了解一些關于信元打包技術的知識還是非常有用的，于是我研究了一下Cisco路由器中關于信元打包技術，在這里拿出來和大家分享一下，希望對大家有用。信元打包（又被稱為信元串聯）是一種能夠將多個信元中繼異步傳輸模式（ATM）信元封裝到同一個IP/MPLS分組中的機制。它讓電信運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

信元中繼之所以會導致分組交換網絡（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，因而會降低分組轉發速率（PPS）。例如，如果需要傳輸六個ATM信元，網絡核心設備就要交換六個分組，耗費六個分組轉發的資源（如帶寬）。但是，如果利用信元打包技術，將六個ATM信元打包技術到同一個分組之中，網絡核心設備只需要交換一個分組，而且只需要耗費一個分組轉發的資源。因此，電信運營商能夠利用信元打包技術節約網絡核心的分組轉發資源。

信元中繼還會導致帶寬利用率的降低。例如，假定有一個電信運營商希望在包含packet-over-SONET（POS）接口的多協議標簽交換（MPLS）核心上傳輸一個信元中繼ATM信元流。在運營商網絡邊緣上，52字節的ATM信元（不包括一個字節的報頭校驗[HEC]）附帶有4字節的控制字、4字節的虛擬電路標簽、4字節的隧道標簽和4字節的思科高級數據鏈路控制（HDLC）第二層報頭。每個52字節的ATM信元的總開銷為16字節。因此，POS光纖上的最終分組大小為68字節（即52字節的ATM信元＋16字節的開銷）。在這種情況下，信元中繼的帶寬浪費率約為23.52%（16/68）。

在這種情況下，如果采用信元打包技術，并且假定您將六個信元封裝到同一個MPLS分組之中，那么總的開銷仍然為16字節，但是有效載荷為312字節，從而將帶寬效率提高到大約95.12%。因此，電信運營商能夠利用信用打包技術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，但是本文主要介紹它在4端口IP服務引擎（ISE） ATM-over-SONET OC-12/STM-4和4端口ISE ATM-over-SONET OC-3/STM-1線路卡上的實施。
 
節約帶寬

ATM信元被打包到一個MPLS分組中，以提高分組交換網絡（PSN）效率。

信元打包參數

信元打包技術主要包含兩個參數：最小信元打包個數（MNCP）的大小（也被稱為信元打包大小）和最大信元打包計時器（MCPT）的超時值。在建立信元打包技術連接時，您必須配置MNCP大小和MCPT超時值。這些信息會被記錄到輸入和輸出硬件的信元打包現場可編程門陣列（FPGA）之中。這些參數的范圍如下：
◆MNCP大小介于2到28個ATM信元之間
◆MCPT超時值介于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超時的步進精度為50us）

MNCP的最大值為28個ATM信元，因為以太網的MTU為1500字節。如果一個MPLS分組打包的ATM信元數超過28個，那么它將會在以太網接口上被丟棄。盡管Cisco IOS命令行界面（CLI）允許您將MCPT值設置為2-4095us之間的一個值，硬件可編程范圍實際上是50us到25ms，步進單位為50us。

在標簽傳播和綁定期間，PE1和PE2會通過設置LDP接口參數字段，交換MNCP值。當PE1收到PE2的MNCP時，它會被存儲在PE1的預定義VC/VP/端口數據庫之中，反之亦然。任何一個供應商邊緣上的MNCP的任何改動都會導致標簽被撤銷和虛擬電路在兩端重新建立，而且舊的值將會被新的值所取代。

如果PE1不支持信元打包（即MNCP等于1），PE2應當在每個MPLS分組中只發送一個信元，但是能夠接收打包信元――如果PE2啟動了信元打包技術。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計時器超時，打包的信元將會立即通過一個MPLS分組發出――即使打包尚未完成；即分組中的信元個數并沒有達到MNCP。一個信元打包技術分組在MPLS網絡中的生命周期。

在輸入供應商邊緣，ATM信元到達ATM端口，由分段和重組（SAR）芯片進行處理。SAR芯片會將每個ATM信元區分為AAL0、AAL5或者OAM信元。對于有效的AAL0信元，SAR芯片會從ATM信元報頭中去除一個字節的HEC，將剩余的52字節ATM信元發送到信元打包FPGA。信元打包FPGA則會根據MNCP和MCPT配置參數打包信元。輸入ATM信元會在MCPT超時之前，排隊構成一個信元包，直到達到預定的信元包大小為止。這時，FPGA會生成控制字，將T標志編碼為0，指明AAL0 ATM信元類型，為每個信元包分組生成一個序列號。剩余的字段都被設置為0。