'
Vendor Specific: 0x0000                          0x0000
Vendor Country:  0x00                            0x00
Capacity Used:    7%                             27%
Noise Margin:    26.5 dB                         21.0 dB
Output Power:    18.0 dBm                        12.0 dBm
Attenuation:      1.0 dB                          7.0 dB
Defect Status:   None                            None                        
Last Fail Code:  None
Selftest Result: 0x49
Subfunction:     0x02
Interrupts:      50025 (1 spurious)
Activations:     52
Init FW:         embedded
Operartion FW:   embedded
SW Version:      3.8129
FW Version:      0x1A04

                 Interleave             Fast    Interleave              Fast
Speed (kbps):           576                0           128                 0
Reed-Solomon EC:          0                0             0                 0
CRC Errors:               0                0             0                 0
Header Errors:            0                0             0                 0
Bit Errors:               0                0
BER Valid sec:            0                0
BER Invalid sec:          0                0
<skip>

ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/62/68 ms
ADSL-router#ping 1.1.1.2

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 56/59/68 ms

Como puede ver, la reducción de la sobrecarga de DSL también mejora el RTT general. Sin embargo, al reducir la sobrecarga de DSL, aumenta las posibilidades de que se pierdan datos si la línea DSL produce errores. Esto se debe a que los errores que ocurren en el link DSL no se pudieron corregir. Como resultado, el ajuste de los parámetros DSL debe realizarse con cuidado.

Conclusión

Como se puede ver en todos los datos anteriores, hay menos latencia mientras que el ping RTT permanece relativamente igual con/sin modelado de tráfico a alta velocidad de flujo ascendente. Sin embargo, cuanto menor sea el ancho de banda de flujo ascendente, mayor será la diferencia con y sin modelado de tráfico.

Además, aunque el agrupamiento de celdas mejora el RTT porque las celdas se envían en grupos, el switch ATM/DSLAM conectado puede descartar celdas si la configuración de CDVT es demasiado estricta. Por lo tanto, no se recomienda dicha configuración.

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Revisión Fecha de publicación Comentarios
1.0
14-Dec-2007
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