CH NG 1: GI I THI U M T S TH H M NGƯƠ Ớ Ệ Ộ Ố Ế Ệ Ạ
1.1 M NG IPẠ
a. Chuy n ti p IP và nh ng h n ch c a nó ể ế ữ ạ ế ủ
Nh ta đã bi t, Internet là m t t p h p các m ng k t n i v i nhau dùng đ chuy nư ế ộ ậ ợ ạ ế ố ớ ể ể
ti p gói tin gi a các host s d ng IP. IP cung c p d ch v đóng gói vô h ng, không cóế ữ ử ụ ấ ị ụ ướ
s đ m b o phân ph i gói tin. Trong mô hình Internet các h th ng dùng đ chuy nự ả ả ố ệ ố ể ể
ti p gói tin g i là Router dùng đ chuy n ti p gói tin đ n đích. Đ th c hi n đi u nàyế ọ ể ể ế ế ể ự ệ ề
router c n xác đ nh nexthop và interface ngõ ra đ chuy n ti p gói tin. Thông tin này cóầ ị ể ể ế
đ c thông qua các thông tin đ nh tuy n đ c s d ng đ xây d ng b ng chuy n ti pượ ị ế ượ ử ụ ể ự ả ể ế
gói tin (Forwarding Information Base –FIB).
Ti n trình chuy n ti p gói tin g m 3 ho t đ ng sau:ế ể ế ồ ạ ộ
+ Tìm đ a ch đ xác đ nh interface ngõ raị ỉ ể ị
+ Chuy n ti p gói tinể ế
+ Phân l ch.ị
Hình 1.1: Chuy n ti p gói tin trong IPể ế
M i router duy trì m t b ng đ nh tuy n h c đ c thông qua các giao th c đ nh tuy nỗ ộ ả ị ế ọ ượ ứ ị ế
ho c đ nh tuy n tĩnh. B ng đ nh tuy n này có th có kích th c c c kì l n, trongặ ị ế ả ị ế ể ướ ự ớ
Internet nó có th có đ n 50 ngàn entry. Đ i v i m i gói tin đi vào router, đ a ch IPể ế ố ớ ỗ ị ỉ
đích s đ c ki m tra, d a vào thông tin trong b ng đ nh tuy n s xác đ nh hop kẽ ượ ể ự ả ị ế ẽ ị ế
ti p và interface ngõ ra đ chuy n ti p gói tin. Quy t đ nh chuy n ti p đ c th c hi nế ể ể ế ế ị ể ế ượ ự ệ
đ c l p trên m i router trong m ng. Ngoài ra, vi c s d ng subnet mask yêu c u đ aộ ậ ỗ ạ ệ ử ụ ầ ị
ch IP đích trong mào đ u c a gói tin đi vào ph i thích h p v i mask trong b ng đ nhỉ ầ ủ ả ợ ớ ả ị
tuy n, nghĩa là d a trên quy t c "longest match" đ xem th entry nào có mask v i sế ự ắ ể ử ớ ố
bit đúng nh t v i đ a ch gói tin s đ c dùng làm thông tin chuy n ti p. Do đó,ấ ớ ị ỉ ẽ ượ ể ế
chuy n ti p IP có th đ c xem là ti n trình ánh x m i đ a ch IP đích đ n hop kể ế ể ượ ế ạ ỗ ị ỉ ế ế
ti p. Vì m i router có s l ng next-hop gi i h n, nên chuy n ti p IP có th đ cế ỗ ố ượ ớ ạ ể ế ể ượ
xem nh là quá trình ánh x t p h p các gói tin vào s next-hop gi i h n đó ho cư ạ ậ ợ ố ớ ạ ặ
t ng đ ng v i s l ng subnet trên router. T t c các gói tin trong m t subnetươ ươ ớ ố ượ ấ ả ộ
không có s phân bi t nhau và đ c chuy n ti p theo cùng m t ph ng th c xác đ nh,ự ệ ượ ể ế ộ ươ ứ ị
chúng đi qua cùng m t đ ng d n đ n m ng. M t nhóm gói tin nh v y đ c g i làộ ườ ẫ ế ạ ộ ư ậ ượ ọ
l p chuy n ti p t ng đ ng FEC (Forwarding Equivalence Class). Khi gói tin diớ ể ế ươ ươ

xây d ng v i các ATM hay Frame Relay switch) c n có m t kênh o dành tr c v iự ớ ầ ộ ả ướ ớ
m i router khác k t n i vào m ng lõi đó. Đ đ t đ c đ d phòng mong mu n, m iỗ ế ố ạ ể ạ ượ ộ ự ố ỗ
router cũng ph i thi t l p m i quan h c n k đ nh tuy n v i router khác. K t qu làả ế ậ ố ệ ậ ề ị ế ớ ế ả
t o ra mô hình m ng full-mesh, trong đó b n thân m i router s n m gi m t s l ngạ ạ ả ỗ ẽ ắ ữ ộ ố ượ
l n láng gi ng có m i quan h c n k v giao th c đ nh tuy n, t đó t o ra l u l ngớ ề ố ệ ậ ề ề ứ ị ế ừ ạ ư ượ
đ nh tuy n v i s l ng l n.ị ế ớ ố ượ ớ
+ Khó mà bi t chính xác bao nhiêu l u l ng ch y gi a trên hai router trong m ng.ế ư ượ ạ ữ ạ
T nh ng h n ch nói trên rõ ràng c n ph i có m t c ch khác đ có th trao đ iừ ữ ạ ế ầ ả ộ ơ ế ể ể ổ
thông tin l p m ng gi a các router và WAN switch, và đ cho phép các switch tham giaớ ạ ữ ể
vào ti n trình quy t đ nh chuy n ti p gói tin t c là không c n ph i có các kênh o gi aế ế ị ể ế ứ ầ ả ả ữ
các router biên n a. Đ đ t đ c s chuy n ti p nh v y thì trong b t kì môi tr ngữ ể ạ ượ ự ể ế ư ậ ấ ườ
m ng nào các thi t b chuy n ti p không nên ph thu c vào thông tin có trong mào đ uạ ế ị ể ế ụ ộ ầ
gói tin, thi t b này ch c n chuy n m ch gói tin t ingress router đ n egress router màế ị ỉ ầ ể ạ ừ ế
không c n phân tích đ a ch IP ầ ị ỉ
đích có trong gói tin. Do đó, đ i v i m i gói tin đ c chuy n ti p s có m t nhãnố ớ ỗ ượ ể ế ẽ ộ
đ c thêm vào, nhãn này s đ m trách các v n đ chuy n ti p gói tin đ n đích, cácượ ẽ ả ấ ề ể ế ế
v n đ v QoS, v.v... nghĩa là chuy n ti p gói tin d a trên nhãn. B t kỳ s thay đ iấ ề ề ể ế ự ấ ự ổ
nào trong ti n trình quy t đ nh s đ c thông báo cho router khác trong m ng thôngế ế ị ẽ ượ ạ
qua vi c phân ph i m t nhãn m i. Đó là lý do ra đ i c a MPLS (Multiprotocol Labelệ ố ộ ớ ờ ủ
Switching) - công ngh chuy n m ch nhãn đa giao th c.ệ ể ạ ứ
1.2 M NG MPLSẠ
MPLS là công ngh th ng dùng trong m ng core, b i vì trong m ng core là n i màệ ườ ạ ở ạ ơ
m i d li u c a c a các m ng thuê bao đ u đ v đây tr c khi t i đích, vì v y nó sọ ữ ệ ủ ủ ạ ề ổ ề ướ ớ ậ ẽ
ch u m t t i tr ng r t l n n u ch s d ng các công ngh bình th ng thì vi c x y raị ộ ả ọ ấ ớ ế ỉ ử ụ ệ ườ ệ ả
ngh n m ng là không th tránh kh i, m ng MPLS có th đáp ng đ c các yêu c uẽ ạ ể ỏ ạ ể ứ ượ ầ
kh c khe trên, nó s d ng chuy n m ch nhãn (Swithcing Label) ch không routing nhắ ử ụ ể ạ ứ ư
m ng IP.ạ
M t m ng MPLS đi n hình:ộ ạ ể
Hình 1.3: M ng MPLSạ
M ng MPLS đ y đ s g m có ba lo i router CE (Customer Equipment hay routerạ ầ ủ ẽ ồ ạ

l p hai v i đ nh tuy n l p ba, cho phép các ISP cung c p nhi u d ch v khác nhau màớ ớ ị ế ớ ấ ề ị ụ
không c n ph i b đi c s h t ng s n có. C u trúc MPLS có tính m m d o trongầ ả ỏ ơ ở ạ ầ ẵ ấ ề ẻ
b t kỳ s ph i h p v i côngấ ự ố ợ ớ
ngh l p hai nào. MPLS h tr m i giao th c l p hai, tri n khai hi u qu các d ch vệ ớ ỗ ợ ọ ứ ớ ể ệ ả ị ụ
IP trên m t m ng chuy n m ch IP. MPLS h tr vi c t o ra các tuy n khác nhau gi aộ ạ ể ạ ỗ ợ ệ ạ ế ữ
ngu n và đích trên m t đ ng tr c Internet. B ng vi c tích h p MPLS vào ki n trúcồ ộ ườ ụ ằ ệ ợ ế
m ng, các ISP có th gi m chi phí, tăng l i nhu n, cung c p nhi u hi u qu khác nhauạ ể ả ợ ậ ấ ề ệ ả
và đ t đ c hi u qu c nh tranh cao.ạ ượ ệ ả ạ
L i ích c a MPLSợ ủ
- Làm vi c v i h u h t các công ngh liên k t d li u nh IP, ATM….ệ ớ ầ ế ệ ế ữ ệ ư
- T ng thích v i h u h t các giao th c đ nh tuy n và các công ngh khác liên quanươ ớ ầ ế ứ ị ế ệ
đ n Internet.ế
- Ho t đ ng đ c l p v i các giao th c đ nh tuy n (routing protocol).ạ ộ ộ ậ ớ ứ ị ế
- Tìm đ ng đi linh ho t d a vào nhãn(label) cho tr c.ườ ạ ự ướ
- H tr vi c c u hình qu n tr và b o trì h th ng (OAM).ỗ ợ ệ ấ ả ị ả ệ ố
- Có th ho t đ ng trong m t m ng phân c p.ể ạ ộ ộ ạ ấ
- Có tính t ng thích cao.ươ
Đ c đi m m ng MPLSặ ể ạ
- Không có thành ph n giao th c phía host.ầ ứ
- MPLS ch n m trên các router.ỉ ằ
- MPLS là m t giao th c đ c l p nên có th ho t đ ng v i các giao th c m ng khác IPộ ứ ộ ậ ể ạ ộ ớ ứ ạ
nh IPX, ATM, Frame-Relay, PPP ho c tr c ti p v i t ng Data Link.ư ặ ự ế ớ ầ
- Đ nh tuy n trong MPLS đ c dùng đ t o các lu ng băng thông c đ nh t ng tị ế ượ ể ạ ồ ố ị ươ ự
nh kênh o c a ATM hay Frame Relay.ư ả ủ
- MPLS đ n gi n hoá quá trình đ nh tuy n, đ ng th i tăng c ng tính linh đ ng v iơ ả ị ế ồ ờ ườ ộ ớ
các t ng trung gian.ầ
M t s ng d ng c a MPLS:ộ ố ứ ụ ủ
Internet có ba nhóm ng d ng chính: voice, data, video v i các yêu c u khác nhau.ứ ụ ớ ầ
Voice yêu c u đ tr th p, cho phép th t thoát d li u đ tăng hi u qu . Video choầ ộ ễ ấ ấ ữ ệ ể ế ả
phép th t thoát d li u m c ch p nh n đ c, mang tính th i gian th c (realtime).ấ ữ ệ ở ứ ấ ậ ượ ờ ự

mode trong kĩ thu t MPLS giúp b o m t cho thông tin khách hàng.ậ ả ậ
Tr c ti p th c thi các lo i d ch v :ự ế ự ạ ị ụ
MPLS s d ng hàng đ i và b đ m c a ATM đ cung c p nhi u lo i d ch v khácử ụ ợ ộ ế ủ ể ấ ề ạ ị ụ
nhau. Nó h tr quy n u tiên IP và lo i d ch v (class of service–cos) trên chuy nỗ ợ ề ư ạ ị ụ ể
m ch ATM mà không c n chuy n đ i ph c t p sang các l p ATM Forum Service.ạ ầ ể ổ ứ ạ ớ
H tr hi u qu cho Mulicast và RSVP:ỗ ợ ệ ả
Khác v i MPLS, x p l p IP trên ATM n y sinh nhi u b t l i, đ c bi t trong vi c hớ ế ớ ả ề ấ ợ ặ ệ ệ ỗ
tr các d ch v IP nh IP muticast và RSVP( Resource Reservation Protocol - RSVP).ợ ị ụ ư
MPLS h tr các d ch v này, k th a th i gian và công vi c theo các chu n vàỗ ợ ị ụ ế ừ ờ ệ ẩ
khuy n khích t o nên ánh x x p x c a các đ c tr ng IP&ATM.ế ạ ạ ấ ỉ ủ ặ ư
Gi m t i trên m ng lõi:ả ả ạ
Các d ch v VPN h ng d n cách MPLS h tr m i thông tin đ nh tuy n đ phân c p.ị ụ ướ ẫ ỗ ợ ọ ị ế ể ấ
H n n a,có th tách r i các đ nh tuy n Internet kh i lõi m ng cung c p d ch v .ơ ữ ể ờ ị ế ỏ ạ ấ ị ụ
Gi ng nh d li u VPN, MPLS ch cho phép truy su t b ng đ nh tuy n Internet t iố ư ữ ệ ỉ ấ ả ị ế ạ
đi m ra vào c a m ng. V i MPLS, kĩ thu t l u l ng truy n biên c a AS đ c g nể ủ ạ ớ ậ ư ượ ề ở ủ ượ ắ
nhãn đ liên k t v i đi m t ng ng. S tách r i c a đ nh tuy n n i kh i đ nh tuy nể ế ớ ể ươ ứ ự ờ ủ ị ế ộ ỏ ị ế
Internet đ y đ cũng giúp h n ch l i, n đ nh và tăng tính b o m tầ ủ ạ ế ỗ ổ ị ả ậ
Kh năng đi u khi n l u l ng:ả ề ể ư ượ
MPLS cung c p các kh năng đi u khi n l u l ng đ s ng d ng hi u qu tài nguyênấ ả ề ể ư ượ ể ử ụ ệ ả
m ng. K thu t l u l ng giúp chuy n t i t các ph n quá t i sang các ph n còn r iạ ỹ ậ ư ượ ể ả ừ ầ ả ầ ỗ
c a m ng d a vào đi m đích, lo i l u l ng, t i, th i gian,…ủ ạ ự ể ạ ư ượ ả ờ
Các hình th c ho t đ ng c a MPLS:ứ ạ ộ ủ
M ng MPLS dùng các nhãn đ chuy n ti p các gói. Khi m t gói đi vào m ng, Nodeạ ể ể ế ộ ạ
MPLS l i vào đánh d u m t gói đ n l p chuy n ti p t ng đ ng (FEC –ở ố ấ ộ ế ớ ể ế ươ ươ
Forwarding Equivalence Class) c th . ụ ể
Trong m ng MPLS nhãn đi u khi n m i ho t đ ng chuy n ti p. Đi u này có nhi uạ ề ể ọ ạ ộ ể ế ề ề
thu n l i h n s chuy n ti p thông th ng:ậ ợ ơ ự ể ế ườ
1. S chuy n ti p MPLS có th th c hi n b ng các b chuy n m ch (switch), có thự ể ế ể ự ệ ằ ộ ể ạ ể
tra c u (lookup) thay th nhãn mà không nh h ng đ n header l p m ng. Các bứ ế ả ưở ế ớ ạ ộ
chuy n m ch ATM th c hi c các ch c năng chuy n các t bào d a trên giá tr nhãn.ể ạ ự ệ ứ ể ế ự ị

Network Layer Packet + MPLS Label Stack
2. Không gian nhãn (Label Space): có hai lo i. M t là, các giao ti p dùng chung giá trạ ộ ế ị
nhãn (per-platform label space). Hai là, m i giao ti p mang giá tr nhãn riêng, (Per-ỗ ế ị
interface Label Space). B đ nh tuy n chuy n nhãn (LSR – Label Switch Router): raộ ị ế ể
quy t đ nh ch ng k ti p d a trên n i dung c a nhãn, các LSP làm vi c ít và ho tế ị ặ ế ế ự ộ ủ ệ ạ
đ ng g n nh Switch.ộ ầ ư
3. Con đ ng chuy n nhãn (LSP – Label Switch Path): xác đ nh đ ng đi c a gói tinườ ể ị ườ ủ
MPLS. G m hai lo i: Hop by hop signal LSP - xác đ nh đ ng đi kh thi nh t theoồ ạ ị ườ ả ấ
ki u best effort và Explicit route signal LSP - xác đ nh đ ng đi t nút g c.ể ị ườ ừ ố
Nhãn là giá tr có chi u dài c đ nh dùng đ nh n di n m t FEC nào đó. S k t h pị ề ố ị ể ậ ệ ộ ự ế ợ
gi a FEC và nhãn đ c g i là ánh x nhãn - FEC. MPLS đ c thi t k đ s d ng ữ ượ ọ ạ ượ ế ế ể ử ụ ở
b t kì môi tr ng và hình th c đóng gói l p 2 nào, h u h t các hình th c đóng gói l pấ ườ ứ ớ ầ ế ứ ớ
2 là d a trên frame, và MPLS ch đ n gi n thêm vào nhãn 32 bit gi a mào đ u l p 2 vàự ỉ ơ ả ữ ầ ớ
l p 3, g i là shim header. Ph ng th c đóng gói này g i là Frame-mode MPLS. ớ ọ ươ ứ ọ
ATM là m t tr ng h p đ c bi t s d ng cell có chi u dài c đ nh. Do đó nhãn khôngộ ườ ợ ặ ệ ử ụ ề ố ị
th đ c thêm vào trong m i cell. MPLS s d ng các giá tr VPI/VCI trong mào đ uể ượ ỗ ử ụ ị ầ
ATM đ làm nhãn. Ph ng th c đóng gói này đ c g i là Cell-mode MPLS.ể ươ ứ ượ ọ
Nhãn c a gói tin đi ra là nhãn ngõ ra, t ng t cho nhãn c a gói tin đi vào là nhãn ngõủ ươ ự ủ
vào. M t gói tin có th có c nhãn ngõ ra và ngõ vào, có th có nhãn ngõ vào mà khôngộ ể ả ể
có nhãn ngõ ra ho c là ng c l i. Th ng th ng, m t gói tin có th có nhi u nhãnặ ượ ạ ườ ườ ộ ể ề
đ c g i là ch ng nhãn (lable stack). Các nhãn trong ch ng nhãn đ c t ch c theoượ ọ ồ ồ ượ ổ ứ
ki u ch ng nhãn LIFO (last-in, first-out). M t gói tin không có g n nhãn đ c xem làể ồ ộ ắ ượ
có chi u sâu ch ng nhãn b ng 0. Chi u sâu d c a ch ng nhãn t ng ng v i trình tề ồ ằ ề ủ ồ ươ ứ ớ ừ
c a nhãn trong ch ng nhãn <1,2,3....,d-1,d> v i nhãn 1 đáy ch ng nhãn và nhãn d ủ ồ ớ ở ồ ở
đ nh c a ch ng nhãn. ỉ ủ ồ
(Trong khuôn kh lu n văn này ch trình bày đóng gói MPLS–PPP và LAN l p tuy nổ ậ ỉ ở ớ ế
d li u).ữ ệ
Nhãn MPLS là m t s đ t phá, nó d a trên ý t ng VPI/VCI c a m ng ATM nh ngộ ự ộ ự ưở ủ ạ ư
cao c p h n, g m 32 bit.ấ ơ ồ
Hình 2.1: Nhãn MPLS

DLCI, v i m ng ATM thì nhãn s là VPI ho c VCI.ớ ạ ẽ ặ
Các lo i nhãn đ c bi tạ ặ ệ
- Untagged: gói MPLS đ n đ c chuy n thành m t gói IP và chuy n ti p đ n đích.ế ượ ể ộ ể ế ế
- Nhãn Implicit-null hay POP: Nhãn này đ c gán khi nhãn trên (top label) c a góiượ ủ
MPLS đ n b bóc ra và gói MPLS hay IP đ c chuy n ti p t i tr m k xuôi dòng. Giáế ị ượ ể ế ớ ạ ế
tr c a nhãn này là 3 (tr ng nhãn 20 bit). Nhãn này đ c dùng trong m ng MPLS choị ủ ườ ượ ạ
nh ng tr m k cu i.ữ ạ ế ố
- Nhãn Explicit-null: Ch mang giá tr EXP, giá tr nhãn b ng 0, đ c gán đ gi giá trỉ ị ị ằ ượ ể ữ ị
EXP cho nhãn trên (top label) c a gói đ n. Nhãn trên đ c hoán đ i v i giá tr 0 vàủ ế ượ ổ ớ ị
chuy n ti p nh m t gói MPLS t i tr m k xuôi dòng. Nhãn này s d ng khi th cể ế ư ộ ớ ạ ế ử ụ ự
hi n QoS v i MPLS trong mô hình Pipe Mode. ệ ớ
- Nhãn Aggregate: v i nhãn này, khi gói MPLS đ n nó b bóc t t c nhãn trong ch ngớ ế ị ấ ả ồ
nhãn ra đ tr thành m t gói IP và th c hi n tra c u trong FIB đ xác đ nh giao ti pể ở ộ ự ệ ứ ể ị ế
ngõ ra cho nó.
2.2.2 Chuy n ti p gói tin trong MPLSể ế
Thu t toán chuy n ti p nhãn (Label Forwarding Algorithm)ậ ể ế
B chuy n nhãn s d ng m t thu t toán chuy n ti p d a vào vi c hoán đ i nhãn. Nútộ ể ử ụ ộ ậ ể ế ự ệ ổ
MPLS l y giá tr trong nhãn c a gói v a đ n làm ch m c đ n LFIB. Khi giá tr nhãnấ ị ủ ừ ế ỉ ụ ế ị
t ng ng đ c tìm th y, MPLS s thay th nhãn trong gói đó b ng nhãn ra (outgoingươ ứ ượ ấ ẽ ế ằ
label) và g i gói qua giao ti p ngõ ra t ng ng đ n tr m k đã đ c xác đ nh. N uử ế ươ ứ ế ạ ế ượ ị ế
nút MPLS ch a nhi u LFIB trên m i giao ti p, nó s d ng giao ti p v t lý n i gói đ nứ ề ỗ ế ử ụ ế ậ ơ ế
đ ch n m t LFIB c th ph c v chuy n ti p gói. Các thu t toán chuy n ti p thôngể ọ ộ ụ ể ụ ụ ể ế ậ ể ế
th ng s d ng nhi u thu t toán nh unicast, multicast và các gói unicast có thi t l pườ ử ụ ề ậ ư ế ậ
bit ToS. Tuy nhiên, MPLS ch dùng m t thu t toán chuy n ti p d a trên s hoán đ iỉ ộ ậ ể ế ự ự ổ
nhãn (Label swapping). M t nút MPLS truy xu t b nh đ n đ l y ra các thông tinộ ấ ộ ớ ơ ể ấ
nh quy t đ nh ư ế ị
dành ra tài nguyên c n thi t đ chuy n ti p gói. Kh năng chuy n ti p và tra c u t cầ ế ể ể ế ả ể ế ứ ố
đ nhanh giúp chuy n nhãn (label switching) tr thành công ngh chuy n m ch có tínhộ ể ở ệ ể ạ
th c thi cao. MPLS còn có th dùng đ chuy n v n các giao th c l p ba khác nhự ể ể ể ậ ứ ớ ư
IPv6, IPX, ho c Apple Talk. Các thu c tính này giúp MPLS có th t ng thích t t v iặ ộ ể ươ ố ớ

2.2.3 Các b ng tra FIB và LFIBả
B ng tra FIB (Forwarding information based) s ánh x t m t gói tin IP không nhãnả ẽ ạ ừ ộ
thành gói tin MPLS có nhãn ngõ vào c a router biên ho c t gói tin IP không nhãnở ủ ặ ừ
thành gói tin IP không nhãn ngõ ra c a router biên, b ng này đ c hình thành t b ngở ủ ả ượ ừ ả
routing table, t giao th c phân ph i nhãn LDP và t b ng tra LFIB.ừ ứ ố ừ ả
Hình 2.6: B ng tra FIB v LFIBả ả
B ng tra LFIB (Label Forwarding Information Based) là b ng ch a đ ng thông tin cácả ả ứ ự
nhãn đ n các m ng đích, m t gói tin có nhãn khi đi vào m t router nó s s d ng b ngế ạ ộ ộ ẽ ử ụ ả
tra LFIB đ tìm ra hop k ti p, ngõ ra c a gói tin này có th là gói tin có nhãn cũng cóể ế ế ủ ể
th là gói tin không nhãn.ể
Hai b ng tra FIB và LFIB có giá tr nh b ng routing table trong m ng IP, nh ng trongả ị ư ả ạ ư
m ng IP thì b ng routing table có s entry r t l n kho ng vài ngàn, còn v i FIB vàạ ả ố ấ ớ ả ớ
LFIB s nhãn mà nó n m gi a r t ít kho ng vài ch c là t i đa.ố ắ ữ ấ ả ụ ố
2.3 C U TRÚC MPLSẤ
Có hai c ch ho t đông trong MPLS là:ơ ế ạ
a. C ch Frame Modeơ ế
C ch này đ c s d ng v i các m ng IP thông th ng, trong c ch này nhãn c aơ ế ượ ử ụ ớ ạ ườ ơ ế ủ
MPLS là nhãn th c s đ c thi t k và gán cho các gói tin, trong m t ph ng Controlự ự ượ ế ế ặ ẳ
plane s đ m nhi m vai trò gán nhãn và phân ph i nhãn cho các route gi a các routerẽ ả ệ ố ữ
ch y MPLS, và trong c ch này các router s k t n i tr c ti p v i nhau ạ ơ ế ẽ ế ố ự ế ớ
qua 1 giao di n Frame mode nh là PPP, các router s s d ng đ a ch IP thu n túy đệ ư ẽ ử ụ ị ỉ ầ ể
trao đ i thông tin cho nhau nh là: Thông tin v nhãn và b ng đ nh tuy n routing table.ổ ư ề ả ị ế
Còn v i m ng ATM hay Frame-relay chúng không có các k t n i tr c ti p gi a cácớ ạ ế ố ự ế ữ
interface, nghĩa là không th dùng đ a ch IP thu n đ trao đ i thông tin cho nhau, vìể ị ỉ ầ ể ổ
v y ta ph i thi t l p các kênh o gi a chúng (PVC - permanent virtual circuit)ậ ả ế ậ ả ữ
b. C ch cell mode. ơ ế
Thu t ng này dùng khi có m t m ng g m các ATM LSR dùng MPLS trong m tậ ữ ộ ạ ồ ặ
ph ng đi u khi n đ trao đ i thông tin VPI/VCI thay vì dùng báo hi u ATM. Trongẳ ề ể ể ổ ệ
ki u t bào, nhãn là tr ng VPI/VCI c a t bào. Sau khi trao đ i nhãn trong m tể ế ườ ủ ế ổ ặ
ph ng đi u khi n, m t ph ng chuy n ti p, router ngõ vào (ingress router) phân táchẳ ề ể ở ặ ẳ ể ế

dùng m t m u chuy n ti p d a trên s hoán đ i nhãn đ k t n i v i các node đi uộ ẫ ể ế ự ự ổ ể ế ố ớ ề
khi n khác nhau. M i node đi u khi n ch u trách nhi m đánh d u và phân ph i m tể ỗ ề ể ị ệ ấ ố ộ
t p các nhãn cũng nh l u tr các thông tin đi u khi n có liên quan khác. Các giaoậ ư ư ữ ề ể
th c c ng n i (IGP – Interior Gateway Potocols) đ c dùng đ xác nh n kh năng đ nứ ổ ộ ượ ể ậ ả ế
đ c, s liên k t, và ánh x gi a FEC và đ a ch tr m k (next-hop address).ượ ự ế ạ ữ ị ỉ ạ ế
2.3.2 Data plane (chuy n ti p gói tin d a trên label)ể ế ự
M t ph ng chuy n ti p s d ng m t c s thông tin chuy n ti p nhãn (LFIB - Labelặ ẳ ể ế ử ụ ộ ơ ở ể ế
Forwarding Information Base) đ chuy n ti p các gói. M i nút MPLS có hai b ng liênể ể ế ỗ ả
quan đ n vi c chuy n ti p là: c s thông tin nhãn (FIB - Forwarding Informationế ệ ể ế ơ ở
Base) và LFIB. FIB ch a t t c các nhãn đ c nút MPLS c c b đánh d u và ánh xứ ấ ả ượ ụ ộ ấ ạ
c a các nhãn này đ n các nhãn đ c nh n t láng gi ng (MPLS neighbor) c a nó.ủ ế ượ ậ ừ ề ủ
LFIB s d ng m t t p con các nhãn ch a trong FIB đ th c hi n chuy n ti p gói.ử ụ ộ ậ ứ ể ự ệ ể ế
Hình 2.7: Data plane và Control Plane
Các thành ph n data plane và control plane c a MPLS:ầ ủ
Cisco Express Forwarding (CEF) là n n t ng cho MPLS và ho t đ ng trên các routerề ả ạ ộ
c a Cisco. Do đó, CEF là đi u ki n tiên quy t trong th c thi MPLS trên m i thi t bủ ề ệ ế ự ọ ế ị
c a Cisco ngo i tr các ATM switch ch h tr ch c năng c a m t ph ng chuy n ti pủ ạ ừ ỉ ỗ ợ ứ ủ ặ ẳ ể ế
d li u. ữ ệ
CEF là m t c ch chuy n m ch thu c s h u c a Cisco nh m làm tăng tính đ n gi nộ ơ ế ể ạ ộ ở ữ ủ ằ ơ ả
và kh năng chuy n ti p gói IP. CEF tránh vi c vi t l i overhead c a cache trong môiả ể ế ệ ế ạ ủ
tr ng lõi IP b ng cách s d ng m t c s thông tin chuy n ti p (FIB – Forwardingườ ằ ử ụ ộ ơ ở ể ế
Information Base) đ quy t đ nh chuy n m ch. Nó ph n ánh toàn b n i dung c aể ế ị ể ạ ả ộ ộ ủ
b ng đ nh tuy n IP (IP routing table), ánh x 1-1 gi a FIB và b ng đ nh tuy n. Khiả ị ế ạ ữ ả ị ế
router s d ng CEF, nó duy trì t i thi u 1 FIB, ch a m t ánh x các m ng đích trongử ụ ố ể ứ ộ ạ ạ
b ng đ nh tuy n v i các tr m k ti p (next-hop adjacencies) t ng ng. FIB trongả ị ế ớ ạ ế ế ươ ứ ở
m t ph ng d li u, n i router th c hi n c ch chuy n ti p và x lý các gói tin. Trênặ ẳ ữ ệ ơ ự ệ ơ ế ể ế ử
router còn duy trì hai c u trúc khác là c s thông tin nhãn (LIB – Label Informationấ ơ ở
Base) và c s thông tin chuy n ti p nhãn (LFIB – Label Forwarding Informationơ ở ể ế
Base). Giao th c phân ph i s d ng gi a các láng gi ng MPLS có nhi m v t o ra cácứ ố ử ụ ữ ề ệ ụ ạ
ch m c (entry) trong hai b ng này. LIB thu c m t ph ng đi u khi n và đ c giaoỉ ụ ả ộ ặ ẳ ề ể ượ

v i nhãn c c b và m t nhãn tr m k (nh n t router xuôi dòng) đ c l u tr trongớ ụ ộ ộ ạ ế ậ ừ ượ ư ữ
LFIB và LIB.
2.4.3 S duy trì nhãn MPLSự
Có hai ch đ duy trì nhãn:ế ộ
- Ch đ duy trì nhãn t do (liberal label retention mode): duy trì k t n i gi a nhãn vàế ộ ự ế ố ữ
m ng đích nh ng không l u gi tr m k cho đích đ n đó. LSR có th chuy n ti p góiạ ư ư ữ ạ ế ế ể ể ế
ngay khi IGP h i t và s l ng nhãn l u gi r t l n cho t ng đích đ n c th nên t nộ ụ ố ượ ư ữ ấ ớ ừ ế ụ ể ố
b nh .ộ ớ
- Ch đ duy trì nhãn th ng xuyên (conservative label retention mode): duy trì nhãnế ộ ườ
d a vào h i đáp LDP hay TDP c a tr m k . Nó h y các k t n i t LSR xuôi dòng màự ồ ủ ạ ế ủ ế ố ừ
không ph i tr m k c a đích đ n ch đ nh nên gi m thi u đ c b nh .ả ạ ế ủ ế ỉ ị ả ể ượ ộ ớ
2.4.4 Routing v i nhãnớ
Gi s ta có m t m ng đ n gi n nh sau trong đó Router A là Ingress router (routerả ử ộ ạ ơ ả ư
biên ngõ vào), Router C là Egress router (router biên ngõ ra).
Hình 2.8: M ng MPLSạ
đây s trình bày cách các router xây d ng b ng FIB và LFIB cho Network X là m ngỞ ẽ ự ả ạ
mà c n truy n d li u đ n.ầ ề ữ ệ ế
Ph ng th c gán và phân tán nhãn g m nh ng b c nh sau:ươ ứ ồ ữ ướ ư
– Step 1: Giao th c đ nh tuy n (OSPF hay IS IS …) xây d ng b ng routing table.ứ ị ế ự ả
– Step 2: Các LSR l n l t gán 1 nhãn cho m t dest-IP trong b ng routing Table m tầ ượ ộ ả ộ
cách đ c l p.ộ ậ
– Step 3: LSR l n l t phân tán nhãn cho t t c các router LSR k c n.ầ ượ ấ ả ế ậ
– Step 4: T t c các LSR xây d ng các b ng LIB, LFIB, FIB d a trên label nh n đ c.ấ ả ự ả ự ậ ượ
Đ u tiên các router s dùng các gi i thu t đ nh tuy n nh OSPF hay IS IS… đ tìmầ ẽ ả ậ ị ế ư ể
đ ng đi cho gói tin gi ng nh m ng IP thông th ng và xây d ng nên b ng routing-ườ ố ư ạ ườ ự ả
table cho m i router trong m ng. Gi s , đây router A mu n đ n m ng X thì ph iỗ ạ ả ử ở ố ế ạ ả
qua router B, B chính là Next-hop c a router A đ đ n m ng X.ủ ể ế ạ
Sau khi b ng routing table đã hình thành, các router s gán nhãn cho các đích đ n mà cóả ẽ ế
trong b ng routing table c a nó, ví d đây router B s gán nhãn b ng 25 cho m ng X,ả ủ ụ ở ẽ ằ ạ
nghĩa là nh ng nhãn vào có giá tr 25 router B s chuy n nó đ n m ng X.ữ ị ẽ ể ế ạ