Chuyển Mạch IP Và Chuyển Mạch Nhãn

Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Ch ¬ng 3: chuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n 3.1 Kh¸i niÖm vÒ chuyÓn m¹ch IP 3.1.1 §Þnh nghÜa v thuËt ng÷ ChuyÓn m¹ch IP l mét thiÕt bÞ hay hÖ thèng m nã cã thÓ göi çc gãi tin IP ë líp 3 v chøa th nh phÇn chuyÓn m¹ch cã kh¶ n¨ng chuyÓn m¹ch çc gãi tin ë líp 2. ThiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP cã c¬ chÕ nhËn biÕt lo¹i gãi tin n o sÏ ®/îc chuyÓn ®i ë líp 3 v gãi n o sÏ ®/îc chuyÓn m¹ch ë líp 2, sau ®ã göi mét v i hoÆc tÊt c¶ çc gãi tin ®i trªn ®/êng ®/îc chuyÓn m¹ch líp 2. HÇu hÕt çc chuyÓn m¹ch IP sö dông c¬ cÊu chuyÓn m¹ch ATM [3]. H×nh vÏ sau ®©y chØ râ hai m« h×nh chuyÓn m¹ch IP. IPCP In Out ATM Switch a). ThiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP IPCP In §/êng v o Out ATM Switch §/êng ra b). ChuyÓn m¹ch IP ¶o H×nh 3.1: ThiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP §iÓm ®iÒu khiÓn IP IPCP (IP Control Point) thùc hiÖn çc giao thøc ®Þnh tuyÕn IP ®iÓn h×nh nh/ RIP, OSPF, BGP,.v..v. ®Ó cung cÊp ®/êng ®Þnh tuyÕn tõng chÆng líp 3 ngÇm ®Þnh v cã thÓ liªn l¹c trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp tíi çc th nh phÇn cña chuyÓn m¹ch ATM ®Ó göi çc gãi tin IP. Còng nh/ çc hÖ thèng chuyÓn m¹ch ATM th«ng th/êng, nh÷ng th nh phÇn chuyÓn m¹ch ATM trong chuyÓn m¹ch IP duy tr× mét b¶ng kÕt nèi çc cæng v o/ra, çc nhTn v o/ra (VPI/VCI). Cã mét sè ®Æc ®iÓm kh¸c nhau gi÷a hai m« h×nh chuyÓn m¹ch IP biÓu diÔn trªn h×nh 2.1 trªn ®©y. M« h×nh thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP (a) gåm bé ®iÒu khiÓn IP v tr/êng chuyÓn m¹ch tån t¹i trong mét thiÕt bÞ ®¬n. M« h×nh chuyÓn m¹ch IP ¶o bao gåm nhiÒu th nh phÇn Hoang trong Minh 51 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n chuyÓn m¹ch ®/îc ®iÒu khiÓn trùc tiÕp hay gi¸n tiÕp cña mét bé ®iÒu khiÓn IPCP. Sù kh¸c nhau n÷a l vÞ trÝ cña çc cæng v o v cæng ra. Trong cÊu h×nh cña chuyÓn m¹ch IP th× çc cæng v o v cæng ra ®Òu n»m trong cïng mét ®¬n vÞ giao diÖn. Víi bé chuyÓn m¹ch IP ¶o, th nh phÇn v o/ra còng cã thÓ ®/îc ®Þnh vÞ trªn cïng mét ®¬n vÞ giao diÖn hoÆc trªn çc giao diÖn riªng biÖt. §iÒu ®ã dÉn tíi çch thøc sö dông v sù phô thuéc v o çc giao thøc t×m ®/êng v b¸o hiÖu ATM v IP trong mçi m« h×nh l kh¸c nhau. 3.1.2 § êng v o v ® êng ra cña chuyÓn m¹ch IP HÖ thèng chuyÓn m¹ch IP thùc hiÖn ®Þnh tuyÕn líp 3 ngÇm ®Þnh ®Ó ®Èy nhanh çc dÞch vô chuyÓn m¹ch t¹i líp 2. /u ®iÓm cña ph/¬ng ph¸p n y l cã thÓ nhãm çc øng dông riªng lÎ hoÆc tËp hîp nh÷ng ng/êi sö dông cuèi cïng b»ng m¹ng côc bé LAN, ph©n m¹ng hoÆc mét ®Þa chØ ®Ých ®/îc ph©n chia. BÊt cø tiªu chuÈn n o dïng ®Ó ph¸t hiÖn ®Ých cã thÓ nhËn çc dÞch vô chuyÓn m¹ch IP th× ph¶i cã mét ®/êng v o (Ingress) v ®/êng ra (Exgress) khái hÖ thèng chuyÓn m¹ch IP. Çc thiÕt bÞ v o/ra cña hÖ thèng chuyÓn m¹ch IP ®/îc ®Æt ë gê hÖ thèng chuyÓn m¹ch IP. ThiÕt bÞ v o/ra cã thÓ chøa mét ®o¹n mT vËn h nh trong mét tr¹m l m viÖc. Çc chøc n¨ng quan träng cña ®/êng v o, ra chuyÓn m¹ch IP bao gåm : o Cung cÊp ®Þnh tuyÕn IP ngÇm ®Þnh. o Cung cÊp çc dÞch vô chuyÓn ®æi m«i tr/êng (vÝ dô tõ Ethernet sang ATM) ®Ó çc gãi tin v o/ra hÖ thèng chuyÓn m¹ch IP. o Tham gia trong çc thñ tôc ®iÒu khiÓn ®Ó thiÕt lËp, duy tr× v chuyÓn ®æi ®/êng dÉn ®Ó chuyÓn m¹ch líp 2 gi÷a çc cæng v o/ra thÝch hîp. o T¹i lèi v o ph©n lo¹i nh÷ng gãi tin ®ñ tiªu chuÈn v sau ®ã chuyÓn chóng trªn ®/êng chuyÓn m¹ch líp 2. §iÒu n y bao gåm viÖc xem xÐt kü mét sè tr/êng sè liÖu trong tiªu ®Ò gãi tin ®Ó x¸c ®Þnh gãi cã ®/îc ®Æt lªn mét ®/êng ®/îc chuyÓn m¹ch hay kh«ng? v nÕu gãi tin ®ñ tiªu chuÈn nã sÏ t×m trong b¶ng ®Þnh tuyÕn v g¾n mét nhTn v o gãi v truyÒn tÕ b o theo kÕt nèi ¶o cña chuyÓn m¹ch líp 2. o T¹i lèi ra, çc gãi nhËn ®/îc trªn ®/êng ®/îc chuyÓn m¹ch líp 2 v thùc hiÖn çc thñ tôc ®Þnh h/íng IP chuÈn ®/a çc gãi ra khái hÖ thèng chuyÓn m¹ch ®Ó truyÒn ®Õn bé ®Þnh tuyÕn tiÕp theo. Hoang trong Minh 52 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Gi¶ sö r»ng hÖ thèng chuyÓn m¹ch IP võa quyÕt ®Þnh mét v i gãi tin cã thÓ ®/îc truyÒn qua mét ®/êng chuyÓn m¹ch líp 2 v mét ®/êng dÉn võa ®/îc thiÕt lËp gi÷a hai thiÕt bÞ v o ra cña m¹ng. Çc gãi tin ®Õn cæng v o cña m¹ng ®/îc ph©n lo¹i ®/a v o ®Þa chØ ®Ých, ®Þa chØ nguån, m¹ng ®Ých ®Ó ®Þnh tuyÕn theo líp 3 ngÇm ®Þnh hoÆc chuyÓn m¹ch líp 2. NÕu çc gãi ®/îc ph©n lo¹i ®Ó ®/îc chuyÓn m¹ch líp 2 th× ®/îc h/íng tíi ®Ých trªn mét ®/êng dÉn. TÊt c¶ çc gãi kh¸c ®/îc chuyÓn ®i ë líp 3 sö dông çc thñ tôc ®Þnh tuyÕn IP th«ng th/êng. 3.1.3 § êng t¾t (Short - cut) Trong mét m«i tr/êng ®Þnh tuyÕn IP th«ng th/êng çc gãi tin tõ nguån tiÕn tõng b/íc mét qua çc bé ®Þnh tuyÕn ®Õn ®Ých, g¾n víi mçi b/íc nh¶y ®Þnh tuyÕn l nh÷ng chøc n¨ng cÇn thiÕt nh/ t×m giao thøc truyÒn, kiÓm tra ®é d i tiªu ®Ò, ®é suy gi¶m TTL, sù chuyÓn dÞch m«i tr/êng …, ®iÒu n y dÉn ®Õn hiÖn t/îng trÔ cña çc gãi khi ®i ngang qua çc nót trung gian trªn con ®/êng ®Þnh tuyÕn. Cã mét çch ®Ó gi¶m thêi gian chê ®îi v trÔ l bá qua mét sè b/íc trong qu¸ tr×nh ®Þnh tuyÕn v chuyÓn tin. §/êng chuyÓn m¹ch líp 2 ®T ®/îc nªu ë trªn ®©y cã thÓ l m ®/êng t¾t. Mét ®/êng t¾t l mét kÕt nèi ¶o tõ nguån ®Õn ®Ých m bá qua nh÷ng b/íc ®Þnh tuyÕn líp 3 trung gian. Nã cã thÓ ®/îc thiÕt lËp gi÷a hai m¸y chñ, do bé ®Þnh tuyÕn hoÆc c¶ hai. Çc ®Æc tÝnh c¬ b¶n cña ®/êng t¾t l : o Bá qua çc chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn tÇng 3 trung gian. o X©y dùng mét ®/êng t¾t cã thÓ dùa trªn l/u l/îng d÷ liÖu hoÆc ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn. o NÕu ®/êng t¾t gi÷a cæng v o v ®/êng ra kh«ng tån t¹i v bçng nhiªn bÞ mÊt th× d÷ liÖu vÉn cã thÓ truyÒn t¶i ®Õn ®Ých qua ®/êng ®/îc ®Þnh tuyÕn trªn líp 3. o D÷ liÖu cã thÓ kÕ tiÕp nhau truyÒn trªn cïng mét ®/êng vËt lý nh/ l ®/êng ®Þnh tuyÕn hoÆc nã cã thÓ qua cÊu tróc topo chuyÓn m¹ch IP tÇng 2 riªng biÖt (chuyÓn m¹ch IP ¶o). o Mét ®/êng t¾t tõ cæng v o ®Õn mét cæng ra cã thÓ ®/îc t¹o ra trong mét ®/êng tõ ®Çu cuèi- ®Õn - ®Çu cuèi hoÆc cã thÓ x©y dùng b»ng mét lo¹t çc ®/êng t¾t qua çc nót trung gian. §/êng t¾t v o/ra cã thÓ ®/îc thiÕt lËp t¹i ®/êng v o hoÆc ®/êng ra khái m¹ng hoÆc t¹i bÊt kú n¬i n o ®ã trong m¹ng. o §/êng t¾t cã thÓ l ®iÓm-®Õn-®iÓm, ®iÓm-®Õn-®a ®iÓm hoÆc ®a ®iÓm-®Õn- ®iÓm. Hoang trong Minh 53 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n 3.1.4 Ho¹t ®éng cña chuyÓn m¹ch IP Trªn h×nh 3.2 sau ®©y chØ ra çc ho¹t ®éng ®iÒu h nh c¬ b¶n cña chuyÓn m¹ch IP do Ipsilon ®Ò xuÊt. IP Switch Controller IP Switch Controller 2 1 Upstream Node Downstream Node ATM Switch Upstream Node a) ChÕ ®é ho¹t ®éng mÆc ®Þnh ATM Switch 4 b) G¸n nhTn theo luång Upstream IP Switch Controller IP Switch Controller 4 ATM Switch Upstream Node Downstream Node 5 6 c) G¸n nhTn theo luång Downstream ATM Switch Downstream Node 7 d) KÕt nèi qua chuyÓn m¹ch H×nh 3.2: M« h×nh kÕt nèi cña chuyÓn m¹ch IP Bé ®iÒu khiÓn xö lý ®Þnh tuyÕn IP ®/îc ghÐp víi chuyÓn m¹ch ATM v cho phÐp chuyÓn m¹ch IP nh/ mét giao thøc cña bé ®Þnh tuyÕn IP th«ng th/êng v thùc hiÖn truyÒn gãi trªn nguyªn t¾c tõng chÆng (1). Khi luång d÷ liÖu lín xuÊt hiÖn gi¸m s¸t bé xö lý ®Þnh tuyÕn IP sÏ b¸o hiÖu cho luång truyÒn tr¹m kÕ tiÕp phÝa trªn ®Ó g¸n nhTn cña mét VPI/VCI cho çc tÕ b o cña luång v sau ®ã sÏ cËp nhËt v o b¶ng ®Þnh tuyÕn ë chuyÓn m¹ch ATM cã liªn quan. ThiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP göi giao thøc IFMP (Ipsilon Flow Management Protocol) tíi tr¹m ph¸t (2). TiÕn tr×nh n y x¶y ra ®éc lËp gi÷a çc cÆp chuyÓn m¹ch IP phô thuéc v o tuyÕn kÕt nèi. Nã trë th nh nhiÖm vô ®¬n gi¶n trong kÕt nèi ë çc b¶ng ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch IP. NÕu luång ®Õn ®/îc biªn dÞch, nã sÏ göi tiÕp çc gãi cña luång trªn mét Kªnh ¶o rçi víi mét nhËn d¹ng kªnh ¶o (3). Luång ra cã thÓ gi¸m s¸t trªn cïng mét luång v yªu cÇu chuyÓn m¹ch IP hiÖn thêi sö dông mét VCI cho nã (4). Sau ®ã bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch IP chØ dÉn chuyÓn m¹ch ATM t¹o b¶n ®å cæng cho luång ®ã. Çc sè liÖu tiÕp theo sÏ ®/îc chuyÓn m¹ch trùc tiÕp trªn phÇn cøng cña chuyÓn m¹ch ATM (5). Hoang trong Minh 54 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Trong kho¶ng thêi gian 60 gi©y sau khi thiÕt lËp luång ¶o, th× tr¹ng th¸i cña çc luång ¶o sÏ ®/îc kiÓm tra. NÕu kh«ng cã sè liÖu truyÒn qua trong kho¶ng thêi gian ®ã th× kªnh ¶o ®ã ®/îc gi¶i phãng. Thêi gian kiÓm tra tuú thuéc v o cÊu tróc m¹ng v thuËt to¸n ®iÒu khiÓn Ên ®Þnh. Mét sè gi¶i ph¸p v kü thuËt dùa trªn chuyÓn m¹ch líp 2 nh»m c¶i thiÖn çch thøc ®Þnh tuyÕn IP. Cuèi n¨m 1996 nhãm l m viÖc cho IETF t¹o ra mét forum míi cã tªn l MPLS nh»m tiªu chuÈn ho¸ gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch v ®Þnh tuyÕn kÕt hîp gi÷a chuyÓn m¹ch líp 3 v líp 4. Cho phÐp nhiÒu nh cung cÊp thiÕt bÞ cïng nhau x©y dùng gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP. Çc giao thøc n y sÏ ®/îc chØ ra trong çc phÇn sau cña t i liÖu. Khi sö dông ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn IP trªn nÒn m¹ng ATM dÉn tíi mét sè vÊn ®Ò sau: o Çc bé ®Þnh tuyÕn t¹o th nh ®iÓm nót t¾c nghÏn v kh«ng thÓ hç trî l/u l/îng æn ®Þnh t¹i tèc ®é qu¸ cao (OC3), trong khi kh¶ n¨ng cña tr/êng chuyÓn m¹ch ATM l rÊt lín. o Çc b¶ng ®Þnh tuyÕn qu¸ lín v viÖc truy nhËp ®Þa chØ mÊt qu¸ nhiÒu thêi gian, vÊn ®Ò n y cã thÓ c¶i thiÖn ®/îc nÕu sö dông b¶ng ®Þnh tuyÕn ®¬n chiÒu, víi sù s¾p xÕp nhTn theo h×nh c©y, ph/¬ng ph¸p tra cøu cã sù can thiÖp chØ dÉn cña çc b¶ng VPI/VCI trong phÇn cøng. o Çc m¹ng IP thÕ hÖ tiÕp theo cÇn cã sù qu¶n lý d¶i th«ng, kh¶ n¨ng thùc hiÖn v QOS m ATM cã thÓ ®/a ra. o CÇn mét çch thøc ®¬n gi¶n ®Ó hç trî l/u l/îng IP phi kÕt nèi qua m¹ng h/íng kÕt nèi. o B¸o hiÖu v ®Þnh tuyÕn trong ATM Forum UNI/NNI ®/îc coi l qu¸ phøc t¹p, cÇn mét giao thøc ®¬n gi¶n m dÔ chÊp nhËn ®èi víi IP. 3.2 Çc m« h×nh chuyÓn m¹ch IP Cã hai m« h×nh c¬ b¶n cho chuyÓn m¹ch IP v chóng kh¸c nhau trong çch sö dông giao thøc ATM Forum v çc th nh phÇn chuyÓn m¹ch. 3.2.1 M« h×nh chång lÊn (Overlay Model) M« h×nh overlay cho chuyÓn m¹ch ATM bao gåm tÇng IP vËn h nh trªn ®Ønh cña tÇng chuyÓn m¹ch ATM riªng biÖt. Nãi çch kh¸c nã bao gåm çc thiÕt bÞ IP víi Hoang trong Minh 55 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n çc ®Þa chØ IP ®ang vËn h nh çc giao thøc ®Þnh tuyÕn IP v çc thiÕt bÞ ATM (IP hosts, IP Routers, ATM Switch) víi çc ®Þa chØ ATM ®ang vËn h nh çc giao thøc ®Þnh tuyÕn v b¸o hiÖu ATM. M« h×nh n y cã lÏ l çch thùc hiÖn ®¬n gi¶n nhÊt bëi v× c¶ hai th nh phÇn IP v ATM ®Òu kh¶ dông v vËn h nh çc giao thøc dùa trªn çc chuÈn c¬ së nh/ng cã mét v i chøc n¨ng sao l¹i cña nhau, trong ®ã hai kh«ng gian ®Þa chØ ph¶i ®/îc duy tr× v hai giao thøc ®Þnh tuyÕn ph¶i ®/îc hç trî. §Æc tÝnh cña m« h×nh n y: o Sö dông viÖc lËp ®Þa chØ ph©n lËp SA ( Separated Addressing) o VËn h nh çc giao thøc ®Þnh tuyÕn riªng t¹i IP (OSPF) v ATM (PNNI). §iÒu n y cã nghÜa l hai cÊu tróc liªn kÕt Topo riªng ®Ó duy tr× v chóng ®éc lËp lÉn nhau. VÝ dô, çc bé ®Þnh tuyÕn IP ®ang vËn h nh OSPF th× biÕt Topo m¹ng IP nh/ng kh«ng biÕt hoÆc kh«ng nh×n thÊy çc chuyÓn m¹ch ATM. o Yªu cÇu ph©n gi¶i ®Þa chØ IP v ATM, sö dông b¸o hiÖu v ®Þnh tuyÕn UNI/PNNI giao diÖn m¹ng- ng/êi sö dông nÕu dïng çc kªnh ¶o chuyÓn m¹ch ®Ó th nh lËp ®/êng t¾t hoÆc thiÕt lËp ®/êng dÉn th«ng th/êng. o ViÖc lËp ®Þa chØ ph©n lËp SA ®/îc biÓu hiÖn bëi sù tån t¹i cña c¶ hai thiÕt bÞ (ATM v IP). §/ßng ®Þnh tuyÕn ngÇm ®Þnh ®i theo mét ®/êng xuyªn qua hai b/íc ®Þnh tuyÕn. Mét ®/êng t¾t vßng qua çc b/íc ®Þnh tuyÕn cã thÓ ®/îc thiÕt lËp gi÷a ®/êng v o v ®/êng ra. Khi lèi v o quyÕt ®Þnh ®Þa chØ ATM cña lèi ra, nã cã thÓ sö dông l m ®/êng t¾t. Çc ®Þnh tuyÕn v b¸o hiÖu ATM chuÈn dïng ®Ó thiÕt lËp mét ®/êng t¾t th«ng qua çc nót chuyÓn m¹ch. Chó ý r»ng çc gãi ®/îc ®Æt trªn ®/êng t¾t kh«ng ®i qua vïng çc thiÕt bÞ v çc liªn kÕt khi nh÷ng gãi n y ®i qua ®/êng ®/îc ®Þnh tuyÕn. Cã ®iÒu n y v× giao thøc ®Þnh tuyÕn ATM lùa chän ®/êng cho yªu cÇu thiÕt lËp SVC chuyÓn m¹ch tõ lèi v o tíi lèi ra trªn c¬ së tr¹ng th¸i cña Topo chuyÓn m¹ch ATM chø kh«ng ph¶i theo cÊu h×nh IP. 3.2.2 M« h×nh ngang b»ng (Peer Model) M« h×nh ngang b»ng cho chuyÓn m¹ch IP x¸c ®Þnh râ r ng çc th nh phÇn cña bé chuyÓn m¹ch IP duy tr× kh«ng gian ®Þa chØ IP ®¬n v hç trî giao thøc ®Þnh tuyÕn IP. ChÕ ®é ngang b»ng còng biÓu hiÖn sù tån t¹i cña çc giao thøc ®iÒu khiÓn riªng m nã ®/îc sö dông ®Ó ®Þnh h/íng cho l/u l/îng IP ®Õn çc ®/êng t¾t. VÝ dô, vÒ m« h×nh ngang h ng l m¹ng cña nh÷ng bé chuyÓn m¹ch IP vËn h nh çc giao thøc IFMP v GSMP (Ipsilon). Hoang trong Minh 56 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Çc ®Æc tÝnh cña m« h×nh ngang b»ng: o Duy tr× mét kh«ng gian ®Þa chØ IP ®¬n. o Tån t¹i giao thøc ®Þnh tuyÕn IP ®¬n. o Çc bé chuyÓn m¹ch IP sö dông çc giao thøc ®Þnh tuyÕn ®Æc biÖt ®Ó chØ ®/êng dÉn cho l/u l/îng IP ®Õn çc ®/êng t¾t. o Hç trî çc ®/êng t¾t v nh÷ng ®/êng ®Þnh tuyÕn ngÇm ®Þnh o X¸c lËp ®Þa chØ IP tíi kªnh ¶o VC v× çc giao thøc vËn h nh kh«ng ph¶i cña ATM. §/êng ®Þnh tuyÕn v ®/êng t¾t ®i chung trªn mét liªn kÕt, sau khi ch¹y xong giao thøc t×m ®/êng ng¾n nhÊt tíi ®Ých. Trong m« h×nh chång lÊn, çc bé ®Þnh tuyÕn ®/îc kÕt nèi tíi mét m¹ng ATM réng th× cÇn ph¶i ngang h ng víi nhau ®Ó trao ®æi çc th«ng tin ®Þnh tuyÕn cËp nhËt, ®Ó çc th«ng tin n y ®/îc biÓu thÞ t/êng minh v chÝnh x¸c. Thªm v o ®ã çc bé ®Þnh tuyÕn g¾n víi m¹ng ATM réng sÏ mong muèn thiÕt lËp nh÷ng VC trùc tiÕp víi nhau ®Ó ®em l¹i hiÖu suÊt cao. TÊt c¶ çc bé ®Þnh tuyÕn trong to n m¹ng kÕt nèi víi nhau sÏ sö dông mét l/îng lín çc nguån ¶o VC. M« h×nh ngang b»ng l m gi¶m møc tèi thiÓu sù tiªu thô nh÷ng nguån t i nguyªn sÏ ®/îc cÇn ®Õn cho sù kÕt nèi kh¸c trong m¹ng. Mét kü thuËt ®/îc giíi thiÖu bëi IBM cho phÐp hîp nhÊt nhiÒu kªnh ¶o VCs, ®iÒu n y dÔ ® ng l m gi¶m sè VCs m ph¶i ®/îc thiÕt lËp ngang qua m¹ng v ®/îc duy tr× bëi mçi bé ®Þnh tuyÕn. 3.2.3 TÝch hîp IP trªn ATM ATM forum v IETF ®T ®/a ra mét lo¹t çc tiªu chuÈn ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò tÝch hîp IP trªn nÒn ATM, çc nhãm l m viÖc trong lÜnh vùc n y gåm: o Nhãm l m viÖc IP trªn nÒn ATM (IPATM), ®Þnh nghÜa tiªu chuÈn ®ãng gãi gãi tin IP trong çc ®¬n vÞ b¶n tin giao thøc PDU t¹i líp t/¬ng thÝch ATM v sö dông giao thøc ph©n gi¶i ®Þa chØ ATM (ATMARP) ®Ó ¸nh x¹ ®Þa chØ IP tíi ®Þa chØ ATM. (Tiªu chuÈn n y cho phÐp xö lý mulicast). o Nhãm l m viÖc ®Þnh tuyÕn qua miªn kh«ng gian lín (RLOC) ®Þnh nghÜa giao thøc ph©n gi¶i b/íc kÕ tiÕp NHRP cho phÐp çc tr¹m chñ v çc bé ®Þnh tuyÕn thiÕt lËp çc m¹ch ¶o qua m¹ng ATM. o Nhãm m« pháng LAN (LANE) ®Þnh nghÜa çc thñ tôc cho phÐp m¹ng ATM ®o¸ng vai trß gièng nh/ çc ®a truy nhËp LAN. Hoang trong Minh 57 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n o Nhãm l m viÖc ®a giao thøc qua ATM (MPOA) tæ hîp v më réng çc tiªu chuÈn cña çc nhãm l m viÖc ®Ó hç trî çc giao thøc líp ®a m¹ng. o Nhãm l m viÖc çc dÞch vô tÝch hîp qua çc líp liªn kÕt ®Æc biÖt (ISSLL) ®Þnh nghÜa çc thñ tôc ¸nh x¹ m« h×nh d nh tr/íc t i nguyªn cña IP trªn ATM, theo tõng líp liªn kÕt. §Ó hiÓu râ h¬n vÒ vÊn ®Ò n y chóng ta sÏ cïng nhau xem xÐt mét sè ®Æc ®iÓm c¬ b¶n cña m« h×nh MPOA. Môc tiªu c¬ b¶n cña MPOA l hç trî truyÒn l/u l/îng unicast gi÷a çc ph©n m¹ng, MPOA cho phÐp truyÒn l/u l/îng dùa trªn th«ng tin líp 3 ®Ó çc ®Êu nèi kªnh ¶o VCC m kh«ng yªu cÇu çc bé ®Þnh tuyÕn trªn ®/êng truyÒn. MPOA tæ hîp cÇu nèi v ®Þnh tuyÕn víi ATM trong m«i tr/êng nhiÒu cÊu h×nh m¹ng v nhiÒu giao thøc cïng tån t¹i. MPOA cung cÊp çc ®iÒu h nh cho phÐp çc giao thøc líp 3 bao trïm nÒn ATM, MPOA ®/îc thiÕt kÕ ®Ó sö dông c¶ th«ng tin cÇu nèi v ®Þnh tuyÕn ®Ó chØ ra con ®/êng tèi /u qua m¹ng lâi ATM. MPOA hç trî kh¸i niÖm ®Þnh tuyÕn ¶o, nã t¸ch biÖt chøc n¨ng tÝnh to¸n tuyÕn liªn m¹ng v chuyÓn tiÕp gãi tin, ý t/ëng n y më réng kh¶ n¨ng qu¶n lý qu¸ tr×nh l m viÖc liªn m¹ng b»ng çch t¨ng sè l/îng çc thiÕt bÞ m cã thÓ cÊu h×nh cho viÖc thùc hiÖn tÝnh to¸n tuyÕn. MPOA gåm 5 ho¹t ®éng chÝnh: 1. CÊu h×nh. Ho¹t ®éng n y nhËn th«ng tin cÊu h×nh tõ m¸y chñ cÊu h×nh LANE, chóng chøa th«ng tin thêi gian, yªu cÇu kÝch th/íc gãi tin,v..v. 2. Ph¸t hiÖn tuyÕn. Çc phÇn tö trong MPOA thu thËp v xö lý th«ng tin tõ çc phÇn tö kh¸c trong m¹ng th«ng qua trao ®æi çc b¶n tin ®Ó t×m tuyÕn, çc b¶n tin n y chøa kiÓu thiÕt bÞ MPOA v ®Þa chØ ATM cña nã. 3. Ph©n gi¶i ®Ých. Ho¹t ®éng n y sö dông giao thøc ph©n gi¶i b/íc kÕ tiÕp ®Ó t×m ra node ATM thÝch hîp cã chøa ®Þa chØ IP ®Ých. Node ATM n y ®/îc biÕt nh/ l ®/êng t¾t tíi ®Ých. 4. Qu¶n lý ®Êu nèi. Ho¹t ®éng n y ®iÒu khiÓn çc m¹ch ¶o ATM. 5. TruyÒn d÷ liÖu. Ho¹t ®éng n y ®¶m nhiÖm chøc n¨ng chuyÓn tiÕp l/u l/îng gãi tin IP trªn çc ®/êng t¾t. MPOA ho¹t ®éng t/¬ng thÝch ho n to n víi LANE v NHRP, vÝ dô vÒ ho¹t ®éng cña giao thøc ph©n gi¶i ®Þa chØ sÏ ®/îc tr×nh b y trong phÇn tiÕp theo. Hoang trong Minh 58 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Nh/ chóng ta ®T thÊy, viÖc ¸nh x¹ ®Þa chØ IP v o ATM rÊt phøc t¹p, hÇu hÕt çc nhãm l m viÖc trªn ®Òu ®Ò xuÊt mét v i phÇn tö phôc vô (ATMARP, NHRP) ®Ó xö lý ¸nh x¹ ®Þa chØ, cïng víi nã l çc giao thøc cÇn thiÕt ®Ó t/¬ng t¸c víi çc phÇn tö n y. Mét vÊn ®Ò thùc tÕ l çc phÇn tö phôc vô n y ph¶i ®/îc trang bÞ kÐp ®Ó dù phßng, v çc phÇn tö dù phßng ph¶i ho¹t ®éng ®ång bé víi çc phÇn tö ho¹t ®éng. VËy cèt lâi cña sù phøc t¹p n y ë ®©u?. Trªn thùc tÕ chóng ta dÔ d ng nhËn thÊy çc giao thøc IP v giao thøc ATM ®/îc ph¸t triÓn ®éc lËp víi nhau, khi tÝch hîp víi nhau th× tËp giao thøc sö dông sÏ n»m ngo i ph¹m vi cña ATM forum hoÆc IETF. ChÝnh ®iÒu ®ã thóc ®Èy çc m« h×nh míi ra ®êi ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò n y, chóng ta sÏ xem xÐt vÊn ®Ò n y chi tiÕt h¬n trong phÇn sau cña t i liÖu n y. 3.3 Çc kiÓu ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch IP Nh÷ng tiªu chuÈn ®Ó thiÕt lËp ®/êng t¾t v sù ph©n lo¹i l/u l/îng ®/îc ®Æt trªn ®/êng t¾t phô thuéc v o kiÓu giao thøc v gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP. Cã hai lo¹i gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP l ®iÒu khiÓn luång v ®iÒu khiÓn topo. 3.3.1 M« h×nh chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång M« h×nh ®iÒu khiÓn luång ho¹t ®éng trªn luång IP thùc tÕ, m nã ®/îc ®Þnh nghÜa nh/ l çc gãi liªn tiÕp nhau cã cïng ®Þa chØ nguån, ®Þa chØ ®Ých v sè thø tù cña cæng. H×nh vÏ 3.3 minh ho¹ m« h×nh chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång ho¹t ®éng theo ph/¬ng thøc sau : Mét v i gãi ®Çu tiªn cña luång IP ®/îc ®Þnh tuyÕn tõng chÆng qua çc thùc thÓ ®Þnh tuyÕn IP ( R1, R2, Rn) qua m¹ng ATM. Çc thùc thÓ ®Þnh tuyÕn ATM ®/îc ®Êu nèi tíi çc thùc thÓ kh¸c b»ng ®Êu nèi ATM. R1 R2 Rn N gãi cña luång IP B¶n ®å /ChuyÓn tiÕp ®Þa chØ ATM (N+1)+ M gãi cña luång IP H×nh 3.3 m« h×nh chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång Dùa trªn ®Æc tÝnh cña luång IP (vÝ dô kiÓu l/u l/îng, sè cæng, çc ®Þa chØ nguån/®Ých, tèc ®é ®Õn,v..v.), thùc thÓ ®Þnh tuyÕn IP sÏ ho¹t ®éng tøc kh¾c xö lý ®Þa Hoang trong Minh 59 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n chØ chuyÓn tiÕp míi ®Ó b¾t ®Çu. Xö lý ®Þa chØ chuyÓn tiÕp gåm cã çc ho¹t ®éng yªu cÇu t¹o lËp mét ®Êu nèi ATM míi (h/íng t¾t) v ®Ó ®Þnh h/íng luång IP qua h/íng t¾t. §iÒu n y ®/îc ho n tÊt bëi qu¸ tr×nh g¸n nhTn VPI/VCI míi tíi çc tÕ b o thuéc vÒ luång IP v do cã çc b¶ng chuyÓn nhTn VPI/VCI cËp nhËt trong chuyÓn m¹ch ATM. Mét khi luång IP ®/îc chuyÓn tiÕp ®Þa chØ míi qua h/íng t¾t, tÊt c¶ çc tÕ b o thuéc vÒ luång IP ®Òu l tÕ b o chuyÓn m¹ch. Qu¸ tr×nh xö lý ®Þnh tuyÕn trªn c¬ së bé ®Þnh tuyÕn ®i xuyªn qua m¹ng ATM t¸ch biÖt víi ®/êng chuyÓn m¹ch v× vËy ®é trÔ ®/îc gi¶m xuèng v hiÖu suÊt ®/îc t¨ng lªn. Çc ®Æc tÝnh cña Model chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång : Çc h/íng t¾t ®/îc thiÕt lËp ®éng tuú thuéc v o ®Æc tÝnh cña luång IP ®Õn. M¹ng hç trî chuyÓn m¹ch ®iÒu khiÓn luång IP cã 2 tuyÕn ®/êng: TuyÕn ®/êng mÆc ®Þnh ®i qua tõng b/íc ®Þnh tuyÕn IP, v h/íng t¾ thiÕt lËp ®éng qua phÇn cøng chuyÓn m¹ch ATM. §iÒu n y kh¸c çch ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng chØ tån t¹i h/íng mÆc ®Þnh trªn çc bé ®Þnh tuyÕn. NÕu ®/êng t¾t bÞ háng, luång IP cã thÓ ®Þnh tuyÕn l¹i qua tuyÕn mÆc ®Þnh. ChuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång phï hîp nhÊt cho çc khu vùc ATM nhá v hîp th nh m¹ng Intranet v× lý do sau . o Thø nhÊt, tÊt c¶ ®Çu cuèi sö dông sÏ ch¹y çc øng dông kh¸c nhau víi ®Æc tÝnh luång v yªu cÇu m¹ng l/íi kh¸c nhau. o Thø hai, ®iÒu khiÓn luång cã ®/îc sù hç trî tèt cña t i nguyªn chuyÓn m¹ch ATM (kh«ng gian nhTn VPI/VCI) sö dông ®Ó cung cÊp nhTn cho çc luång riªng biÖt. H¬n n÷a, kh«ng ph¶i tÊt c¶ çc luång IP ®Òu yªu cÇu h/íng t¾t. VÝ dô, çc giao thøc øng dông nh/ ICMP (Internet Control Message Protocol), SNMP (Simple Network Management Protocol), ..v.v. Mét gi¶i ph¸p kh¸c cho chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång l giao thøc gi¶i b/íc kÕ tiÕp NHRP (Next Hop Resolution Protocol). Giao thøc n y ®/a ra bëi Nhãm t¹o tuyÕn qua kh«ng gian lín ROLC (Routing Over Large Clouds), ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn cña çc m¹ng con logic. Môc tiªu ë ®©y l chØ ra ®iÓm tån t¹i trong vïng gÇn nhÊt tíi ®Ých v ®Ó ®¹t ®/îc ®Þa chØ ATM. M¸y chñ NHRP t/¬ng t¸c lÉn nhau víi çc m¸y chñ kh¸c ®Ó ®/a ra ®/îc ®iÓm gÇn ®Ých nhÊt. NHRP kh«ng ph¶i l giao thøc ®Þnh tuyÕn v trªn thùc tÕ nã sö dông ®Þnh tuyÕn IP tiªu chuÈn ®Ó Hoang trong Minh 60 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n ®Þnh tr/íc çc b¶n tin NHRP qua m¹ng l/íi. NHRP gåm 2 th nh phÇn (xem trªn h×nh 3.4 d/íi ®©y). Gãi 1 Gãi 1 Hái NHRP Tr¶ lêi LIS A LIS B H/íng t¾t NHC #1 §Þa chØ IP = A.1 §Þa chØ ATM = AAAA NHC #2 §Þa chØ IP = B.1 §Þa chØ ATM = BBBB H×nh 3.4 giao thøc gi¶i b5íc kÕ tiÕp Tr¹m con b/íc kÕ tiÕp NHC ( Next Hop Client) v tr¹m chñ b/íc kÕ tiÕp NHS (Next Hop Server). NHS cïng tån t¹i víi chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn v duy tr× çc ®Þa chØ IP Èn v kÕt hîp víi ATM. Bé ®Þnh tuyÕn/ NHS còng ®/îc gäi l tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn. NHC truy t×m tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn ®Ó t×m ®Þa chØ ATM cña ®Þa chØ ®Ých IP v Tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn tr¶ lêi çc ®Þa chØ ATM liªn quan hoÆc ®Þnh tr/íc nã tíi tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn kh¸c qua tuyÕn ®/êng mÆc ®Þnh s½n. ChuyÓn m¹ch IP dùa trªn NHRP l m viÖc theo çch sau: NHC nguån (#1) sÏ ®Þnh tr/íc v i gãi IP ®Çu tiªn qua ®Êu nèi ATM tíi Tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn. Tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn ®Þnh tr/íc çc gãi IP tíi tr¹m chñ ®Ých (NHC #2) qua tuyÕn ®/êng ®Þnh s½n. Dùa trªn kü thuËt t¸c ®éng nhanh ®iÒu khiÓn luång, NHC nguån (#1) sÏ tra vÊn tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn çc ®Þa chØ ATM liªn quan tíi ®Þa chØ IP ®Ých (B.2). Çc tra vÊn yªu cÇu gi¶i NHRP gåm çc ®Þa chØ IP nguån/ ®Ých v ®Þa chØ nguån cña ATM. NHC nguån t×m kiÕm thÊy ®Þa chØ ®Ých cã ®Þa chØ ATM cña tr¹m chñ B.2. NÕu trong bé nhí Cache cña tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn chøa b¶ng truy nhËp cho ®Þa chØ IP (B2_BBBB) cã trong yªu cÇu chuyÓn m¹ch nã sÏ quay trë l¹i tr¶ lêi cho NHC(#1). NÕu kh«ng cã trong yªu cÇu chuyÓn m¹ch, NHRP sÏ ®Þnh h/íng theo tuyÕn mÆc ®Þnh tíi Tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn tiÕp theo hoÆc tíi tr¹m chñ cã chøa ®Þa chØ IP ®Ých trong cache cña nã. Tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn cuèi cïng sÏ tr¶ l¹i ®Þa chØ ATM ®Ých (BBBB) qua çc tuyÕn mÆc ®Þnh vÒ NHC nguån (#1). Chó ý r»ng ®Þa chØ ®Ých cã thÓ Hoang trong Minh 61 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n l ®Þa chØ ATM cña tr¹m chñ IP ®Ých thùc sù hoÆc l çc thiÕt bÞ gê (Edge) hoÆc bé ®Þnh tuyÕn gÇn nhÊt tr¹m ®Ých. NHC nguån (#1) b©y giê cã thÓ khëi t¹o ATM SVC trùc tiÕp tíi ®Þa chØ ®Ých (BBBB) cña tr¹m chñ ®Ých(NHC #2). ATM SVC l tuyÕn t¾t bá qua tÊt c¶ çc b/íc trung gian trong m¹ng ATM. TuyÕn t¾t ®/îc thiÕt lËp bëi çc ®Þnh tuyÕn v b¸o hiÖu ATM UNI/PNNI tiªu chuÈn. ChuyÓn m¹ch IP theo ph/¬ng thøc NHRP ®/îc dùa trªn m« h×nh ®iÒu khiÓn luång. Çc gãi IP khëi t¹o h/íng qua tuyÕn ®/êng mÆc ®Þnh ®i qua Tr¹m chñ ®Þnh tuyÕn, çc gãi tuÇn tù cã thÓ chuyÓn h/íng qua m¹ng chuyÓn m¹ch ATM b»ng çc kÕt nèi ®éc lËp kh¸c nhau. M¹ng cung cÊp hai ph/¬ng thøc cho NHRP : TuyÕn mÆc ®Þnh v tuyÕn t¾t qua phÇn cøng chuyÓn m¹ch ATM. NÕu tuyÕn t¾t kh«ng thÓ thùc hiÖn ®/îc th× tÊt c¶ çc gãi IP sÏ chuyÓn theo tuyÕn mÆc ®Þnh cho ®Õn khi tuyÕn t¾t ®/îc thiÕt lËp trë l¹i. 3.3.2 M« h×nh chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn topo. ChuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn topo dùa trªn topo m¹ng IP ch¹y çc giao thøc ®Þnh tuyÕn IP trong thiÕt bÞ ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch tÝch hîp ISR (Intergrated Switch Router). Çc nhTn VPI/VCI míi liªn kÕt víi çc tiÒn tè IP ®Ých ®/îc t¹o ra v ph©n bæ tíi çc ISR kh¸c trong vïng ®Þnh tuyÕn. TÊt c¶ l/u l/îng ®T trï ®Þnh chi tiÕt cho m¹ng sÏ chuyÓn m¹ch çc luång theo çc gi¸ trÞ cña VPI/VCI. Ho¹t ®éng cña m¹ng chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn kiÓu topo chØ ra trªn h×nh 3.5 sau: M¹ng x Rn ChuyÓn tiÕp ®Þa chØ ATM N gãi tíi m¹ng x H×nh 3.5 ChuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn topo Gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn topo ®/îc thiÕt kÕ cho çc m¹ng liªn kÕt lín. X©y dùng tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch dùa trªn tiÒn tè IP më ra kh¶ n¨ng ghÐp çc luång IP cã cïng ®Þa chØ v o mét tuyÕn. Nh/ vËy nã sÏ gi¶m phÇn chi phÝ t i nguyªn chuyÓn m¹ch (Kh«ng gian nhTn VPI/VCI) h¬n l gi¶i ph¸p ®iÒu khiÓn Hoang trong Minh 62 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n luång. Mét sè sù kh¸c biÖt gi÷a hai gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch theo topo v ®iÒu khiÓn luång nh/ sau: o Dßng l/u l/îng trong gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch theo topo ®/îc chuyÓn m¹ch to n bé chø kh«ng chØ l phÇn sau cña dßng d÷ liÖu nh/ trong gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch ®iÒu khiÓn luång. o §èi víi gi¶i ph¸p ®iÒu khiÓn topo th× tæng chi phÝ thêi gian thùc hiÖn thÊp h¬n nhiÒu. Bëi v× nh÷ng ®/êng chuyÓn m¹ch ®/îc x©y dùng l¹i chØ sau khi mét sù thay ®æi trong cÊu h×nh m¹ng hoÆc cã yªu cÇu ®iÒu khiÓn míi. Sù phèi hîp ®Ó më réng ®iÒu khiÓn theo topo ®/îc ®Æt ra h ng ®Çu v× sè l/îng çc ®/êng ®/îc chuyÓn m¹ch trong cïng mét tuyÕn cÇn t/¬ng øng víi sè l/îng bé ®Þnh tuyÕn v kÝch cì cña m¹ng. Thªm v o ®ã mét møc kÕt hîp cao cã thÓ thùc hiÖn b»ng çch t¹o ra nh÷ng ®/êng t¾t ®a ®iÓm ®Õn ®¬n ®iÓm qua sö dông ghÐp kªnh. o ChuyÓn m¹ch IP kiÓu topo x©y dùng nh÷ng ®/êng t¾t cho dï l/u l/îng cã ch¶y qua chóng hay kh«ng, ®iÒu n y cã nghÜa l nh÷ng nguån chuyÓn m¹ch ®/îc dïng hÕt do l/u l/îng ®iÒu khiÓn v kh«ng ph¶i chØ l l/u l/îng d÷ liÖu. o Trªn thùc tÕ tån t¹i vÊn ®Ò l rÊt khã cung cÊp chÊt l/îng dÞch vô cho mét dßng l/u l/îng m nã ®/îc truyÒn trªn ®/êng t¾t kiÓu ®iÒu khiÓn topo, bëi v× cã thÓ hîp nhÊt çc dßng IP, thêi gian thùc v dßng tin cã nç lùc tèi ®a trªn mét m¹ng ®Ých chung, khi chóng truyÒn trªn mét ®/êng t¾t. o Cuèi cïng khi mét m¹ng héi tô, viÖc cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn kh«ng chÝnh x¸c cã thÓ g©y nªn sù h×nh th nh çc vßng lÆp ng¾n m cã thÓ dÉn tíi viÖc t¹o ra mét tËp nhTn tån t¹i trªn mét vßng lÆp chuyÓn m¹ch, çc bé ®Þnh tuyÕn chØ cã thÓ h¹n chÕ nh÷ng vßng lÆp n y b»ng çch sö dông tr/êng TTL cña çc gãi tin. 3.4 kh¸i niÖm vµ cÊu tróc c¬ b¶n cña chuyÓn m¹ch nh&n 3.4.1 ChuyÓn m¹ch nh=n l g×? Kh¸i niÖm chuyÓn m¹ch nhTn t/¬ng ®èi ®¬n gi¶n. §Ó h×nh dung vÒ vÊn ®Ò n y chóng ta xem xÐt mét qu¸ tr×nh chuyÓn th/ ®iÖn tö tõ hÖ thèng m¸y tÝnh göi tíi m¸y tÝnh nhËn.Trong m¹ng internet truyÒn thèng (kh«ng sö dông chuyÓn m¹ch nhTn) qu¸ tr×nh chuyÓn th/ ®iÖn tö gièng hÖt mét qu¸ tr×nh chuyÓn th/ th«ng th/êng. Çc ®Þa chØ ®Ých ®/îc chuyÓn qua çc thùc thÓ trÔ (çc bé ®Þnh tuyÕn) .§Þa chØ ®Ých sÏ l yÕu tè ®Ó x¸c ®Þnh con ®/êng m gãi tin chuyÓn qua çc bé ®Þnh tuyÕn .Trong chuyÓn m¹ch nhTn ,thay v× sö dông ®Þa chØ ®Ých ®Ó quyÕt ®Þnh ®Þnh tuyÕn ,mét “nhTn” ®/îc Hoang trong Minh 63 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n g¾n víi gãi tin v ®/îc ®Æt v o trong tiªu ®Ò gãi tin víi môc ®Ých thay thÕ cho ®Þa chØ, v nhTn ®/îc sö dông ®Ó chuyÓn l/u l/îng çc gãi tin tíi ®Ých. 3.4.2 T¹i sao chóng ta sö dông chuyÓn m¹ch nh=n Môc tiªu ®Çu tiªn cña chuyÓn m¹ch nhTn ®/a ra l nh»m c¶i thiÖn hiÖu n¨ng chuyÓn tiÕp gãi tin cña çc bé ®Þnh tuyÕn lâi qua viÖc sö dông çc chøc n¨ng g¸n v ph©n phèi nhTn g¾n víi çc dÞch vô ®Þnh tuyÕn líp m¹ng kh¸c nhau. Thªm v o ®ã l çc l/îc ®å ph©n phèi nhTn ho n to n ®éc lËp víi qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch. Tr/íc hÕt, chóng ta hTy xem xÐt mét sè lý do c¬ b¶n hiÖn nay ®ang ®/îc quan t©m ®èi víi c«ng nghÖ m¹ng nãi chung v chuyÓn m¹ch nhTn: Tèc ®é v ®é trÔ, kh¶ n¨ng hÖ thèng, tÝnh ®¬n gi¶n, t i nguyªn m¹ng, ®iÒu khiÓn ®Þnh tuyÕn. Tèc ®é v; ®é trÔ Theo truyÒn thèng chuyÓn tiÕp gãi tin dùa trªn phÇn mÒm rÊt chËm trong qu¸ tr×nh xö lý t¶i l/u l/îng lín trong internet v intranet, trÔ chñ yÕu trong qu¸ tr×nh n y l qu¸ tr×nh xö lý ®Þnh tuyÕn ®Ó t×m ra thÝch hîp cho çc gãi tin ®Çu v o. MÆc dï ®T cã nhiÒu c¶i thiÖn trong çc qu¸ tr×nh t×m kiÕm b¶ng ®Þnh tuyÕn nh/ çc kü thuËt t×m kiÕm nhanh b¶ng ®Þnh tuyÕn, nh/ng t¶i l/u l/îng trªn bé ®Þnh tuyÕn lu«n lín h¬n kh¶ n¨ng xö lý, v kÕt qu¶ l cã thÓ mÊt l/u l/îng, mÊt ®Êu nèi v gi¶m hiÖu n¨ng cña to n m¹ng(m¹ng IP). ChuyÓn m¹ch nhTn ®/a ra mét çch nh×n nhËn kh¸c víi chuyÓn tiÕp gãi tin IP th«ng th/êng, sÏ cung cÊp mét gi¶i ph¸p hiÖu qu¶ ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò trªn. ChuyÓn m¹ch nhTn thùc hiÖn qu¸ tr×nh g¸n nhTn cho gãi tin ®Çu v o v sö dông nhTn ®Ó truy nhËp vaß b¶ng chuyÓn tiÕp t¹i bé ®Þnh tuyÕn nh/ mét chØ sè cña b¶ng. Qu¸ tr×nh truy nhËp n y chØ yªu cÇu duy nhÊt cho mét truy nhËp tíi b¶ng thay v× h ng ng n qu¸ tr×nh t×m kiÕm ®/îc thùc hiÖn trong b¶ng ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng. KÕt qu¶ l çc ho¹t ®éng n y hiÖu qu¶ h¬n v v× vËy l/u l/îng ng/êi sö dông trong gãi tin ®/îc göi qua m¹ng nhanh h¬n, gi¶m ®é trÔ v thêi gian ®¸p øng tèt h¬n cho çc chuyÓn giao th«ng tin gi÷a çc ng/êi sö dông. M¹ng m¸y tÝnh lu«n tån t¹i çc hiÖu øng trÔ, khi çc gãi tin chuyÓn qua rÊt nhiÒu nót v nhiÒu chÆng kh¸c nhau ®Ó tíi ®Ých nã t¹o ra çc hiÖu øng trÔ v biÕn ®éng trÔ. Sù tÝch tr÷ trªn çc cung ®o¹n sÏ t¹o ra trÔ tæng thÓ gi÷a çc ®Çu cuèi. T¹i mçi nót m¹ng, ®Þa chØ ®Ých trong gãi tin ®/îc x¸c minh v so s¸nh víi çc ®Þa chØ ®Ých cã kh¶ n¨ng chuyÓn tiÕp trong b¶ng ®Þnh tuyÕn cña bé ®Þnh tuyÕn ®Ó t×m ®/êng ra. Çc gãi tin chuyÓn qua çc nót m¹ng t¹o ra ®é trÔ v çc biÕn ®éng trÔ kh¸c nhau, tuú thuéc v o kh¶ n¨ng xö lý cña bé ®Þnh tuyÕn còng nh/ l/u l/îng cña luång tin sÏ ¶nh h/ëng trùc tiÕp tíi trÔ cña ng/êi dïng ®Çu cuèi. Mét lÇn n÷a, c¬ chÕ ho¹t ®éng cña chuyÓn m¹ch nhTn víi kh¶ n¨ng chuyÓn tiÕp gãi tin nhanh l gi¶i ph¸p ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò n y. Hoang trong Minh 64 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Kh¶ n¨ng hÖ thèng Tèc ®é l mét khÝa c¹nh quan träng cña chuyÓn m¹ch nhTn v t¨ng qu¸ tr×nh xö lý l/u l/îng ng/êi dïng trªn m¹ng internet l vÊn ®Ò rÊt quan träng. Nh/ng çc dÞch vô tèc ®é cao kh«ng ph¶i l tÊt c¶ nh÷ng g× m chuyÓn m¹ch nhTn cung cÊp. ChuyÓn m¹ch nhTn cßn cã thÓ cung cÊp mÒm dÎo çc tÝnh n¨ng kh¸c nhau ®Ó ®¸p øng çc nhu cÇucña ng/êi dïng internet, thay v× h ng lo¹t çc ®Þa chØ IP (t¨ng lªn rÊt nhanh tõng ng y) m bé ®Þnh tuyÕn cÇn ph¶i xö lý th× chuyÓn m¹ch nhTn cho phÐp çc ®Þa chØ n y g¾n víi mét hoÆc v i nhTn, tiÕp cËn n y l m gi¶m kÝch th/íc b¶ng ®Þa chØ v cho phÐp bé ®Þnh tuyÕn hç trî nhiÒu ng/êi sö dông h¬n. TÝnh ®¬n gi¶n Mét khÝa c¹nh kh¸c cña chuyÓn m¹ch nhTn chÝnh l sù ®¬n gi¶n trong çc giao thøc chuyÓn tiÕp gãi tin (hoÆc mét tËp çc giao thøc), v nguyªn t¾c rÊt ®¬n gi¶n:chuyÓn tiÕp gãi tin dùa trªn “nhDn” cña nã. Tuy nhiªn, cÇn cã çc kü thuËt ®iÒu khiÓn cho qua tr×nh liªn kÕt nhTn v ®¶m b¶o tÝnh t/¬ng quan gi÷a çc nhTn víi luång l/u l/îng ng/êi sö dông, çc kü thuËt n y ®«i khi kh¸ phøc t¹p nh/ng chóng kh«ng g©y ¶nh h/ëng tíi hiÖu suÊt cña dßng l/u l/îng ng/êi dïng. Sau khi ®T g¸n nhTn v o dßng l/u l/îng ng/êi dïng th× ho¹t ®éng chuyÓn m¹ch nhTn cã thÓ nhóng trong phÇn mÒm, trong çc m¹ch tÝch hîp ®Æc biÖt(ASIC) hoÆc trong bé xö lý ®Æc biÖt. T;i nguyªn sö dông Çc kü thuËt ®iÒu khiÓn ®Ó thiÕt lËp nhTn kh«ng chiÕm dïng nhiÒu t i nguyªn cña m¹ng, çc c¬ chÕ thiÕt lËp tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch nhTn cho l/u l/îng ng/êi sö dông mét çch ®¬n gi¶n l tiªu chÝ thiÕt kÕ cña m¹ng chuyÓn m¹ch nhTn. Trong çc phÇn sau cña cuèn s¸ch n y chóng ta sÏ xem xÐt cô thÓ h¬n. §iÒu khiÓn ®Þnh tuyÕn §Þnh tuyÕn trong m¹ng internet ®/îc thùc hiÖn víi çc ®Þa chØ IP (trong m¹ng LAN l çc ®Þa chØ MAC). TÊt nhiªn, cã rÊt nhiÒu çc th«ng tin ®/îc lÊy ra tõ tiªu ®Ò gãi tin IP ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh ®Þnh tuyÕn n y, vÝ dô nh/: Tr/êng kiÓu dÞch vô IP (TOS),chØ sè cæng,v..v l mét phÇn cña quyÕt ®Þnh chuyÓn tiÕp gãi tin. Nh/ng ®Þnh tuyÕn theo ®Ých l ph/¬ng ph¸p chuyÓn tiÕp gãi tin th«ng th/êng nhÊt hiÖn ®ang sö dông. Çc ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn cho m¹ng IP ®T ®/îc tr×nh b y trong phÇn 2.1.5 cña t i liÖu n y. §Þnh tuyÕn theo ®Þa chØ ®Ých kh«ng ph¶i l ph/¬ng ph¸p lu«n ®em l¹i hiÖu qu¶. Çc vÊn ®Ò lÆp vßng trªn m¹ng còng nh/ sù kh¸c nhau vÒ kiÕn tróc m¹ng sÏ l çc trë ng¹i trªn mÆt b»ng ®iÒu khiÓn chuyÓn tiÕp gãi tin ®èi víi ph/¬ng ph¸p n y. Mét vÊn ®Ò n÷a ®/îc ®Æt ra l çc nh cung cÊp thiÕt bÞ (bé ®Þnh tuyÕn, cÇu), triÓn khai ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn dùa theo ®Þa chØ ®Ých theo çch riªng cña hä: mét sè thiÕt bÞ Hoang trong Minh 65 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n cho phÐp ng/êi qu¶n trÞ m¹ng chia sÎ l/u l/îng, trong khi mét sè kh¸c sö dông çc tr/êng chøc n¨ng TOS, chØ sè cæng,v..v. ChuyÓn m¹ch nhTn cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn chän tuyÕn ®Çu ra t/êng minh theo nhTn, nh/ vËy c¬ chÕ n y cho cung cÊp mét çch thøc truyÒn t¶i l/u l/îng qua çc nót v liªn kÕt phï hîp víi l/u l/îng truyÒn t¶i, còng nh/ l ®Æt ra çc líp l/u l/îng gåm çc líp dÞch vô kh¸c nhau(dùa trªn yªu cÇu QoS) trªn ®ã. ChuyÓn m¹ch nhTn l gi¶i ph¸p tèt ®Ó h/íng l/u l/îng qua mét ®/êng dÉn, m kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i nhËn to n bé th«ng tin tõ giao thøc ®Þnh tuyÕn IP ®éng dùa trªn ®Þa chØ ®Ých. §Þnh tuyÕn dùa trªn IP (PBR) th/êng g¾n víi çc giao thøc chuyÓn m¹ch nhTn, nh/ FR, ATM hoÆc MPLS. Ph/¬ng ph¸p n y sö dông çc tr/êng chøc n¨ng trong tiªu ®Ò gãi tin IP nh/:tr/êng TOS, chØ sè cæng,nhËn d¹ng giao thøc IP hoÆc kÝch th/íc cña gãi tin. Çc tr/êng chøc n¨ng n y cho phÐp m¹ng ph©n líp dÞch vô th nh çc kiÓu l/u l/îng v th/êng thùc hiÖn t¹i çc nót ®Çu v o m¹ng (thiÕt bÞ gê m¹ng). Çc bé ®Þnh tuyÕn trªn líp lâi cã thÓ sö dông çc bit ®T xö lý t¹i thiÕt bÞ gê ®Ó quyÕt ®Þnh xö lý luång l/u l/îng ®Õn, qu¸ tr×nh xö lý n y cã thÓ sö dông çc kiÓu h ng ®îi kh¸c nhau v çc kiÓu ph/¬ng ph¸p xÕp h ng kh¸c nhau. §Þnh tuyÕn dùa trªn IP còng cho phÐp ng/êi qu¶n lý m¹ng thùc hiÖn ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn r ng buéc. Çc chÝnh s¸ch dùa trªn IP cho phÐp bé ®Þnh tuyÕn: -§Æt çc gi¸ trÞ /u tiªn vTo trong tiªu ®Ò gãi tin IP -ThiÕt lËp b/íc kÕ tiÕp cho gãi tin -ThiÕt lËp giao diÖn ra cho gãi tin -ThiÕt lËp b/íc kÕ tiÕp cho gãi tin khi kh«ng tån t¹i h/íng trong b¶ng ®Þnh tuyÕn ChuyÓn m¹ch nhTn kh¸c víi çc ph/¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch kh¸c ë chç nã l mét kü thuËt ®iÒu khiÓn giao thøc chuyÓn m¹ch IP theo kiÓu topo. MÆt kh¸c, sù tån t¹i cña mét ®Þa chØ m¹ng ®Ých sÏ ®/îc x¸c ®Þnh qua qu¸ tr×nh cËp nhËt trong b¶ng ®Þnh tuyÕn ®Ó ra mét ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch h/¬ngs tíi ®Ých.Nã còng kh¸i qu¸t ho¸ c/ cÊu chuyÓn tiÕp v trao ®æi nhTn,ph/¬ng ph¸p n y kh«ng chØ thÝch hîp víi çc m¹ng lín nh/ ATM, chuyÓn m¹ch khung, PPP, m nã cã thÓ thÝch hîp víi bÊt kú mét ph/¬ng ph¸p ®ãng gãi n o. Chóng ta l/u ý r»ng cã nhiÒu t i liÖu chØ ra r»ng IP kh«ng cã kh¶ n¨ng ®Þnh tuyÕn dùa theo chÝnh s¸ch v ®iÒu kiÖn r ng buéc, ®iÒu ®ã dùa trªn lý do thùc tÕ l trªn m¹ng internet cã rÊt nhiÒu m¹ng v nh cung cÊp dÞch vô kh¸c nhau, v kh«ng cã mét tho¶ thuËn cô thÓ n o vÒ viÖc sö dông çc bit /u tiªn. §èi víi chuyÓn m¹ch nhTn còng vËy, chuyÓn m¹ch nhTn thùc sù ph¸t huy hiÖu qu¶ chØ khi cã ®/îc tho¶ thuËn gi÷a çc nh ®iÒu h nh m¹ng vÒ çch thøc sö dông nhTn nh/ thÕ n o?. Hoang trong Minh 66 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n 3.4.2 Çc th nh phÇn cña m¹ng chuyÓn m¹ch nh=n Mét ®Æc ®iÓm kiÕn tróc quan träng cña chuyÓn m¹ch nhTn l çc chøc n¨ng ®iÒu khiÓn líp m¹ng ®/îc t¸ch biÖt v¬Ý ho¹t ®éng chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhTn. Sù t¸ch biÖt cña chøc n¨ng n y ®T ®/îc tÝnh to¸n khi quyÕt ®Þnh thiÕt kÕ. Nã cho phÐp çc nh cung cÊp m¹ng kÕt hîp mét sè dÞch vô m¹ng hiÖn t¹i v t/¬ng lai víi mét c¬ chÕ chuyÓn tiÕp ®¬n gi¶n. Nã hç trî tèt çc dÞch vô ®Æc biÖt nh/ ®Þnh tuyÕn dùa v o ®Ých hay ®Þnh tuyÕn ®a h/íng, hoÆc t/êng minh ®Þnh tuyÕn b»ng çch kÕt hîp chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn víi viÖc thiÕt lËp çc nhTn khi ph©n phèi chóng qua m¹ng, t¹o ra çc ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch víi çc dÞch vô ®Çu cuèi tíi ®Çu cuèi. MÆc dï çc dÞch vô cã thÓ thay ®æi nh/ng çc c¬ chÕ chuyÓn tiÕp c¬ b¶n l kh«ng thay ®æi. V× vËy nÕu çc chøc n¨ng ®iÒu khiÓn líp m¹ng míi ®/îc ®/a v o th× còng khhong cÇn thiÕt ph¶i ®¸nh gi¸ l¹i hoÆc n©ng cÊp çc th nh phÇn v thiÕt bÞ trªn ®/êng dÉn chuyÓn tiÕp. Mét vÝ dô ®iÓn h×nh l phiªn b¶n IPv6 ®T më réng kh«ng gian ®Þa chØ th nh 128 bÝt nh/ng vÉn kh«ng cã bÊt k× sù thay ®æi n o trªn ®/êng dÉn chuyÓn tiÕp ®T tån t¹i. D/íi ®©y, chóng ta sÏ xem xÐt çc th nh phÇn n y cïng víi mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n trong m¹ng chuyÓn m¹ch nhTn. Th;nh phÇn ®iÒu khiÓn Th nh phÇn ®iÒu khiÓn chÞu tr¸ch nhiÖn t¹o ra v qu¶n lý mét bé phËn çc nhTn t¹i çc thiÕt bÞ LSR. ViÖc t¹o ra mét nhTn liªn quan ®Õn viÖc cÊp ph¸t v g¸n cho mét ®Ých cô thÓ. §Ých n y cã thÓ l mét ®Þa chØ m¸y chñ m¹ng, ®Þa chØ m¹ng, ®Þa chØ nhãm ®a h/íng hoÆc chØ l çc th«ng tin líp m¹ng. ViÖc ph©n phèi çc nhTn ®/îc thùc hiÖn bëi TDP hoÆc sö dông trªn çc giao thøc ®T tån t¹i tr/íc. Th;nh phÇn chuyÓn tiÕp Th nh phÇn chuyÓn tiÕp dïng nhTn chøa trong mét gãi tin v th«ng tin lÊy tõ b¶ng th«ng tin nhTn (LIB) cña tõng thiÕt bÞ LSR ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin. §Æc biÖt khi mét gãi chøa nhTn th/ ®/îc tõ LSR, nhTn n y ®/îc dïng l m kho¸ ®Ó x¸c ®Þnh mét thùc thÓ thÝch hîp trong b¶ng LIB. Mét thùc thÓ trong LIB bao gåm mét nhTn ®Çu v o, mét nhTn ®Çu ra v çc th«ng tin vÒ liªn kÕt hoÆc ®ãng gãi d÷ liÖu. Khi cã yªu cÇu chuyÓn m¹ch øng víi mét thùc thÓ trong b¶ng LIB th× nhTn ®Çu v o cïng víi çc th«ng tin liªn kÕt kh¸c trao ®æi víi nhTn ®Çu ra. §Ó tiÕp tôc t×m hiÓu vÒ chuyÓn m¹ch nhTn chóng ta xem xÐt kü h¬n vÒ kh¸i niÖm “nhTn”. NhTn ®/îc ®Þnh nghÜa l mét thùc thÓ cã ®é d i cè ®Þnh kh«ng cã cÊu tróc néi. Mét nhTn kh«ng mT ho¸ trùc tiÕp bÊt kú mét th«ng tin n o tõ tiªu ®Ò líp m¹ng. VÝ dô, nhTn kh«ng mT ho¸ trùc tiÕp ®Þa chØ m¹ng (kÓ c¶ ®Þa chØ nguån v ®Þa chØ ®Ých). V× vËy, nhTn kh«ng ph¶i l ®Þa chØ. NhTn cã thÓ mang gi¸ trÞ l VPI hoÆc VCI trong tÕ b o ATM hoÆc tiªu ®Ò DLCI trong PDU cña chuyÓn tiÕp khung hoÆc shim Hoang trong Minh 67 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n tag trong mét gãi cua chuyÓn m¹ch nhTn(ë chuyÓn m¹ch nhTn th× shim tag ®/îc chÌn v o phÇn th«ng tin vÒ ®Þa chØ ho¸ gi÷a líp 2 hoÆc líp 3). Chóng ta sÏ xem xÐt cÊu tróc cña nhTn trong phÇn sau. ChuyÓn m¹ch nhDn Bao gåm kiÕn tróc, çc giao thøc v çc thñ tôc ®Ó g¸n çc th«ng tin líp m¹ng v o çc nhTn v chuyÓn tiÕp gãi sö dông c¬ cÊu trao ®æi nhTn. Bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhDn (LSR). ThiÕt bÞ chuyÓn tiÕp ch¹y theo çc giao thøc ®Þnh tuyÕn Unicast v Multicast tiªu chuÈn cã thÓ chuyÓn tiÕp gãi t¹i líp 3, cã c¬ cÊu chuyÓn tiÕp, trao ®æi nhTn ®/îc ®iÒu khiÓn b»ng phÇn cøng còng nh/ phÇn mÒm. Mät LSR cã thÓ ph©n phèi nhTn liªn kÕt gi÷a çc thiÕt bÞ LSR l©n cËn hoÆc bªn trong çc thiÕt bÞ LSR. LSR cã nhTn l çc bé Router truyÒn thèng, çc chuyÓn m¹ch ATM, hoÆc thiÕt bÞ cã thÓ thùc hiÖn hai chøc n¨ng trªn. Bé ®Þnh tuyÕn biªn chuyÓn m¹ch nhDn (LER) Mét LER ®/îc ®Æt ë cæng v o hoÆc cæng ra cña m¹ng LSR. Nã cã kh¶ n¨ng cÊp ph¸t nhTn cho cæng ®Çu v o hoÆc cæng ®Çu ra v cã thÓ thùc hiÖn chuyÓn tiÕp t¹i líp 3 & ch¹y theo giao thøc ®Þnh tuyÕn tiªu chuÈn Multicast v Unicast. Chøc n¨ng cña LER l g¸n nhTn cho gãi ®Çu v o (tr/íc ®ã ch/a ®/îc g¸n nhTn) v lo¹i bá nhTn cho gãi t¹i cæng ra (gãi ®T ®/îc g¸n nhTn). Giao thøc ph©n bæ nhDn LSR sö dông LDP l giao thøc ®iÒu khiÓn c¬ së ®Ó ph©n phèi v g¸n nhTn. B¶n tin LDP chØ thay ®æi khi x¶y ra sù thay ®æi gi÷a çc node ngang h ng hoÆc node liÒn kÒ nã trong m¹ng chuyÓn m¹ch nhTn. Ng¨n xÕp nhDn Mét trong nh÷ng ®iÒu thó vÞ khi ®/a ra chuyÓn m¹ch nhTn ®ã l ng¨n xÕp nhTn. §ã l kü thuËt sö dông trong viÖc ®ãng gãi IP. Nã cho phÐp mét gãi cã thÓ mang nhiÒu h¬n mét nhTn. Nã ®/îc cung cÊp bëi viÖc ®/a v o mét nhTn míi (møc 2) bªn trªn nhTn ®T tån t¹i (møc 1), gãi ®/îc chuyÓn tiÕp qua m¹ng dùa trªn c¬ së çc nhTn ë møc 2, sau khi qua m¹ng n y th× nhTn møc 2 bÞ lo¹i ra v viÖc chuyÓn tiÕp n y ho¹t ®éng dùa trªn çc nhTn møc 1. Líp chuyÓn tiÕp t5¬ng ®5¬ng(FEC) Mét FEC l mét luång çc gãi víi çc ®Æc ®iÓm chung m nã cã thÓ chuyÓn tiÕp mét çch t/¬ng tù qua m¹ng. Cho môc ®Ých chuyÓn m¹ch nhTn, mét FEC cã thÓ ®/îc s¾p xÕp ®Ó thiÕt lËp nhTn däc theo ®/êng dÉn cña bé ®Þnh tuyÕn. Ch¼ng h¹n tÊt c¶ çc gãi cã cïng ®Þa chØ prefix(®Ých) cã thÓ ®/îc xem nh/ l mét FEC ®¬n h/íng v v× vËy cã thÓ v¹ch ra biªn giíi ®Õn nhTn ®¬n h/¬ngs trong qu¸ tr×nh g¸n nhTn. Hoang trong Minh 68 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n §5êng dÉn chuyÓn m¹ch nhDn (LSP) §/êng dÉn chuyÓn m¹ch tõ ®Çu v o tíi ®Çu ra ®/îc t¹o th nh b»ng çch cÊp ph¸t mét FEC cïng víi viÖc thiÕt lËp çc nhTn xuyªn qua mét v i thiÕt bÞ LSR. T¸i sö dông(Piggybacking) ChuyÓn m¹ch nhTn cã thÓ cho phÐp çc nhTn ®/îc ph©n phèi sö dông çc giao thøc ®iÒu khiÓn ®ang tån t¹i nh/ RSVP v PIM gäi l Piggyback. 3.4.3 Th nh phÇn chuyÓn tiÕp gãi tin ThuËt to¸n sö dông trong th nh phÇn chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhTn ®Ó t¹o ra quyÕt ®Þnh chuyÓn tiÕp dùa trªn hai nguån th«ng tin chÝnh: b¶ng chuyÓn tiÕp trong bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn (LSR) v nhTn trong gãi tin chuyÓn tiÕp. B¶ng chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhTn n»m trong bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn gåm mét dTy çc kho¶n môc(entry). Mçi mét entry gåm mét nhTn ®Çu v o v nhiÒu môc tõ phô, trong môc tõ phô chøa mét nhTn ®Çu ra, giao diÖn ra v ®Þa chØ b/íc kÕ tiÕp. Çc môc tõ phô trong cïng mét môc tõ cã thÓ cã cïng hoÆc kh¸c nhTn ®Çu ra, nhÊt l ®èi víi çc ®Çu nèi multicast- víi cïng mét ®Çu v o v cÇn ph¶i chuyÓn ra nhiÒu giao diÖn kh¸c nhau. NhTn v o NhTn v o Subentry1 NhTn ra Giao diÖn ra §Þa chØ kÕ tiÕp Subentry2 NhTn ra Giao diÖn ra §Þa chØ kÕ tiÕp H×nh 3.6 entry trong b¶ng chuyÓn tiÕp B¶ng chuyÓn tiÕp ®/îc ®¸nh chØ sè bëi gi¸ trÞ trong nhTn ®Çu v o, v× vËy nhTn v o cã thø tù N sÏ n»m trong môc tõ N cña b¶ng chuyÓn tiÕp. §Ó cã çc th«ng tin ®iÒu khiÓn çc gãi tin chuyÓn tiÕp tíi nót kÕ tiÕp, trong môc tõ phô chøa mét sè th«ng tin liªn quan tíi nguån t i nguyªn m gãi sö dông, vÝ dô nh/ giao diÖn ra m gãi tin sÏ ®/îc chuyÓn tíi. LSR cã thÓ duy tr× hai kiÓu b¶ng chuyÓn tiÕp: b¶ng chuyÓn tiÕp ®¬n cho to;n bé bé ®Þnh tuyÕn v; çc b¶ng chuyÓn tiÕp g¾n liÒn víi çc giao diÖn; trong kiÓu thø hai qu¸ tr×nh xö lý kh«ng chØ thùc hiÖn trªn çc gãi m cßn trªn çc giao diÖn gãi tin tíi. Mét bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn cã thÓ sö dông mét trong hai kiÓu b¶ng ®Þnh tuyÕn hoÆc tæ hîp c¶ hai. NhTn ®/îc ®Æt trong gãi tin cÇn chuyÓn qua chuyÓn m¹ch nhTn cã thÓ thùc hiÖn theo nhiÒu çch tuú thuéc v o c«ng nghÖ líp liªn kÕt. ATM v chuyÓn m¹ch khung FR cã thÓ mang çc nhTn nh/ mét phÇn m o ®Çu cña líp liªn kÕt. §Æc biÖt, víi Hoang trong Minh 69 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n ATM, nhTn cã thÓ mang c¶ trong tr/êng VPI v VCI cña tiªu ®Ò ATM, cßn ®èi víi FR, nhTn cã thÓ mang trong tr/êng DLCI cña m o ®Çu khung FR. Tiªu ®Ò líp liªn kÕt Tiªu ®Ò nh·n “Shim” Tiªu ®Ò líp m¹ng D÷ liÖu líp m¹ng H×nh 3.6:Mang nhDn trong tiªu ®Ò “Shim” Ph/¬ng ph¸p mang nhTn nh/ mét phÇn cña tiªu ®Ò líp liªn kÕt, cho phÐp chuyÓn m¹ch nhTn chØ thùc hiÖn trªn mét sè c«ng nghÖ líp hai chø kh«ng ph¶i to n bé c«ng nghÖ líp m¹ng. V× vËy, mét ph/¬ng ph¸p hç trî chuyÓn m¹ch nhTn trªn çc c«ng nghÖ líp liªn kÕt khi tiªu ®Ò líp liªn kÕt kh«ng mang trùc tiÕp nhTn, ®/îc th«ng qua mét nhTn nhá “shim”. Shim ®/îc chÌn v o gi÷a tiªu ®Ò líp m¹ng v líp liªn kÕt d÷ liÖu, v× vËy nã cã thÓ sö dông víi bÊt kú c«ng nghÖ m¹ng líp liªn kÕt n o (xem h×nh 3.6). Sö dông “shim” cho phÐp chyÓn m¹ch nhTn ho¹t ®éng trªn çc c«ng nghÖ m¹ng kh¸c nhau nh/: Ethernet, FDDI, token ring, çc liªn kÕt PPP, v. .v. ThuËt to¸n chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhDn ThuËt to¸n chuyÓn tiÕp nhTn ®/îc thùc hiÖn trong th nh phÇn chuyÓn tiÕp cña chuyÓn m¹ch nhTn dùa trªn qu¸ tr×nh tr¸o ®æi nhTn “swapping“. ThuËt to¸n nh/ sau: Khi mét LSR nhËn ®/îc mét gãi, bé ®Þnh tuyÕn t¸ch nhTn tõ gãi tin v sö dông nã nh/ mét chØ sè ®Ó truy nhËp tíi b¶ng chuyÓn tiÕp. Mét khi môc tõ ®¸nh sè bëi nhTn ®/îc t×m thÊy (môc tõ n y cã nhTn v o t/¬ng tù nh/ nhTn t¸ch ra khái gãi). Mçi mét môc tõ phô cña mét môc tõ t×m ®/îc sÏ thay thÕ nhTn v o b»ng nhTn ra v göi gãi tin tíi giao diÖn ra theo h/íng cña b/íc kÕ tiÕp ®/îc ®Æt trong môc tõ phô n y. NÕu môc tõ chØ tíi h ng ®îi ®Çu ra th× bé ®Þnh tuyÕn sÏ chuyÓn gãi tin v o trong h ng ®îi ®ã. Tr/êng hîp chóng ta võa xÐt trªn ®©y ®/îc thùc hiÖn trªn ®¬n b¶ng chuyÓn tiÕp. Trong tr/êng hîp ®a b¶ng chuyÓn tiÕp g¾n kÕt víi çc giao diÖn cña bé ®Þnh tuyÕn, th× çc thñ tôc vÉn t/¬ng tù, chØ thay ®æi nhá t¹i b/íc ®Çu tiªn, ngay khi bé ®Þnh tuyÕn nhËn ®/îc gãi tin, LSR sö dông chÝnh giao diÖn ®ã ®Ó lùa chän b¶ng chuyÓn tiÕp sÏ ®/îc sö dông ®Ó xö lÝ gãi. NÕu chóng ta ®T tõng quen thuéc víi c«ng nghÖ ATM th× rÊt dÔ d ng nhËn ra r»ng thuËt to¸n chuyÓn tiÕp çc tÕ b o trong tr/êng chuyÓn m¹ch ATM còng t/¬ng tù nh/ vËy. §©y còng chÝnh l mét h/íng tiÕp cËn cña chuyÓn m¹ch nhTn, tuy r»ng ®ã kh«ng ph¶i l tÊt c¶. Mét nhTn lu«n lu«n mang ý nghÜa chuyÓn tiÕp v còng cã thÓ mang ý nghÜa d nh tr/íc t i nguyªn. NhTn mang ý nghÜa chuyÓn tiÕp l v× trong mét gãi tin x¸c ®Þnh ®¬n nhÊt mét entry trong b¶ng chuyÓn tiÕp ®/îc duy tr× bëi bé ®Þnh tuyÕn, v v× entry chøa th«ng tin vÒ n¬i m gãi tin sÏ ®/îc chuyÓn tíi. Mét nhTn cã thÓ tuú chän Hoang trong Minh 70 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n cho xö lý d nh trø¬c t i nguyªn, bëi v× entry ®/îc x¸c ®Þnh bëi nhTn cã thÓ tuú chän th«ng tin liªn quan tíi t i nguyªn m gãi tin cÇn sö dông, nh/ l h ng ®îi m gãi tin sÏ ®/îc ®Æt v o ®ã. Khi nhTn mang trong tiªu ®Ò cña ATM hoÆc FR, nhTn mang c¶ hai ý nghÜa chuyÓn tiÕp v d nh tr/íc t i nguyªn. Khi nhTn mang trong tiªu ®Ò shim, çc th«ng tin liªn quan tíi t i nguyªn sö dông cã thÓ mT ho¸ nh/ mét phÇn cña tiªu ®Ò, v× thùc chÊt cña tiªu ®Ò shim chØ mang ý nghÜa chuyÓn tiÕp. Mét lùa chän kh¸c ®/îc ®/a ra nh»m sö dông c¶ th nh phÇn nhTn v kh«ng ph¶i l nhTn cña shim cho viÖc mT ho¸ th«ng tin, nh/ vËy, nhTn sÏ mang c¶ hai ý nghÜa chuyÓn tiÕp v d nh tr/íc t i nguyªn. TÝnh ®¬n gi¶n cña thuËt to¸n chuyÓn tiÕp trong chuyÓn m¹ch nhTn sö dông th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn nh»m môc ®Ých thùc hiÖn çc thuËt to¸n n y trªn phÇn cøng, v× vËy nã cho phÐp hiÖu n¨ng chuyÓn tiÕp t¨ng lªn m kh«ng yªu cÇu çc phÇn cøng phøc t¹p v ®¾t. Mét ®Æc tÝnh quan träng cña thuËt to¸n chuyÓn tiÕp sö dông chuyÓn m¹ch nhTn l LSR cã thÓ thu ®/îc tÊt c¶ çc th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin còng nh/ l quyÕt ®Þnh t i nguyªn n o m gãi tin cã thÓ sö dông trong mét lÇn truy nhËp bé nhí. §iÒu n y ®/îc thùc hiÖn bëi (a) mét entry trong b¶ng chuyÓn tiÕp chøa tÊt c¶ çc th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin v t i nguyªn gãi tin cÇn sö dông. (b) nhTn trong gãi tin cung cÊp chØ sè tíi entry trong b¶ng chuyÓn tiÕp sÏ ®/îc sö dông ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin. Kh¶ n¨ng thu nhËn c¶ hai th«ng tin trong mét lÇn truy nhËp bé nhí sÏ l m cho chuyÓn m¹ch nhTn thùc sù l mét c«ng nghÖ cã hiÖu n¨ng chuyÓn tiÕp cao. Mét vÊn ®Ò n÷a m chóng ta cÇn hiÓu râ, l khi sö dông chuyÓn tiÕp trao ®æi nhTn tæ hîp víi kh¶ n¨ng mang nhTn trªn mét miÒn réng cña çc c«ng nghÖ líp liªn kÕt cã ý nghÜa quan träng- rÊt nhiÒu thiÕt bÞ kh¸c nhau cã thÓ sö dông nh/ bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn LSR. VÝ dô,viÖc mang nhTn trong tiªu ®Ò cña ATM cho phÐp tr/êng chuyÓn m¹ch ATM ho¹t ®éng nh/ l mét LSR m kh«ng ph¶i thay ®æi çc chøc n¨ng chuyÓn m¹ch phÇn cøng c¬ b¶n, çc vÊn ®Ò cßn l¹i sÏ ®/îc xö lÝ t¹i phÇn mÒm ®iÒu khiÓn. T/¬ng tù nh/ vËy, trong tiªu ®Ò shim ®/îc m« t¶ trªn ®©y, shim ®Æt t¹i vÞ trÝ m hÇu hÕt çc bé ®Þnh tuyÕn ®Òu xö lÝ ®/îc b»ng phÇn mÒm, v nh/ vËy bé ®Þnh tuyÕn còng trë th nh bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn LSR. ThuËt to¸n chuyÓn tiÕp ®¬n Trong kiÕn tróc cña çc bé ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng, çc chøc n¨ng kh¸c nhau ®/îc cung cÊp bëi th nh phÇn ®iÒu khiÓn (vÝ dô, ®Þnh tuyÕn unicast, ®Þnh tuyÕn multicast, unicast víi kiÓu dÞch vô) yªu cÇu nhiÒu thuËt to¸n trong th nh phÇn chuyÓn tiÕp.(Xem trªn h×nh 3.7 ). Hoang trong Minh 71 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn §Þnh tuyÕn unicast §Þnh tuyÕn unicast víi kiÓu dich vô §Þnh tuyÕn multicast Thu©t to¸n chuyÓn tiÕp T×m kiÕm ®Þa chØ ®Ých T×m kiÕm ®Þa chØ ®Ých theo kiÓu dÞch vô T×m kiÕm trªn c¬ së ®Þa chØ nguån, ®Ých, giao diÖn ®Õn H×nh 3.7: Çc chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn trong bé ®Þnh tuyÕn §èi víi çc bé ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng, khi bé ®Þnh tuyÕn thùc hiÖn chuyÓn tiÕp çc gãi tin unicast, nã yªu cÇu mét qu¸ tr×nh t×m kiÕm ®Þa chØ ®Ých cã tiÒn tè d i dùa trªn ®Þa chØ ®Ých líp m¹ng, nÕu ®ã l chuyÓn tiÕp multicast th× çc ®Þa chØ nguån v giao diÖn ra sÏ ®/îc thªm v o l m c¬ së cho qu¸ tr×nh xö lý chuyÓn tiÕp gãi tin. Nh/ vËy, thêi gian sö dông cho qu¸ tr×nh t×m kiÕm ®Þa chØ IP sÏ t¨ng lªn rÊt nhanh khi sè l/îng ®Þa chØ t¨ng lªn kÐo theo kÝch th/íc cña b¶ng ®Þnh tuyÕn . Mét h/íng tiÕp cËn ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò n y l sö dông çc thuËt to¸n hîp lý trong viÖc t×m kiÕm ®Þa chØ cã tiÒn tè d i nhÊt ®Ó l m gi¶m sè lÇn tÝnh to¸n, tèi /u ho¸ t×m kiÕm trªn c©y nhÞ ph©n th«ng qua çc h m träng sè [3]. Chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn §Þnh tuyÕn unicast §Þnh tuyÕn unicast víi kiÓu dich vô Thu©t to¸n chuyÓn tiÕp §Þnh tuyÕn multicast Trao ®æi nhTn H×nh 3.8:KiÕn tróc chuyÓn m¹ch nhDn Ng/îc l¹i, th nh phÇn chuyÓn tiÕp trong chuyÓn m¹ch nhTn cã mét sè l/îng nhá çc thuËt to¸n chuyÓn tiÕp phøc t¹p, th nh phÇn chuyÓn m¹ch nhTn th/êng gåm chØ mét thuËt to¸n dùa trªn ho¹t ®éng trao ®æi nhTn.(Xem trªn h×nh 3.8). §©y l mét ®iÒu rÊt quan träng ®Ó chóng ta ph©n biÖt chuyÓn m¹ch nhTn v çc kiÕn tróc ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng. Kh¶ n¨ng hç trî mét miÒn réng lín çc chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn trªn cïng mét thuËt to¸n chuyÓn tiÕp gãi ®¬n nhÊt l mét yÕu tè quan träng cña chuyÓn m¹ch nhTn v hiÖu qu¶ h¬n h¼n ®èi víi kiÕn tróc ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng (thuËt to¸n sö dông nhiÒu b¶ng chuyÓn tiÕp). Chóng ta sÏ xem xÐt cô thÓ v o ch/¬ng sau. Hoang trong Minh 72 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Th;nh phÇn chuyÓn tiÕp hç trî ®a giao thøc Nh/ phÇn trªn ®T ®Ò cËp, chóng ta dÔ d ng nhËn thÊy trong th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn cã hai vÊn ®Ò quan träng. Mét l , th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn kh«ng g¾n chÆt víi líp m¹ng cô thÓ n o, trªn cïng mét th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn cã thÓ g¾n víi IP, IPX, Apple talk. Hai l , th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn cã thÓ kÕt hîp víi bÊt kú giao thøc líp liªn kÕt n o. V× vËy, chuyÓn m¹ch nhTn l gi¶i ph¸p ®a giao thøc. Çc ®Æc tÝnh cña th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn cã thÓ tæng kÕt nh/ sau: Th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn sö dông thuËt to¸n chuyÓn tiÕp ®¬n dùa trªn ho¹t ®éng trao ®æi nhTn. NhTn mang trong gãi tin l mét thùc thÓ cã ®é d i cè ®Þnh, kh«ng cã cÊu tróc v mang ý nghÜa chuyÓn tiÕp v d nh tr/íc t i nguyªn. Th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn kh«ng ®Æt r ng buéc trùc tiÕp tíi çc líp chuyÓn tiÕp t/¬ng ®/¬ng m th«ng qua nhTn. Th nh phÇn chuyÓn tiÕp nhTn cã thÓ hç trî çc giao thøc líp m¹ng còng nh/ çc giao thøc líp liªn kÕt d÷ liÖu. 3.4.4 Th nh phÇn ®iÒu khiÓn Nh/ chóng ta ®T ®Ò cËp trªn ®©y, çc th nh phÇn chuyÓn tiÕp gãi v ®iÒu khiÓn kh«ng chØ ¸p dông ®èi víi kiÕn tróc ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng m cßn ¸p dông ®èi víi chuyÓn m¹ch nhTn. Trong phÇn n y chóng ta sÏ cïng nhau xem xÐt mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n liªn quan tíi th nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn. Th nh phÇn ®iÒu khiÓn cña chuyÓn m¹ch nhTn cã nhiÖm vô: (a) Ph©n bæ th«ng tin ®Þnh tuyÕn gi÷a çc LSR (b)Thùc hiÖn çc thñ tôc chuyÓn ®æi çc th«ng tin ®Þnh tuyÕn v o b¶ng chuyÓn tiÕp n»m t¹i th nh phÇn chuyÓn tiÕp. Gièng nh/ th nh phÇn ®iÒu khiÓn cña bÊt kú mét hÖ thèng ®Þnh tuyÕn n o, th nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn ph¶i cung çp th«ng tin ®Þnh tuyÕn t/êng minh gi÷a çc LSR, trªn c¬ së th«ng tin ®Þnh tuyÕn , bé ®Þnh tuyÕn thiÕt lËp çc thñ tôc ®Ó t¹o ra çc b¶ng chuyÓn tiÕp dùa trªn çc th«ng tin n y.Trong thùc tÕ, th nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn sö dông tÊt c¶ çc giao thøc ®Þnh tuyÕn trong çc bé ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng (OSPF, BGP, PIM, v..v.). Cã thÓ coi nh/ cÊu tróc ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn cã mét tËp nhá thuéc vÒ bé ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng. Tuy nhiªn, th nh phÇn ®iÒu khiÓn cña bé ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng kh«ng hç trî mét çch ho n to n hiÖu qu¶ ®èi víi chuyÓn m¹ch nhTn, bëi v× kiÕn tróc ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng kh«ng thÝch hîp ®Ó t¹o ra çc b¶ng chuyÓn tiÕp trªn c¬ së cña th nh phÇn chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhTn, lý do l trong th nh phÇn b¶ng chuyÓn tiÕp Hoang trong Minh 73 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n chøa ho¹t ®éng tr¸o ®æi nhTn v çc b/íc kÕ tiÕp. §Ó hç trî ®Çy ®ñ, chóng ta xem xÐt çc thñ tôc m LSR ph¶i thùc hiÖn: a. T¹o ra liªn kÕt r ng buéc gi÷a nhTn v líp chuyÓn tiÕp t/¬ng ®/¬ng (FEC) b. Th«ng tin tíi çc LSR kh¸c vÒ liªn kÕt r ng buéc n y c. Sö dông c¶ (a) v (b) ®Ó x©y dùng v duy tr× b¶ng chuyÓn tiÕp CÊu tróc chung cña th nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn chØ ra trªn h×nh 3.9 d/íi ®©y. Çc giao thøc ®Þnh tuyÕn líp m¹ng Thñ tôc t¹o liªn kÕt gi÷a nhTn v FEC Thñ tôc ph©n bæ th«ng tin vÒ nhTn liªn kÕt nhTn ®T t¹o Duy tr× b¶ng chuyÓn tiÕp H×nh 3.9: Th;nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhDn Çc giao thøc líp m¹ng cung cÊp cho çc LSR th«ng tin vÒ sù s¾p xÕp çc FEC v çc ®Þa chØ b/íc kÕ tiÕp. Çc thñ tôc t¹o liªn kÕt nhTn v ph©n bæ th«ng tin tíi çc LSR vÒ th«ng tin liªn kÕt nhTn v FEC. H×nh 3.10 d/íi ®©y m« t¶ hai kiÓu liªn kÕt nhTn ®Ó t¹o ra b¶ng chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhTn. Çc giao thøc ®Þnh tuyÕn líp m¹ng Thñ tôc t¹o liªn kÕt gi÷a nhTn v FEC S¾p xÕp FEC v o b/íc kÕ tiÕp Thñ tôc ph©n bæ th«ng tin vÒ nhTn liªn kÕt nhTn ®T t¹o S¾p xÕp FEC v o nhTn Duy tr× b¶ng chuyÓn tiÕp H×nh 3.10:CÊu tróc b¶ng chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhDn. Chóng ta nhí r»ng mçi môc tõ trong b¶ng chuyÓn tiÕp chøa mét nhTn ®Çu v o v mét hoÆc nhiÒu nhTn ®Çu ra. T/¬ng øng víi hai lo¹i nhTn trong b¶ng chuyÓn tiÕp, th nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn cung cÊp hai kiÓu kiªn kÕt ghÐp nhTn. KiÓu thø nhÊt ®/îc thùc hiÖn trùc tiÕp trªn LSR, v kiÓu thø hai (tõ xa) ®/îc thùc hiÖn trªn çc LSR kh¸c. Th nh phÇn ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn sö dông liªn kÕt nhTn trùc tiÕp ®èi víi çc nhTn ®Çu v o, v gi¸n tiÕp (tõ xa) ®èi víi çc nhTn ®Çu ra, hoÆc ng/îc l¹i, gäi l liªn kÕt nhTn downstream v upstream. Hoang trong Minh 74 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Liªn kÕt nhTn downstream thùc hiÖn liªn kÕt nhTn víi luång FEC thùc tÕ m gãi tin n»m trªn ®ã, ®/îc t¹o ra bëi LSR ®Æt nhTn v o gãi tin. Çc th«ng tin liªn kÕt nhTn ng/îc h/íng víi chiÒu cña çc gãi tin. Liªn kÕt nhTn upstream thùc hiÖn liªn kÕt nhTn víi luång FEC thùc tÕ m gãi tin n»m trªn ®ã, ®/îc t¹o ra cïng LSR ®Æt nhTn v o gãi tin. Çc th«ng tin liªn kÕt nhTn cïng chiÒu víi chiÒu cña çc gãi tin. Gãi tin cã nhTn X Th«ng tin liªn kÕt nhTn X Gãi tin cã nhTn Y Th«ng tin liªn kÕt nhTn Y DOWNSTREAM UPSTREAM H×nh 3.11:Liªn kÕt nhDn downstream v; upstream Trªn h×nh 3.11 minh ho¹ liªn kÕt nhTn downstream v upstream, chóng ta dÔ d ng nhËn thÊy r»ng; trong tr/êng hîp downstream, liªn kÕt ®/îc t¹o ra t¹i phÝa cuèi cña kÕt nèi downstream;trong tr/êng hîp upstream liªn kÕt ®/îc t¹o ra t¹i cuèi cña kÕt nèi upstream . Bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn LSR th/êng duy tr× mét sè nhTn “tù do”(nhTn kh«ng liªn kÕt) trong ng¨n xÕp nhTn. Khi LSR khëi t¹o lÇn ®Çu tiªn çc nhTn n y ®/îc sö dông cho liªn kÕt nhTn trùc tiÕp, sè l/îng nhTn n y chØ ra kh¶ n¨ng liªn kÕt nhTn ®ång thêi cña LSR. Khi bé ®Þnh tuyÕn t¹o ra liªn kÕt nhTn míi, çc nhTn sÏ ®/îc lÊy ra tõ ng¨n xÕp nhTn v khi huû bá liªn kÕt çc nhTn sÏ ®/îc tr¶ l¹i cho lÇn sö dông tiÕp theo. Chó ý r»ng, bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn cã hai d¹ng b¶ng chuyÓn tiÕp, chuyÓn tiÕp ®¬n v ®a b¶ng chuyÓn tiÕp. T/¬ng øng víi hai kiÓu n y, bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn sÏ cã mét hoÆc nhiÒu ng¨n xÕp chøa nhTn. T¹o v; huû bá liªn kÕt nhDn Bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn LSR t¹o v huû bá liªn kÕt nhTn víi líp chuyÓn tiÕp t/¬ng ®/¬ng FEC dùa trªn t¸c ®éng tõ gãi tin chuyÓn tiÕp v th«ng tin ®iÒu khiÓn (vÝ dô, cËp nhËt th«ng tin ®Þnh tuyÕn OSPF, b¶n tin RSPV,v..v.).Qu¸ tr×nh t¹o v huû bá liªn kÕt nhTn v khi cã t¸c ®éng tõ phÝa gãi tin chuyÓn tiÕp ®/îc gäi l qu¸ tr×nh liªn kÕt nhTn h/íng d÷ liÖu “data-driven”. Qu¸ tr×nh t¹o v huû bá liªn kÕt nhTn d/íi t¸c ®éng cña th«ng tin ®iÒu khiÓn ®/îc gäi l h/íng ®iÒu khiÓn “controldriven”. Bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn (LSR) hç trî mét miÒn réng çc tiÕp cËn Hoang trong Minh 75 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n ®Ó lùa chän ®iÒu khiÓn. VÝ dô, tiÕp cËn theo h/íng d÷ liÖu sÏ t¹o ra liªn kÕt nhTn víi luång tin qua gãi tin ®Çu tiªn tíi LSR, hoÆc cã thÓ chê mét v i gãi tin ®Õn råi míi thùc hiÖn liªn kÕt nhTn nÕu çc gãi tin ®Õn theo luång.ViÖc lùa chän ph/¬ng ph¸p thiÕt lËp liªn kÕt cã thÓ ¶nh h/ëng tíi hiÖu n¨ng v ®é mÒm dÎo cña LSR, v× vËy, chóng ta sÏ cïng nhau xem xÐt mét sè ®iÒu kiÖn v yªu cÇu cña m¹ng ®Ó râ h¬n çc së cø lùa chän ph/¬ng ph¸p. PhÇn trªn ®©y cña cuèn t i liÖu n y ®T nªu lªn mét sè /u ®iÓm khi sö dông chuyÓn m¹ch nhTn, v mét trong sè çc vÊn ®Ò ®Æt ra l chuyÓn m¹ch nhTn ®/a ra kh¶ n¨ng c¶i thiÖn hiÖu n¨ng cña hÖ thèng. Trong phÇn n y chóng ta sÏ ph©n tÝch kü h¬n xung quanh vÊn ®Ò n y. §iÒu ®Çu tiªn khi chóng ta ®Ò cËp ®Õn hiÖu n¨ng cu¶ hÖ thèng l chóng ta ph¶i ®/a ra ®/îc gi¶ thiÕt vÒ ®iÒu kiÖn ho¹t ®éng, trong ttr/êng hîp n y ®Ó dÔ d ng ph©n tÝch chóng ta coi hÖ thèng ho¹t ®éng trong ®iÒu kiÖn lý t/ëng. Mét bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn cã thÓ chuyÓn tiÕp d÷ liÖu t¹i bÊt kú mét tèc ®é n o ( chØ phô thuéc v o th nh phÇn chuyÓn tiÕp chuyÓn m¹ch nhTn), bÊt kÓ l bé ®Þnh tuyÕn ho¹t ®éng theo ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn n o . Trong rÊt nhiÒu tr/êng hîp , tèc ®é n y ®/îc quyÕt ®Þnh bëi c¬ cÊu phÇn cøng chuyÓn m¹ch cña bé ®Þnh tuyÕn . VÝ dô, nÕu bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn ch¹y trªn nÒn ATM th× hiÖu n¨ng chuyÓn gãi cao nhÊt thuéc vÒ kh¶ n¨ng cña tr/êng chuyÓn m¹ch ATM. HÇu hÕt çc chuyÓn m¹ch ATM cã thÓ chuyÓn tiÕp to n bé l/u l/îng ®Õn tõ tÊt c¶ çc giao diÖn ®Çu v o, nÕu kiÕn tróc cña tr/êng chuyÓn m¹ch ATM l kiÕn tróc kh«ng t¾c nghÏn (non blocking). D/íi ®iÒu kiÖn lý t/ëng, bÊt kú mét ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch nhTn n o còng cÇn ph¶i ®¹t ®/îc th«ng l/îng theo yªu cÇu. MÊu chèt ë ®©y l “ d/íi ®iÒu kiÖn lý t/ëng “, v chóng ta rÊt muèn biÕt çch tiÕp cËn tíi ®iÒu kiÖn lý t/ëng ®ã tõ m«i tr/êng ho¹t ®éng thùc tÕ. Nh/ng ®iÒu ®ã l rÊt khã, ®Æc biÖt l ®èi víi ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn h/íng d÷ liÖu. §iÒu n y cã thÓ dÔ d ng nhËn thÊy v× khi çc nhTn ®/îc d¸n liªn kÕt víi çc luång d÷ liÖu øng dông cã thêi gian sèng kh¸c nhau ( kh«ng tÝnh ®/îc, chØ dù ®o¸n), ®iÒu kiÖn lý t/ëng trong tr/êng hîp n y l luång gãi tin ®Õn cã thêi gian sèng d i v« tËn, khi ®ã gi¸ th nh thiÕt lËp ®/êng chuyÓn m¹ch nhTn (LSP) sÏ gi¶m xuèng tíi møc cã thÓ bá qua. Nh/ vËy ®iÒu kiÖn lý t/ëng sÏ kh¸c xa nh÷ng g× m m«i tr/êng m¹ng thùc tÕ ®em l¹i. 3.5 ho¹t ®éng chuyÓn m¹ch vµ chuyÓn tiÕp gãi tin 3.5.1 ChuyÓn m¹ch líp 2 Trong ch/¬ng 1 chóng ta ®T xem xÐt mét sè thiÕt bÞ c¬ b¶n cña m¹ng LAN, cÇu nèi trong m¹ng l thiÕt bÞ líp 2- líp liªn kÕt d÷ liÖu, thuËt ng÷ chuyÓn m¹ch líp 2 th/êng ®/îc sö dông ®Ó m« t¶ mét cÇu nèi LAN. Tuy nhiªn, thuËt ng÷ n y cã thÓ hiÓu réng h¬n ®Ó m« t¶ çc thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch ATM hoÆc FR, ATM v FR cã thÓ Hoang trong Minh 76 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n ®/îc xem nh/ l sù tæ hîp c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch líp 2 v líp 3. RÊt nhiÒu ng/êi trong lÜnh vùc c«ng nghÖ th«ng tin sö dông kh¸i niÖm ®Þnh tuyÕn trªn líp 3 v coi ®ã còng l phÇn tö chuyÓn tiÕp, trong cuèn t i liÖu n y còng ®/a ra çc kh¸i niÖm t/¬ng tù. Nh/ chóng ta ®T xem xÐt trong ch/¬ng 2, chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn g¾n liÒn víi ph¸t h nh ®Þnh tuyÕn v x¸c ®Þnh tuyÕn trong m«i tr/êng IP, vÊn ®Ò trÔ chuyÓn tiÕp gãi tin trong m¹ng IP víi çc bé ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng ®/îc ®Æt v o çc giao thøc ®Þnh tuyÕn v thuËt to¸n t×m ®/êng. 3.5.2 ChuyÓn m¹ch líp 3 §©y l mét thuËt ng÷ chØ ra mét ph/¬ng ph¸p míi ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin, ®Æc tÝnh ph©n biÖt cña chuyÓn m¹ch líp 3 l çc chøc n¨ng ®/îc thùc hiÖn trong phÇn cøng nhê çc m¹ch tÝch hîp ®Æc biÖt (ASIC) hoÆc çc phÇn cøng thiÕt kÕ ®Æc biÖt. Chóng kh«ng thùc hiÖn viÖc ghÐp nhTn v còng kh«ng b¾t buéc ph¶i n»m trªn tr/êng chuyÓn m¹ch cña ATM hoÆc FR. Mét v i hÖ thèng chuyÓn m¹ch líp 3 sö dông cache ®Ó hç trî, cache ®/îc x©y dùng ®Ó chøa çc ®Þa chØ m¹ng th/êng xuyªn nhËn l/u l/îng gãi tin, çc truy nhËp th/êng xuyªn sÏ kh«ng b¾t buéc ph¶i truy nhËp v o b¶ng ®Þnh tuyÕn trung t©m. §i cïng víi kiÕn tróc ®ã, ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn ph©n t¸n sÏ ®/îc sö dông nh»m ®Èy nhanh tèc ®é chuyÓn tiÕp gãi tin. B¶ng ®Þnh tuyÕn ®/îc tÝnh to¸n bëi bé xö lý trung t©m, nh/ng bé xö lý trung t©m kh«ng ra quyÕt ®Þnh chuyÓn tiÕp cho tõng gãi tin, thay v o ®ã çc b¶ng chuyÓn tiÕp ®/îc chuyÓn tíi çc bé xö lý giao diÖn v çc bé xö lý n y ®/a ra quyÕt ®Þnh chuyÓn tiÕp gãi tin. Chóng ta cïng nhau xem xÐt mét vÝ dô d/íi ®©y (h×nh 3.12). H×nh 3.12 chØ ra kiÕn tróc tæng quan cña bé ®Þnh tuyÕn gigabit, bé ®Þnh tuyÕn chøa çc card ®/êng d©y trªn ®ã cã chøa çc giao diÖn, çc card xö lý chuyÓn tiÕp v tÊt c¶ ®/îc nèi tíi chuyÓn m¹ch. Luång gãi tin ®/îc chuyÓn tõ ngo i v o çc card ®/êng d©y, ®/îc t¸ch tiªu ®Ò gãi tin v chuyÓn tiªu ®Ò tíi card xö lý chuyÓn tiÕp qua tr/êng chuyÓn m¹ch, trong khi ®ã phÇn t¶i tin ®/îc l/u l¹i trong card ®/êng d©y. Bé xö lý chuyÓn tiÕp kiÓm tra tiªu ®Ò, x¸c ®Þnh tuyÕn cña gãi tin, cËp nhËt tiªu ®Ò v chuyÓn chóng l¹i cho card ®/êng d©y cïng víi th«ng tin chuyÓn tiÕp. TiÕp theo ®ã card ®/êng d©y sÏ chuyÓn gãi tin tíi card ®Çu ra phï hîp. Bé ®Þnh tuyÕn gigabit (MGR) cã dung l/îng tæng l 50Gb/s v tèc ®é truyÒn gãi l 32 triÖu gãi/gi©y. Hoang trong Minh 77 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Card ®/êng d©y Tr/êng chuyÓn m¹ch Çc gãi tin §Çu v o Çc gãi tin §Çu v o Tiªu ®Ò §Çu ra Tiªu ®Ò Bé nhí tuyÕn Bé xö lý Bé xö lý gãi §Çu ra Tiªu ®Ò Bé xö lý gãi Thay thÕ Bé nhí tuyÕn Card ®/êng d©y FIFO Yªu cÇu H×nh 3.12: m« h×nh chuyÓn m¹ch líp 3 MGR MGR sö dông mét sè tiÕp cËn kh¸c víi çc bé ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng: • Thø nhÊt, bé ®Þnh tuyÕn MRG sö dông çc b¶ng ®Þnh tuyÕn ph©n t¸n, çc card xö lý chuyÓn tiÕp chøa tËp ®Þa chØ ho n chØnh cho çc tuyÕn, ®iÒu n y tr¸nh ®/îc hiÖn t/îng trÔ t¹i b¶ng xö lý biªn dÞch trung t©m. H¬n n÷a, çc b¶ng chuyÓn tiÕp n y kh«ng chøa to n bé çc kho¶n môc nh/ trong bé ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng, nã chØ chøa th«ng tin ®Þa chØ b/íc kÕ tiÕp. • Thø hai, tr/êng chuyÓn m¹ch l tr/êng chuyÓn m¹ch ®iÓm nèi ®iÓm gåm 15 cæng chø kh«ng ph¶i l tr/êng chuyÓn m¹ch bus chia sÎ, tr/êng chuyÓn m¹ch n y sö dông kiÓu h ng ®îi ®Çu v o FIFO v mét sè thuËt to¸n ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nghÏn ®Çu dßng (HOL). • Thø ba, card xö lý chuyÓn tiÕp ®/îc t¸ch biÖt víi card ®/êng d©y, tiÕp cËn n y cho phÐp hÖ thèng mÒm dÎo khi hç trî çc giao diÖn trªn çc card ®/êng d©y, hç trî m¹ng ¶o v ®¬n gi¶n khi cÊu h×nh v qu¶n trÞ hÖ thèng. • Thø t5, çc card ®/êng d©y cã kh¶ n¨ng chÊp nhËn nhiÒu ®¬n vÞ d÷ liÖu giao thøc líp 2 kh¸c nhau v biÕn ®æi chóng th nh mét khu«n d¹ng chung trong néi bé cña MGR. • Thø n¨m, bé ®Þnh tuyÕn MGR hç trî QoS, xö lý chuyÓn tiÕp cã thÓ ph©n biÖt çc gãi v ghÐp chóng th nh luång, th«ng tin n y ®/îc chuyÓn tíi cæng ®Çu ra, thùc hiÖn lËp lÞch truyÒn dÉn gãi tin. 3.5.3 ChuyÓn m¹ch líp 4 ChuyÓn m¹ch líp 4 liªn quan tíi mét sè thuËt ng÷ míi, nã ngô ý sö dông çc chØ sè cæng trong çc giao thøc líp trªn nh/ l mét phÇn cña quyÕt ®Þnh chuyÓn tiÕp gãi tin. §Þa chØ IP ®Ých v chØ sè cæng ®Ých ch¾c ch¾c ®/îc sö dông, chØ sè cæng nguån v tr/êng nhËn d¹ng giao thøc trong tiªu ®Ò IP cã thÓ sö dông hoÆc kh«ng. Hoang trong Minh 78 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n 3.5.4 GhÐp líp 3 v o líp 2 TiÕp cËn n y t/¬ng tù nh/ chuyÓn m¹ch IP ph©n luång, ®Þa chØ líp 3 sÏ ®/îc ghÐp v o nhTn hoÆc çc nhËn d¹ng kªnh ¶o. H×nh 3.13 sau ®©y m« t¶ thñ tôc ghÐp ®Þa chØ líp 3, trong ®ã çc th«ng tin chØ sè cæng v tr/êng nhËn d¹ng giao thøc ®/îc sö dông ®Ó ph©n lo¹i luång t¹i thiÕt bÞ gê ®Çu v o. TCP, UDP, OSPF, BGP v..v Yes §Þa chØ côc bé? H ng ®îi No 1. GhÐp ®Þa chØ líp 3 v o líp 2 2. §ãng gãi d÷ liÖu OK H ng ®îi Lçi? Lo¹i bá Yes Gãi tin ®Õn TÕ b o, khung d÷ liÖu H×nh 3.13: GhÐp líp ®Ò líp 3 v;o líp 2 t;i thiÕt bÞ gê ®Çu v;o Çc gãi tin ®Õn sÏ ®/îc l/u v o trong h ng ®îi chê xö lý, khi qu¸ tr×nh xö lý b¾t ®Çu, th«ng tin trong tiªu ®Ò gãi tin ®/îc lÊy ra v xö lý, çc gãi tin lçi sÏ bÞ huû bá. §Þa chØ IP ®Ých ®/îc x¸c minh, nÕu ®ã l ®Þa chØ côc bé th× tr/êng nhËn d¹ng giao thøc IP sÏ ®/îc sö dông ®Ó chuyÓn tr/êng d÷ liÖu lªn çc module tiÕp theo nh/ TCP,UDP v ICMP, nÕu ®ã l gãi tin cÇn chuyÓn qua ATM hoÆc FR, ®Þa chØ IP líp 3 sÏ ®/îc g¾n víi nhTn hoÆc chØ sè kªnh ¶o, çc gãi tin ®/îc ®ãng gãi b»ng çc giao thøc líp 2 cña m«i tr/êng truyÒn dÉn. H×nh 3.14 d/íi ®©y thÓ hiÖn çc thñ tôc xö lý gãi t¹i thiÕt bÞ trung gian v thiÕt bÞ ®Çu ra. Më gãi, xö lý tiªu ®Ò IP ChuyÓn d÷ liÖu tíi module phï hîp Yes NhTn côc bé? H ng ®îi No 1..§Æt chØ sè v o b¶ng nhTn 2. T×m node kÕ tiÕp 3. Trao ®æi nhTn OK H ng ®îi Lçi? Lo¹i bá Yes TÕ b o, khung d÷ liÖu TÕ b o, khung d÷ liÖu H×nh 3.14: xö lý t¹i thiÕt bÞ trung gian v; ®Çu ra Hoang trong Minh 79 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Çc kh¸i niÖm trªn ®©y cã thÓ ®/îc t×m thÊy trong rÊt nhiÒu t i liÖu kü thuËt nh/ chuyÓn m¹ch thÎ, ®a giao thøc qua ATM MPOA, v chuyÓn m¹ch nhTn ®a giao thøc MPLS. Çc c«ng nghÖ kh¸c nhau sÏ sö dông çc kiÓu ghÐp v ¸nh x¹ ®Þa chØ kh¸c nhau ®em l¹i hiÖu n¨ng kh¸c nhau, chóng ta sÏ xem xÐt chi tiÕp h¬n t¹i phÇn sau. 3.6 Çc giao thøc chuyÓn m¹ch IP 3.6.1 IFMP v GSMP Giao thøc qu¶n lý luång Isilon ®/îc sö dông gi÷a hai thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP liÒn kÒ ®Ó ®iÒu khiÓn luång tÕ b o thùc tÕ, Çc b¶n tin giao thøc qu¶n lý luång IFMP tõ mét thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP h/íng lªn phÝa thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP sÏ ®/îc chuyÓn tin tíi. Çc chøc n¨ng cña IFMP gåm giao thøc ph¸t hiÖn ra thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP trªn tuyÕn liªn kÕt v giao thøc thay ®æi h/íng ®Ó qu¶n lý nhTn cho çc dßng th«ng tin ®Æc biÖt. Giao thøc qu¶n lý chuyÓn m¹ch chung GSMP (General Switch Management Protocol) ®/îc bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch IP sö dông ®Ó qu¶n lý nguån t i nguyªn cña tr/êng chuyÓn m¹ch ATM g¾n trªn thiÕt bÞ. Nã cho phÐp bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch IP thiÕt lËp v gi¶i phãng ®Êu nèi qua tr/êng chuyÓn m¹ch ATM. IPSC Giao thøc ®Þnh tuyÕn IFMP GSMP ChuyÓn m¹ch ATM GSMP Luång ATM Luång ATM H×nh 3.15 Giao thøc IFMP v; GSMP trong thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP Giao thøc qu¶n lý luång IFMP ®Þnh nghÜa hai giao thøc con hç trî qu¸ tr×nh trao ®æi b¶n tin gi÷a hai thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP. Mét l , giao thøc t×m nót kÕ cËn nh»m khëi Hoang trong Minh 80 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n t¹o th«ng tin qua ®/êng liªn kÕt d÷ liÖu ®Ó ph¸t hiÖn çc nót l©n cËn, còng nh/ ®Ó ®ång bé tr¹ng th¸i qua nót liªn kÕt, x¸c ®Þnh sù thay ®æi tr¹ng th¸i, v trao ®æi danh s¸ch çc ®Þa chØ IP c i ®Æt trªn tuyÕn liªn kÕt. Hai l , giao thøc ®æi h/íng IFMP sÏ x¸c ®Þnh luång th«ng tin cã chuyÓn qua tuyÕn ®/êng ngÇm ®Þnh hay sÏ chØ ®Þnh vïng nhTn míi VPI/VCI ®Ó chuyÓn th«ng tin qua tr/êng chuyÓn m¹ch ATM. ChuyÓn m¹ch IP hç trî mét v i kiÓu ®ãng gãi çc nhTn cho luång th«ng tin khi chuyÓn çc gãi tin IP qua m«i tr/êng ATM (RFC1954)[10]. Qu¸ tr×nh ®ãng gãi th«ng tin phô thuéc v o kiÓu luång th«ng tin ®/îc th«ng b¸o qua çc nót chuyÓn m¹ch IP v b¶n tin ®æi h/íng IFMP. KiÓu ®ãng gãi çc gãi tin IP ngÇm ®Þnh ®/îc ®Þnh nghÜa trong RFC 1483[10], trong tr/êng hîp chuyÓn h/íng mét sè tr/êng th«ng tin trong tiªu ®Ò cña gãi tin IP sÏ kh«ng ®/îc ph¸t chuyÓn. Giao thøc qu¶n lý chuyÓn m¹ch chung GSMP ho¹t ®éng bªn trong thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch IP, gi÷a bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch IP v tr/êng chuyÓn m¹ch ATM. GSMP cho phÐp bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch IP thiÕt lËp v gi¶i phãng ®Êu nèi, thªm v xo¸ bít çc ®iÓm ®Êu nèi trong çc ®Êu nèi ®a ®iÓm, qu¶n lý çc cæng chuyÓn m¹ch, yªu cÇu çc th«ng tin cÊu h×nh. Çc b¶n tin GSMP ®/îc ®ãng gãi theo chuÈn RFC 1483[10] v cã 5 lo¹i b¶n tin ®iÒu khiÓn : qu¶n lý ®Êu nèi, qu¶n lý cæng, tr¹ng th¸i, cÊu h×nh v b¶n tin sù kiÖn. 3.6.2 CSR v FANP ( Toshiba) Gi¶i ph¸p do Toshiba ®/a ra nh×n nhËn m¹ng ATM l mét ®¸m m©y lín thay v× m¹ng tæ hîp bëi çc liªn kÕt d÷ liÖu ATM ®Êu nèi bëi çc bé ®Þnh tuyÕn. Tuy nhiªn, kh«ng gièng nh/ çc bé ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng chØ thùc hiÖn xö lý gãi tin trªn líp 3, çc bé ®Þnh tuyÕn trong kiÕn tróc n y cã kh¶ n¨ng chuyÓn çc gãi tin trªn c¶ líp 3 v çc tÕ b o líp 2. Trung t©m cña kiÕn tróc n y l bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch tÕ b o CSR (Cell Switch Router). §©y l thiÕt bÞ cã thÓ ®Êu nèi çc m¹ng ATM qua giao diÖn chuÈn UNI ATM. ThiÕt bÞ n y ch¹y çc bé giao thøc ®Þnh tuyÕn IP (OSPF, PIM..)v thùc hiÖn biÕn ®æi v chuyÓn gãi tin gi÷a çc m¹ng con. Nã còng cã kh¶ n¨ng x©y dùng mét ®/êng t¾t néi bé trong CSR qua çc tr/êng chuyÓn m¹ch ATM t¹i líp 2. Mét th nh phÇn quan träng kh¸c trong gi¶i ph¸p n y giao thøc nhËn d¹ng ®Æc tÝnh luång FANP (Flow Attribute Notification Protocol). FANP ®/îc sö dông gi÷a çc cÆp CSR ®Ó s¾p xÕp l/u l/îng IP kh¸c nhau v o kªnh ¶o VC. Mét khi CSR x¸c ®Þnh ®/îc dßng IP thùc tÕ ®/îc s¾p xÕp v o VC d/íi sù tho¶ thuËn cña c¶ hai Hoang trong Minh 81 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n nót m¹ng, nã cã thÓ ghÐp ®Ó t¹o th nh ®/êng t¾t. Mét ®/êng t¾t ®/îc t¹o ra tõ phÝa ®Çu v o tíi phÝa ®Çu ra ®/îc t¹o ra khi cã mét chuçi çc CSR ®T tho¶ thuËn däc theo tuyÕn ®/êng ®Þnh tuyÕn. Gi¶i ph¸p CSR/FANP cã rÊt nhiÒu ®iÓm t/¬ng ®ång nh/ trong chuyÓn m¹ch IP cña Isilon ®/a ra. C¶ hai gi¶i ph¸p n y ®Òu dùa trªn ®Æc tÝnh luång, cung cÊp tuyÕn ®/êng ngÇm ®Þnh, ®/êng t¾t v øng dông çc giao thøc ®iÒu khiÓn luång v khëi t¹o nhTn VPI/VCI míi khi cã yªu cÇu. Tuy nhiªn, kh«ng gièng nh/ chuyÓn m¹ch IP, m« h×nh CSR/FANP sö dông çc b¸o hiÖu trong forum ATM v ®Þnh tuyÕn trong m¹ng con ATM, gåm çc kü thuËt truyÒn th«ng ®Ó s¾p xÕp çc nhTn luång qua çc chuyÓn m¹ch ATM, ®©y l mét ph/¬ng ph¸p tiÕp cËn tíi m¹ng chuyÓn m¹ch IP th©n thiÖn víi m«i tr/êng ho¹t ®éng cña ATM. 3.6.3 ChuyÓn m¹ch thÎ (Cisco) ChuyÓn m¹ch IP cña Ipsilon v chuyÓn m¹ch CSR/FANP cña Toshiba ®/a ra trªn ®©y l çc gi¶i ph¸p øng dông ®iÒu khiÓn luång IP. V× vËy, chóng t¹o nguån t i nguyªn chuyÓn m¹ch dùa trªn ®Æc tÝnh cña çc luång IP ®Õn, ®Æc biÖt l ho¹t ®éng chØ ®Þnh v trao ®æi çc b¶n tin b¸o hiÖu (IFMP v FANP) ®Ó s¾p xÕp çc dßng tíi VC ®Ó thùc hiÖn chuyÓn m¹ch ®éc lËp çc IP luång. C¶ hai gi¶i ph¸p n y ®Òu duy tr× mét sè ®Æc tÝnh cña m« h×nh IP më réng v thùc hiÖn chuyÓn h/íng luång thiÕt lËp cho phÐp tõ ®Çu cuèi tíi ®Çu cuèi. Çc gi¶i ph¸p trªn ®©y chän ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn luång v× mét sè lý do sau: o Thø nhÊt, nã rÊt phï hîp víi m« h×nh m¹ng IP víi çc ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn ngÇm ®Þnh v ®Þnh tuyÕn tõng chÆng. o Thø hai, liªn quan tíi ®Æc tÝnh ph©n líp cña çc luång IP riªng biÖt, bãc líp tõ çc tuyÕn ®/êng ®Þnh tuyÕn v liªn kÕt chóng víi çc l/îc ®å ®Êu nèi ATM. Víi bÊt kú lý do n o, chuyÓn m¹ch IP cña Isilon v CSR/FANP cña Toshiba t¹o ra kÕt qu¶ mong muèn l cung cÊp b¨ng th«ng lín v gi¶m ®é trÔ cña çc luång l/u l/îng IP. V o mïa thu n¨m 1996, Cisco ®T ®Ò xuÊt mét gi¶i ph¸p kh¸c c¬ b¶n v tæng qu¸t h¬n, gi¶i ph¸p n y phï hîp cho viÖc tÝch hîp gi÷a bé ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch. H¬n n÷a sö dông viÖc s¾p xÕp v ph©n lo¹i mçi luång ®Ó thiÕt lËp çc ®/êng dÉn ng¾n nhÊt mét çch linh ho¹t gäi l chuyÓn m¹ch thÎ, sö dông çc th«ng tin giao Hoang trong Minh 82 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n thøc ®iÒu khiÓn ®Ó ®Æt luång l/u l/îng IP ®Õn ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch. §Æc biÖt chuyÓn m¹ch thÎ mang th«ng tin vÒ giao thøc ®Þnh tuyÕn nh/ l tiÒn tè ®Ých v ph©n phèi däc theo ®/êng dÉn ®T ®Þnh tuyÕn ®Õn çc thiÕt bÞ tham gia v o qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch. Çc gãi ®i tíi mét ®Ých ®Æc biÖt ®/îc thªm v o thÎ thÝch hîp v chuyÓn tiÕp qua m¹ng chuyÓn m¹ch thÎ dùa trªn néi dung cña thÎ. ChuyÓn m¹ch thÎ thay thÕ viÖc t×m kiÕm b¶ng ®Þnh tuyÕn tiªu chuÈn ®/îc thùc hiÖn t¹i líp 3 b»ng viÖc t×m kiÕm nhTn ®¬n gi¶n v ho¹t ®éng trao ®æi ®/îc thùc hiÖn t¹i líp 2. Sù ph©n phèi çc thÎ qua mét ®/êng dÉn ®Þnh tuyÕn ®Æc biÖt cho phÐp thiÕt lËp mét ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch. ChuyÓn m¹ch thÎ ho¹t ®éng dùa trªn mét thiÕt bÞ ®/îc gäi l bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch thÎ TSR (Tag Switch Router). Mét TSR cung cÊp çc giao thøc ®Þnh tuyÕn tiªu chuÈn ®¬n h/íng v ®a h/íng (OSPF, PIM) v cã thÓ kh¶ n¨ng chuyÓn tiÕp l/u l/îng IP theo mét ®/êng dÉn ®T ®Þnh tuyÕn mÆc ®Þnh. Ngo i ra giao thøc ®iÒu khiÓn TDP (Tag Distribution Protocol) ®/îc çc thiÕt bÞ TSR sö dông ®Ó ph©n phèi ®Þa chØ tiÒn tè m¹ng v o thÎ gäi l qu¸ tr×nh liªn kÕt thÎ. ThiÕt bÞ TSR ph©n phèi çc thÎ riªng lÎ kÕt hîp víi phÇn ®Çu cña ®Ých t¹o ra mét ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch dÉn tíi ®Ých. ChuyÓn m¹ch thÎ sö dông gièng nh/ c¬ cÊu chuyÓn tiÕp trao ®æi nhTn ®/îc sö dông trong chuyÓn m¹ch ATM v chuyÓn m¹ch khung. ChuyÓn m¹ch thÎ kh¸c víi çc ph/¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch ®T ®Ò cËp trªn ®©y ë chç nã l mét kü thuËt ®iÒu khiÓn giao thøc chuyÓn m¹ch IP theo kiÓu topo. MÆt kh¸c sù tån t¹i cña mét ®Þa chØ m¹ng ®Ých sÏ ®/îc x¸c ®Þnh qua qu¸ tr×nh cËp nhËt trong b¶ng ®Þnh tuyÕn ®Ó ra mét ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch h/íng tíi ®Ých. Nã còng kh¸i qu¸t ho¸ c¬ cÊu chuyÓn tiÕp v trao ®æi nhTn, ph/¬ng ph¸p n y kh«ng chØ thÝch hîp víi çc m¹ng lín nh/ ATM, chuyÓn m¹ch khung, PPP, m nã cã thÓ thÝch hîp víi bÊt kú mét ph/¬ng ph¸p ®ãng gãi n o. Môc tiªu ®Çu tiªn cña chuyÓn m¹ch thÎ ®/a ra l nh»m c¶i thiÖn hiÖu n¨ng chuyÓn tiÕp gãi tin cña çc bé ®Þnh tuyÕn lâi qua viÖc sö dông çc chøc n¨ng g¸n v ph©n phèi nhTn g¾n víi çc dÞch vô ®Þnh tuyÕn líp m¹ng kh¸c nhau. Thªm v o ®ã l çc l/îc ®å ph©n phèi nhTn ho n to n ®éc lËp víi qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch. Hoang trong Minh 83 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n 3.6.5 ChuyÓn m¹ch ARIS (IBM) ChuyÓn m¹ch ARIS (Aggregate Route-based IP Switching) cña IBM l mét gi¶i ph¸p dùa trªn ph/¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn kiÓu topo. Chøc n¨ng c¬ b¶n cña gi¶i ph¸p n y nh»m x©y dùng v duy tr× tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch cho çc luång IP tæng thÓ dùa trªn çc ®Ých dù ®Þnh. Nã thùc hiÖn nhiÖm vô n y qua qu¸ tr×nh t¸ch çc th«ng tin l/u tr÷ trong çc giao thøc ®Þnh tuyÕn, thùc hiÖn liªn kÕt víi çc ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch ®/îc thiÕt lËp gi÷a ®Çu v o v ®Çu ra cña m¹ng. Çc ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch cã thÓ ®/îc coi nh/ l mét c©y ®a ®iÓm víi gèc l bé ®Þnh tuyÕn ®Çu ra v nh¸nh l tÊt c¶ çc bé ®Þnh tuyÕn ®Çu v o. TiÕp cËn ®iÒu khiÓn topo do IBM ®/a ra t/¬ng tù nh/ trong chuyÓn m¹ch thÎ cña CISCO. Giao thøc ®iÒu khiÓn ARIS ch¹y trªn m¹ng cña çc thiÕt bÞ tÝch hîp bé ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch ISR (Integrated Switch/Router), trong ISR cã tr/êng chuyÓn m¹ch ATM v bé ®Þnh tuyÕn IP. ARIS sö dông çc th«ng tin trong giao thøc ®Þnh tuyÕn (OSPF, BGP) ®Ó s¾p xÕp çc gãi tin IP v o tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch líp 2 ®Ó chuyÓn qua çc m¹ng thiÕt bÞ ISR. ARIS l gi¶i ph¸p ®Çu tiªn ®/a ra cÊu h×nh ®/êng dÉn h×nh c©y ®Ó thiÕt lËp nhiÒu bé ®Þnh tuyÕn nguån kh¸c nhau tíi cïng mét ®Ých, v× vËy m t i nguyªn chuyÓn m¹ch ®/îc gi¶m tèi ®a. Mét bé ®Þnh tuyÕn ®Çu ra g¾n kÕt víi nhiÒu tiÒn tè m¹ng, çc luång l/u l/îng ®/îc chia sÎ t¹i çc thiÕt bÞ gê m¹ng ®Çu ra. V× vËy, m¹ng ARIS ph¶i cã kh¶ n¨ng chuyÓn m¹ch tÊt c¶ çc l/u l/îng tíi bÊt kú mét ®Çu ra n o cña m¹ng, ®iÒu n y ®ång nghÜa víi viÖc cã thÓ triÓn khai bÊt kú mét cÊu h×nh n o cña m¹ng còng nh/ dÔ d ng chän lùa çc dÞch vô hç trî thªm v o m¹ng, vÝ dô nh/ çc dÞch vô ®Êu nèi dùa trªn chÊt l/îng dÞch vô QoS. Mét th nh phÇn rÊt quan träng trong gi¶i ph¸p ARIS l bé nhËn d¹ng ®Çu ra EI (Egress ID). Bé nhËn d¹ng ®Çu ra l mét gi¸ trÞ cã thÓ cÊu h×nh ®/îc sö dông ®Ó nhËn d¹ng çc luång l/u l/îng IP sÏ tr n qua tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch tíi bé ®Þnh tuyÕn ®Çu ra. EI ®/îc cÊu h×nh trªn thiÕt bÞ ISR ®Çu ra cña m¹ng v cã thÓ t¹o ra tù ®éng trªn c¬ së cña çc th«ng tin giao thøc ®Þnh tuyÕn hiÖn sö dông. Çc gi¸ trÞ nhËn d¹ng EI cã miÒn réng tõ mét ®Þa chØ ®¬n cña bé ®Þnh tuyÕn tíi mét nhãm tiÒn tè cña ®Þnh tuyÕn liªn vïng kh«ng ph©n líp CIDR (Classless Inter-domain Routing), thËm chÝ c¶ giao thøc cæng ®/êng biªn BGP (Border Gateway Protocol) kÕ tiÕp. ARIS x©y dùng tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch trªn cÊu tróc tæng thÓ to n m¹ng, ®iÒu Hoang trong Minh 84 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n n y kh¸c víi çc giao thøc ho¹t ®éng trong chuyÓn m¹ch thÎ cña CISCO v giao thøc qu¶n lý luång IFMP cña Ipsilon. Thªm v o ®ã giao thøc ARIS cung cÊp kü thuËt chèng vßng lÆp song chØ cho çc tuyÕn ®/êng chuyÓn m¹ch ®/îc x©y dùng. §iÒu n y rÊt quan träng trong qu¸ tr×nh ®iÒu h nh cña m¹ng ATM v× çc tÕ b o kh«ng chøa tr/êng d÷ liÖu thêi gian sèng, trong khi víi çc m¹ng ATM thuÇn nhÊt kü thuËt ®Þnh tuyÕn nguån cã thÓ gi¶i quyÕt ®/îc vÊn ®Ò n y (PNNI). 3.6.6 ChuyÓn m¹ch nh=n ®a giao thøc MPLS Gi¶i ph¸p c«ng nghÖ MPLS (Multi Protocol Label Switching) l kÕt qu¶ cña ph¸t triÓn cña nhiÒu gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP, môc tiªu c¬ b¶n cña gi¶i ph¸p n y l tÝch hîp ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch th nh mét tiªu chuÈn ®¬n nhÊt. §Æc biÖt, MPLS l gi¶i ph¸p nh»m liªn kÕt ®Þnh tuyÕn çc líp m¹ng v çc c¬ chÕ trao ®æi nhTn th nh mét gi¶i ph¸p ®¬n ®Ó ®¹t ®/îc çc môc tiªu sau: o C¶i thiÖn hiÖu n¨ng ®Þnh tuyÕn o C¶i thiÖn tÝnh mÒm dÎo cña ®Þnh tuyÕn trªn çc m« h×nh chång lÊn truyÒn thèng. o T¨ng tÝnh mÒm dÎo trong qu¸ tr×nh ®/a v ph¸t triÓn çc lo¹i h×nh dÞch vô míi. MPLS còng cã thÓ coi nh/ mét gi¶i ph¸p c«ng nghÖ tæ hîp, m¹ng MPLS cã kh¶ n¨ng chuyÓn çc gãi tin t¹i líp 3 v t¹i líp 2 sö dông c¬ chÕ ho¸n ®æi nhTn nh/ mét kü thuËt chuyÓn tiÕp [13]. MPLS dùa trªn m« h×nh ngang cÊp, v× vËy mçi mét thiÕt bÞ MPLS ch¹y mét giao thøc ®Þnh tuyÕn IP ®¬n, cËp nhËt trao ®æi th«ng tin ®Þnh tuyÕn víi çc thiÕt bÞ l©n cËn, duy tr× mét kh«ng gian cÊu h×nh m¹ng v mét kh«ng gian ®Þa chØ. MPLS chia bé ®Þnh tuyÕn IP l m hai phÇn riªng biÖt: chøc n¨ng chuyÓn gãi tin v chøc n¨ng ®iÒu khiÓn. PhÇn chøc n¨ng chuyÓn gãi tin gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn IP, sö dông c¬ chÕ ho¸n ®æi nhTn nh/ cña ATM. Kü thuËt ho¸n ®æi nhTn vÒ b¶n chÊt l viÖc t×m nhTn cña gãi tin trong mét b¶ng çc nhTn ®Ó x¸c ®Þnh tuyÕn cña gãi v nhTn cña nã. ViÖc n y ®¬n gi¶n h¬n nhiÒu so víi viÖc xö lý gãi tin th«ng th/êng v do vËy c¶i tiÕn kh¶ n¨ng cña thiÕt bÞ. Çc bé ®Þnh tuyÕn sö dông thiÕt bÞ n y gäi l bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nhTn LSR (Label Switching Router). PhÇn chøc n¨ng ®iÒu khiÓn cña MPLS bao gåm çc giao thøc ®Þnh tuyÕn líp m¹ng víi nhiÖm vô ph©n phèi th«ng tin gi÷a çc LSR, v thñ tôc g¸n nhTn ®Ó chuyÓn th«ng tin ®Þnh tuyÕn th nh çc b¶ng ®Þnh tuyÕn cho viÖc chuyÓn m¹ch. MPLS cã thÓ ho¹t ®éng ®/îc víi çc giao thøc ®Þnh tuyÕn Internet kh¸c nh/ OSPF (Open Shortest Path Hoang trong Minh 85 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n First) v BGP (Border Gateway Protocol). Do MPLS hç trî viÖc ®iÒu khiÓn l/u l/îng v cho phÐp thiÕt lËp tuyÕn cè ®Þnh nªn viÖc ®¶m b¶o chÊt l/îng dÞch vô l ho n to n kh¶ thi. §©y l chøc n¨ng v/ît tréi cña MPLS so víi çc giao thøc ®Þnh tuyÕn kh¸c. Tuy nhiªn, do MPLS l c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch ®Þnh h/íng kÕt nèi nªn kh¶ n¨ng bÞ ¶nh h/ëng bëi lçi ®/êng truyÒn l cao h¬n so víi çc c«ng nghÖ kh¸c. Bªn c¹nh ®é tin cËy, c«ng nghÖ MPLS còng khiÕn viÖc qu¶n lý m¹ng ®ù¬c dÔ d ng h¬n. Do MPLS qu¶n lý viÖc chuyÓn tin theo çc luång tin, çc gãi tin thuéc mét líp chuyÓn tiÕp t/¬ng ®/¬ng FEC (Fowardïng Equivalence Classes) cã thÓ ®/îc x¸c ®Þnh bëi gi¸ trÞ cu¶ nhTn. Do vËy, trong miÒn MPLS , çc thiÕt bÞ ®o l/u l/îng m¹ng cã thÓ dùa trªn nhTn ®Ó ph©n lo¹i gãi tin. B»ng çch gi¸m s¸t l/u l/îng t¹i çc LSR, nghÏn l/u l/îng sÏ ®/îc ph¸t hiÖn v vÞ trÝ x¶y ra nghÏn cã thÓ ®/îc x¸c ®Þnh nhanh chãng, ®©y l mét trong nh÷ng ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o cho m¹ng MPLS cã kh¶ n¨ng hç trî QoS tèt nhÊt, v× vËy MPLS t¹o ra çc lîi Ých cho çc nh cung cÊp dÞch vô ®Ó qu¶n lý l/u l/îng v hç trî çc dÞch vô míi. Tuy nhiªn, gi¸m s¸t l/u l/îng theo ph/¬ng thøc n y kh«ng ®/a ra to n bé th«ng tin vÒ chÊt l/îng dÞch vô (vÝ dô, nh/ trÔ xuyªn suèt cña MPLS). §Ó gi¸m s¸t tèc ®é cña mçi luång v ®¶m b¶o çc luång l/u l/îng tu©n thñ tÝnh chÊt l/u l/îng ®T ®Þnh tr/íc, hÖ thèng gi¸m s¸t cã thÓ dïng thiÕt bÞ n¾n l/u l/îng. ThiÕt bÞ n y cho phÐp gi¸m s¸t v ®¶m b¶o l/u l/îng ®/îc tu©n thñ theo tÝnh chÊt m kh«ng cÇn thay ®æi giao thøc hiÖn cã. MPLS cã thÓ ®/îc nh×n nhËn nh/ mét mÆt b»ng ®iÒu khiÓn trªn ATM cho phÐp më réng ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn v ®iÒu khiÓn l/u l/îng IP. Cã thÓ coi nh/ l mét ph/¬ng ph¸p x©y dùng çc VC ATM, ngo¹i trõ çc cuéc gäi MPLS l ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch nhTn LSP (Label Switched Path). Khi ch¹y trªn phÇn cøng ATM, c¶ MPLS v forum ATM ®Òu sö dông cïng mét khu«n d¹ng gãi tin (53 byte), cïng nhTn (VPI/VCI), cïng mét kü thuËt dTn nhTn cho tÕ b o chuyÓn m¹ch, cïng chøc n¨ng trªn çc thiÕt bÞ gê m¹ng. C¶ MPLS v ATM ®Òu yªu cÇu giao thøc thiÕt lËp kÕt nèi ( vÝ dô, giao thøc ph©n bæ nhTn LDP cho MPLS, UNI/PNNI cho ATM). Sù kh¸c nhau c¬ b¶n n»m trong mét sè vÊn ®Ò sau: MPLS kh«ng sö dông ®Þa chØ ATM. ®Þnh tuyÕn ATM, v çc giao thøc trong forum ATM. Thay v o ®ã, MPLS sö dông ®Þa chØ IP, ®Þnh tuyÕn IP ®éng, thªm v o ®ã l giao thøc ®iÒu khiÓn ph©n bæ nhTn LDP ®Ó s¾p xÕp çc FEC v o trong LSP. Trong thùc tÕ MPLS sÏ cïng tån t¹i víi m«i Hoang trong Minh 86 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n tr/êng thuÇn ATM trong cÊu h×nh Ship-in-the-night (SIN), t¹i ®ã hai ®iÒu h nh ho¹t ®éng theo chÕ ®é t/¬ng hç, hoÆc nót m¹ng MPLS cã thÓ trao ®æi th«ng tin qua çc chuyÓn m¹ch thuÇn ATM (tÝch hîp). Cuèi cïng, kiÕn tróc MPLS cã thÓ ho¹t ®éng trªn bÊt kú mét c«ng nghÖ liªn kÕt d÷ liÖu n o, kh«ng chØ ATM. V× vËy, nh cung cÊp m¹ng cã thÓ cÊu h×nh v ch¹y MPLS trong mét vïng çc kÕt nèi nh/: giao thøc ®iÓm tíi ®iÓm PPP, chuyÓn m¹ch khung, ATM, LAN qu¶ng b¸. 3.6.7 Mét sè gi¶i ph¸p kh¸c Gi¶i ph¸p FastIP (3COM) 3COM ph¸t triÓn mét gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP trªn nÒn chuyÓn m¹ch líp 2 gäi l FastIP. FastIP chøa giao thøc ph©n gi¶i b/íc kÕ tiÕp NHRP gi÷a hai tr¹m cã cïng m¹ng chuyÓn m¹ch líp 2 vËt lý v kh¸c ®Þa chØ logic. Thùc tÕ gi¶i ph¸p FastIP cã thÓ nh×n nhËn nh/ sù më réng cña giao thøc ph©n gi¶i b/íc kÕ tiÕp, hç trî kh¶ n¨ng g¾n kÕt LAN trªn nÒn Ethernet. Thay v× viÖc gi¶i çc ®Þa chØ ®Ých IP víi çc ®Þa chØ ®a truy nhËp kh«ng qu¶ng b¸ NBMA (Nonbroadcast Mutiple Access), vÝ dô nh/ ®Þa chØ ATM, NHRP ®/îc FastIP sö dông ®Ó ph©n gi¶i ®Þa chØ tõ ®Þa chØ IP sang ®Þa chØ MAC ( Media Access Control), çc th«ng tin chuyÓn m¹ch líp 2 gi÷a çc thiÕt bÞ ®Çu cuèi sÏ dùa trªn çc ®Þa chØ MAC. Tuy nhiªn, FastIP vÉn tån t¹i mét m«i tr/êng cho phÐp chuyÓn çc gãi tin qua çc m¹ng con kh¸c nhau nÕu yªu cÇu, vÊn ®Ò n y sÏ do ng/êi qu¶n trÞ m¹ng thiÕt lËp çc ®/êng t¾t. Nãi çch kh¸c, çc bé ®Þnh tuyÕn cã thÓ ®/îc cÊu h×nh ®Ó chän çc luång l/u l/îng IP phï hîp víi ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch. Çc dÞch vô chuyÓn m¹ch ®a giao thøc (IBM) Thªm mét gi¶i ph¸p n÷a ngo i gi¶i ph¸p ARIS cña IBM ®/a ra nh»m t/¬ng thÝch víi çc dÞch vô ®Ó n©ng cao hiÖu n¨ng v sù n©ng cÊp liªn m¹ng IP qua çc m¹ng chuyÓn m¹ch, vÝdô nh/ m¹ng ATM. Çc dÞch vô chuyÓn m¹ch ®a giao thøc MSS (Multiprotocol Switched Services) dùa trªn çc chøc n¨ng më réng cña çc tiªu chuÈn LANE v giao thøc ph©n gi¶i b/íc kÕ tiÕp NHRP. §Æc biÖt, çc th«ng tin duy tr× trong çc th nh phÇn phôc vô (LEC/BUS, NHRP) ®/îc xö lý th«ng minh ®Ó tèi /u dßng d÷ liÖu. IP navigator (Asend) IPnav l mét gi¶i ph¸p cung cÊp çc dÞch vô chuyÓn m¹ch IP qua çc m¹ng chuyÓn m¹ch khung cña Asend v çc chuyÓn m¹ch ATM. Gi¶i ph¸p n y sö dông Hoang trong Minh 87 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n OSPF ®Ó t×m kiÕm ®/êng ®i ng¾n nhÊt trong miÒn ®Þnh tuyÕn, çc th«ng tin ®Þnh tuyÕn sÏ ®/îc trao ®æi víi çc bé ®Þnh tuyÕn gê m¹ng. Sau ®ã çc chuyÓn m¹ch WAN sÏ x©y dùng mét c©y ®Þnh tuyÕn ®a ®iÓm cã gèc l bé ®Þnh tuyÕn ®Çu ra v çc nh¸nh l çc bé ®Þnh tuyÕn ®Çu v o. Cuèi cïng IPnav cã thÓ chän ra mét con ®/êng phï hîp víi ®Æc tÝnh luång tèt nhÊt tíi ®Ých. Mét tuyÕn ®/êng t/êng minh ®/îc sö dông cho viÖc thiÕt lËp VC, ®iÒu n y cho phÐp mét ph/¬ng ph¸p ®¬n gi¶n ®Ó phßng chèng hiÖn t/îng lÆp gãi tin trong m¹ng. IPSOFACTO (NEC) IPSOFACTO m« t¶ kü thuËt cho phÐp chuyÓn çc tÕ b o cña luång IP chuyÓn qua chuyÓn m¹ch ATM. IPSOFACTO còng l gi¶i ph¸p ®iÒu khiÓn luång. Nh/ng kh«ng gièng nh/ FANP v IFMP nã kh«ng ®Þnh nghÜa mét ®/êng ®Þnh tuyÕn t/êng minh ®Ó s½p xÕp çc dßng th«ng tin v o VC. Mét thùc thÓ trong IPSOFACTO trong khèi chuyÓn m¹ch ATM qu¶n lý v Ên ®Þnh çc VCI v o çc luång d÷ liÖu IP. Thùc thÓ n y qu¶n lý çc th«ng tin trong b¶ng ®Êu nèi trong chuyÓn m¹ch ATM v ®Æt çc VC ®Çu v o v ®Çu ra theo çc luång d÷ liÖu ®Õn v thùc tÕ çc luång n y cã thÓ bÞ ghÐp víi çc luång kh¸c, khi thùc hiÖn chuyÓn m¹ch qua ®/êng t¾t. §Ó hç trî IPSOFACTO chuyÓn m¹ch ATM ph¶i hç trî ®Þnh tuyÕn IP tiªu chuÈn v ch¹y ®ång thêi víi çc th nh phÇn IPSOFACTO trong bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch. Çc giao thøc ®Þnh tuyÕn v b¸o hiÖu trong ATM forum kh«ng sö dông trong tr/êng hîp n y. IPSOFACTO hç trî ®/êng t¾t cho c¶ chuyÓn m¹ch ®iÓm tíi ®iÓm v ®iÓm tíi ®a ®iÓm, viÖc chØ ®Þnh çc VCI kh«ng sö dông trªn liªn kÕt ra cã thÓ dùa trªn çc kiÓu gãi tin ®Æc biÖt ( vÝ dô, TCP SYN), ®iÒu khiÓn l/u l/îng (vÝ dô, PIM join), hoÆc tèc ®é ®Õn cña çc dßng d÷ liÖu thùc tÕ. ChuyÓn m¹ch m¹ng ¶o VNS (Nortel) ChuyÓn m¹ch m¹ng ¶o VNS l mét c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch ®a giao thøc trªn WAN, nã ho¹t ®éng trªn çc nót chuyÓn m¹ch WAN cña Nortel nh/ gi¶i ph¸p chuyÓn m¹ch IP, thùc hiÖn xö lý líp 3 t¹i çc nót ®Çu v o v ®Çu ra m¹ng. ChuyÓn m¹ch líp 2 dùa trªn ®Þa chØ ®Ých ®/îc sö dông ®Ó truyÒn çc gãi tin qua m¹ng VNS. VNS hç trî ®Þnh tuyÕn dùa trªn ph©n líp dÞch vô COS (Class of Service), l/u l/îng, m¹ng riªng ¶o v ®Êu nèi ®a ®iÓm. Mét m¹ng VNS cã thÓ ho¹t ®éng víi çc m¹ng Hoang trong Minh 88 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n v çc giao diÖn kh¸c nh/ : LAN, liªn kÕt PPP, m¹ng LANE/MPOA, çc liªn kÕt ATM (RFC1483)[10]. ChuÈn cña VNS ®/îc ®Þnh nghÜa trong RFC2340 [10]. Mét ®Æc tÝnh quan träng cña gi¶i ph¸p VNS l kh¶ n¨ng cÊu h×nh m¹ng th nh çc nhãm m¹ng logic v v× vËy cã thÓ t¸ch l/u l/îng th nh nhiÒu nhãm m¹ng riªng ¶o. Nót ®Çu v o m¹ng cã thÓ chøa rÊt nhiÒu truy nhËp ®ång thêi trong b¶ng ®Þnh tuyÕn, mçi tr/êng chøc n¨ng ®ã ph¶n ¸nh topo m¹ng thùc tÕ cña çc kh¸ch h ng VPN. V× VNS sö dông c¶ topo cña chuyÓn m¹ch ATM v IP ®Ó lùa chän con ®/êng tíi ®Ých qua m¹ng nªn gi¶i ph¸p n y ®/îc coi nh/ l gi¶i ph¸p ®iÒu khiÓn topo. Ghi chó: Mét v;i gi¶i ph¸p mang tÝnh ®Æc thï kh¸c còng ®D ®5îc ®Ò xuÊt nh5 gi¶i ph¸p DirecIP cña Nbase, gi¶i ph¸p AREQUIRAv..v.., kh«ng tr×nh b;y trong khu«n khæ t;i liÖu n;y . 3.7 Çc giao thøc ®Þnh tuyÕn trong chuyÓn m¹ch IP Nh/ trong çc phÇn tr/íc ®T tr×nh b y, mét sè gi¶i ph¸p c¬ b¶n trong chuyÓn m¹ch IP ®T ®/îc ®Ò xuÊt, chóng kÕt hîp çc chøc n¨ng ®iÒu khiÓn hç trî bëi ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn IP v kh¶ n¨ng chuyÓn m¹ch hiÖu n¨ng cao cña ATM. Chóng yªu cÇu sù tÝch hîp trong mÆt b»ng ®iÒu khiÓn v mÆt b»ng ng/êi sö dông ATM trong thiÕt bÞ lai ghÐp Bé ®Þnh tuyÕn/ chuyÓn m¹ch. V× vËy, ®Æt ra yªu cÇu çc giao thøc ®iÒu khiÓn ®Æc biÖt ®Ó s¾p xÕp cÊu tróc IP, c¶ vÒ ®Þa chØ nguån v ®Þa chØ ®Ých cña dßng d÷ liÖu, hay ®¬n gi¶n h¬n chØ l tiÒn tè ®Ých, v o ®/êng dÉn chuyÓn m¹ch. Ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn trong chuyÓn m¹ch IP l mét trong nh÷ng mÊu chèt c¬ b¶n ®Ó n©ng cao hiÖu n¨ng m¹ng. §Þnh tuyÕn trong chuyÓn m¹ch IP sö dông trong çc miÒn lín v mét sè giao thøc ®Þnh tuyÕn chñ yÕu sÏ ®/îc giíi thiÖu sau ®©y: 3.7.1 Giao thøc ®Þnh tuyÕn OSPF v OSPF më réng OSPF l mét giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i liªn kÕt ®/îc sö dông bëi çc bé ®Þnh tuyÕn ®Ó x©y dùng v duy tr× mét c¬ së d÷ liÖu cña topo m¹ng trong mét hÖ thèng tù trÞ AS (Autonomous System). Nã l mét d¹ng c¬ së d÷ liÖu m trªn c¬ së ®ã bé ®Þnh tuyÕn tÝnh to¸n b¶ng ®Þnh tuyÕn ®Ó sö dông chuyÓn çc gãi tin tíi ®Ých. IETF thiÕt kÕ giao thøc OSPF nh»m gi¶i quyÕt mét sè môc tiªu sau: o OSPF bao gåm viÖc ®Þnh tuyÕn theo kiÓu dÞch vô, ng/êi qu¶n lý cã thÓ c i ®Æt nhiÒu tuyÕn ®/êng ®i ®Õn mét ®Ých n o ®ã, mçi tuyÕn ®/êng ®/îc sö dông riªng cho mét ®é /u tiªn hay mét lo¹i dÞch vô. Khi göi gãi tin ®i, bé ®Þnh tuyÕn ch¹y Hoang trong Minh 89 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n OSPF sÏ sö dông c¶ ®Þa chØ ®Ých v vïng kiÓu dÞch vô trong phÇn ®Çu IP ®Ó chän tuyÕn ®/êng. o OSPF cung cÊp c¬ chÕ c©n b»ng l/u l/îng. NÕu nh/ nh qu¶n lý x¸c ®Þnh nhiÒu tuyÕn ®/êng ®i ®Õn môc ®Ých n o ®ã v víi cïng mét gi¸ trÞ bé ®o l/îng, th× bé ®Þnh tuyÕn cã thÓ chän ph/¬ng ph¸p chia t¶i ®Ó göi gãi tin. o §Ó cho phÐp sù ph¸t triÓn v l m cho çc m¹ng t¹i çc ®¬n vÞ dÔ qu¶n lý, OSPF cho phÐp ph©n chia çc m¹ng v çc bé ®Þnh tuyÕn th nh çc tËp hîp con (khu vùc). Mçi khu vùc l riªng biÖt, cÊu h×nh còng ®/îc che dÊu víi çc khu vùc kh¸c, nh/ vËy tÝnh mÒm dÎo cña m¹ng sÏ ®/îc t¨ng lªn. o Giao thøc OSPF x¸c ®Þnh r»ng tÊt c¶ nh÷ng trao ®æi gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn cã thÓ ®/îc x¸c minh. OSPF cho phÐp cã nh÷ng m« h×nh kh¸c nhau, v thËm chÝ cho phÐp mét khu vùc ®/îc quyÒn chän mét m« h×nh riªng biÖt víi m« h×nh kh¸c. o OSPF bao gåm viÖc hç trî ®Þnh tuyÕn kh«ng ph©n líp, theo m¸y cô thÓ v theo m¹ng con cô thÓ. o OSPF cho phÐp çc m¹ng ®a truy xuÊt cã mét cæng ®/îc chØ ®Þnh, ®Ó göi ®i çc b¶n tin tr¹ng th¸i liªn kÕt, ®¹i diÖn cho tÊt c¶ çc bé ®Þnh tuyÕn ®Êu v o m¹ng n y. o §Ó cho phÐp ®é æn ®Þnh tèi ®a, OSPF cho phÐp ng/êi qu¶n lý m« t¶ cÊu h×nh m¹ng ¶o t¸ch biÖt víi m¹ng vËt lý. o OSPF cho phÐp bé ®Þnh tuyÕn trao ®æi th«ng tin ®Þnh tuyÕn häc ®/îc tõ bªn ngo i. §Þnh d¹ng cña b¶n tin cho phÐp ph©n biÖt ®/îc th«ng tin häc tõ m¹ng ngo i hoÆc tõ néi bé m¹ng. o Mét ®Æc tÝnh quan träng cña giao thøc OSPF l kh¶ n¨ng më réng. Mét trong nh÷ng kh¶ n¨ng ®Ó më réng OSPF trong m«i tr/êng ATM l nã cã thÓ cho phÐp t¹o ra çc th«ng tin líp IP v líp liªn kÕt xuyªn qua m¹ng. Nãi çch kh¸c, OSPF l giao thøc ®Þnh tuyÕn IP, nã ®/îc më réng ®Ó ph©n bè l¹i ®Æc tÝnh IP v g¾n kÕt víi th«ng tin ®Þa chØ ATM qua m¹ng chøa çc bé ®Þnh tuyÕn g¾n tr/êng chuyÓn m¹ch ATM. V× vËy giao thøc ®Þnh tuyÕn OSPF l ph/¬ng tiÖn ®Ó t¹o ra s¾p xÕp ®Þa chØ IP/ATM v víi çc th«ng tin n y çc SVC gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn ®/îc x©y dùng.[6] Hoang trong Minh 90 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n ThuËt to¸n tr¹ng th¸i liªn kÕt Trong thuËt to¸n tr¹ng th¸i liªn kÕt, çc nót m¹ng qu¶ng b¸ gi¸ trÞ liªn kÕt cña nã víi çc nót xung quanh tíi çc nót kh¸c. Sau khi qu¶ng b¸ tÊt c¶ çc nót ®Òu biÕt râ topo m¹ng v thuËt to¸n sö dông ®Ó tÝnh to¸n con ®/êng ng¾n nhÊt tíi nót ®Ých ®/îc m« t¶ nh/ sau (thuËt to¸n Dijkstra): Gi¶ thiÕt : r l nót nguån, d l nót ®Ých Cdr l gi¸ thÊp nhÊt tõ nót r tíi ®Ých d Nrd l nót tiÕp theo cña r trªn ®/êng tíi d Crs(r,s) l gi¸ cña liªn kÕt tõ r tíi s, TÝnh to¸n: B¶ng ®Þnh tuyÕn trong mçi nót r ®/îc khëi t¹o nh/ sau: Crr = 0; s : s Gäi Nrd th× Crs = ; l tËp çc nót sau khi thùc hiÖn sau k b/íc thuËt to¸n : Khëi t¹o: Crd (r,d) = , B/íc 1: d =r Crs(r,s) = Min Crs (r,s); Nrd =s, = B/íc k: w (w r s; ) Crd(r,d) = Min [Crs(r,s) + Csd (s,d)] , ThuËt to¸n dõng khi tÊt c¶ çc nót thuéc s . . Khi tÝnh to¸n ®/êng ®i ng¾n nhÊt sö dông çc thuËt to¸n trªn ®©y, th«ng tin tr¹ng th¸i cña m¹ng thÓ hiÖn trong hÖ ®o l/îng (metric), çc bé ®Þnh tuyÕn ph¶i ®/îc cËp nhËt gi¸ trªn tuyÕn liªn kÕt. Mét khi cã sù thay ®æi topo m¹ng hoÆc l/u l/îng çc nót m¹ng ph¶i khëi t¹o v tÝnh to¸n l¹i tuyÕn ®/êng ®i ng¾n nhÊt, tuú theo giao thøc ®/îc sö dông trong m¹ng. ThuËt to¸n tr¹ng th¸i liªn kÕt opaque ThuËt to¸n tr¹ng th¸i liªn kÕt opaque l mét líp míi cña qu¸ tr×nh ph¸t h nh çc tr¹ng th¸i liªn kÕt ®/îc m« t¶ trong RFC 2370 [10]. Nã t¹o ra thuËt to¸n hoÆc “gi÷ chç” m cã thÓ dÔ d ng t/¬ng thÝch víi môc tiªu më réng OSPF. LSA (Link State Algorithm) mê cho phÐp t¹o th«ng tin míi ®Ó chuÈn bÞ cho kh¶ n¨ng xuyªn qua m¹ng trong vïng OSPF, sö dông thñ tôc qu¶ng b¸ OSPF tiªu chuÈn, v l/u gi÷ c¬ së d÷ liÖu cÊu h×nh topo trong çc bé ®Þnh tuyÕn. Çc th«ng tin chøa trong LSA cã thÓ Hoang trong Minh 91 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n sö dông trùc tiÕp bëi OSPF hoÆc gi¸n tiÕp qua mét v i øng dông sö dông OSPF ®Ó ph©n bæ th«ng tin qua miÒn ®Þnh tuyÕn OSPF (xem trªn h×nh 3.16). Çc bé ®Þnh tuyÕn OSPF cho biÕt kh¶ n¨ng hç trî LSA trong tr/êng tù chän cña çc b¶n tin Hello v b¶n tin m« t¶ c¬ së d÷ liÖu OSPF. Nã cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn OSPF x¸c ®Þnh çc bé ®Þnh tuyÕn kÕ cËn cã thÓ xö lý çc LSA mê. Chøc n¨ng ph¹m vi qu¶ng b¸ gãi tin ®Ó ®Þnh nghÜa çc vïng m b¶n tin OSPF chuyÓn qua, cã ba ph¹m vi m OSPF hç trî l : Ph¹m vi liªn kÕt khu vùc, ph¹m vi vïng v ph¹m vi çc miÒn AS. 0 7 31 15 Thêi gian sèng tr¹ng th¸i liªn kÕt Tuú chän KiÓu liªn kÕt tr¹ng th¸i KiÓu opaque NhËn d¹ng Opaque Bé ®Þnh tuyÕn ph¸t h nh Sè thø tù tr¹ng th¸i liªn kÕt Tæng kiÓm tra tr¹ng th¸i liªn kÕt §é d i Sè liÖu opaque H×nh 3.16 §Þnh d¹ng b¶n tin OSPF opaque Qu¶ng b¸ ph©n gi¶i ®Þa chØ ARA Hai vÊn ®Ò cÇn thiÕt ®Ó t¹o ra OSPF cho phÐp ph©n bæ çc ®Þa chØ ATM. Mét l , LSA mê dÞch vô nh/ mét cæng ®Ó çc th«ng tin cã thÓ ®/îc ®/a v o v ph©n bæ qua m¹ng OSPF. Thø hai, çc th«ng tin ph©n gi¶i ®Þa chØ IP/ATM thùc tÕ cã thÓ chøa trong c¶ çc bé ®Þnh tuyÕn hoÆc tiÒn tè ®Þa chØ IP liªn kÕt víi ®Þa chØ ATM. ARA ®Þnh nghÜa kiÓu v khu«n d¹ng s¾p xÕp ®Þa chØ sÏ ®/îc mang trong b¶n tin LSA mê v ph©n bæ trªn çc bé ®Þnh tuyÕn chøa tr/êng chuyÓn m¹ch ATM. Mét ®iÓm ®Æc biÖt n÷a l ARA l mét kü thuËt cã thÓ cho phÐp bé ®Þnh tuyÕn ph©n bæ çc s¾p xÕp IP/ATM (liªn kÕt líp 2) tíi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c trong m¹ng v cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn t×m liªn kÕt líp sè liÖu gÇn tíi ®Ých thùc tÕ trong vïng ®Þnh tuyÕn OSPF. Môc tiªu c¬ b¶n cña kü thuËt ARA l ®Ó øng dông OSPF cho çc bé ®Þnh tuyÕn chøa s¾p xÕp IP/ATM thiÕt lËp tuyÕn ®/êng t¾t SVC néi vïng v liªn vïng. OSPF ARA gåm cã çc ®Æc tÝnh sau. Hoang trong Minh 92 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Th«ng tin ARA ®/îc truyÒn trong kiÓu liªn kÕt tr¹ng th¸i kiÓu 10 (ph¹m vi vïng côc bé). Tuú chän ARA hç trî: Bé ®Þnh tuyÕn néi vïng, m¹ng néi vïng, m¹ng liªn vïng, v çc liªn kÕt líp 2 liªn vïng ABSR. ChØ cã çc bé ®Þnh tuyÕn OSPF g¾n ATM tham gia v o qu¸ tr×nh xö lý ARA. ARA sö dông kü thuËt tr n trong ph¸t h nh b¶n tin nªn kh«ng yÒu cÇu tÝnh to¸n mÊt gãi. ARA hç trî thiÕt lËp tuyÕn ®/êng t¾t ®iÓm tíi ®iÓm, ®iÓm tíi ®a ®iÓm, v ®a ®iÓm tíi ®iÓm. ARA cã thÓ t/¬ng t¸c ®iÒu h nh víi çc kü thuËt ph©n gi¶i ®Þa chØ hiÖn sö dông nh/ NHRP/MPOA. Cung cÊp kh¶ n¨ng liªn kÕt çc nhãm bé ®Þnh tuyÕn trong m¹ng logic. Nã më ra kh¶ n¨ng ph©n biÖt çc m¹ng trong vïng OSPF (vÝ dô, VPN) ®ång thêi tån t¹i trªn mét nÒn m¹ng ATM th«ng qua nhËn d¹ng m¹ng trong vïng ARA. OSPF sÏ lo¹i trõ tõ b¶ng ®Þnh tuyÕn bÊt kú mét liªn kÕt líp 2 cã nhËn d¹ng m¹ng kh«ng x¸c ®Þnh ®/îc gi¸ trÞ cÊu h×nh tr/íc trong bé ®Þnh tuyÕn. Mét vÝ dô vÒ xö lý ARA cÊu h×nh trªn mét vïng ®/îc chØ ra trªn h×nh 3.17 sau ®©y. Bé ®Þnh tuyÕn 1-4 hç trî tuú chän ARA v g¾n v o m¹ng ATM ®/îc cÊu h×nh tr/íc qua çc ®/êng PVC. Bé ®Þnh tuyÕn 5 còng g¾n v o m¹ng nhung chØ hç trî chøc n¨ng LSA mê. Bé ®Þnh tuyÕn 6 ®Êu nèi v o m¹ng qua bé ®Þnh tuyÕn 4 th«ng qua ®/êng liªn kÕt nèi tiÕp kh«ng ph¶i l ATM v còng kh«ng hç trî LSA mê.Trong vÝ dô n y, çc bé ®Þnh tuyÕn cã kh¶ n¨ng LSA sÏ t¹o ra v ph©n bæ liªn kÕt líp 2 cho çc thiÕt bÞ ®Êu nèi trùc tiÕp v çc thiÕt bÞ m¹ng cã kh¶ n¨ng nhËn biÕt. Çc liªn kÕt líp 2 chøa trong ARA v t¹o ra cho çc bé ®Þnh tuyÕn më ra çc h/íng ®Ó khëi t¹o çc SVC tíi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c trong m¹ng ATM. N1 N3 PVC R1=ARA SVC PVC R3-ARA M¹ng ATM SVC N2 PVC N4 PVC R2-ARA R4-ARA N5 R5-Opaque R6 H×nh 3.17: CÊu h×nh m¹ng ARA Hoang trong Minh 93 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n VÝ dô, nÕu bé ®Þnh tuyÕn 1 cÇn chuyÓn gãi tin tíi bé ®Þnh tuyÕn 2, nã cã thÓ thiÕt lËp SVC trùc tiÕp tíi bé ®Þnh tuyÕn 2. NÕu bé ®Þnh tuyÕn 1 cÇn chuyÓn gãi tin tíi bé ®Þnh tuyÕn 6, nã cã thÓ thiÕt lËp ®/êng dÉn SVC trùc tiÕp tíi bé ®Þnh tuyÕn. Th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó ®Þnh tuyÕn t¹i bé ®Þnh tuyÕn 1 nhËn ®/îc th«ng qua ph¸t h nh ph©n gi¶i ®Þa chØ ARA. CÊu tróc cña gãi tin OSPF ARA ®/îc chØ ra trªn h×nh 3.18. Tiªu ®Ò LSA opaque Th«ng tin ARA KiÓu SVC Tªn Intserv NhËn d¹ng m¹ng logic Weight qu¶n lý ChiÒu d i Th«ng tin ph©n gi¶i… Th«ng tin ph©n gi¶i… KiÓu ph©n gi¶i ®é d i Gi¸ trÞ ph©n gi¶i… Gi¸ trÞ ph©n gi¶i… H×nh 3.18 §Þnh d¹ng b¶n tin OSPF ARA Nã gåm tiªu ®Ò LSA v th«ng tin ARA. Th«ng tin ARA thÓ hiÖn kiÓu kÕt nèi gåm cã: §Êu nèi ®iÓm tíi ®iÓm, ®iÓm tíi ®a ®iÓm, ®a ®iÓm tíi ®iÓm. Tªn cña dÞch vô tÝch hîp ®/îc sö dông khi çc map çc dÞch vô tÝch hîp v o ATM, Träng l/îng (kho¶ng çch) qu¶n lý, ®é d i b¶n tin, nhËn d¹ng m¹ng logic (cho VPN), th«ng tin ph©n gi¶i ®Þa chØ. OSPF ARA ®/îc thiÕt kÕ cho vïng ®Þnh tuyÕn OSPF cho phÐp hÇu hÕt phÇn ®iÒu h nh ho¹t ®éng trªn ®Ønh líp m¹ng ATM v thiÕt lËp çc ®/êng t¾t gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn. Nã sö dông l¹i çc kü thuËt ph©n bæ cÊu h×nh topo OSPF ®ang tån t¹i ®Ó cung cÊp cho çc bé ®Þnh tuyÕn cã ARA l/îc ®å s¾p xÕp ®Þa chØ IP/ATM. Mét bé ®Þnh tuyÕn ®Çu v o bÊt kú kh«ng cÇn thñ tôc truy vÊn tíi m¸y chñ ph©n gi¶i ®Þa chØ nh/ trong giao thøc NHRP ®Ó lÊy l¹i th«ng tin. Bëi v× çc bé ®Þnh tuyÕn cã thÓ thiÕt lËp rÊt nhanh ®/êng SVC víi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c trong miÒn OSPF. Nã kh«ng cÇn yªu cÇu ng/êi cung cÊp dÞch vô m¹ng cÊp mét cÊu h×nh ®Çy ®ñ çc ®/êng VC. Mét phÇn ®/êng dÉn ®/îc cÊu h×nh tr/íc th«ng qua çc PVC v nÕu xuÊt hiÖn l/u l/îng m¹ng lín h¬n kh¶ n¨ng cung cÊp cña PVC th× çc SVC sÏ ®/îc thiÕt lËp. ViÖc Hoang trong Minh 94 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n hç trî çc giao thøc ®Þnh tuyÕn vïng còng l m gi¶m bít l/u l/îng sö dông cho ®Þnh tuyÕn. Chó ý r»ng, OSPF ARA chØ tån t¹i trong çc bé ®Þnh tuyÕn. Nã kh«ng ch¹y trªn çc chuyÓn m¹ch ATM. Mét cÊu h×nh m¹ng ATM l trong suèt ®èi víi çc bé ®Þnh tuyÕn. Trong thùc tÕ, c¬ së h¹ tÇng ATM xuÊt hiÖn nh/ çc ®/êng liªn kÕt ¶o ®iÓm tíi ®iÓm (RFC 1483), LAN qu¶ng b¸ (LANE), hoÆc bÊt kú cÊu h×nh m¹ng. §©y l gi¶i ph¸p cÊu h×nh chång lÊn giao thøc truyÒn thèng ngo¹i trõ OSPF ®T ®/îc më réng ®Ó qu¶n lý çc VC tèt h¬n. 3.7.2 PNNI më réng PNNI ho n to n cã thÓ më réng ®Ó mang th«ng tin líp IP, gièng nh/ OSPF më réng cho m¹ng ATM. PNNI giai ®o¹n 1 l giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i liªn kÕt ®/îc sö dông trong m¹ng chuyÓn m¹ch ATM riªng. Çc chøc n¨ng c¬ b¶n cña PNNI l ®Ó ph©n bæ th«ng tin cÊu h×nh tíi çc chuyÓn m¹ch ATM kh¸c, tÝnh to¸n mét ®/êng dÉn ®Ó thiÕt lËp SVC, v thay ®æi çc yªu cÇu thiÕt lËp SVC qua m¹ng ATM. Nã còng cã thÓ lùa chän ®/êng dÉn dùa trªn çc ®Æc tÝnh QoS cña luång l/u l/îng víi kh¶ n¨ng cña m¹ng còng nh/ kh¶ n¨ng cung cÊp chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn ®éng trong thiÕt lËp ®Êu nèi. V× PNNI ®/îc ph¸t triÓn trong m«i tr/êng m¹ng ATM l m«i tr/êng cã thÓ truyÒn l/u l/îng rÊt lín, nã t¹o ra mét sè vÊn ®Ò nh¹y c¶m khi x¸c ®Þnh çch thøc tÝch hîp IP v PNNI.[1,6,13] §Þnh tuyÕn PNNI më réng §Þnh tuyÕn PNNI më réng PAR (PNNI Augmented Routing) l ph/¬ng ph¸p ®Çu tiªn më ra kh¶ n¨ng ®Þnh tuyÕn PNNI ®Ó hç trî IP. Trong m¹ng PAR tÊt c¶ çc bé ®Þnh tuyÕn IP ch¹y çc giao thøc IP truyÒn thèng nh/ l OSPF ®Ó x©y dùng v qu¶n lý b¶ng chuyÓn tiÕp gãi tin. TÊt c¶ çc chuyÓn m¹ch ATM ch¹y giao thøc ®Þnh tuyÕn PNNI. PAR cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn g¾n tr/êng chuyÓn m¹ch ATM còng l mét th nh viªn trong ho¹t ®éng ph©n bæ cÊu h×nh PNNI. §Æc biÖt, bé ®Þnh tuyÕn PAR sö dông ®Þnh tuyÕn PNNI ®Ó ph¸t h nh sù hiÖn diÖn v kh¶ n¨ng cña nã ( giao thøc ®Þnh tuyÕn, nhËn d¹ng bé ®Þnh tuyÕn, ®Þa chØ IP,..), còng nh/ thu nhËn çc th«ng tin v dÞch vô hç trî bëi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c. Bé ®Þnh tuyÕn läc çc th«ng tin nhËn ®/îc qua tiÕn tr×nh xö lý ®Þnh tuyÕn PNNI v t¸ch ra çc th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó thiÕt lËp çc SVC. PAR cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn cã çc tham sè cÊu h×nh IP chung ®Ó Hoang trong Minh 95 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n x©y dùng v duy tr× mét tËp çc SVC tíi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c, v× vËy qu¶n lý v cÊu h×nh m¹ng sÏ ®¬n gi¶n ®i rÊt nhiÒu, thªm v o ®ã l çc bé ®Þnh tuyÕn kh«ng ph¶i cÊu h×nh PVC gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn. PAR cung cung cÊp kh¶ n¨ng hç trî nhiÒu m¹ng ¶o trªn mét nÒn m¹ng ATM, qua viÖc d¸n nhTn tÊt c¶ çc th«ng tin liªn quan tíi PAR víi mét gi¸ trÞ nhËn d¹ng VPN. NÕu gi¸ trÞ PAR cËp nhËt kh«ng t×m thÊy gi¸ trÞ nhËn d¹ng cña bé ®Þnh tuyÕn th× th«ng tin ®ã sÏ bÞ läc bá. Çc bé ®Þnh tuyÕn PAR cã thÓ läc çc th«ng tin líp IP nh/ l çc cê giao thøc v ®Þa chØ IP. §iÒu n y chøng tá r»ng çc bé ®Þnh tuyÕn PAR sÏ kh«ng chØ xö lý çc th«ng tin cÇn thiÕt cho çc ®iÒu h nh ®Þnh tuyÕn qua m¹ng ATM. M¹ng PAR ®/îc chØ ra trªn h×nh 3.19 sau ®©y. R1 R6-OSPF,PNNI R4-OSPF,PNNI R2 R3 R9 M¹ng ATM PNNI R5-OSPF,PNNI R8 R7-OSPF,PNNI R10-OSPF H×nh3.19: CÊu h×nh m¹ng PAR Çc bé ®Þnh tuyÕn tõ 1 ®Õn 10 hç trî OSPF. Çc bé ®Þnh tuyÕn tõ 4 ®Õn 7 ch¹y giao thøc PNNI v g¾n çc chuyÓn m¹ch ATM. Çc bé ®Þnh tuyÕn PAR sÏ tham gia v o tiÕn tr×nh qu¶n lý cÊu h×nh m¹ng PNNI. Chóng trao ®æi b¶n tin Hello PNNI v tham gia v o nhãm ngang h ng nhau. Çc bé ®Þnh tuyÕn PAR trao ®æi çc phÇn tö tr¹ng th¸i cÊu h×nh PNNI PTSE víi çc nót PNNI l©n cËn v x©y dùng, duy tr× c¬ së d÷ liÖu cÊu h×nh PNNI. Chóng còng ®/a çc th«ng tin cña çc bé ®Þnh tuyÕn nonATM v o trong PTSE ®Ó qu¶ng b¸ trong nhãm. Çc chuyÓn m¹ch ATM ch¹y çc PNNI tiªu chuÈn sÏ bá qua çc th«ng tin n y v chuyÓn to n bé tíi çc nót kh¸c trong nhãm. §iÒu n y cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn g¾n ATM sö dông PNNI ®Ó ph©n bæ th«ng tin IP tíi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c. Bëi v× çc bé ®Þnh tuyÕn PAR duy tr× c¬ së d÷ liÖu PNNI, nªn chóng cã mét ¸nh x¹ ®Çy ®ñ vÒ cÊu h×nh topo m¹ng. Çc cËp nhËt PAR cã thÓ ®/îc ph©n møc kh¸c nhau trong mét m¹ng PNNI. C¬ së d÷ liÖu cÊu h×nh PNNI duy tr× bëi bé ®Þnh tuyÕn PNNI còng chøa çc ®Þa chØ v çc dÞch vô hç trî trªn çc bé ®Þnh tuyÕn PAR kh¸c. Çc bé ®Þnh tuyÕn n y Hoang trong Minh 96 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n chia sÎ th«ng tin cÊu h×nh m¹ng IP chung v thiÕt lËp mét sè SVC khi khëi t¹o m¹ng. PAR ®ßi hái kh«ng cã sù thay ®æi çc chuyÓn m¹ch ATM khi PNNI ®ang ch¹y ngo¹i trõ tr/êng hîp chóng cã thÓ qu¶ng b¸ PTSE mét çch trong suèt. Mét thiÕt bÞ PAR ph¶i cã kh¶ n¨ng t¹o ra v giao tiÕp víi çc th«ng tin liªn quan tíi PAR. Chó ý r»ng, PNNI ®iÒu h nh trªn bé ®Þnh tuyÕn v mét gi¶i ph¸p PAR tæng thÓ sÏ ®/îc cËp nhËt trªn çc bé ®Þnh tuyÕn trong m¹ng. §©y chÝnh l mét c©u hái vÒ chÝnh s¸ch cÊu h×nh ®èi víi nh cung cÊp dÞch vô m¹ng. Cuèi cïng, çc bé ®Þnh tuyÕn vÉn ph¶i ch¹y çc giao thøc ®Þnh tuyÕn IP truyÒn thèng ®Ó x¸c ®Þnh nót kÕ tiÕp tèt nhÊt trªn con ®/êng tíi ®Ých. Proxy-PAR Yªu cÇu c¬ b¶n cña PAR l PNNI ph¶i ch¹y ®ång thêi trªn çc bé ®Þnh tuyÕn. §Ó l m gi¶m nhÑ l/u l/îng th«ng tin ®Þnh tuyÕn cÇn chuyÓn qua m¹ng v t¹o ra çc chøc n¨ng cÊu h×nh v tù ®éng t×m kiÕm, gi¶i ph¸p proxy-PAR ra ®êi v o n¨m 1998. Proxy-PAR l mét phiªn b¶n nhá cña PAR cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn g¾n ATM khai th¸c ph©n bæ ®Þnh tuyÕn PNNI tõ çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c. Proxy-PAR gåm çc th nh phÇn client ho¹t ®éng trªn çc bé ®Þnh tuyÕn, th nh phÇn server ho¹t ®éng trùc tiÕp trªn çc chuyÓn m¹ch ATM, th«ng tin giao thøc server-client ®/îc trao ®æi trªn çc d¹ng b¶n tin kh¸c nhau. Client ®¨ng ký çc th«ng tin líp IP t¹i server, çc th«ng tin ®T ®¨ng ký ®/îc ph©n bæ qua vïng PNNI. Client cã thÓ truy vÊn server çc th«ng tin liªn quan tíi líp IP cã thÓ sö dông. Gièng nh/ PAR. Môc tiªu cña ProxyPAR l ®Ó cho phÐp çc thiÕt bÞ non-ATM sö dông kü thuËt tr n lôt PNNI ®Ó ®¨ng ký v ph¸t hiÖn dÞch vô. Mét vÝ dô vÒ m¹ng ch¹y Proxy-PAR thÓ hiÖn trªn h×nh 3.20 sau: Hoang trong Minh 97 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n p-PAR p-PAR R1-OSPF,p-PAR ATM switch PNNI p_PAR server ATM switch PNNI p_PAR server M¹ng ATM PNNI R2-OSPF,p-PAR R3-OSPF,p-PAR pPA R R4-OSPF,p-PAR p-PAR R5-OSPF,p-PAR ATM switch PNNI p_PAR server ATM switch PNNI p_PAR server H×nh 3.20: CÊu h×nh m¹ng Proxy-PAR Bé ®Þnh tuyÕn tõ 1 ®Õn 5 ®/îc ®Êu nèi tíi m¹ng ATM ch¹y PNNI trªn çc nót chuyÓn m¹ch. Mçi mét bé ®Þnh tuyÕn ®/îc cÊu h×nh nh/ l mét th nh viªn trong vïng OSPF v ch¹y Proxy-PAR client. Thªm v o ®ã, çc chuyÓn m¹ch n y ®/îc ®Êu nèi trùc tiÕp tíi çc bé ®Þnh tuyÕn ch¹y Proxy-PAR server. Khi m¹ng khëi t¹o, Proxy-PAR client trªn çc bé ®Þnh tuyÕn sÏ liªn l¹c víi server cña chóng v ®¨ng ký th«ng tin líp IP nh/ nhËn d¹ng vïng OSPF, nhËn d¹ng bé ®Þnh tuyÕn,v..v. Çc th«ng tin n y ®/îc sö dông cho kü thuËt tr n lôt PNNI v ®Ó çc Proxy-PAR client lÊy l¹i çc th«ng tin cÇn thiÕt cho çc ®iÒu h nh tiÕp theo. Trong tr/êng hîp çc th«ng tin cung cÊp cho çc bé ®Þnh tuyÕn cã chøa ®Þa chØ ATM cña çc bé ®Þnh tuyÕn trong vïng OSPF, th× rÊt ®¬n gi¶n cho qu¸ tr×nh xö lý cña çc bé ®Þnh tuyÕn khi muèn thiÕt lËp çc SVC víi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c. KÕt qu¶ l , çc bé ®Þnh tuyÕn tù ®éng cÊu h×nh SVC víi sù ph¶n ¸nh trung thùc cÊu h×nh vïng OSPF. Ng/êi ®iÒu h nh trong tr/êng hîp n y kh«ng cÇn cÊu h×nh tr/íc çc PVC v ®Ó t×m çc bé ®Þnh tuyÕn trong cïng vïng OSPF çc SVC sÏ ®/îc thiÕt lËp tù ®éng.Thªm mét ®iÓm chó ý r»ng mçi mét bé ®Þnh tuyÕn ®¬n ph/¬ng truy vÊn server vÒ çc th«ng tin liªn quan tíi PAR m nã kh«ng cÇn tù ®éng tr n lôt nh/ trong tr/êng hîp PAR. Çc ®Æc tÝnh kü thuËt cña Proxy-PAR ®/îc ®Þnh nghÜa trong 3 giao thøc chøc n¨ng ®Æc biÖt. §Çu tiªn l giao thøc Hello cã b¶n chÊt gièng nh/ giao thøc Hello PNNI giai ®o¹n 1. Giao thøc hello thiÕt lËp çc liªn liªn kÕt gi÷a çc Proxy-PAR server v Proxy-PAR client ®¨ng ký thø tù v çc b¶n tin truy vÊn cã thÓ truyÒn. Server còng th«ng tin cho çc client qua giao thøc hello thêi gian phôc vô çc d÷ liÖu. Thø hai, l giao thøc ®¨ng ký. Proxy-PAR client sö dông giao thøc n y ®Ó ®¨ng ký çc giao Hoang trong Minh 98 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n thøc IP ®Æc biÖt v çc dÞch vô m nã hç trî. Liªn quan tíi çc th«ng tin n y l ®Þa chØ ATM v ph¹m vi cña çc thanh viªn trong vïng PNNI. Cuèi cïng nã cho phÐp çc th«ng tin ®Æc biÖt liªn quan tíi PAR ®/îc ph©n bæ trong vïng ph©n cÊp PNNI. VÝ dô, mét bé ®Þnh tuyÕn ®¨ng ký çc dÞch vô OSPF ®Ó ph©n bæ tíi çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c trong cïng líp vïng ph©n cÊp PNNI, çc dÞch vô BGP tíi çc bé ®Þnh tuyÕn BGP kh¸c trong vïng ph©n cÊp líp trªn. Tiªu ®Ò PNNI Cê §Þa chØ ATM Dù phßng Sè thø tù gãi ®¨ng ký Ph¹m vi Dù phßng KiÓu ChiÒu d i ChØ sè nhËn d¹ng VPN §Þa chØ IP MÆt n¹ ®Þa chØ IP MÆt n¹ dÞch vô H×nh 3.21: §Þnh d¹ng gãi tin dÞch vô Proxy-PAR Khu«n d¹ng cña mét gãi tin dÞch vô Proxy-PAR ®iÓn h×nh chØ ra trªn h×nh 3.21 trªn ®©y. Nã gåm tiªu ®Ò PNNI, ®Þa chØ ATM, sè thø tù v ph¹m vÞ th nh viªn. Mét hoÆc nhiÒu nhãm th«ng tin ®Þnh nghÜa dÞch vô IG ( Sevice Definition Information Group) ®/îc s¾p xÕp phÝa d/íi. Trong vÝ dô n y, IG ®Þnh nghÜa cho IPv4 ®/îc chØ ra, nã gåm cã ®Þa chØ IPv4, mÆt n¹ ®Þa chØ, mÆt n¹ dÞch vô. MÆt n¹ dÞch vô sÏ chØ ra nh÷ng dÞch vô thùc tÕ ®/îc ®¨ng ký øng dông ( OSPF, BGP, PIM). Mçi mét gãi tin ®¨ng ký göi ®i bëi Proxy-PAR client ®/îc server x¸c nhËn v ®¸p lêi. Çc th«ng tin ®¨ng ký n y ®/îc tr n lôt qua m¹ng PNNI trong ph¹m vi çc th nh viªn. Nã kh«ng trùc tiÕp göi tíi çc client kh¸c v× cÇn ph¶i truy vÊn t/êng minh tõ çc Proxy-PAR client. NÕu mét Proxy-PAR client muèn ®¨ng ký çc th«ng tin míi, tÊt c¶ çc th«ng tin ®¨ng ký tr/íc ®©y sÏ bÞ ghi ®Ì. Kh«ng cã tr¹ng th¸i duy tr× gi÷a server v client ngo¹i trõ çc th«ng tin ®T ®/îc ®¨ng ký. Hoang trong Minh 99 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Hello Bé ®Þnh tuyÕn §¨ng ký ChuyÓn m¹ch ATM PNNI X¸c nhËn ®¨ng ký Truy vÊn Proxy - PRA Client M« t¶ dÞch vô X¸c nhËn m« t¶ dÞch vô Proxy - PRA Server H×nh 3.22: Giao dÞch gi÷a bé ®Þnh tuyÕn v; nót chuyÓn m¹ch ATM Thø ba, l giao thøc truy vÊn, Mét Proxy-PAR client sö dông giao thøc truy vÊn ®Ó lÊy l¹i çc th«ng tin liªn quan tíi PAR, ngo i ra client cã thÓ hái çc th«ng tin trong ph¹m vi th nh viªn nh/ : ®Þa chØ IP, mÆt n¹ ®Þa chØ, nhËn d¹ng VPN, v dÞch vô. §iÒu n y cho phÐp çc Proxy-PAR client chØ nhËn çc th«ng tin liªn quan tíi cÊu h×nh riªng v ®iÒu h nh riªng cña nã trong m¹ng ATM. Nã cho phÐp client ®Þnh kú truy vÊn server ®Ó lo¹i bá çc th«ng tin kh«ng cÇn thiÕt hoÆc qu¸ h¹n sö dông. Mét luång çc b¶n tin truy vÊn Proxy-PAR ®/îc chØ ra trªn h×nh 3.22. PNNI më réng cho phÐp çc bé ®Þnh tuyÕn PAR v Proxy-PAR ®¨ng ký v truy nhËp th«ng tin kh«ng chØ trªn líp dÞch vô IP (giao thøc ) sö dông trong trªn m¹ng ATM. Mét v i dÞch vô th«ng th/êng ®/îc chØ ra trªn b¶ng 3.1 sau ®©y. DÞch vô PNNI hç trî OSPF Cã RIP Kh«ng BGP4 Cã MOSPF Cã DVRMP Kh«ng PIM-SM Cã PIM-DM Kh«ng MARS Kh«ng NHRP Kh«ng ATMARP Kh«ng DHCP Kh«ng DNS Cã B¶ng 3.1 Çc dÞch vô hç trî bëi PNNI Hoang trong Minh 100 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Çc th«ng tin dÞch vô cã thÓ ®i cïng víi th«ng tin giao thøc ®Æc biÖt ®Ó ho n thiÖn qu¸ tr×nh cÊu h×nh m¹ng. VÝ dô, mét bé ®Þnh tuyÕn ph¸t h nh dÞch vô OSPF sÏ gåm çc IG t¸ch biÖt trong nhËn d¹ng vïng, møc /u tiªn cña bé ®Þnh tuyÕn yªu cÇu chuyÓn qua, v kiÓu cña giao tiÕp OSPF. Thªm v o ®ã l mét hÖ thèng cã kh¶ n¨ng IG cã thÓ ®/îc sö dông ®Ó ®¨ng ký çc th«ng tin thö nghiÖm v riªng biÖt. Proxy-PAR lîi dông mèi quan hÖ xö lý hiÖn ®¹i nhÊt víi çc chØ ®Þnh yªu cÇu vïng nhí t¹i phÝa client. Nã rÊt hiÖu qu¶ trong quyÕt ®Þnh thiÕt kÕ tõng phÇn ®Ó ph¸t triÓn Proxy-PAR. Tuy nhiªn, nã cung ngô ý r»ng çc client kh«ng thÓ l/u tr÷ v yªu cÇu mét sè l/îng lín d÷ liÖu. Bªn c¹nh môc tiªu chÝnh l ®Ó sö dông Proxy-PAR cho tr n lôt PNNI cho mét sè l/îng nhá çc client æn ®Þnh, nã kh«ng ®/îc thiÕt kÕ ®Ó ®iÒu h nh trong m«i tr/êng m¹ng thay ®æi th/êng xuyªn.Tuy nhiªn, nã cung cÊp mét çch hiÖu qu¶ çc kü thuËt qu¶ng b¸ tù do ®Ó ph¸t h nh v kh¸m ph¸ çc thiÕt bÞ g¾n ATM víi th«ng tin cÊu h×nh IP chung. PAR v Proxy-PAR t¹o ra trªn çc th nh phÇn cã kh¶ n¨ng bootstrap l m viÖc trªn cÊu h×nh chång lÊn cña çc SVC. Nã t/¬ng thÝch ho n to n víi çc giao thøc ph©n gi¶i ®Þa chØ IP/ATM ho¹t ®éng trªn m« h×nh chång lÊn hiÖn cã (ATMARP, NHRP,v..v). PNNI tÝch hîp Mét ph/¬ng ph¸p më réng thø ba cña PNNI l tÝch hîp ®Þnh tuyÕn IP v ATM gäi l I-PNNI (Intergrated PNNI). I-PNNI cã thÓ nh×n nhËn nh/ tiÕp cËn ng/îc h/íng víi OSPF ARA. Thay v× sö dông ®Þnh tuyÕn IP ®Ó ph©n bæ çc ®Þa chØ ATM, IPNNI sö dông giao thøc ®Þnh tuyÕn PNNI ®Ó ph©n bæ çc ®Þa chØ IP. §Æc biÖt, IPNNI tÝch hîp çc chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn cña IP v PNNI v o mét giao thøc ®¬n trªn nÒn PNNI. Trong ®ã nã chØ dïng PNNI ®Ó ®Þnh nghÜa çc IG mang th«ng tin ®Þnh tuyÕn IP. I-PNNI ®/îc thiÕt kÕ ®Ó ®iÒu h nh trªn chuyÓn m¹ch ATM, çc bé ®Þnh tuyÕn g¾n ATM, Çc bé ®Þnh tuyÕn non-ATM v thËm chÝ c¶ tr¹m chñ (Host). IPNNI t/¬ng thÝch ho n to n víi çc ho¹t ®éng ®iÒu h nh chuyÓn m¹ch ATM. Mçi mét bé ®Þnh tuyÕn g¾n çc ph/¬ng tiÖn nh/ ethernet hoÆc chuyÓn m¹ch khung, IPNNI sö dông giao thøc ®Þnh tuyÕn IP ®éng nh/ OSPF v BGP. Hoang trong Minh 101 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Nhãm X LGN Nhãm A LGN LGN Nhãm B LAN Router Router- server Router ThiÕt bÞ gê Router Nhãm C H×nh3.23 : M¹ng I-PNNI Tõ gãc ®é nh×n cña IP, I-PNNI chØ l mét giao thøc liªn kÕt tr¹ng th¸i ®/îc sö dông ®Ó ph©n bæ çc tiÒn tè ®Þa chØ IP trong m¹ng v tÝnh to¸n tuyÕn ®/êng theo ph/¬ng ph¸p tõng chÆng. MÆt kh¸c, tõ gãc ®é ATM I-PNNI chØ l mét giao thøc PNNI víi v i chøc n¨ng më réng sö dông ®Ó chuÈn bÞ cho çc d÷ liÖu kh«ng ph¶i l ATM m çc chuyÓn m¹ch sÏ rÊt dÔ d ng bá qua ®/îc chuyÓn m¹ch. Çc bé ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch ch¹y I-PNNI duy tr× mét c¬ së d÷ liÖu duy nhÊt cho to n bé m¹ng. /u ®iÓm ®Çu tiªn cña gi¶i ph¸p n y khi ch¹y mét bé giao thøc ®¬n sÏ gi¶m bít sù chång çc giao thøc ®Þnh tuyÕn v gi¶m rÊt nhiÒu çc ®Þnh tuyÕn l©n cËn, cuèi cïng gi¶i ph¸p n y l kÕt qu¶ thùc tÕ cho bÊt kú mét nót n o trong m¹ng, kÓ c¶ bé ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch, ®Þnh d¹ng ®Þnh tuyÕn l©n cËn ®Ó trao ®æi cËp nhËt th«ng tin ®Þnh tuyÕn. Mét /u ®iÓm quan träng n÷a l ®Þnh tuyÕn IP cã thÓ n©ng cÊp v× çc bé ®Þnh tuyÕn cã mét çi nh×n tæng thÓ vÒ to n bé kiÕn tróc m¹ng gåm çc bé ®Þnh tuyÕn, çc chuyÓn m¹ch ATM, v çc liªn kÕt ®Êu nèi. M¹ng ph©n cÊp hai møc gåm çc bé ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch ch¹y giao thøc I-PNNI ®/îc chØ ra trªn h×nh 3.23 trªn ®©y. Ng/êi ®iÒu h nh trong nhãm C gåm cã çc m¸y chñ ®Þnh tuyÕn v çc thiÕt bÞ gê m¹ng. M¸y chñ ®Þnh tuyÕn (vÝ dô, m¸y chñ cho MPOA) th/êng giao thøc IP th× nay thay thÕ b»ng I-PNNI. Çc thiÕt bÞ gê m¹ng kh«ng ch¹y I-PNNI m ch¹y giao thøc client IP/ATM tiªu chuÈn nh/ LANE hoÆc MPOA. Çc chøc n¨ng c¬ b¶n cña I-PNNI gåm cã: Hoang trong Minh 102 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n o TÊt c¶ çc bé ®Þnh tuyÕn, chuyÓn m¹ch v m¸y chñ phôc vô ®Òu ch¹y giao thøc ®Þnh tuyÕn ®¬n nhÊt I-PNNI. o Çc bé ®Þnh tuyÕn v chuyÓn m¹ch tham gia trong nhãm mét çch ngang h ng. Mét nhãm gåm cã çc chuyÓn m¹ch, çc bé ®Þnh tuyÕn hoÆc tÝch hîp. Trong m«i tr/êng tÝch hîp ng/êi qu¶n trÞ nhãm ph¶i hç trî kh¶ n¨ng ph¸t h nh ®Þa chØ IP ra çc nhãm kh¸c. o Ph¸t h nh cÊu h×nh PNNI ®/îc trao ®æi gi÷a çc bé ®Þnh tuyÕn, gi÷a çc chuyÓn m¹ch, v gi÷a çc chuyÓn m¹ch v bé ®Þnh tuyÕn. o Çc ®Þa chØ IP v ATM ®/îc ph¸t h nh t¸ch biÖt trong giao thøc ph¸t h nh PNNI PTSE. V× vËy I-PNNI l mét gi¶i ph¸p tÝch hîp ®Þnh tuyÕn IP v ATM, cÇn cã hai kh«ng gian ®Þa chØ ®/îc hç trî v duy tr×. Qu¸ tr×nh t×m kiÕm ®Þa chØ IP ®/îc ph¸t h nh theo mét trong ba çch sau: Trùc tiÕp: ®Þa chØ IP ®/îc t×m kiÕm trùc tiÕp qua çc bé ®Þnh tuyÕn ph¸t h nh. Truy vÊn: Mét ph/¬ng ph¸p truy vÊn ®Þa chØ nh/ trong giao thøc gi¶i b/íc kÕ tiÕp NHRP ®Ó t×m ®Þa chØ. Gi¸n tiÕp: §Þa chØ IP phô thuéc v o th nh phÇn thø 3. Nã ®/îc sö dông ®Ó mét bé ®Þnh tuyÕn ph¸t h nh ®Þa chØ IP v ®Þa chØ ATM liªn quan cña mét m¹ng con hoÆc tr¹m chñ th«ng dông. §iÒu n y l m gi¶m bít çc truy vÊn NHRP. Mét m¹ng cã mét c¬ së d÷ liÖu chung ®/îc x©y dùng v duy tr× bëi çc th nh viªn trong nhãm ngang nhau. Çc bé ®Þnh tuyÕn th«ng b¸o h¹n chÕ truyÒn khi nã kh«ng cã kh¶ n¨ng ®¸p øng ®/îc çc SCV yªu cÇu, tuy nhiªn çc bé ®Þnh tuyÕn cã thÓ khëi t¹o v ng¾t çc ®Êu nèi SVC qua sö dông kü thuËt ®Þnh tuyÕn PNNI chuÈn ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò ®ã. Çc bé ®Þnh tuyÕn ch¹y I-PNNI cã kh¶ n¨ng qu¶ng b¸ trong LAN th«ng qua çc nót gi¶ tõ OSPF ®Ó thÓ hiÖn c¬ së d÷ liÖu cÊu h×nh LAN. Cã thÓ t¹o ra ph©n cÊp ®Þnh tuyÕn nhiÒu møc. NHRP cÇn thiÕt cho çc nót I-PNNI ®Ó s¾p xÕp ®Þa chØ IP/ATM khi çc th«ng tin ®Õn kh«ng ®Çy ®ñ, VÝ dô, mét ph©n cÊp ®Þnh tuyÕn chØ cung cÊp çc th«ng tin ®Þa chØ ATM tæng qu¸t gi÷a çc nhãm, hoÆc mét m¸y chñ ®Þnh tuyÕn ch¹y I-PNNI Hoang trong Minh 103 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n kh«ng ph¸t h nh çc bé ®Þnh tuyÕn chñ riªng cña tÊt c¶ çc m¸y chñ ATM m nã hç trî. 3.7.3 §Þnh tuyÕn c ìng bøc Kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ ®Þnh tuyÕn c5ìng bøc §Ó cã thÓ hiÓu ®/îc kh¸i niÖm ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc, tr/íc hÕt chóng ta xem xÐt c¬ chÕ ®Þnh tuyÕn truyÒn thèng ®/îc sö dông trong m¹ng IP nh/ trong m¹ng Internet ch¼ng h¹n. Mét m¹ng cã thÓ ®/îc m« h×nh ho¸ nh/ l tËp hîp çc hÖ thèng ®éc lËp AS trong ®ã viÖc ®Þnh tuyÕn trong mçi AS tu©n theo giao thøc ®Þnh tuyÕn néi vïng, gi÷a çc AS tu©n theo giao thøc ®Þnh tuyÕn liªn vïng. Çc giao thøc ®Þnh tuyÕn néi vïng cã thÓ l RIP, OSPF v IS-IS, cßn giao thøc ®Þnh tuyÕn liªn vïng ®/îc sö dông ng y nay l BGPv4. VÒ c¬ b¶n chóng ta cã thÓ ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc nh/ sau. Mét m¹ng cã thÓ ®/îc biÓu diÔn d/íi d¹ng s¬ ®å theo V v (V,E) trong ®ã V l tËo hîp çc nót m¹ng v E l tËp hîp çc kªnh kÕt nèi gi÷a çc nót m¹ng. Mçi kªnh cã ®Æc ®iÓm riªng, ®/êng kÕt nèi gi÷a nót thø nhÊt ®Õn nót thø hai trong cÆp ph¶i tho¶ mTn mét sè ®iÒu kiÖn c/ìng bøc. TËp hîp çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc n y ®/îc coi l ®Æc ®iÓm cña kªnh v chØ cã nót ®Çu tiªn trong cÆp ®ãng vai trß khëi t¹o ®/êng kÕt nèi míi biÕt çc ®Æc ®iÓm n y. NhiÖm vô cña ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc l tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®/êng kÕt nèi tõ nót n y ®Õn nót kia sao cho ®/êng n y kh«ng vi ph¹m ®iÒu kiÖn c/ìng bøc v mét ph/¬ng ¸n tèi /u theo mét tiªu chÝ n o ®ã. Khi ®T x¸c ®Þnh mét ®/êng kÕt nèi th× ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc sÏ thùc hiÖn viÖc thiÕt lËp, duy tr× v truyÒn tr¹ng th¸i kÕt nèi däc theo çc kªnh trªn ®/êng. §iÓm kh¸c nhau chÝnh trong ®Þnh tuyÕn IP truyÒn thèng v ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc ®ã l : ThuËt to¸n ®Þnh tuyÕn IP truyÒn thèng chØ t×m ra d/êng tèi /u øng víi sè tiªu chÝ: Trong khi ®ã thËt to¸n c/ìng bøc võa t×m ra mét ®/êng tèi /u theo tiªu chÝ n o ®ã ®ång thêi ph/¬ng ¸n ®ã ph¶i kh«ngvi ph¹m ®iÒu kiÖn c/ìng bøc. Yªu cÇu kh«ng vi ph¹m çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc l ®iÓm kh¸c nhau c¬ b¶n ®Ó ph©n biÖt gi÷a ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc v ®Þnh tuyÕn th«ng th/êng. Trªn ®©y chóng ta ®T ®Ò cËp ®Õn viÖc t×m ®/êng kh«ng vi ph¹m çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc, tiÕp theo chóng ta sÏ t×m hiÓu thÕ n o l ®iÒu kiÖn c/ìng bøc. Hoang trong Minh 104 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Mét ®iÒu kiÖn c/ìng bøc ph¶i l ®iÒu kiÖn gióp ta t×m ra mét ®/êng cã çc tham sè ho¹t ®éng nhÊt ®Þnh. VÝ dô nh/ chóng ta muèn t×m ra mét ®/êng cã ®é réng b¨ng tÇn kh¶ dông nhá nhÊt. Trong tr/êng hîp ®ã ®iÒu kiÖn c/ìng bøc sÏ ®/îc ®/a v o thuËt to¸n ®Þnh tuyÕn ®Ó t×m ®/êng v sè liÖu ®Çu v o Ýt nhÊt ph¶i cã ®é réng b¨ng tÇn kh¶ dông cña tÊt c¶ çc kªnh däc theo ®/êng. §Æc ®iÓm cña kªnh cÇn quan t©m ë ®©y l ®é réng b¨ng tÇn kh¶ dông. L/u ý r»ng çc ®/êng kh¸c nhau trong m¹ng cã thÓ cã ®iÒu kiÖn c/ìng bøc vÒ ®é réng b¨ng tÇn kh¸c nhau t/¬ng øng. §iÒu ®ã cã nghÜa l ®èi víi mét cÆp nót, mét ®/êng tõ nót ®Çu tiªn trong cÆp nót thø hai cã thÓ yªu cÇu gi¸ trÞ kh¸c cña ®é réng b¨ng tÇn kh¶ dông nhá nhÊt. Mét ®iÒu kiÖn c/ìng bøc kh¸c cã thÓ l ph/¬ng ph¸p qu¶n trÞ. VÝ dô, nh/ mét nh qu¶n trÞ m¹ng muèn ng¨n kh«ng cho mét l/u l/îng lo¹i n o ®ã ®i qua mét sè kªnh nhÊt ®Þnh trong m¹ng, trong ®ã çc kªnh ®/îc x¸c ®Þnh bëi çc ®Æc ®iÓm cô thÓ. Trong tr/êng hîp ®ã ®iÒu kiÖn c/ìng bøc sÏ ®/îc ®/a v o thuËt to¸n ®Þnh tuyÕn ®Ó x¸c ®Þnh ®/êng cho l/u l/îng ®ã kh«ng ®/îc ®i qua çc kªnh ®T ®/îc lo¹i ra. HoÆc nh qu¶n trÞ m¹ng l¹i muèn mét l/u l/îng n o ®ã chØ ®/îc ®i qua mét sè kªnh nhÊt ®Þnh trong m¹ng v çc kªnh còng ®/îc x¸c ®Þnh b»ng çc ®Æc ®iÓm cô thÓ. Khi ®ã ®iÒu kiÖn c/ìng bøc sÏ ®/îc ®/a v o thuËt to¸n ®Þnh tuyÕn ®Ó x¸c ®Þnh ®/êng ®i cho l/u l/îng chØ cã thÓ ®i qua çc kªnh tho¶ mTn ®iÒu kiÖn. §Þnh tuyÕn cã thÓ kÕt hîp c¶ hai ®iÒu kiÖn c/ìng bøc l qu¶n lý v tÝnh n¨ng cña kªnh chø kh«ng nhÊt thiÕt chØ l mét trong hai ®iÒu kiÖn. VÝ dô nh/ ®iÒu kiÖn c/ìng bøc ph¶i t×m ra ®/êng võa ph¶i cã mét ®é réng b¨ng tÇn nhÊt ®Þnh võa ph¶i lo¹i trõ mét sè kªnh cã ®Æc ®iÓm nhÊt ®Þnh. C©u hái ®Æt ra l liÖu ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n cã thÓ hç trî ®/îc ph/¬ng thøc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc trong ®ã çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc cã thÓ l tÝnh n¨ng hoÆc qu¶n lý hoÆc c¶ hai? C©u tr¶ lêi l kh«ng v cã rÊt nhiÒu nguyªn nh©n ®Ó lý gi¶i c©u tr¶ lêi n y. Nguyªn nh©n chñ yÕu ®ã l ®iÒu kiÖn c/ìng bøc yªu cÇu tuyÕn ph¶i ®/îc tÝnh to¸n tõ phÝa nguån. §ã chÝnh l v× çc nguån kh¸c nhau cã thÓ cã çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc kh¸c nhau ®èi víi mét ®/êng ®Õn cïng mét ®Ých. Çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc t/¬ng øng víi bé ®Þnh tuyÕn cña mét nguån cô thÓ chØ ®/îc biÕt ®Õn bëi bé ®Þnh tuyÕn ®ã m th«i, kh«ng mét bé ®Þnh tuyÕn n o kh¸c trong m¹ng cã thÓ biÕt çc ®iÒu kiÖn n y. Ng/îc l¹i víi bé ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n, mét tuyÕn ®/êng ®/îc tÝnh to¸n x¸c ®Þnh bëi tÊt c¶ çc ®Þnh tuyÕn ph©n t¸n trong to n m¹ng. Hoang trong Minh 105 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n Mét nguyªn nh©n kh¸c ®Ó ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n kh«ng thÓ hç trî ®iÒu kiÖn c/ìng bøc l : Khi mét ®/êng ®/îc x¸c ®Þnh bëi nguån th× m« h×nh chuyÓn tiÕp ®/êng ®/îc sö dông trong ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n l¹i kh«ng ®/îc hç trî bëi ph/¬ng ph¸p ®iÒu kiÖn c/ìng bøc. §èi víi ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc cÇn cã mét kh¶ n¨ng ®Þnh tuyÕn t/êng minh, hoÆc ®Þnh tuyÕn nguån v v× çc nguån kh¸c nhau cã thÓ tÝnh to¸n x¸c ®Þnh çc ®/êng kh¸c nhau ®Õn cïng mét ®Ých, v× vËy chØ cã th«ng tin vÒ ®Ých l kh«ng ®Çy ®ñ ®Ó cã thÓ x¸c ®Þnh ®/êng truyÒn çc gãi tin. Nguyªn nh©n cuèi cïng, ®èi víi ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc th× viÖc tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®/êng ph¶i tÝnh ®Õn çc th«ng tin vÒ ®Æc ®iÓm t/¬ng øng cña tõng kªnh trong m¹ng, ë ®©y ph¶i cã mét sè çch ®Ó truyÒn çc th«ng tin n y trong m¹ng. HiÓn nhiªn l ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n kh«ng hç trî yªu cÇu n y; çc giao thøc ®Þnh tuyÕn truyÒn th«ng dùa v o tr¹ng th¸i kªnh (vÝ dô nh/ OSPF, ISIS) chØ truyÒn ®i duy nhÊt çc th«ng tin (bËn / rçi) cña tõng kªnh v ®é d i cña tõng kªnh v çc giao thøc ®Þnh tuyÕn vector kho¶ng çch (vÝ dô nh/ RIP) chØ truyÒn ®i çc th«ng tin ®Þa chØ nót tiÕp theo v kho¶ng çch. §Þnh tuyÕn c/ìng bøc kh«ng ®/îc hç trî bëi çc ph/¬ng thøc ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n kh«ng cã nghÜa ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n kh«ng thÓ bæ xung thªm ®Ó hç trî çc chøc n¨ng t/¬ng øng; trong thùc tÕ cã thÓ thùc hiÖn ®/îc viÖc n y. H¬n n÷a b»ng çch n©ng cÊp ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n chóng ta cã thÓ x©y dùng ®/îc mét hÖ thèng ®Þnh tuyÕn cã kh¶ n¨ng kÕt hîp v hç trî c¶ ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n v ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc. VÝ dô nh/ ®èi víi hÖ thèng ®Þnh tuyÕn kiÓu n y th× mét v i kiÓu l/u l/îng cã thÓ ®/îc ®Þnh tuyÕn dùa trªn ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn ®¬n gi¶n trong khi mét v i kiÓu l/u l/îng kh¸c l¹i ®/îc ®Þnh tuyÕn dùa trÖ ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc. Mét trong nh÷ng ®Æc tÝnh quan träng nhÊt cña hÖ thèng ®Þnh tuyÕn kÕt hîp c¶ AS ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n v ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc l hÖ thèng lo¹i n y ph¶i cung cÊp nhiÒu kiÓu th«ng tin cho çc øng dông ®Þnh tuyÕn. Çc phÇn tö ®Þnh tuyÕn c5ìng bøc. Hoang trong Minh 106 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n §Ó biÕt ®/îc chóng ta cÇn bæ xung nh÷ng chøc n¨ng n o v o hÖ thèng ®Þnh tuyÕn IP ®¬n gi¶n sao cho nã cã thÓ hç trî ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc, tr/íc hÕt chóng ta hTy l/îc l¹i ®Æc ®iÓm chÝnh cña ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc cÇn hç trî. §Æc ®iÓm ®Çu tiªn ®ã l kh¶ n¨ng tÝnh to¸n v x¸c ®Þnh ®/êng t¹i nguån, viÖc tÝnh to¸n x¸c ®Þnh n y ph¶i xem xÐt dÕn kh«ng chØ çc tiªu chÝ ®Ó tèi /u m cßn ph¶i tÝnh ®Õn çc ®iÒu kiÖn c/ìng bøc kh«ng ®/îc vi ph¹m. ®iÒu ®ã cã nghÜa l phÝa nguån ph¶i cã ®Çy ®ñ çc th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó tÝnh to¸n ®Ó x¸c ®Þnh ®/êng. Çc th«ng tin m phÝa nguån x¸c ®Þnh ®Ó tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®/êng cã thÓ l mét phÇn th«ng tin cã s½n trong c¬ së d÷ liÖu cña nguån v çc th«ng tin kh¸c trong m¹ng. Çc th«ng tin cã s½n trong nguån l çc th«ng tin vÒ ®iÒu kiÖn c/ìng bøc cña çc nguån kh¸c nhau xuÊt ph¸t tõ nguån. Çc th«ng tin m nguån m nguån cã thÓ cã ®/îc tõ çc bé ®Þnh tuyÕn kh¸c trong m¹ng bao gåm th«ng tin vÒ cÊu tróc m¹ng còng nh/ çc th«ng tin vÒ ®Æc ®iÓm cña çc kªnh t/¬ng øng trong m¹ng. TÊt c¶ çc nót trong m¹ng ®Òu cã thÓ l nguån khëi ph¸t l/u l/îng ®Þnh tuyÕn theo ph/¬ng thøc c/ìng bøc v× vËy çc nót trong m¹ng ®Òu ph¶i cã ®/îc th«ng tin n y khi cÇn. V× vËy, ®Æc ®iÓm thø hai l cÇn ph¶i cã kh¶ n¨ng ph©n phèi th«ng tin vÒ cÊu tróc m¹ng v ®Æc ®iÓm çc kªnh tíi th«ng tin tÊt c¶ çc nót trong m¹ng. Khi tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®/êng, chóng ta cÇn biÕt ph/¬ng thøc truyÒn th«ng tin däc theo tuyÕn ®/êng. V× vËy, ®Æc ®iÓm thø ba l hÖ thèng ph¶i hç trî ®Þnh tuyÕn hiÖn. Cuèi cïng khi x¸c ®Þnh mét tuyÕn cho mét nhãm l/u l/îng cã thÓ yªu cÇu dù phßng t i nguyªn tuyÕn ®ã v× vËy cã thÎ thay ®æi çc ®Æc ®iÓm t/¬ng øng cña çc kªnh trong m¹ng t/¬ng øng. VÝ dô nh/ nÕu ®é b¨ng tÇn kh¶ dông l mét trong nh÷ng ®iÒu kiÖn c/ìng bøc cña kªnh th× khi chóng ta muèn truyÒn mét l/u l/îng qua mét tuyÕn m l/u l/îng ®ã yªu cÇu cã dù phßng ®é réng b¨ng tÇn däc theo tuyÕn th× nã sÏ l m thay ®æi gi¸ trÞ ®é réng b¨ng tÇn kh¶ dông cña çc kªnh däc theo tuyÕn. V× vËy, ®Æc ®iÓm thø t/ l t i nguyªn m¹ng ph¶i dù phßng v çc th«ng sè cña kªnh ph¶i thay ®æi ®/îc khi truyÒn l/u l/îng t/¬ng øng trªn tuyÕn. 3.8 Tæng kÕt ch5¬ng Trong ch/¬ng 3 n y chóng ta ®T cïng nhau xem xÐt çc vÊn ®Ò mÊu chèt cñac«ng nghÖ chuyÓn m¹ch IP th«ng qua çc m« h×nh c¬ b¶n cña c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch IP, sù kÕt hîp gi÷a hai m«i tr/êng IP v ATM, ®ång thêi tr×nh b y çc gi¶i ph¸p c¬ Hoang trong Minh 107 Ch ¬ng 3: ChuyÓn m¹ch IP vµ chuyÓn m¹ch nh·n b¶n cña mét sè h/íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch IP. Trong ®ã ph¸c th¶o çc xu h/íng gi¶i ph¸p c«ng nghÖ do nhãm ph¸t triÓn cña ITU-T v IETF ®/a ra víi çc kiÓu m« h×nh øng dông. KhÝa c¹nh ®Þnh tuyÕn trong m¹ng chuyÓn m¹ch IP víi çc ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn c¬ b¶n ®/îc ®/a ra nh»m gióp ng/êi ®äc tõng b/íc tiÕp cËn víi çc xu h/íng ®Þnh tuyÕn cña m¹ng chuyÓn m¹ch tiÕn tiÕn, mét sè gi¶i ph¸p nh»m phèi kÕt hîp çc ph/¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn cña IP v ATM ®/îc kh¸i qu¸t: ®Þnh tuyÕn OSPF më réng, ®Þnh tuyÕn PNNI më réng v ®Þnh tuyÕn c/ìng bøc sö dông trong MPLS l nh÷ng vÊn ®Ò ban ®Çu v sÏ ®/îc xem xÐt cô thÓ trong c«ng nghÖ MPLS t¹i phÇn sau cña t i liÖu. Hoang trong Minh 108 [...]... phí t i nguyên chuyển mạch (Không gian nhTn VPI/VCI) hơn l giải pháp điều khiển Hoang trong Minh 62 Ch ơng 3: Chuyển mạch IP và chuyển mạch nhãn luồng Một số sự khác biệt giữa hai giải pháp chuyển mạch theo topo v điều khiển luồng nh/ sau: o Dòng l/u l/ợng trong giải pháp chuyển mạch theo topo đ/ợc chuyển mạch to n bộ chứ không chỉ l phần sau của dòng dữ liệu nh/ trong giải pháp chuyển mạch điều khiển... thông tin trong tiêu đề của gói tin IP sẽ không đ/ợc phát chuyển Giao thức quản lý chuyển mạch chung GSMP hoạt động bên trong thiết bị chuyển mạch IP, giữa bộ điều khiển chuyển mạch IP v tr/ờng chuyển mạch ATM GSMP cho phép bộ điều khiển chuyển mạch IP thiết lập v giải phóng đấu nối, thêm v xoá bớt các điểm đấu nối trong các đấu nối đa điểm, quản lý các cổng chuyển mạch, yêu cầu các thông tin cấu hình... xếp các nhTn luồng qua các chuyển mạch ATM, đây l một ph/ơng pháp tiếp cận tới mạng chuyển mạch IP thân thiện với môi tr/ờng hoạt động của ATM 3.6.3 Chuyển mạch thẻ (Cisco) Chuyển mạch IP của Ipsilon v chuyển mạch CSR/FANP của Toshiba đ/a ra trên đây l các giải pháp ứng dụng điều khiển luồng IP Vì vậy, chúng tạo nguồn t i nguyên chuyển mạch dựa trên đặc tính của các luồng IP đến, đặc biệt l hoạt động... phối nhTn ho n to n độc lập với quá trình chuyển mạch Hoang trong Minh 83 Ch ơng 3: Chuyển mạch IP và chuyển mạch nhãn 3.6.5 Chuyển mạch ARIS (IBM) Chuyển mạch ARIS (Aggregate Route-based IP Switching) của IBM l một giải pháp dựa trên ph/ơng pháp điều khiển kiểu topo Chức năng cơ bản của giải pháp n y nhằm xây dựng v duy trì tuyến đ/ờng chuyển mạch cho các luồng IP tổng thể dựa trên các đích dự định Nó... tr/ờng chuyển mạch ATM gắn trên thiết bị Nó cho phép bộ điều khiển chuyển mạch IP thiết lập v giải phóng đấu nối qua tr/ờng chuyển mạch ATM IPSC Giao thức định tuyến IFMP GSMP Chuyển mạch ATM GSMP Luồng ATM Luồng ATM Hình 3.15 Giao thức IFMP v; GSMP trong thiết bị chuyển mạch IP Giao thức quản lý luồng IFMP định nghĩa hai giao thức con hỗ trợ quá trình trao đổi bản tin giữa hai thiết bị chuyển mạch IP. .. hợp cho việc tích hợp giữa bộ định tuyến v chuyển mạch Hơn nữa sử dụng việc sắp xếp v phân loại mỗi luồng để thiết lập các đ/ờng dẫn ngắn nhất một cách linh hoạt gọi l chuyển mạch thẻ, sử dụng các thông tin giao Hoang trong Minh 82 Ch ơng 3: Chuyển mạch IP và chuyển mạch nhãn thức điều khiển để đặt luồng l/u l/ợng IP đến đ/ờng dẫn chuyển mạch Đặc biệt chuyển mạch thẻ mang thông tin về giao thức định... thẻ riêng lẻ kết hợp với phần đầu của đích tạo ra một đ/ờng dẫn chuyển mạch dẫn tới đích Chuyển mạch thẻ sử dụng giống nh/ cơ cấu chuyển tiếp trao đổi nhTn đ/ợc sử dụng trong chuyển mạch ATM v chuyển mạch khung Chuyển mạch thẻ khác với các ph/ơng pháp chuyển mạch đT đề cập trên đây ở chỗ nó l một kỹ thuật điều khiển giao thức chuyển mạch IP theo kiểu topo Mặt khác sự tồn tại của một địa chỉ mạng đích... mạng sẽ chuyển mạch các luồng theo các giá trị của VPI/VCI Hoạt động của mạng chuyển mạch IP điều khiển kiểu topo chỉ ra trên hình 3.5 sau: Mạng x Rn Chuyển tiếp địa chỉ ATM N gói tới mạng x Hình 3.5 Chuyển mạch IP điều khiển topo Giải pháp chuyển mạch IP điều khiển topo đ/ợc thiết kế cho các mạng liên kết lớn Xây dựng tuyến đ/ờng chuyển mạch dựa trên tiền tố IP mở ra khả năng ghép các luồng IP có cùng... của chuyển tiếp khung hoặc shim Hoang trong Minh 67 Ch ơng 3: Chuyển mạch IP và chuyển mạch nhãn tag trong một gói cua chuyển mạch nhTn(ở chuyển mạch nhTn thì shim tag đ/ợc chèn v o phần thông tin về địa chỉ hoá giữa lớp 2 hoặc lớp 3) Chúng ta sẽ xem xét cấu trúc của nhTn trong phần sau Chuyển mạch nhDn Bao gồm kiến trúc, các giao thức v các thủ tục để gán các thông tin lớp mạng v o các nhTn v chuyển. .. luồng IFMP từ một thiết bị chuyển mạch IP h/ớng lên phía thiết bị chuyển mạch IP sẽ đ/ợc chuyển tin tới Các chức năng của IFMP gồm giao thức phát hiện ra thiết bị chuyển mạch IP trên tuyến liên kết v giao thức thay đổi h/ớng để quản lý nhTn cho các dòng thông tin đặc biệt Giao thức quản lý chuyển mạch chung GSMP (General Switch Management Protocol) đ/ợc bộ điều khiển chuyển mạch IP sử dụng để quản lý nguồn ... dịch vụ MPLS coi nh/ giải pháp công nghệ tổ hợp, mạng MPLS có khả chuyển gói tin lớp v lớp sử dụng chế hoán đổi nhTn nh/ kỹ thuật chuyển tiếp [ 13] MPLS dựa mô hình ngang cấp, thiết bị MPLS chạy... định tuyến khác mạng ATM N1 N3 PVC R1=ARA SVC PVC R3-ARA Mạng ATM SVC N2 PVC N4 PVC R2-ARA R4-ARA N5 R5-Opaque R6 Hình 3. 17: Cấu hình mạng ARA Hoang Minh 93 Ch ơng 3: Chuyển mạch IP chuyển mạch... Minh 78 Ch ơng 3: Chuyển mạch IP chuyển mạch nhãn 3. 5.4 Ghép lớp v o lớp Tiếp cận n y t/ơng tự nh/ chuyển mạch IP phân luồng, địa lớp đ/ợc ghép v o nhTn nhận dạng kênh ảo Hình 3. 13 sau mô tả thủ

Chuyển Mạch IP Và Chuyển Mạch Nhãn

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Mục lục

3.3.1 M« h×nh chuyÓn m¹ch IP ®iÒu khiÓn luång

Trích đoạn

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan