Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

115 1.6K 20
Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hµ néi luận văn thạc sĩ khoa học công nghệ mạng truyền dẫn hệ IP/WDM ngành: xử lý thông tin truyền thông M số: tiêu xuân hùng Ngời hớng dẫn khoa học: PGS -TS Đặng văn chuyết hà nội 2006 Lời cam đoan Em xin cam đoan luận văn công trình nghiên cứu thân Các nghiên cứu luận văn dựa tổng hợp lý thuyết hiểu biết thực tế em, không chép Tác giả luận văn Tiêu Xuân Hùng -I - Mục lôc Môc lôc I ThuËt ngữ viết tắt IV danh mục hình vÏ VIII mở đầu Chơng 1: giới thiệu mạng truyền dẫn hệ xu hớng phát triển 1.1 Giíi thiƯu chung 1.2 CÊu tróc m¹ng thÕ thƯ míi hiƯn 1.3 Líp trun dÉn vµ truy nhËp hiƯn 1.3.1 PhÇn trun dÉn: 1.3.2 PhÇn truy nhËp: 1.4 Các công nghệ sư dơng cho m¹ng thÕ hƯ míi hiƯn 1.4.1 C«ng nghƯ IP 1.4.2 C«ng nghƯ ATM 1.4.3 C«ng nghƯ IP / ATM 1.4.4 MPLS 10 1.4.5 GhÐp kªnh phân chia theo bớc sóng WDM DWDM 11 1.5 Xu hớng tích hợp IP/quang mạng NGN 12 Chơng 2: Mạng IP/WDM 14 2.1 Giíi thiƯu m¹ng IP/WDM 14 2.1.1 Giíi thiƯu m¹ng quang WDM 14 2.1.2 M¹ng IP/WDM 16 2.2 C¸c kiÕn tróc m¹ng IP/WDM 18 2.2.1 Các kiểu kiến trúc mạng 18 2.2.1.1 M¹ng IP/ WDM §iĨm-§iĨm 19 2.2.1.2 Mạng IP/WDM có khả cấu hình lại 19 2.2.1.3 Mạng IP/WDM có khả chun m¹ch 20 - II - 2.2.2 Các mô hình liên kết mạng IP/WDM 24 2.2.2.1 IP/ WDM cã thÓ cÊu h×nh 24 2.2.2.2 IP/WDM có khả chuyển mạch 28 2-3 KÕt luËn 32 Chơng 3: Điều khiển mạng mạng IP /WDM 34 3.1 Địa m¹ng IP/WDM 36 3.2 NhËn biÕt topo m¹ng 39 3.3 Định tuyÕn IP/WDM 41 3.3.1 Xây dựng trì sở thông tin định tuyến OSPF 41 3.3.2 Tính toán đờng ràng buộc chuyển mạch WDM 43 3.3.3 Hoạt động định tuyến 46 3.4 Báo hiệu mạng IP/WDM 48 3.4.1 Kh¸i niƯm RSVP 48 3.4.2 RSVP m¹ng quang 51 3.4.3 KiÕn tróc triĨn khai RSVP 52 3.4.4 Bản tin RSVP mạng quang 53 3.4.5 Cơ chế phát nhÃn lai cho m¹ng quang (Hybrid Label) 57 3.5 GMPLS (Generalized-Multiprotocol Label Switching) 60 3.6 Phôc håi IP/WDM 62 3.6.1 Tr−êng hỵp cã dù phßng: 67 3.6.2 Tr−êng hỵp phơc håi: 69 3.7 Điều khiển mạng liên miÒn: 71 3.7.1 Độ khả dụng khả đến đích mạng IP/WDM 73 3.7.2 Trao đổi thông tin định tuyến liên miền: 76 3.8 Kết luận điều khiển mạng IP/WDM 81 Ch−¬ng 4:Kü thuật điều khiển lu lợng mạng IP/WDM 82 4.1 Phơng pháp mô hình 82 - III - 4-2 Điều khiển lu lợng mạng IP/WDM theo mô hình chồng lấn 83 4-3 Điều khiển lu lợng mạng IP/WDM tích hợp 86 4.3.1 Kỹ thuật điều khiển lu lợng- định tuyến tích hợp 87 4.3.2 Khái niệm liên kÕt ¶o 88 4.3.3 Thuật toán định tuyến tích hợp: 89 Chơng 5: phát triĨn m¹ng trun dÉn thÕ hƯ míi t¹i ViƯt Nam 92 5.1 Các công nghệ đợc sử dụng cho m¹ng trun dÉn thÕ hƯ míi t¹i ViƯt Nam 92 5.1.1 M¹ng IP/ATM/SDH/WDM: 92 5.1.2 M¹ng IP/POS (Packet over Sonet)/WDM : 93 5.1.3 Mạng IP/WDM điểm-điểm: 94 5.1.4 TriĨn khai m¹ng NGN cđa VNPT 94 5.2 Khả ứng dụng lý thuyết IP/WDM vào mạng viễn thông 95 5.3 Đề xuất ứng dụng mạng IP/WDM cho mạng hệ VNPT tơng lai 99 5.4 KÕt ln vỊ triĨn khai m¹ng trun dÉn thÕ hƯ míi 100 KÕt luËn 102 tài liệu tham khảo 103 Tãm t¾t luận văn 104 - IV - ThuËt ng÷ viÕt t¾t ADM Add/Drop Multiplexer ADSL Asymmetrical Digital Subcriber Line API Application Programme Interface APS Automatic Protection Switching ARP Address Resolution Protocol AS Autonomous System ATM Asynchronous Transfer Mode BASE Baseband BE Best Effort BER Bit Error Rate BGMP Border Gateway Multicast Protocol BGP Border Gateway Protocol CDMA Code Division Multiple Access CLI Command Line Interface DCC Data Communication Chanel DCN Data Communication Network DEMUX Demultiplexer Diffserv Differentiated Service DLC Digital Loop Carrier DLCI Datalink Connection Identifier DM Domain Manager DNS Domain Name System DSL Digital Sucriber Line DWDM Dense Wavelength Divison Mutiplexing EBGP Exterior Border Gateway Protocol EGP Exterior Gateway Protocol -V - EMS Element Management System FDM Frequency Divison Multiplexing FEC Forward Error Correction FIFO Firt In Firt Out FTP File Tranfer Protocol GbE Gigabit Ethernet GMPLS Generalised Multiprotocol Label Switching HDLC High Level Data Link Control HTML Hypertext Marup Langugage HTTP Hypertext Tranfer Protocol IAB Internet Architecture Board IBGP Interior Border Gateway Protocol ICMP Interior Control Message Protocol ID Identifier IDMR Interdomain Multicast Routing IDRP Interdomain Routing Protocol IETF Internet Engineering Management Protocol IGMP Internet Group Management Protocol IGP Interior Gateway Protocol Intserv Intergrated Service IPng IP Next Generation IpSec IP Security IPv4 Internet Protocol Vesion ISDN Intergrated Service Digital Network IS-IS Intermediate System to Intermediate System routing protocol ISP InternetService Provider LAN Local Area Network - VI - LBS Label-Based Switching LDP Label Distribution Protocol LIB Label Information Base LMP Link Management Protocol LSA Link State Advertisement LSP Label Switched Path LSR Label Switched Router LSU Link State Update LTE Link Terminating Equipment MAC Media Access Control MIB Management Information Base MPλS Multiprotocol Lambda Switching MPLS Multiprotocol Label Switching NE Network Element NGN Next Generation Network NMS Network Management System NNI Network to Network Interface OADM Optical Add/Drop Multiplexer OAM Operations and Maintenance OBS Optical Burst Switching OLS Optical Label Switching OLSR Optical Label Switching Router OPR Optical Packet Router OSPF Open Short Path First OXC Optical Cross Connect PON Passive Optical Network POS Packet Over Sonet PPP Point to Point Protocol - VII- QoS Quality of Service RIP Routing Information Protocol RSpec Resource Specification RSVP Resource Revervation Protocol RTP Real time Transport Protocol SDH Synchronous Digital Hierarchy SMTP Simple Mail Tranfer Protocol SNMP Simple Network Management Protocol SPF Short Path First SRLG Shared Risk Link Group SS7 Signaling System No TE Traffic Engineering TNM Telecommunication Management Network TTL Time to Live UDP User Datagram Protocol UNI User Network Interface VPN Vitural Private Network WADM Wavelength Add/Drop Multiplexer WAMP Wavelength Amplifier WAN Wide Area Network WDM Wavelength Division Multiplexing - VIII - danh môc hình vẽ Hình 1-1: Xu hớng tích hợp líp giao thøc IP/quang 12 H×nh 2-1: Tiến trình phát triển mạng WDM 16 H×nh 2-2: Trun dÉn gãi tin bớc sóng 17 Hình 2-3: Chuyển mạch chùm quang 21 Hình 2-4: Chuyển mạch gãi quang 22 Hình 2-5: IP qua mạng chuyển mạch WDM 23 H×nh 2-6: Mô hình điều khiển NMS chồng lấn 25 Hình 2-7: Mô hình điều khiển gia tăng 26 Hình 2-8: Mô hình điều khiển ngang hàng 27 Hình 2-9: Mạng IP over OLSR 29 Hình 2-10: Mạng IP over OPR 32 H×nh 3-1:Điều khiển lu lợng điển khiển mạng IP/WDM 34 Hình 3-2: Cơ chế flooding OSPF 42 H×nh 3-3: Vòng lặp định tuyến 46 Hình 3-4: RSVP cho mạng quang WDM 51 Hình 3-5: Kiến trúc phần mềm RSVP 52 Hình 3-6: Định dạng tin PATH đối tợng yêu cầu nhÃn 54 Hình 3-7: Định dạng tin PATH đối tợng yêu cầu nhÃn cho thiết lập đờng cấp phát bớc sóng nội 54 Hình 3-8: Định dạng tin RESV đối tợng nhÃn 57 Hình 3-9: Phục hồi mạng IP/ WDM 63 H×nh 3-10: Dự phòng lightpath dự phòng liên kết 68 Hình 3-11: Phục hồi mạng phục hồi phân đoạn 70 Hình 3-12: Điều khiển liên miền IP/WDM 71 Hình 4-1 Mô hình m¹ng chång lÊn 84 ... công nghệ mạng IP công nghệ truyền dẫn quang nghiên cứu công nghệ mạng IP/WDM phạm vi luận văn em đa nghiên cứu lý thuyết, khả ứng dụng Công nghệ mạng truyền dẫn hệ IP/WDM bao gồm: Cấu trúc mạng, ... lợng mạng khổng lồ đòi hỏi để tồn phát triển liên tục mạng viễn thông Chính lý công nghệ IP/WDM xu hớng cho mạng truyền dẫn hệ mới, thời gian không xa đợc chuẩn hoá đa vào sử dụng Dựa hiểu biết công. .. 89 Chơng 5: phát triển mạng truyền dẫn hệ Việt Nam 92 5.1 Các công nghệ đợc sử dụng cho mạng truyền dẫn hệ t¹i ViƯt Nam 92 5.1.1 M¹ng IP/ATM/SDH/WDM: 92 5.1.2 M¹ng IP/POS

Ngày đăng: 02/11/2012, 11:52

Hình ảnh liên quan

Hình 1-1: Xu h−ớng tích hợp các lớp giao thức IP/quang - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 1.

1: Xu h−ớng tích hợp các lớp giao thức IP/quang Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2-1: Tiến trình phát triển mạng WDM 2.1.2 Mạng IP/WDM  - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

1: Tiến trình phát triển mạng WDM 2.1.2 Mạng IP/WDM Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 2-2: Truyền dẫn gói tin trên các b−ớc sóng - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

2: Truyền dẫn gói tin trên các b−ớc sóng Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 2-3: Chuyển mạch chùm quang - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

3: Chuyển mạch chùm quang Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 2-4: Chuyển mạch gói quang - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

4: Chuyển mạch gói quang Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 2-5 thể hiện các mạng IP qua mạng WDM chuyển mạch. OBS và OLS đ−ợc biểu diễn là OLSR - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

5 thể hiện các mạng IP qua mạng WDM chuyển mạch. OBS và OLS đ−ợc biểu diễn là OLSR Xem tại trang 34 của tài liệu.
Trong mặt phẳng điều khiển ta xem xét 3 mô hình liên kết: Chồng lấn (overlay), gia tăng augmented), và ngang hàng (peer to peer) - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

rong.

mặt phẳng điều khiển ta xem xét 3 mô hình liên kết: Chồng lấn (overlay), gia tăng augmented), và ngang hàng (peer to peer) Xem tại trang 36 của tài liệu.
Trong mô hình này thông tin về khả năng điều khiển có thể đến đ−ợc một node đ− ợc chia sẻ giữa mạng IP và mạng WDM - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

rong.

mô hình này thông tin về khả năng điều khiển có thể đến đ−ợc một node đ− ợc chia sẻ giữa mạng IP và mạng WDM Xem tại trang 37 của tài liệu.
Hình 2-9 chỉ ra mạng IP over OLSR. Nh− đ−ợc chỉ ra trong hình vẽ, các gói tin IP đ− ợc tập trung tại biên của mạng OLSR - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

9 chỉ ra mạng IP over OLSR. Nh− đ−ợc chỉ ra trong hình vẽ, các gói tin IP đ− ợc tập trung tại biên của mạng OLSR Xem tại trang 40 của tài liệu.
Hình 2-10: Mạng IP over OPR - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 2.

10: Mạng IP over OPR Xem tại trang 43 của tài liệu.
Hình 3-1 chỉ ra một nguyên tắc chung của điều khiển l−u l−ợng và điều khiển mạng trong các mạng IP/WDM  - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

1 chỉ ra một nguyên tắc chung của điều khiển l−u l−ợng và điều khiển mạng trong các mạng IP/WDM Xem tại trang 45 của tài liệu.
Hình 3-2: Cơ chế flooding OSPF - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

2: Cơ chế flooding OSPF Xem tại trang 53 của tài liệu.
Trên hình 3-4 liên kết giữa các node điều khiển đ−ợc thể hiện bằng nét mảnh chỉ ra rằng đó là kênh điều khiển và không dành  cho liên lạc mặt phẳng  dữ liệu - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

r.

ên hình 3-4 liên kết giữa các node điều khiển đ−ợc thể hiện bằng nét mảnh chỉ ra rằng đó là kênh điều khiển và không dành cho liên lạc mặt phẳng dữ liệu Xem tại trang 63 của tài liệu.
Hình 3-7: Định dạng bản tin PATH đối t−ợng yêu cầu nhãn cho thiết lập đ−ờng đi và cấp phát b−ớc sóng nội bộ  - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

7: Định dạng bản tin PATH đối t−ợng yêu cầu nhãn cho thiết lập đ−ờng đi và cấp phát b−ớc sóng nội bộ Xem tại trang 65 của tài liệu.
Hình 3-6: Định dạng bản tin PATH đối t−ợng yêu cầu nhãn - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

6: Định dạng bản tin PATH đối t−ợng yêu cầu nhãn Xem tại trang 65 của tài liệu.
Hình 3-8: Định dạng bản tin RESV đối t−ợng nhãn - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

8: Định dạng bản tin RESV đối t−ợng nhãn Xem tại trang 68 của tài liệu.
Hình 3-9: Phục hồi mạng IP/WDM - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

9: Phục hồi mạng IP/WDM Xem tại trang 74 của tài liệu.
Hình 3-10: Dự phòng lightpath và dự phòng liên kết - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

10: Dự phòng lightpath và dự phòng liên kết Xem tại trang 79 của tài liệu.
Hình 3-11: Phục hồi mạng và phục hồi phân đoạn con - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 3.

11: Phục hồi mạng và phục hồi phân đoạn con Xem tại trang 81 của tài liệu.
Trong một mô hình mạng chồng lấn, một mạng IP và mạng WDMcó thể t− ơng tác với nhau thông qua giao diện user- network (UNI), trong khi một  mạng WDM và mạng WDM khác có thể t− ơng tác với nhau thông qua giao  diện mạng-mạng (NNI) - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

rong.

một mô hình mạng chồng lấn, một mạng IP và mạng WDMcó thể t− ơng tác với nhau thông qua giao diện user- network (UNI), trong khi một mạng WDM và mạng WDM khác có thể t− ơng tác với nhau thông qua giao diện mạng-mạng (NNI) Xem tại trang 82 của tài liệu.
Hình 4-1 Mô hình mạng chồng lấn - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 4.

1 Mô hình mạng chồng lấn Xem tại trang 95 của tài liệu.
Đ−ợc sử dụng cho mô hình ngang hàng: Trong mô hình ngang hàng, topo và các thông tin khác của mạng nh−  thông tin định tuyến và trạng thái  đ−ờng truyền đ−ợc chia sẻ trên cả hai lớp và điều khiển định tuyến đ−ợc thống  nhất trên toàn mạng - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

c.

sử dụng cho mô hình ngang hàng: Trong mô hình ngang hàng, topo và các thông tin khác của mạng nh− thông tin định tuyến và trạng thái đ−ờng truyền đ−ợc chia sẻ trên cả hai lớp và điều khiển định tuyến đ−ợc thống nhất trên toàn mạng Xem tại trang 97 của tài liệu.
Hình 4-4: Cấu trúc node định tuyến tích hợp - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 4.

4: Cấu trúc node định tuyến tích hợp Xem tại trang 98 của tài liệu.
Hình 4-5: Ví dụ mạng với các liên kết ảo - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 4.

5: Ví dụ mạng với các liên kết ảo Xem tại trang 100 của tài liệu.
Hình 4-6: Kết quả tải qua node sẽ tăng khi tăng thêm kết nối - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 4.

6: Kết quả tải qua node sẽ tăng khi tăng thêm kết nối Xem tại trang 102 của tài liệu.
Hình 5-1: Mạng IP/POS (Packet over Sonet)/WDM - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 5.

1: Mạng IP/POS (Packet over Sonet)/WDM Xem tại trang 104 của tài liệu.
Hình vẽ 5-2: Gồm 3 nút trục quốc gia đặt tại Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh và Đà Nẵng và 11 nút vùng đặt tại các tỉnh/thành phố trọng điểm khác với  băng thông các tuyến trục và vùng là (STM-1) 155Mb/s  dựa trên truyền dẫn  SDH - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình v.

ẽ 5-2: Gồm 3 nút trục quốc gia đặt tại Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh và Đà Nẵng và 11 nút vùng đặt tại các tỉnh/thành phố trọng điểm khác với băng thông các tuyến trục và vùng là (STM-1) 155Mb/s dựa trên truyền dẫn SDH Xem tại trang 106 của tài liệu.
Hình 5-3: Đề xuất ứng dụng mạng IP/WDM cho mạng thế hệ mới của VNPT - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 5.

3: Đề xuất ứng dụng mạng IP/WDM cho mạng thế hệ mới của VNPT Xem tại trang 110 của tài liệu.
Hình 5-4: Tiến trình phát triển mạng IP/WDM - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 5.

4: Tiến trình phát triển mạng IP/WDM Xem tại trang 112 của tài liệu.
Hình 5-5: Tiến trình phát triển mạng IP/WDM của Siemens - Công nghệ mạng truyền dẫn thế hệ mới IP/WDM : Luận văn thạc sĩ

Hình 5.

5: Tiến trình phát triển mạng IP/WDM của Siemens Xem tại trang 112 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan