了解一些關(guān)于信元打包技術(shù)的知識(shí)還是非常有用的，于是我研究了一下Cisco路由器中關(guān)于信元打包技術(shù)，在這里拿出來和大家分享一下，希望對(duì)大家有用。信元打包（又被稱為信元串聯(lián)）是一種能夠?qū)⒍鄠€(gè)信元中繼異步傳輸模式（ATM）信元封裝到同一個(gè)IP/MPLS分組中的機(jī)制。它讓電信運(yùn)營商能夠克服信元中繼傳輸所固有的帶寬效率低下問題。

信元中繼帶寬效率低下

信元中繼之所以會(huì)導(dǎo)致分組交換網(wǎng)絡(luò)（PSN）的帶寬效率低下，主要是由于下列原因。信元中繼需要交換所有信元中繼分組，因而會(huì)降低分組轉(zhuǎn)發(fā)速率（PPS）。例如，如果需要傳輸六個(gè)ATM信元，網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備就要交換六個(gè)分組，耗費(fèi)六個(gè)分組轉(zhuǎn)發(fā)的資源（如帶寬）。但是，如果利用信元打包技術(shù)，將六個(gè)ATM信元打包技術(shù)到同一個(gè)分組之中，網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備只需要交換一個(gè)分組，而且只需要耗費(fèi)一個(gè)分組轉(zhuǎn)發(fā)的資源。因此，電信運(yùn)營商能夠利用信元打包技術(shù)節(jié)約網(wǎng)絡(luò)核心的分組轉(zhuǎn)發(fā)資源。

信元中繼還會(huì)導(dǎo)致帶寬利用率的降低。例如，假定有一個(gè)電信運(yùn)營商希望在包含packet-over-SONET（POS）接口的多協(xié)議標(biāo)簽交換（MPLS）核心上傳輸一個(gè)信元中繼ATM信元流。在運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)邊緣上，52字節(jié)的ATM信元（不包括一個(gè)字節(jié)的報(bào)頭校驗(yàn)[HEC]）附帶有4字節(jié)的控制字、4字節(jié)的虛擬電路標(biāo)簽、4字節(jié)的隧道標(biāo)簽和4字節(jié)的思科高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制（HDLC）第二層報(bào)頭。每個(gè)52字節(jié)的ATM信元的總開銷為16字節(jié)。因此，POS光纖上的最終分組大小為68字節(jié)（即52字節(jié)的ATM信元＋16字節(jié)的開銷）。在這種情況下，信元中繼的帶寬浪費(fèi)率約為23.52%（16/68）。

在這種情況下，如果采用信元打包技術(shù)，并且假定您將六個(gè)信元封裝到同一個(gè)MPLS分組之中，那么總的開銷仍然為16字節(jié)，但是有效載荷為312字節(jié)，從而將帶寬效率提高到大約95.12%。因此，電信運(yùn)營商能夠利用信用打包技術(shù)將帶寬利用率提高了18.65%（即從76.47%提高到95.12%）。Cisco 12000、7500和7200系列路由器支持信元打包技術(shù)，但是本文主要介紹它在4端口IP服務(wù)引擎（ISE） ATM-over-SONET OC-12/STM-4和4端口ISE ATM-over-SONET OC-3/STM-1線路卡上的實(shí)施。
 
節(jié)約帶寬

ATM信元被打包到一個(gè)MPLS分組中，以提高分組交換網(wǎng)絡(luò)（PSN）效率。

信元打包參數(shù)

信元打包技術(shù)主要包含兩個(gè)參數(shù)：最小信元打包個(gè)數(shù)（MNCP）的大小（也被稱為信元打包大?。┖妥畲笮旁虬?jì)時(shí)器（MCPT）的超時(shí)值。在建立信元打包技術(shù)連接時(shí)，您必須配置MNCP大小和MCPT超時(shí)值。這些信息會(huì)被記錄到輸入和輸出硬件的信元打包現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）之中。這些參數(shù)的范圍如下：
◆MNCP大小介于2到28個(gè)ATM信元之間
◆MCPT超時(shí)值介于2到4095微秒（us）之間（可由IOS配置的范圍）
◆MCPT硬件編程范圍為50us到25ms（MCPT超時(shí)的步進(jìn)精度為50us）

MNCP的最大值為28個(gè)ATM信元，因?yàn)橐蕴W(wǎng)的MTU為1500字節(jié)。如果一個(gè)MPLS分組打包的ATM信元數(shù)超過28個(gè)，那么它將會(huì)在以太網(wǎng)接口上被丟棄。盡管Cisco IOS命令行界面（CLI）允許您將MCPT值設(shè)置為2-4095us之間的一個(gè)值，硬件可編程范圍實(shí)際上是50us到25ms，步進(jìn)單位為50us。

在標(biāo)簽傳播和綁定期間，PE1和PE2會(huì)通過設(shè)置LDP接口參數(shù)字段，交換MNCP值。當(dāng)PE1收到PE2的MNCP時(shí)，它會(huì)被存儲(chǔ)在PE1的預(yù)定義VC/VP/端口數(shù)據(jù)庫之中，反之亦然。任何一個(gè)供應(yīng)商邊緣上的MNCP的任何改動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致標(biāo)簽被撤銷和虛擬電路在兩端重新建立，而且舊的值將會(huì)被新的值所取代。

如果PE1不支持信元打包（即MNCP等于1），PE2應(yīng)當(dāng)在每個(gè)MPLS分組中只發(fā)送一個(gè)信元，但是能夠接收打包信元――如果PE2啟動(dòng)了信元打包技術(shù)。MCPT在本地具有重要的作用，它的范圍通常取決于ATM連接速度OC-3或者OC-12。如果MCPT計(jì)時(shí)器超時(shí)，打包的信元將會(huì)立即通過一個(gè)MPLS分組發(fā)出――即使打包尚未完成；即分組中的信元個(gè)數(shù)并沒有達(dá)到MNCP。一個(gè)信元打包技術(shù)分組在MPLS網(wǎng)絡(luò)中的生命周期。

在輸入供應(yīng)商邊緣，ATM信元到達(dá)ATM端口，由分段和重組（SAR）芯片進(jìn)行處理。SAR芯片會(huì)將每個(gè)ATM信元區(qū)分為AAL0、AAL5或者OAM信元。對(duì)于有效的AAL0信元，SAR芯片會(huì)從ATM信元報(bào)頭中去除一個(gè)字節(jié)的HEC，將剩余的52字節(jié)ATM信元發(fā)送到信元打包FPGA。信元打包FPGA則會(huì)根據(jù)MNCP和MCPT配置參數(shù)打包信元。輸入ATM信元會(huì)在MCPT超時(shí)之前，排隊(duì)構(gòu)成一個(gè)信元包，直到達(dá)到預(yù)定的信元包大小為止。這時(shí)，F(xiàn)PGA會(huì)生成控制字，將T標(biāo)志編碼為0，指明AAL0 ATM信元類型，為每個(gè)信元包分組生成一個(gè)序列號(hào)。剩余的字段都被設(shè)置為0。