Что такое в роутере ubr

Сообщения без ответов | Активные темы

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 5

Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения

Поговорим о классах сервиса (QoS) в ATM, а имено CBR, VBR, UBR.

Классы сервиса АТМ содержат ряд параметров, которые определяют гарантии качества сервиса. В спецификациях форума АТМ предусмотрено несколько классов сервиса — CBR, VBR, UBR и др. Гарантии качества сервиса могут определять минимальный уровень доступной пропускной способности, предельное значение задержки ячейки и вероятность потери ячейки. В архитектуре АТМ приложение заказывает у сети определенное качество обслуживания, и сеть динамически выделяет приложению необходимые ресурсы. В рассматриваемых нами DSL-линиях отсутствует сеть АТМ в классическом понимании, и качество обслуживания сводится к статической настройке параметров передачи исходящих ячеек.

CBR (Constant Bit Rate) — постоянная битовая скорость, представляет собой наиболее простой класс сервиса АТМ. Основной параметр — пиковая скорость передачи ячеек PCR (Peak Cell Rate) — максимальная скорость, которая может потребоваться каналу без риска потерять ячейку. Данные передаются по этому соединению с запрошенной скоростью — не быстрее и, во многих случаях, не медленнее. Трафик, передаваемый с большей скоростью, может теряться. CBR-соединения должны гарантировать пропускную способность с минимальной вероятностью потери ячейки и низкими изменениями задержки передачи ячейки. Сервис CBR предназначен специально для передачи голоса и видео в реальном времени.

UBR (Unspecified Bit Rate) — неопределенная битовая скорость, не определяет ни битовую скорость, ни параметры трафика, ни качество сервиса. Сервис UBR предлагает только доставку «по возможности», безо всяких гарантий. Сервис UBR представляет собой решение для эластичного трафика, не критичного к реальному времени и полосе пропускания. Этот класс сервиса обычно устанавливается по умолчанию.

VBR (Variable Bit Rate) — переменная битовая скоростью. По сравнению с сервисом CBR, VBR требует более сложной процедуры заказа соединения между сетью и приложением. В дополнение к пиковой скорости VBR определяет длительно поддерживаемую скорость (среднюю скорость ячеек в секунду) SCR (Sustained Cell Rate), которая представляет собой среднюю гарантированную скорость передачи данных. Канал может превышать скорость SCR вплоть до величины PCR, но только на определенное количество ячеек MBS (Maximum Burst Size), которое может быть передано со скоростью большей чем SCR, но меньшей чем PCR. VBR будет использовать среднее значение SCR для управления трафиком, снижая его интенсивность на соответствующие периоды времени. Как и в случае CBR, пользователи VBR получают гарантированное обслуживание в отношении потерь ячеек, изменения задержек передачи ячеек и доступной полосы пропускания до тех пор, пока трафик удовлетворяет определенным при соединении требованиям.

Следует понимать, что DSL-модемы не ограничивают скорость передачи данных по каналам CBR и VBR. Параметры класса обслуживания (PCR, SCR) позволяют «отнять» полосу  у менее приоритетных каналов, если она требуется. Кроме того, каналы CBR и VBR не «отрезают» полосу, если данные по ним не передаются, их полоса может использоваться другими каналами в случае необходимости.

В устройствах АТМ алгоритм обработки потока ячеек основывается на «договорном» принципе: параметры SCR, РСК и пр. являются условиями договора, и ячейки, нарушающие условия договора (которые поступают быстрее оговоренной скорости), отбрасываются. За соблюдением договора следит функция UРС (Usage Рагаmetr Control). Эта функция решает две основные задачи: управление пиковой скоростью PCR и управление установившейся скоростью SCR. АТМ имеет дискретную природу, поток ячеек не равномерен, и для оценки PCR и SCR функция UPC применяет специальные алгоритмы, использующие параметры CDVT (для PCR) и BT (для SCR).

 

В IP DSLAM понятие классов обслуживания несколько упрощено. Здесь класс обслуживания не контролирует соблюдение контракта входящим потоком данных, а следит за собственным исходящим потоком данных, распределяя полосу пропускания между имеющимися виртуальными каналами. На рисунке показано использование полосы пропускания различными виртуальными каналами. CBR гарантирует постоянную полосу пропускания и не позволяет виртуальному каналу превысить ее. VBR гарантирует переменную полосу пропускания, которая варьируется в заданных пределах. Оставшуюся полосу пропускания занимают каналы с классом обслуживания UBR. Наивысший приоритет имеет класс обслуживания СВR. Если трафик внутри канала СВР или VBR занимает не всю отведенную полосу пропускания, свободная полоса может использоваться другими каналами. На уровне АТМ PVC-каналы могут иметь различные уровни качества обслуживания: CBR, UBR, VBR, ABR.

Заметно прибавилось работы на работе. Соответственно, остаётся меньше сил по вечерам, поэтому начинаю выкладывать заготовленную «халтурку». Уже писал про PDH и SDH, теперь пришло время написать про ещё одну технологию, которая была довольно популярна у нас раньше, и которая остается популярной за бугром по сей день. Встречайте, Digital Subscriber Line aka DSL. Лично для меня эта технология всегда имела какой-то таинственный характер. Я познакомился с ней ещё тогда, когда ничего о сетях и не знал вовсе. Уже намного позднее, мне приходилось встречаться с ней, но DSL был одновременно таким знакомым и таким непонятным. Довольно лирики и соплей! 

Без истории не обойтись. Когда-то давно существовал только сервис телефонии и не было передачи данных в нашем мире. Потом телефония начала развиваться и стала возможна передачи голоса в цифровом виде. Об этом я упоминал в статье про SDH. Тогда домой заходила так называемая «лапша», которая шла до ближайшего кросса, потом до АТС и далее. Могу наврать, не телефонист я. Рано или поздно телекоммуникационные компании поняли, что по той же инфраструктуре можно и нужно предоставлять сервис передачи данных.

Физический смысл DSL довольно прост. Голосовой сигнал занимает не весь частотный спектр в кабеле и, теоретически, в него можно запихнуть ещё что-либо, если найти способ разделить эти частоты. Способ был быстро найден. Теперь неотъемлемой частью DSL является сплиттер (разделитель). Это та самая маленькая коробочка с тремя портами, которая ставилась дома. В коробочку заходит кабель из линии, а на выходе мы имеем два порта. Один — с голосом, другой с данными. К порту с данными подключается специальный DSL-modem (modulator-demodulator). Он преобразовывает данные, берет их из одной среды и передает в другую. Ну а к порту с голосом подключается обычный телефон.

В это статье мы рассмотрим соединение в режиме моста (bridge)

Как же это работает? Допустим вы подписали договор с провайдером опорной сети (интернет) и он вам дал лист бумаги на катором написаны непонятные для вас буквы и цифры. Хм скажете вы.. Что с ними делать!? Разберёмся что вам дали…

VPI (Virtual Path Identifier) — идентификатор виртуального пути в технологии ATM (Asynchronous Transfer Mode). Идентификатор VPI используется для указания, какому виртуальному маршруту принадлежит виртуальный канал. 8-ми (для пакетов пользователь-сеть) или 12-ти битное (для пакетов сеть-сеть) поле заголовка пакета ATM.

VCI (Virtual Circuit Identifier) — уникальный идентификатор, который указывает на конкретную virtual circuit в сети. Является 16 битным полем заголовка ячейки ATM. VCI вместе с VPI используется для определения следующего места назначения ячейки при прохождении нескольких ATM свитчей.

UBR Without PCR— Режим скорости передачи данных

PPPoE (Point-to-point protocol over Ethernet) — сетевой протокол канального уровня передачи кадров PPP через Ethernet. В основном используется xDSL-сервисами. Предоставляет дополнительные возможности (аутентификация, сжатие данных, шифрование).

LLC\SNAP-BRIDGING — Режим инкапсуляции.

BRIDGING — Режим моста (или RFC-1483)

Login— Имя вашего аккаунта

Password— пароль от аккаунта.

Все эти данные необходимо прописать в настройках самого модема.

Если вы подключили интернет по технологии ADSL то у вас будут данные такого плана (указано выше)

При проведённых дальше настройках модем будет сам подключаться к интернету через PPPoE и дальше его раздавать в локальную сеть, но для этого необходимо чтобы на ваших локальных компьютерах в настройках сетевых соединений были такие параметры:

В поле IP — адресс указываем номер машины в сети, например 192.168.1.2 если в вашей сети будет 10 локальных машин то я советую указать от 2 до 11 например: 192.168.1.2, 192.168.1.3, 192.168.1.4 и так до 192.168.1.11. Адрес 192.168.1.1 занят самим модемом и является шлюзом (объяснено ниже)

Маску подсети на всех машинах выставьте 255.255.255.0

Основной шлюз — укажем адрес нашего модема, поясняю: мы как бы указываем нашему компьютеру куда ему обращаться за интернетом, а точнее на какой адрес стучаться в сети чтобы получить интернет. Если вы модему в его настройках указали адрес 192.168.1.1 то на локальных машинах прописываем его. Скорее всего при покупке модема  его адрес 192.168.1.1 (указано на наклейке которая находится на дне самого модема, там также указан MAC адрес и логин с паролем. Их вы сможете поменять в настройках модема)

И так сначала….Последовательность настройки модема на модеме D-link adsl 2500U по сути последовательность и принцип остаётся такой же на всех других модемах.

1. Подключаем сетевой кабель на модеме в разъём WAN.

2. смотрим на дне модема какой его дефолтный адрес.

3. Пишем в адресной строке браузера этот адрес (скорее всего 192.168.1.1 или 192.168.0.1 зависит от производителя и модели)

4. Переходим по адресу, вводим Логин и Пароль которые указаны на дне модема, опять же стандартные скорее всего

Логин: admin

Пароль:1234 или admin

Зависит от производителя и модели.

5. Заходим в настройки на вкладку WAN и кликаем по вкладке add

6. Hа новой странице указываем значения параметров VPI, VCI выданные провайдером (смотрим в документах выданных провайдером) и нажмите кнопку «Next». В пункте Service Category должно стоять UBR Without PCR.

7. Далее выберите PPP over Ethernet (PPPoE), остальные настройки также сделайте как указано на рисунке и нажмите «Next»

8. Вписываем выданные провайдером логин и пароль, также отметьте пункт Keep Alive, все остальное должно быть как на рисунке и нажимаем  Next.

9. На следующей странице также приведите все параметры в соответствие с картинкой и нажмите Next.

10. И далее нажмите Apple

11. На последней странице настроек нажмём Finish

Ну вот и всё!  После проделанных настроек должен появиться интернет.

Для того чтобы подключить несколько компьютеров необходимо подключить его к коммутатору (свич)

Так как в данном примере всего один разъём для подключения…. Если же вы настраиваете подключение на роутере то в наличии свича нет необходимости.

В одном из прошлых обзоров мы рассмотрели основные возможности ADSL-роутера ASUS AAM6020VI. Данный обзор будет посвящен возможностям шейпинга трафика на этом устройстве.

Шейпинг трафика представлен в двух исполнениях:

• Ограничение общей ширины обратного канала с помощью задания параметров CBR, VBR, MBS (Constant Bit Rate, Variabe Bit Rate, Maximum Burst Size) — это стандартный вид шейпинга, который встречается практически на всех ADSL-устройствах. Шейпинг осуществляется возможностями технологии ATM
• Ограничение трафика исходящего с определенного интерфейса (LAN/WAN) с возможностью задания различных приоритетов и типа обслуживания (TOS) для трафика

Рассмотрим каждый вид шейпинга более подробно.

Ограничение общей ширины обратного канала заданием параметров CBR, VBR, MBS

В настройках QoS присутствует 3 пункта: UBR (Unspecified Bit Rate), CBR (Constant Bit Rate) и VBR (Variable Bit Rate), что означает передачу с заранее неопределенной скоростью, передачу с постоянной скоростью и передачу с переменной скоростью.

В поле PCR указывается максимальная скорость передачи (ячеек/с, напомню, что каждая ячейка имеет размер 53 байта = 48 байт данных и 5 байт заголовок). В поле SCR указывается средняя скорость передачи (ячеек/с), в поле MBS указывается максимальное количество ячеек, которое может быть передано со скоростью PCR (только в режиме Variable Bit Rate).

Параметр CDVT — время вариации задержки (в случае мультиплексирования ячеек от двух и более соединений ATM, ячейки одного соединения могут быть задержаны на время, ограниченное значением CDVT. Если ячейка опаздывает и не вписывается в интервал CDVT — она должна быть удалена). Так как значение CDVT действительно только при 2х и более ATM соединениях, то в нашем случае (1 соединение ATM) она не играет роли. Во всех тестах значение CDVT равно 1.  

UBR не предоставляет гарантий относительно качества услуг и полосы пропускания и предполагает наличие протокола более высокого уровня, например, TCP, для исправления ошибок передачи. TCP позволяет регулировать скорость передачи в зависимости от количества потерянных пакетов (для уменьшения потерь протокол TCP понижает скорость передачи, тем самым как бы разгружая линию, а чем меньше загрузка линии — тем меньше потери).

Пункт CBR (Constant Bit Rate) означает, что данному соединению будет предоставляться заранее определенная полоса пропускания канала. При выборе данного пункта становится активным поле CDVT и PCR (Peak Cell Rate), в котором можно задать скорость трафика.

Пункт VBR (Variable Bit Rate) означает, что для данного соединения полоса пропускания канала может меняться со временем. При выборе данного пункта становятся активными все поля: PCR (Peak Cell Rate) — максимальная скорость и SCR (Sustainable Cell Rate) — средняя скорость, MBS (Maximum Burst Size) — максимальное количество ячеек, которое может быть передано со скоростью PCR и CDVT — вариация времени задержки. Со средней скоростью трафик может передаваться неограниченно долго.

Сначала выберем пункт CBR (постоянная скорость передачи) и будем менять параметр PCR в пределах от 100 до 1500 ячеек/с.

Как видно из графика, при линейном увеличении значения PCR, мы получаем линейное повышение скорости трафика в обратном канале.

Теперь выберем пункт VBR (переменная скорость передачи).

Сначала установим параметры PCR = 1500 ячеек/с, SCR = 500 ячеек/с, MBS = 5000 ячеек и посмотрим на полученные результаты — эти результаты станут контрольными

Теперь увеличим значение MBS в 2 раза с 5000 до 10000

Как видно из графика, значения PCR и SCR остались неизменными, а значение MBS увеличилось как раз в 2 раза

Теперь вернем MBS первоначальное значение MBS = 5000, а значение SCR увеличим в 2 раза с 500 до 1000

Как видно из графика, скорость передачи SCR увеличилась в 2 раза, по сравнению с контрольными результатами.

Таким образом, мы видим, что меняя параметры PCR, SCR, MBS мы можем влиять на ширину обратного канала рассматриваемого маршрутизатора.

Теперь перейдем к шейпингу трафика с назначением приоритетов.

Ограничение трафика исходящего с определенного интерфейса (LAN/WAN) с возможностью задания различных приоритетов и типа обслуживания (TOS) для трафика

Напомню, что для корректной работы правил QoS в ATM сетях требуется поддержка QoS на всех устройствах, через которые идет трафик. Используемый в наших тестах DSLAM D-Link DAS-3216 не поддерживает технологию QoS, поэтому приведенные тесты нельзя назвать объективными — мы просто будем менять параметры и посмотрим, как это отразится на результатах. Подробная документация на возможности QoS отсутствует (как говорилось в прошлой статье, рассматриваемое устройство вообще имеет достаточно скудную документацию), поэтому здесь не будет подробного описания всех возможных настроек.

Возможности IP QoS поддерживают назначение приоритета (Low, Medium, High) потокам трафика. В настройках также указывается, к какому интерфейсу применяются данные правила (правила применяются к исходящему с указанного интерфейса трафику).

В настройках можно указать, как будет распределяться трафик между потоками с приоритетами Low и Medium — полоса пропускания делится между ними в процентном соотношении.

Существует еще 2 режима работы Trusted (доверенный) и Untrusted (не-доверенный), но в документации не оказалось действительно внятного описания, в чем их отличия (во всех тестах использовался режим Untrusted).

Приоритеты потокам можно назначить исходя из: адреса подсети-источника пакетов, диапазона портов источника пакетов, адреса подсети назначения пакетов, диапазона портов назначения пакетов, протокола (TCP/ICMP/UDP/*), и номера физического порта на роутере

Также возможна маркировка пакетов типа сервиса (TOS, Type of Service).

Применение правил QoS к трафику прямого канала не дало никаких результатов, картина оставалась неизменной. Возможно, это связано с тем, что DSLAM не поддерживает QoS. Поэтому все приведенные ниже результаты относятся именно к управлению трафиком обратного канала. 

Список проведенных тестов:

• 2 потока с приоритетами High и Low
• 2 потока с приоритетами High и Medium
• 2 потока с приоритетами Low и Medium, полоса пропускания делится так: Low =10%, Medium = 90%
• 2 потока с приоритетами Low и Medium, полоса пропускания делится так: Low =90%, Medium = 10%
• 2 потока с приоритетами Low и Medium, полоса пропускания делится так: Low =50%, Medium = 50%

Тест 1: 2 потока с приоритетами High и Low

Большая часть полосы пропускания предоставлена потоку с высоким приоритетом, потоку с низким приоритетом предоставляется всего около 3% ширины канала.

Тест 2: 2 потока с приоритетами High и Medium

Картина аналогична той, что мы получили в предыдущем тесте. Почти вся ширина канала предоставляется потоку с приоритетом High. Потоку с приоритетом Medium достается всего около 3% ширины канала.

Тест 3: 2 потока с приоритетами Low и Medium, полоса пропускания делится так: Low =10%, Medium = 90%

Скорость распределяется следующим образом: 55% на поток с приоритетом Medium, и 45% на поток с приоритетом Low, хотя в настройках мы устанавливали 90% — для потока Medium и 10% — для Low.

Тест 4: 2 потока с приоритетами Low и Medium, полоса пропускания делится так: Low =90%, Medium = 10%

Несмотря на то, что поток с приоритетом Low в настройках имеет 90% полосы пропускания канала, скорость этого потока несколько ниже скорости потока с приоритетом Medium, который имеет в настройках 10% полосы пропускания.

Тест 5: 2 потока с приоритетами Low и Medium, полоса пропускания делится так: Low =50%, Medium = 50%

В настройках устанавливается, что полоса пропускания делится поровну между потоками с приоритетами Low и Medium, но результаты показывают, что это не совсем так. По графику видно, что скорость потока с приоритетом Low периодически становится выше скорости потока с приоритетом Medium.

Выводы:

Настройки QoS в установках соединения показывают хорошие результаты и, можно сказать, работают, так как должны работать. С шейпингом трафика с установкой приоритетов потоков все несколько сложнее: нам удалось заставить работать шейпинг только для исходящего трафика. Это может быть связано с тем, что DSLAM, на котором производилось тестирование, не поддерживает возможностей QoS, поэтому мы не можем дать объективных результатов тестов.

Плюсы:

• Наличие шейпинга трафика по приоритетам

Минусы:

• Не удалось применить шейпинг трафика к прямому каналу
• Результаты шейпинга трафика с установкой приоритетов достаточно сильно отличаются от задаваемых в настройках

Оборудование предоставлено компанией OLDI

DSLAM предоставлен российским представительством компании D-Link