234

Sau
đ
ây
là các
đ
ặ
c
đ
i
ể
m
hoạt
đ
ông
của router sử dụng giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo
trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết:
1. Sử dụng thông tin từ gói hello và LSAs nhận
đ
ư
ợ

2.1.3. Thông tin định tuyến được duy trì như thế nào

Phần này sẽ giải thích giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết sử dụng
các thành phần sau
đ
ây
như thế nào:
LSAs.
Cơ sở dữ liệu về cấu trúc hệ thống mạng.
Thuật toán SPF
Cây SPF
Bảng
đ
ị
nh
tuyến với
đ
ư
ờ
ng
đ

khắc phục
các nhược
đ
i
ể
m
của giao thức
đ
ị
nh
tuyến theovectơ khoảng cách. Ví dụ như:giao
thức
đ
ị
nh
tuyến theo vectơ khoảng cách chỉ trao
đ
ổ
i
thông tin
đ
ị
nh
tuyến với các
router kết nối trực tiếp với mình mà thôi, trong khi
đ
ó
giao thức
đ
ị

đ
ư
ờ
ng
liên kết lập tức phát các gói LSAs ra
trên toàn vùng b
ằ
ng
1
đ
ị
a
chỉ multicast
đ
ặ
c
biệt. Tiến trình này thực hiện gửi thông
tin ra tất cả các cổng, trừ cổng nhận
đ
ư
ợ
c
thông tin. Mỗi router nhận
đ
ư
ợ
c
một
LSA, cập nhật thông tin mới này vào cơ sở dữ liệu về cấu trúc hệ thống mạng. Sau
đ

ậ
p
hợp tất cả các thông tin
trên
đ
ư
ợ
c
lưu lại thành một cơ sở dữ li
ệ
u
về trạng thái các
đ
ư
ờ
ng
liên kết, hay còn
g
ọ
i
là cơ sở dữ liệu về cấu trúc hệ thống mạng. Cơ sở dữ liệu này
đ
ư
ợ
c
sử dụng
đ
ể

tính toán chọn

đ
ư
ờ
ng
đ
ư
ợ
c
đ
ặ
t
trên bảng
đ
ị
nh
tuyến của router.
Hình 2.1.3

2.1.4 Thuật toán định tuyến theo trạng thái đường liên kết
Thuật toán
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết xây dựng và duy trì một cơ
sở dữ liệu phức tạp về cấu trúc hệ thống mạng bằng cách trao


Chúng
đ
ư
ợ
c
xem như là một tập hợp các giao thức SPF.
236

•
•

Chúng xây dựng và duy trì một cơ sở dữ liệu phức tạp về cấu trúc hệ thống
mạng.
Chúng dựa trên thuật toán Dijkstra.
Giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết phát triển và duy trì
đ
ầ
y
đ
ủ

router sử dụng thuật toán SP
đ
ể

tính toán chọn
đ
ư
ờ
ng
ngắn nhất
đ
ế
n
từng mạng
đ
ích.
Kết quả chọn
đ
ư
ờ
ng
đ
ư
ợ
c

đ
ư
a lên bảng
đ

đ
ổ
i
LSA
đ
ư
ợ
c
thực hiện khi có một sự kiện xảy ra trong mạng chứ không
đ
ư
ợ
c thực hiện theo
đ
ị
nh
kìy. Nhờ vậy tốc
đ
ộ

hội tụ nhanh hơn ví không cần chờ
h
ế
t
thời gian
đ
ị
nh
kỳ các router mới
đ

đ
ế
n
cùng một
đ
ích
và sử dụng
đ
ư
ờ
ng
tốt nhất. Trong hình 2.1.4, trên bảng
đ
ị
nh
tuyến có hai
đ
ư
ờ
ng
đ
i
từ Router A
đ
ế
n
Router D. Hai
đ
ư
ờ

ờ
ng
tốt nhất. Ví dụ, nếu
đ
ư
ờ
ng
đ
i
qua Router C gặp trở ngại như bị nghẽn mạch hoặc bị hư hỏng thì giao
thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết có thể nhận biết
đ
ư
ợ
c
các thay
đ
ổ
i

này và chuyển gói di theo

•

Sử dụng chi phí làm thông số
đ
ị
nh
tuyến
đ
ể

chọn
đ
ư
ờ
ng
đ
i
trong mạng.
Thông số chi phí này có thể phản ánh
đ
ư
ợ
c
dung lượng của
đ
ư
ờ
ng
truyền.
Thực hiện cập nhật khi có sự kiện xảy ra, phát LSAs ra cho mọi router trong

•

Router sử dụng thông tin mới nhất
đ
ể

quyết
đ
ị
nh
chọn
đ
ư
ờ
ng
đ
i.

Cần thiết kế hệ thống mạng một cách cẩn thận
đ
ể

cơ sở dữ liệu về trạng thái
các
đ
ư
ờ
ng
liên kết có thể
đ

Giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết có hỗ trợ CIDR và
VLSM.
Sau
đ
ây
là các nhược
đ
i
ể
m
của giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng liên kết:
Chúng
đ

ợ
c
thiết kề theo mô hình phân cấp, hệ
thống mạng
đ
ư
ợ
c
chia ra thành nhiều cùng nhỏ
đ
ể

làm giảm bớt
đ
ộ

lớn và
đ
ộ

phức tạp của cơ sở dữ liệu về cấu trúc hệ thống mạng.
•
Chúng
đ
òi
hỏi nhà quản trị mạng phải nắm vững giao thức.
•
Trong suốt quá trình khởi
đ
ộ

ị
nh

tuyến mà các router gửi
đ
i
là những thông tin gì và gửi cho ai ? Các router
đ
ị
nh

tuyến theo vectơ khoảng cách thực hiện gửi toàn bộ bảng
đ
ị
nh
tuyến của mình
và chỉ gửi cho các router kết nối trực tiếp với mình. Như chúng ta
đ
ã
biết ,thông
tin trên bảng
đ
ị
nh
tuyến rất ngắn gọn,chỉ cho biết t
ư
ơ
ng
ứ
ng

c
đ
ư
ờ
ng
đ
i
một cách cụ thể, không biết về các
router trung gian trên
đ
ư
ờ
ng
đ
i
và cấu trúc kết nối giữa chúng. Các bạn có thể
xem nội dung bảng
đ
ị
nh
tuyến trên router bằng lệnh
sh
ow ip route.
Hơn nữa,
bảng
đ
ị
nh
tuyến là kết quả chọn
đ

đ
ị
nh
tuyến theo vectơ khoảng cách thực hiện cập nhật thông tin
đ
ị
nh

tuyến theo
đ
ị
nh
kỳ nên tốn nhiều băng thông
đ
ư
ờ
ng
truyền. Khi có sự thay
đ
ổ
i

xảy ra, router nào nhận biết s
ự

thay
đ
ổ
i
đ

ư
ợ
c
cập nhật cho các router láng giềng kế tiếp. Quá trình cập nhật cứ
lần lượt như vậy ra toàn bộ hệ thống. Do
đ
ó
thời gian bị hội tụ chậm.
Bây giờ ta xét
đ
ế
n
giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết. Thông
tin
đ
ị
nh
tuyến mà các router gửi
đ
i
là gì và gửi cho ai? Khi bắt

từ tất cả các router khác
thông tin về các kết nối của chúng. Kết quả là mỗi router sẽ có
đ
ầ
y
đ
ủ

thông tin
đ
ể

xây dựng một cơ sở dữ liệu về trạng thái các
đ
ư
ờ
ng
liên kết, hay còn gọi là
cơ sở dữ liệu về cấu trúc mạng. Như vậy, mỗi router
đ
ề
u
có một cái nhìn
đ
ầ
y
đ
ủ

và cụ thể về cấu trúc của hệ thống mạng. Từ

liên kết
đ
ã
hội tụ xong, không
thực hiện cập nhật
đ
ị
nh
kỳ. Chỉ khi nào có sự thay
đ
ổ
i
thì thông tin về sự thay
đ
ổ
i
đ
ó
đ
ư
ợ
c
truyền
đ
i
cho tất cả các router trong mạng. Do
đ
ó
thời gian hội tụ
nhanh và ít tốn băng thông.

tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên
kết có hỗ trợ CIDR và VLSM. Do
đ
ó,
chúng là một lựa chọn tốt cho mạng lớn
và phức tạp. Thực chất giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đ
ư
ờ
ng
liên kết thực
hiện
đ
ị
nh
tuyến tốt hơn so với giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo vectơ khoảng cách
ở