Khoá luận tốt nghiệp
1 Luận văn Tìm hiểu khả năng ứng dụng công nghệ chuyển mạch đa giao thức
nhãn MPLS trên mạng đường trục Việt Nam

Khoá luận tốt nghiệp
2

LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển của đất nước, những năm gần đây các ngành kinh tế
quốc dân đều phát triển mạnh mẽ, và ngành công nghiệp viễn thông cũng không là
ngoại lệ. Số người sử dụng các dịch vụ mạng tăng đáng kế, theo dự đoán con số này
đang tăng theo hàm mũ. Ngày càng có nhiều các dịch vụ mới và chất lượng dịch vụ


Khoá luận tốt nghiệp
3
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH
NHÃN ĐA GIAO THỨC (MPLS)

1.1 Quá trình hình thành và phát triển
1.1.1 Các động lực ra đời của chuyển mạch nhãn
Trong những năm gần đây, mạng internet đã phát triển rất nhanh và trở nên
rất phổ biến. Internet đã trở thành một phương tiện thông tin rất hiệu quả và tiện lợi
phục vụ cho giáo dục, thương mại, giải trí, thông tin giũa các cộng đồng, các tổ
chức… Hiện nay ngày càng phát triển các ứng dụng mới cả trong thương mại và
thị trường người tiêu dùng. Các ứng dụng mới này được vận hành đòi hỏi băng
thông rộng và các nhu cầu về dải thông được đảm bảo trong mạng đường trục. Cùng
với các dịch vụ truyền thống được cung cấp qua internet thì các dịch vụ thoại và đa
phương tiện đang được sử dụng và phát triển. Và sự lựa chọn cho việc cung cấp là
tích hợp các dịch vụ đang được mong đợi. Tuy nhiên, tốc độ và giải thông của các
nhu cầu về các dịch vụ và ứng dụng này vượt quá hạ tầng internet hiện nay.
Với giao thức định tuyến internet TCP/IP có khả năng định tuyến và truyền
gói hết sức mềm dẻo linh hoạt và rộng khắp toàn cầu. Nhưng IP không đảm bảo
chất lượng dịch vụ, tốc độ truyền tin theo yêu cầu, trong khi đó công nghệ ATM có
tốc độ truyền tin cao, đảm bảo thời gian thực và chất lượng dịch vụ theo yêu cầu
định trước. Hơn nữa các dịch vụ thông tin thế hệ sau được chia thành hai xu hướng
phát triển đó là: Hoạt động kết nối định hướng và hoạt động không kết nối. Hai xu
hướng phát triển này dần tiệm cận và hội tụ với nhau tiến tới ra đời công nghệ
IP/ATM. Sự kết hợp IP với ATM có thể là giả pháp kỳ vọng cho mạng viễn thông
trong tương lai.
Sự ra đời của chuyển mạch nhãn đa giao thức (MPLS) là tất yếu và là giải
pháp đáp ứng được nhu cầu đó, khi nhu cầu và tốc độ phát triển rất nhanh của mạng

ATM đầu tiên được điều khiển bằng giao thức IP thay cho báo hiệu ATM. Tổng đài
của Ipsilon cũng là ma trận chuyển mạch ATM được điều khiển bởi khối xử lý sử
dụng công nghệ IP. Công nghệ chuyển mạch thẻ của Cisco cũng tương tự nhưng có
bổ xung thêm một vài kỹ thuật như lớp chuyể tiếp tương đương FEC, giao thức
phân phối nhãn. Đến năm 1998 nhóm nghiên cứu IETF đã tiến hành các công việc
để đưa ra tiêu chuẩn và khái niệm về chuyể mạch nhãn đa giao thức.
Sự ra đời của MPLS được dự báo là tất yếu khi nhu cầu và tốc độ phát triển
rất nhanh của mạng Internet đòi hỏi phải có một giao thức mới đảm bảo chất lượng
dịch vụ theo yêu cầu. Có rất nhiều công nghệ xây dựng trên mạng IP
 IP trên nền ATM (IPoA)
 IP trên nền SDH/SONET (IPOS)
 IP qua WDM
 IP qua cáp quang
Mỗi loại có những ưu và nhược điểm riêng. Trong đó công nghệ ATM được
sử dụng rộng rãi trong các mạng IP đường trục có tốc độ cao và đảm bảo được dịch
vụ, điều khiển luồng và một số đặc tính khác mà các mạng định tuyến truyền thống
không có được, trong trường hợp đòi hỏi thời gian thực cao thì IpoA là giải pháp tối
ưu. MPLS được hình thành dựa trên kỹ thuật đó.

Khoá luận tốt nghiệp
5
MPLS thực hiện một số chức năng sau
 Hỗ trợ các giải pháp mạng riêng ảo VPN
 Định tuyến hiện (điều khiển lưu lượng)
 Hỗ trợ cục bộ cho định tuyến IP trong các tổng đài chuyển mạch
ATM
Khái niệm chuyển mạch nhãn xuất phát từ hai khái niệm: Tổng đài chuyển
mạch và bộ định tuyến.
Xét trên góc độ chuyển mạch, phương thức điều khiển luồng, tỉ lệ giá cả và
chất lượng tổng đài chuyển mạch sẽ tốt hơn bộ định tuyến. Song bộ định tuyến lại

cố định và đơn giản được các công nghệ gửi chuyển tiếp gói tin và chuyển
mạch gói sử dụng.
 Giao diện với các giao thức định tuyến có sẵn như RSVP và OSPF….
 Hỗ trợ IP, ATM và các giao thức lớp 2 Frame-Relay
Trong MPLS, việc truyền dữ liệu thực hiện theo các đường chuyển mạch
nhãn (LSP). Các đường chuyển mạch nhãn là dãy các nhãn tại mỗi nút và tại tất cả
các nút dọc theo tuyến từ nguồn tới đích. LSP được thiết lập hoặc là trước khi
truyền dữ liệu hoặc trong khi tìm luồng dữ liệu. Các nhãn được phân phối sử dụng
giao thức LDP hoặc RSVP hoặc dựa trên giao thức định tuyến như BGP và OSPF.
Mỗi gói dữ liệu nén và mang các nhãn trong quá trình đi từ nguồn tới đích. Chuyển
mạch tốc độ cao có thể chấp nhận được vì các nhãn với độ dài cố định được chèn
vào vị trí đầu của gói tin hoặc tế bào và có thể được phần cứng sử dụng dể chuyển
mạch các gói tin một các nhanh chóng giữa các đường liên kết.
Nhóm làm việc MPLS chịu trách nhiệm chuẩn hoá các công nghệ cơ sở cho
sử dụng chuyển mạch nhãn và cho việc thi hành các đường chuyển mạch nhãn và
cho việc thi hành các đường mạch nhãn trên các loại công nghệ lớp liên kết, như
Frame Relay, ATM và công nghệ LAN (Etherbet, Token Ring,…). Nó bao gồm các
thủ tục và các giao thức cho việc phân phối nhãn giữa các bộ định tuyến, xem xét về
đóng gói và multicast.
Các mục tiêu khởi đầu của nhóm làm việc đã gần như hoàn thành. Cụ thể, nó
đã xây dựng một số các RFC định nghĩa giao thức phân phối nhãn cơ sở (LDP),
kiến trúc MPLS cơ sở và đóng gói tin, các định nghĩa cho việc chạy MPLS qua các
đường liên kết ATM, Frame-Relay.
Các mục tiêu gần đây của nhóm làm việc
 Hoàn thành các chỉ mục còn tồn tại
 Phát triển các mục tiêu chuẩn đề nghị của nhóm làm việc MPLS thành các
bản Dratf Standard bao gồm: LDP, CD-LDP và các tiêu chuẩn kỹ thuật
RSVP-TE cũng như vấn đề đóng gói.
 Định rõ các mở rộng phù hợp với LDP và RSVP cho việc xác nhận LSP
nguồn.

gói tin vào cùng một FEC nếu như một vài tiền tố địa chỉ X trong bảng định tuyến
của bộ định tuyến phù hợp với địa chỉ đích của gói tin. Khi gói tin truyền qua mạng,
mỗi Hop lần lượt kiểm tra lại gói tin và ấn định nó vào một FEC.
Trong MPLS, việc ấn định một gói tin cụ thể vào một FEC được thực hiện
một lần khi gói tin đi vào mạng. FEC mà gói tin được ấn định mã hoá thành một giá
trị có độ dài cố định được gọi là nhãn. Khi một gói tin được chuyển tiếp tới Hop
tiếp theo của nó, nhãn được gửi theo gói tin, như vậy các gói tin dán nhãn trước khi
chúng được gửi chuyển tiếp.
Tại các Hop phía sau, không có những phân tích sâu hơn về mào đầu lớp
mạng. Đúng hơn là nhãn được sử dụng như chỉ số trong bảng mà nó xác định Hop

Khoá luận tốt nghiệp
8
tiếp theo và nhãn mới. Nhãn cũ được thay thế bằng một nhãn mới và gói tin được
gửi tới Hop tiếp theo.
Trong mô hình gửi chuyển tiếp MPLS, khi một gói tin được ấn định vào một
FEC thì không có bất cứ một phân tích mào đầu nào được các bộ định tuyến phía
sau thực hiện. Tất cả công việc gửi chuyển tiếp được điều khiển bằng các nhãn. điều
này có một số các ưu điểm so với việc gửi chuyển tiếp lớp mạng truyền thống.
Việc gửi chuyển tiếp có thể được thực hiện bằng các tổng đài có khả năng
tìm kiếm và thay thế nhãn, nhưng không có khả năng phân tích mào đầu lớp mạng
hoặc không có khả năng phân tích mào đầu lớp mạng tại một tốc độ xác định.
Kể từ lúc gói tin được ấn định vào một FEC khi nó đi vào mạng, bộ định
tuyến đầu vào có thể sử dụng bất cứ thông tin nào mà nó có về gói tin cho dù các
thông tin đó không thể lấy được từ mào đầu lớp mạng trong khi quyết định việc ấn
định. Ví dụ, các gói tin tới các cổng khác nhau có thể được ấn định cho các FEC
khác nhau. Trong khi đó việc gửi chuyển tiếp truyền thống có thể chỉ xem xét đến
thông tin được mang theo cùng với gói tin trong mào đầu gói tin.
Một gói tin đi vào mạng tại bộ định tuyến cụ thể có thể được dán nhãn khác
với một gói tin tương tự nhưng đi vào mạng tại một bộ định tuyến khác, kết quả là

Thường thì một gói tin được ấn định một FEC (hoàn toàn hoặc một phần)
dựa trên địa chỉ đích lớp mạng của nó. Tuy nhiên nhãn không phải là mã hoá của
địa chỉ đó.
Nhãn trong dạng đơn giản nhất xác định đường đi mà gói tin có thể truyền
qua. Nhãn được mang hay được đóng gói trong tiêu đề lớp 2 cùng với gói tin. Bộ
định tuyến kiểm tra các gói tin qua nội dung nhãn để xác định các bước chuyển kế
tiếp. Khi gói tin được gán nhãn, các chặng đường còn lại của gói tin thông qua
mạng đường trục dựa trên chuyển mạch nhãn. Giá trị nhãn chỉ có ý nghĩa cục bộ
nghĩa là chúng chỉ liên quan đến các bước chuyển tiếp giữa các LSR.
Dạng của nhãn phụ thuộc vào phương thức truyền tin mà gói tin được đóng
gói.
Kiểu khung (Frame mode): Kiểu khung là thuật ngữ khi chuyển tiếp một
gói nhãn gán trước tiêu đề lớp ba. Một nhãn được mã hoá với 20 bỉt, nghĩa là có thể
có 2 mũ 20 giá trị khác nhau. Một gói có nhiều nhãn gọi là chồng nhãn (Lable
stack). Ở mỗi chặng trong mạng chỉ có một nhãn bên ngoài được xem xét

LABLE EXP

S

TTL STACK LABLE=20 bits
EXP (EXPERIMENTAL)=3 bits
S (BOTTOM OF STACK)=1 bit
TTL (TIME TO LIVE)=8 bits

Trong đó:
 EXP: dành cho thực nghiệm. Khi các gói tin xếp hàng có thể


Hình 1.2: Lớp liên kết dữ liệu Frame-relay Hình 1.3: Nhãn trong Shim-giữa lớp 2 và lớp 3

1.2.2.2 Ngăn xếp nhãn (Lable stack):
Là một tập hợp thứ tự các nhãn gán theo gói để chuyển tải thông tin về nhiều
FEC và về các LSP tương ứng mà gói đi qua. Ngăn xếp nhãn cho phép MPLS hỗ
trợ định tuyến phân cấp (một nhãn cho EGP và một nhãn cho IGP) và tổ chức đa
LSP trong một trung kế LSP. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho chế độ hoạt động
đường hầm
1.2.2.3 Bảng chuyển tiếp chuyển mạch nhãn:
Chứa thông tin về nhãn vào, nhãn ra, giao diện vào, giao diện ra.
1.2.2.4 Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn ( LSR-Lable Switching Router
):
Là thiết bị chuyển mạch hay thiết bị định tuyến sử dụng trong mạng MPLS
để chuyển các gói tin bằng thủ tục phân phối nhãn. Có một số lạo LSR như LSR,
LSR-ATM….
Khoá luận tốt nghiệp
12
1.2.2.5 Lớp chuyển tiếp tương đương ( FEC-Forward Equivalence Class ):
FEC là một nhóm các gói, nhóm các gói này chia sẻ cùng yêu cầu trong sự
chuyển tiếp chúng qua mạng. Tất cả các gói trong một nhóm như vậy được cung
cấp cùng cách chọn đường tới đích. Khác với chuyển tiếp IP truyền thống, trong
MPLS việc gán một gói cụ thể vào một FEC cụ thể chỉ được thực hiện một lần khi
các gói vào trong mạng. MPLS không ra quyết định chuyển tiếp với mỗi datagram

13
nhãn. Công nghệ mã hoá được sử dụng phải phù hợp với cả thực thể mã hoá và thực
thể giải mã nhãn.
1.2.2.9 Ấn định và phân phối nhãn:
Trong mạng MPLS, quyết định để kết hợp một nhãn L cụ thể với một FEC F
cụ thể là do LSR phía trước thực hiện. LSR phía trước sau khi kết hợp sữ thông báo
với LSR phía sau về sự kết hợp đó. Do vậy, các nhãn được LSR phía trước ấn định
và các kết hợp nhãn được phân phối theo hướng từ LSR phía trước tới LSR phía
sau.
1.2.2.10 Cơ cấu báo hiệu
 Yêu cầu nhãn: Một LSR yêu cầu một nhãn từ dòng xuống lân cận nên nó có
thể liên kết đến FEC xác định. Cơ cấu này có thể dùng để truyền đến các
LSR tiếp theo cho đến LER lối ra.
 Đáp ứng nhãn: Để đáp ứng một yêu cầu nhãn, LSR luồng xuống sẽ gửi một
nhãn đến các bộ khởi động luồng lên sử dụng cơ cấu ánh xạ nhãn. Hình 1.4: Cơ cấu báo hiệu

Khoá luận tốt nghiệp
14

1.2.3 Các thành phần cơ bản của mạng MPLS
LSR biên
LSR lõi

Hình 1.5: Mô hình mạng MPLS

Mạng MPLS bao gồm nhiều nút có chức năng định tuyến và chuyển tiếp nối
với nhau. Mỗi nút tương ứng với một thiết bị LSR ( Lable Switching Router)

tiếp các tế bào đến nút tiếp theo.
Nhận các tế bào ATM từ ATM-LSR cận kề tái tạo các gói từ các té bào
ATM và chuyển tiếp gói có nhãn hoặc không có nhãn.
Phân biệt chuyển mạch nhãn và chuyển mạch thông thường
Có ba điểm phân biệt quan trọng giữa chuyển mạch nhãn và định tuyến gói
tin IP thông thường:

Định tuyến thông thường Chuyển mạch nhãn
Phân tích mào đầu IP Tồn tại ở mọi nút mạng Chỉ tồn tại nút biên
Hỗ trợ unicast và
multicast
Yêu cầu nhiều thuật toán
chuyển tiếp
Yêu cầu một thuật toán
chuyển tiếp
Thông số định tuyến Dựa vào địa chỉ IP Có thể dựa vào thông số
bất kỳ như chất lượng
dịch vụ, mạng riêng ảo…1.3 Các giao thức cơ bản của MPLS
Mạng MPLS không bắt buộc một phương thức báo hiệu đơn nào cho việc
phân phối nhãn. Các giao thức định tuyến như BGP ( giao thức cổng biên ) có thể
dùng giao thức dành trước tài nguyên RSVP mở rộng để hỗ trợ trao đổi nhãn.
Nhưng IETF cũng xác định một giao thức mới được biết đến như giao thức phân
phối nhãn –LDP ( Lable Distribution Protocol ) để làm rõ hơn về báo hiệu và quản

Khoá luận tốt nghiệp
16
lý không gian nhãn. Sự mở rộng của giao thức LDP cơ sở cũng được xác định để hỗ

tiếp.
 Khi LSR nhận biết được địa chỉ của LSR khác bằng cơ chế này thì nó sẽ
thiết lập kết nối TCP đến LSR đó.

Khoá luận tốt nghiệp
17
 Khi đó phiên LDP được thiết lập giữa 2 LSR. Phiên LDP là phiên hai chiều có
nghĩa là mỗi LSR ở hai đầu kết nối đều có thể yêu cầu và gửi ràng buộc nhãn.
Trong trường hợp các LSR không kết nối trực tiếp trong một mạng con,
người ta sử dụng một cơ chế bổ sung như sau:
 LSR định kỳ gửi bản tin Hello trên UDP đến địa điạ chỉ IP đã được khai
báo khi lập cấu hình. Phía nhận bản tin này có thể trả lời lại bằng bản tin
HELLO khác truyền ngược lại đến LSR gửi và việc thiết lập các phiên
LDP được thực hiện như trên.

Hình 1.7: Thủ tục phát hiện LSR lân cận
Thông thường trường hợp này hay được áp dụng khi giữa hai LSR có một
đường LSP cho điều khiển lưu lượng và nó yêu cầu phải gửi các gói có nhãn qua
đường LSP đó.
Các bản tin LDP
Tiêu đề bản tin LDP
Mỗi một bản tin LDP được gọi là đơn vị dữ liệu giao thức PDU, được bắt đầu
bằng tiêu đề bản tin và sau đó là các bản tin LDP như đã trình bày trên đây. Hình
2.21 chỉ ra các trường chức năng của tiêu đề LDP và các trường này thực hiện các
chức năng sau:

Khoỏ lun tt nghip
18
Phiờn bn: S phiờn bn ca giao thc, hin ti l phiờn bn 1.
di PDU: Tng di ca PDU tớnh theo octet, khụng tớnh trng

Hỡnh 1.9: Mó hoỏ TLV
Da trờn bn tin nhn c, khi bit U cú giỏ tr 0, LSR s gi thụng bỏo
ngc li ni gi v ton b bn tin s c b qua. Nu U cú giỏ tr 1, LSR s b

Khoá luận tốt nghiệp
19
qua bản tin chưa biết kiểu đó mà không gửi thông báo lại phía gủi và phần còn lại
của bản tin vẫn được xử lý như thể là bản tin chưa biết kiểu này không tồn tại.
Bit F chỉ được sử dụng khi bit U = 1 và bản tin LDP chứa bản tin chưa biết
kiểu này được truyền đi. Nếu bít F bằng 0 thì bản tin chưa biết kiểu sẽ không
chuyển đi cùng bản tin LDP chứa nó và nếu bit F=1 thì bản tin chưa biết kiểu sẽ
chuyển đi cùng bản tin LDP chứa nó.
Các khuôn dạng và chức năng của các TLV. Trong phạm vi đồ án này xin
phép không nói đến.
Khuôn dạng bản tin LDP
Tất cả các bản tin LDP có khuôn dạng sau: Hình 1.10: Khuôn dạng các bản tin LDP
 Bit U: bit bản tin chưa biết. Nếu bit này bằng 1 thì nó không thể được
thông dịch bởi phía nhận, lúc đó bản tin bị bỏ qua mà không có phản hồi.
 Kiểu bản tin: Chỉ ra kiểu bản tin là gì.
 Chiều dài bản tin: Chỉ ra chiều dài của các phần nhận dạng bản tin, các
thông số bắt buộc, và các thông số tuỳ chọn.
 Nhận dạng bản tin: là một số nhận dạng duy nhất bản tin. Trường này có
thể được sử dụng để kết hợp các bản tin Thông báo với một bản tin khác.
 Thông số bắt buộc, và Thông số tuỳ chọn tuỳ thuộc vào từng bản tin

một LSR để thông báo với các LSR đồng cấp khác về trạng thái mạng là đang
trong điều kiện bình thường hay bị lỗi. Khi LSR nhận được một bản tin thông
báo về một lỗi, nó sẽ ngắt phiên truyền ngay lập tức bằng việc đóng phiên kết
nối TCP lại và xoá bỏ các trạng thái liên quan đến phiên truyền này. Ví dụ về
lỗi: hỏng sự khởi động phiên LSP, các bản tin xấu….
2-Bản tin Hello: Bản tin này dùng để trao đổi giữa 2 LDP đồng cấp.
3-Bản tin Initilization: Các bản tin thuộc loại này được gửi khi bắt đầu một
phiên LDP giữa 2 LSR để trao đổi các tham số, các đại lượng tuỳ chọn cho
phiên. Các tham số này bao gồm:
Chế độ phân phối nhãn
Các giá trị định thời
Phạm vi các nhãn sử dụng trong kênh giữa 2 LSR đó
Cả hai LSR đều có thể gửi các bản tin Initilization và LSR nhận sẽ nhận trả
lời bằng Keep Alive nếu các tham số được chấp nhận. Nếu có một tham số nào đó
không được chấp nhận thì LSR trả lời thông báo và phiên kết thúc.
4-Bản tin Keep Alive: Bản tin này dùng để trao đổi giữa các thực thể đồng
cấp để giám sát tính ổn định và liên tục của việc hỗ trợ của một kết nối TCP trong
một phiên LDP. Các bản tin này được gửi định kỳ không có bản tin nào được gửi để
đảm bảo cho mỗi thành phần LDP biết rằng thành phần LDP khác đang hoạt động
tốt. Trong trường hợp không xuất hiện bản tin Keep Alive hay một số bản tin khác

Khoá luận tốt nghiệp
21
của LDP trong khoảng thời gian nhất định thì LSR sẽ cho rằng kết nối bị hỏng và
phiên truyền sẽ bị dừng
5-Bản tin Address: Bản tin này được gửi đi bởi một LSR tới các LDP đồng
cấp để thông báo các địa chỉ giao diện của nó. Một LSR khác nhận bản tin mang địa
chỉ này để duy trì cơ sở dữ liệu để ánh xạ trường nhận dạng và các địa chỉ chặng
tiếp theo giữa các LDP đồng cấp.
6-Bản tin Address Withdraw ( Bản tin huỷ bỏ địa chỉ ): Bản tin này dùng

10-Bản tin giải phóng nhãn ( Lable Release Message): Bản tin này được LSR
sử dụng khi nhận được chuyển đổi nhãn mà nó không cần thiết nữa. LSR phải phát
bản tin giải phóng nhãn này dưới bất kỳ một trong những trường hợp sau.
- LSR gửi ánh xạ nhãn không thuộc Hop tiếp theo đối với một FEC đã được
ánh xạ và LSR được cấu hình để duy trì cho quá trình hoạt động.
- LSR nhận một ánh xạ nhãn từ một LSR mà chúng không phải là của Hop
tiếp theo đối với một FEC và LSR được cấu hình cho việc duy trì quá trình hoạt
động
Ở chế độ hoạt động gán nhãn theo yêu cầu từ phía trước, LSR sẽ yêu cầu gán
nhãn từ LSR lân cận phía trước sử dụng bản tin Lable Request. Nếu bản tin Lable
Request cần phải huỷ bỏ trước khi dược chấp nhận ( do nút kế tiếp trong FEC yêu
cầu đã thay đổi ) thì LSR yêu cầu sẽ loại bỏ yêu cầu nhờ bản tin Lable Request
Abort.
11-Bản tin Lable Abort Request ( Bản tin bỏ dở nhãn ): Bản tin này được
sử dụng để lạo bỏ các bản tin yêu cầu nhãn bất thường
Các chế độ phân phối nhãn:
Chúng ta đã biết một số chế độ hoạt động trong việc phân phối nhãn như:
không yêu cầu phía trước, theo yêu cầu phía trước, điều khiển LSP theo lệnh hay tự
lập, duy trì tiên tiến hay lưu giữ. Các chế độ này được thoả thuận bởi LSR trong quá
trình khởi tạo phiên LDP.
Khi LSR hoạt động ở chế độ duy trì lưu trữ, nó sẽ giữ những giá trị nhãn/
FEC mà nó cần tại thời điểm hiện tại. Các chuyển đổi khác được giải phóng. Ngược
lại trong chế độ duy trì tiên tiến, LSR giữ tất cả các chuyển đổi mà nó được thông
báo ngay cả những chuyển đổi đó không được sử dụng tại thời điểm hiện tại, Hoạt
động của chế độ này như sau:
- LSR1 gửi liên kết nhãn vào một số FEC đến một trong các LSR kế tiếp (
LSR2 ) cho FEC đó.
- LSR2 nhận thấy LSR1 hiện tại không phải là nút tiếp theo đối với FEC đó
và nó không thể sử dụng liên kết này cho mục đích chuyển tiếp tại thời điểm hiện
tại nhưng nó vẫn lưu giữ liên kết này lại.

sao cho đường đi qua ít nút nhất.
Đối với định tuyến cưỡng bức, ta có thể xem một mạng như là một tập hợp
các nút mạng và một tập hợp các kết nối gữa các nút mạng đó. Mỗi kênh sẽ có các
đặc điểm riêng. Để kết nối giữa hai nút bất kỳ thì cần phải thoả mãn một số yêu cầu
( ràng buộc ) và coi các ràng buộc này như là các đặc điểm của các kênh. Chỉ có nút
đầu tiên trong cặp đóng vai trò khởi tạo đường kết nối mới biết đặc điểm này.
Nhiệm vụ của định tuyến cưỡng bức là tính toán xác định đường kết nối từ nút này
đến nút kia sao cho thoả mãn một số điều kiện ràng buộc đã được đặt ra với liên kết
đó, các điều kiện ràng buộc có thể là một trong nhiều các tiêu chí. Ví dụ như:
Số nút ít nhất, đường đi ngắn nhất, băng thông rộng nhất, dung lượng đường
truyền, thời gian thực…Tuy nhiên việc tối ưu hoá theo các tiêu chí khác nhau không
thể được đáp ứng một cách đồng thời. Một thuật toán chỉ tối ưu theo một tiêu chí
nào đó chứ không thể đáp ứng một thời điểm nhiều tiêu chí vì hai yêu cầu hai tiêu
chí đó có thể xung đột nhau, chẳng hạn: đường đi ngắn nhất số nút ít nhất chưa chắc

Khoá luận tốt nghiệp
24
băng thông rộng nhất. Do vậy thuật toán định tuyến ràng buộc cũng không thể đáp
ứng tối ưu theo tiêu chí. Nó chỉ thực hiện tối ưu theo một tiêu chí nào đó đồng thời
thoả mãn một số điều kiện ràng buộc được đặt ra. Khi xác định được một đường kết
nối thì định tuyến cưỡng bức sẽ thực hiện thiết lập, duy trì và chuyển trạng thái kết
nối dọc theo các kênh phù hợp nhất trên tuyến đường.
Ngoài các điều kiện ràng buộc được đặt ra đối với kênh, còn có các điều kiện
được đặt ra đối với việc quản trị. Chẳng hạn nhà quản trị muốn ngăn không cho một
lưu lượng nào đó đi qua một số kênh nhất định trong mạng được xác định bởi một
số đặc điểm nào đó. Do đó, thuật toán định tuyến mà nhà quản trị phải thực hiện là
tìm các kênh xác định mà nó cho qua lưu lượng trên, đồng thời thoả mãn một số
điều kiện ràng buộc khác nữa.
Định tuyến cưỡng bức còn có thể là sự kết hợp của cả hai điều kiện ràng
buộc là quản lý và đặc điểm kênh một cách đồng thời chứ không phải chỉ từng điều

kênh, các giao thức định tuyến vector khoảnh cách như RIP thì chỉ truyền đo các
thông tin địa chỉ nút tiếp theo và khoảng cách.
1.3.3. Giao thức dành trước tài nguyên RSVP ( Resource Reservation
Protolcol ).
RSVP là giao thức báo hiệu đóng vai trò quan trọng trong mạng MPLS, được
sử dụng để dành trước tài nguyên cho một phiên truyền trong mạng Internet. Nó cho
phép các ứng dụng thông báo về các yêu cầu chất lượng dịch vụ ( QoS ) với mạng
và mạng sẽ đáp ứng bằng các thông báo thành công hay thất bại.
RSVP được dùng để cung cấp khả năng vận hành được bảo vệ bằng việc đặt
trước tài nguyên cần thiết tại mỗi máy tham gia vào hỗ trợ luồng lưu lượng ví dụ
như truyền hình hội nghị,… Đối với các giao thức IP là giao thức không kết nối nó
không hỗ trợ việc thiết lập các đường cho luồng lưu lượng, trong khi RSVP được
thiết kế để thiết lập các đường truyền cũng như bảo vệ giải thông trên các đường
truyền.
RSVP yêu cầu các máy nhận lưu lượng về yêu cầu chất lượng dịch vụ QoS
cho luồng dữ liệu. Các ứng dụng tại máy nhận phải giải quyết các thuộc tính QoS sẽ
được truyền tới RSVP. Sau khi phân tích các yêu cầu này, RSVP được sử dụng để
gửi các bản tin tới tất cả các nút nằm trên tuyến đường của gói tin.
RVSP thao tác với tất cả tủ tục đơn hướng và đa hướng, việc liên mạng ở
thời điểm hiện tại là các giao thức đa hướng.
RSVP mang các thông tin sau:
- Thông tin phân loại nhờ nó mà các luông lưu lượng với các yêu cầu QoS cụ
thể có thể được nhận biết trong mạng. Thông tin này bao gồm địa chỉ IP phía gửi và
phía nhận, số cổng UDP.
- Chỉ tiêu kỹ thuật của luồng lưu lượng và các yêu cầu QoS, theo khuôn dạng
TRpec và Rspec bao gồm các dịch vụ yêu cầu ( có bảo đảm hoặc tải điều khiển ).
RSVP phải mang các thông tin trên từ các máy chủ tới tất cả các tổng đài chuyển
mạch và các bộ định tuyến dọc theo đường truyền từ bộ phát tới bộ tu. Vì vậy, tất cả
các thành phần mạng phải tam gia vào việc đảm bảo các yêu cầu QoS của ứng
dụng.