Công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS - pdf 14

Download miễn phí Công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS
MỞ ĐẦU
Để đáp ứng nhu cầu phát triển không ngừng của người sử dụng, nhà cung cấp dịch vụ cần có các thiết bị định tuyến và chuyển mạch tốc độ cao. Mặc dù vậy, mạng lõi của nhà điều hành và nhà cung cấp dịch vụ thường chạy trên mạng đường trục ATM, nhưng phần lớn các kết nối tới nhà cung cấp vẫn duy trì tốc độ chuyển mạch chậm và các kiểu kết nối điểm-điểm, dẫn tới trễ và tắc nghẽn tại các điểm truy cập biên. Các bộ định tuyến lõi cũng góp phần vào trễ đường đi, vì mỗi bộ định tuyến phải thực hiện các giải pháp độc lập trên đường tốt nhất để chuyển tiếp gói. Thông thường IP phải được định tuyến trên ATM bằng việc sử dụng IP qua ATM qua các kênh ảo hay các giao thức trên ATM. Các cách chuyển tiếp này đã được chứng minh là không thuận tiện và phức tạp.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của thương mại toàn cầu là sự phát triển rộng khắp của mạng Internet đã làm ra đời một loạt các ứng dụng mới trong thương mại. Những ứng dụng này đòi hỏi phải tăng và đảm bảo băng thông trong mạng đường trục, ôn định chất lượng của các ứng dụng đó. Ngoài ra bên cạnh các dịch vụ dữ liệu truyền thống, thoại và các dịch vụ đa phương tiện đang được phát triển và triển khai. Nó đã làm nảy sinh các vấn đề cần có một mạng hội tụ cung cấp đầy đủ các dịch vụ với chất lượng cao.
Nhu cầu về một mạng hội tụ với cách chuyển tiếp đơn giản, thông minh mà có các đặc tính quản lý lưu lượng và chất lượng dịch vụ là một nhu cầu cấp thiết. Tất cả các yêu cầu đó có thể được đáp ứng bởi chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS (Multi Protocol Labed Switching), nó không bị hạn chế bởi các giao thức lớp 2 và lớp 3. Cùng với kĩ thuật điều khiển lưu lượng, MPLS (Multi Protocol Labed Switching) là một giải pháp quan trọng trong việc định tuyến, chuyển mạch và cung cấp chất lượng dịch vụ để đáp ứng được sự phát triển của các ứng dụng cũng như các nhu cầu dịch vụ của khách hang.
Ngoài ra mạng MPLS còn hỗ trợ các chức năng ưu việt của các mạng chuyển mạch gói khác như IP, ATM, FR . hội tụ được các ưu điểm của công nghệ chuyển mạch Datagram, VCI, VPI . trong cách chuyển mạch gói. Công nghệ MPLS còn có thể ứng dụng cho các mạng thế hệ sau như NGN (Next Generation Network-base).
Luận văn của em sẽ trình bày những kiến thức về công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức, về chất lượng dịch vụ và việc triển khai, hỗ trợ chất lượng dịch vụ trong mạng MPLS (Multi Protocol Labed Switching).


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ess rate), thừa nhận ứng dụng mạng (NAR- network-base application recognition).
2.3.2. QoS trong các phần tử mạng riêng lẻ
Quản lý tắc nghẽn, quản lý hang đợi, hiệu suất tuyến và các công cụ hoạch định/kiểm soát cung cấp QoS với các phần tử đơn lẻ của mạng.
- Quản lý tắc nghẽn:
Bởi bản chất bùng nổ tự nhiên của voice/video/dữ liệu, thỉnh thoảng số lượng lưu lượng vượt quá tốc độ của tuyến, trong trường hợp đó, router sẽ làm gì? Liệu nó sẽ lưu trữ các lưu lượng trong một hang đợi và để gói đầu tiên là gói đầu sẽ ra? Hay nó sẽ đặt các gói trong các hang đợi khác nhau và phục vụ hang đợi nào đó thường xuyên hơn? Công cụ quản lý tắc nghẽn sẽ quan tâm tới câu hỏi này. Công cụ bao gồm hàng đợi ưu tiên (PQ), hàng đợi tùy ý (CQ), hàng đợi trọng số (WFQ-weighted fair queuing), hàng đợi có trọng số dựa trên cấp độ (CBWFQ-class-base weighted fair queuing). Một vấn đề nữa là quản lý tắc nghẽn còn dúp chúng ta khoanh vùng, phân luồng cho gói tin đi theo tuyến khác để tránh sự tác nghẽn.
- Quản lý hàng đợi:
Bởi vì hang đợi không phải kích thước vô hạn, nên nó sẽ đầy và tràn. Khi hàng đợi đầy, bất cứ một gói bất kì thêm vào sẽ không thể vào nằm trong hàng đợi và nó sẽ bị loại bỏ. Đây là hiện tượng bỏ đuôi (tail drop). Vấn đề với bỏ đuôi là router sẽ không thể bảo vệ những gói này khỏi bị bỏ ( kể cả những gói ưu tiên cao). Vì vậy cần thiết có một quá trình thực hiện hai việc:
+ Cố gắng đảm bảo rằng hàng đợi không bị làm đầy.
+ Cần có một vài loại tiêu chuẩn đối với việc bỏ một gói có mức ưu tiên thấp trước khi nhận gói có mức ưu tiên cao. Phát hiện trọng số sớm ngẫu nhiên (Weighted early random detect-WERD) cung cấp cách thực hiện những quá trình này.
- Hiệu suất tuyến:
Nhiều lần các tuyến tốc độ thấp nảy sinh vấn đề với các gói lớn. Ví dụ trễ nối tiếp của gói 1500 byte trong một tuyến 56kbps
+ Kích thước của gói: 1500byte . 8bit/byte = 12000bit.
+ Tốc độ tuyến : 56000 bps.
+ Kết quả : Trễ sẽ là 12000/56000 = 0.214s hay 214ms.
Nếu một gói thoại tới sau một gói kích thước lớn. Trễ của thoại sẽ quá lớn thậm chí ngay cả trước khi gói rời router. Chia gói và ghép xen cho phép chia các gói lớn thành các gói nhỏ hơn và ghép xen vào các gói thoại. Ghép xen cũng quan trọng như chia nhỏ.
Một yếu tốảnh hưởng khác nữa là việc loại trừ quá nhiều các bit mào đầu (Overhead bit). Ví dụ tiêu đề gói RTP có 40byte, với một tải cỡ nhỏ cũng phải khoảng 20 byte, và trong một số trường hợp thì mào đầu có thể bị gấp đôi.
- Kiểm soát và hoạch định lưu lượng:
Hoạch định được sử dụng để tạo một luồng lưu lượng mà giới hạn khả năng băng thông tối đa của luồng. Nó được sử dụng rất nhiều để tránh vấn đề tràn nhưđã đề cập ở phần giới thiệu. Ví dụ, nhiều topo mạng sử dụng Frame Relay trong thiết kế hub- and-spoke. Trong trường hợp này, điểm trung tâm thường có tuyến băng thông cao (T1), trong khi các điểm ở xa có băng thông thấp hơn (384kbps). Trong trường hợp này có thể lưu lượng từ điểm tâm sẽ bị tràn tại tuyến băng thông thấp. Hoạch định là một cách hoàn hảo để lưu lượng gần với 384Kbps để tránh tràn ở điểm ở xa.
Lưu lượng được lưu trữ tạm thời để truyền dẫn sau đó để duy trì tốc độ đã định. Kiểm soát tương tự như hoạch định, nhưng khác một khía cạnh rất quan trọng.
2.3.3. Quản lý chất lượng dịch vụ
Quản lý chất lượng dịch vụ cho phép đặt và đánh giá mục đích và kiểm soát chất lượng dịch vụ. Các phương pháp thông thường theo những bước sau:
- Bước 1: Vạch ranh giới mạng với các thiết bị. Nó giúp cho việc xác định đặc tính lưu lượng của mạng. Điều đó sẽ dúp mạng vạch ranh giới được rõ ràng trong các phần tử có trong mạng.
- Bước 2: Triển khai các kĩ thuật QoS khi đã thu được các đặc tính lưu lượng và cá cứng dụng vì mục tiêu tăng chất lượng và số lượng dịch vụ. Việc này đòi hỏi dung lượng của mạng phải đảm bảo và có dự phòng về sự bùng nổ băng thông gây thiếu hụt băng thông, năng lực xử lý phải đủ mạnh đáp ứng được nhu cầu đòi hỏi của QoS ngày càng cao.
- Bước 3: Đánh giá kết quả bằng việc kiểm tra đáp ứng của các ứng dụng để khi nào mục tiêu chất lượng dịch vụđã đạt được. Để dễ dàng phát triển, có thể sử dụng Quản lý kiểm soát chấtlượng dịch vụ của Cisco (QPM-QoS policy manager), Quản lý thiết bị chất lượng dịch vụ (QDM-QoS devices manager). Để kiểm định mức dịch vụ, có thể sử dụng Giám sát chức năng mạng của Cisco (IPM-Internetwork Performance Monitor).
2.4. MỨC CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ ĐẦU-CUỐI-ĐẦU
Mức độ dịch vụ liên quan tới khả năng chất lượng dịch vụ đầu cuối-đầu cuối thực tế, có nghĩa là khả năng cung cấp các dịch vụ cần thiết bằng cách xác định rõ lưu lượng đầu cuối-đầu cuối hay biên-biên (edge-to-edge). Các dịch vụ khác nhau ở mức độ chấtlượng dịch vụ, miêu tả chặt chẽ cách thức xác định giới hạn dịch vụ bằng cách xác định băng thông, trễ, rung pha, và đặc tính mất mát. Có ba mức cơ bản của chất lượng dịch vụ đầu cuối-đầu cuối có thể được cung cấp bởi mạng không đồng nhất.
Hình 2.4: Ba mức của Chất lượng dịch vụ đầu cuối-đầu-cuối.
- Best-efford service : Có rất ít chất lượng dịch vụ, best-efford service cơ bản dựa trên kết nối không có sự đảm bảo. Được đặc trưng bởi hang đợi FIFO, không có sự khác biệt giữa các luồng.
- Differentiated service (còn gọi là chất lượng dịch vụ mềm): Một vài luồng được đối sử tốt hơn các luồng khác ( tiến hành nhanh hơn, băng thông trung bình cao hơn, tốc độ mất mát trung bình thấp hơn). Đây là sự ưu tiên mang tính thống kê, không phải là đảm bảo cứng và nhanh. Nó được thực hiện bằng cách phân loại lưu lượng và sử dụng các công cụ chất lượng dịch vụ như PQ, CQ, WFQ, và WRED.
- Gruaranteed service (còn gọi là chất lượng dịch vụ cứng) : Thực sự là cách dành riêng tài nguyên mạng cho lưu lượng xác định thông qua các công cụ chất lượng dịch vụ như RSVP, CBWFQ. Quyết định loại dịch vụ thích hợp với mạng triển khai phụ thuộc vào vài nhân tố:
+ Ứng dụng hay khó khăn mà khách hàng đang cố gắng giải quyết. Mỗi loại dịch vụ thích hợp cho ứng dụng nhất định.
+ Tốc độ mà khách hàng thực tế có thể nâng cao hệ thống của họ. Có một cách nâng cao tự nhiên từ công nghệ cần thiết để cung cấp các dịch vụ khác nhau cho tới sự cần thiết cung cấp các dịch vụ bảo đảm.
+ Cái giá cho việc thực thi và triển khai các dịch vụ đảm bảo (Gruaranteed Service) cao hơn so với dịch vụ phân biệt (Differentiated service).
2.5. CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MPLS
Chuyển mạch nhãn đa giao thức thường xuyên được đề cập tới chủ yếu xung quanh vấn đề công nghệ, chất lượng dịch vụ (QoS) và lưu lượng (TE) cho mạng chuyển mạch gói. Trong khi thực tế rằng MPLS đóng vai trò rất quan trọng trong việc cho phép QoS, QoS lại không phải là một thành phần cơ bản của MPLS. Cụ thể hơn, MPLS cung cấp môi trường hướng kết nối cho phép kĩ thuật điều khiển luồng của mạng chuyển mạch gói. K
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status