Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

28
CHƯƠNG II
CÁC CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG TRONG E-MAN

2.1 NGIÊN CỨU CÔNG NGHỆ ETHERNET OVER SDH (EOS)
2.1.1 Hạn chế của công nghệ truyền dẫn SDH truyền thống
SDH truyền thống là công nghệ TDM đã được tối ưu hoá để truyền tải các lưu
lượng dịch vụ thoại. Khi truyền tải các lưu lượng dựa trên dịch vụ IP, các mạng sử
dụng công nghệ SDH truyền thống gặp phải một số hạn chế sau:
- Liên kết cứng: do các tuyến kết nối giữa hai điểm kết nối được xác lập cố
định, có băng tần không đổi, thậm chí không có lưu lượng đi qua hai điểm này thì băng
thông này cũng không thể được tái sử dụng để truyền tải lưu lượng của kết nối khác
dẫn tới không sử dụng hiệu quả băng thông của mạng. Trong trường hợp kết nối điểm
- điểm, mỗi kết nối giữa hai điểm chỉ sử dụng ¼ băng thông của cả vòng ring. Cách
xác lập kết nối cứng như vậy làm giới hạn băng thông tối đa khi truyền dữ liệu đi qua
hai điểm kết nối, đây là một hạn chế cơ bản của mạng SDH truyền thống khi truyền tải
dịch vụ IP, do các dịc vụ này có đặc điểm thường có sự bùng nổ về nhu cầu lưu lượng
một cách ngẫu nhiên.
- Lãng phí băng thông khi sử dụng cấu hình Mesh: khi mạng SDH thiết lập các
liên kết logic để tạo ra cấu trúc mesh như, băng thông của vòng ring buộc phải chia
thành 10 phần cho các liên kết logic. Việc định tuyến phân chia lưu lượng như vậy
không những rất phức tạp mà còn làm lãng phí rất lớn băng thông của mạng. Khi nhu
cầu lưu lượng truyền trong nội bộ mạng MAN tăng lên, việc thiết lập thêm các node,
duy trì và nâng cấp mạng trở nên hết sức phức tạp.
- Các lưu lượng truyền dữ liệu quảng bá: trong các Ring SDH, việc truyền tải
các dữ liệu quảng bá chỉ có thể thực hiện được khi phía phát và tất cả các điểm thu đều
đã được xác lập kết nối logic. Các gói tin quảng bá được sao chép lại thành nhiều bản
và gửi đến từng điểm đích dẫn tới việc phải truyền nhiều lần cùng một gói tin trên

rộng với tốc độ cao hơn trong điều kiện tài chính giới hạn.
Bảng 2.2: Bảng so sánh giữa GE và FC

Gigabit Ethernet Fiber Channel
Ứng dụng Mạng số liệu SAN, Audio/Video, số liệu
Tốc độ truyền 1.25Gbit/s 1.06 Git/s, 2.12Gbit/s, 10Gbit/s
Kích thước khung Thay đổi, 0 – 1.5kB Thay đổi, 1 –2 kB
Các kết nối định hướng Không Có
Sự bùng nổ của Ethernet trong các mạng LAN do tính đơn giản và hiệu quả của
nó. Các tốc độ truyền Ethernet chuẩn như 10/100/1000 Mbit/s và 10Gbit/s đã hiện diện
trong mạng MAN. Do Ethernet hoạt động dựa trên nguyên tắc tối ưu, dễ gây ra việc
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

30
truyền tải số liệu không được đảm bảo, nên đã tạo ra lo lắng rằng Ethernet không đáp
ứng đầy đủ các yêu cầu về chất lượng dịch vụ, tính bảo mật, tính dư thừa và khả năng
khôi phục cho cả lưu lượng thoại và số liệu. Chuẩn Ethernet mới 10Gbit/s không chỉ
nhanh gấp 10 lần so với các chuẩn trước đây mà còn được thiết kế để thúc đẩy sự hội
tụ các công nghệ mạng.
Để gửi một tín hiệu Ethernet 10Gbit/s trực tiếp tới thiết bị ghép kênh xen/rẽ
ADM SDH truyền thống, các thiết bị đầu cuối đường truyền Ethernet phải lưu trữ tạm
thời tín hiệu tại bộ nhớ đệm và chuyển đổi thành tín hiệu được mạng SDH hỗ trợ.
Mặc dù Ethernet Gigabit cung cấp một khung chuẩn chung từ người dùng tới
đường trục, nhưng cũng cần có thêm một công nghệ thực hiện chức năng như một dịch
vụ truyền dẫn để lưu trữ, truyền tải dịch vụ dữ liệu thô, âm thanh, hình ảnh độc lập về
giao thức. Fiber Channel được thiết kế để loại bỏ nhiều trở ngại về hoạt động trước
đây đã tồn tại trong các mạng LAN truyền thống. Các kênh đang cung cấp phù hợp với
công nghệ Gigabit cho điều khiển, tự quản lý và tin cậy tại khoảng cách lên tới 10km.


các cấu trúc tín hiệu VCAT. Điều này có nghĩa là mỗi tuyến có thể thực hiện đường
dẫn riêng của nó qua mạng do đó sẽ dẫn đến sự khác nhau về pha giữa các container
đến tại thiết bị kết cuối của đường dẫn nên yêu cầu thiết bị có bộ đệm cho trễ.
Ngày nay các tải trọng truyền dẫn đối với SDH là STM-0/1/4/16 và STM-64.
Ví dụ dịch vụ 1 Gbit/s hiện thời được truyền dẫn qua kênh STM-16. Trong trường hợp
này, hiệu quả của dung lượng đường truyền là 42%. Bảng 2.3 đưa ra so sánh hiệu quả
sử dụng các dịch vụ khi có và không dùng VCAT. Nhóm VC-4-7v là một nhóm ghép
nối ảo VCATG (VCAT Group), trong đó VC-4 là đã được định nghĩa trong SDH và
7v là số phần tử trong nhóm, sẽ tăng lên hiệu quả sử dụng băng thông là 85%.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

32
Bảng 2.3 So sánh hiệu quả sử dụng các dịch vụ khi có và không dùng VCAT
Dịch vụ
Hi
ệu quả sử dụng

không dùng VCAT
Hi
ệu quả sử dụng

dùng VCAT
Ethernet (10 Mbit) VC-3 > 20% VC-12-5v > 92%
Fast Ethernet (100 Mbit) VC-4 > 67% VC-12-47v > 100%
ESCON (200 MByte) VC-4-4c > 33% VC-3-4v > 100%
Fibre Channel (1 Gbit) VC-4-16c > 33% VC-4-6v > 89%
Gigabit Ethernet (1000 Mbit) VC-4-16c > 42% VC-4-7v > 85%
Thông tin yêu cầu cho VCAT được truyền đi trong POH của các container độc
lập:

2.1.3.2 Thủ tục tạo khung chung GFP
Thủ tục tạo khung chung (GFP) là một cơ chế tạo khung các tín hiệu client và
sắp xếp các tín hiệu ở dạng khung này vào trong một luồng số của mạng truyền dẫn
SDH. GFP là một giao thức thích ứng cung cấp một cơ chế sắp xếp các kiểu luồng bit
khác nhau một cách linh hoạt vào trong kênh SDH. Cơ chế thích ứng dựa trên việc tạo
khung và cho phép đưa phân đoạn của kênh vật lý vào trong các khung có kích thước
cố định hoặc thay đổi được. Các tín hiệu của client có thể là theo kiểu gói (như là
IP/PPP hoặc Ethernet) hoặc theo kiểu các khối đã mã hoá (như là FC).
Kỹ thuật đóng gói như GFP phải được sử dụng để tương thích với dữ liệu
không đồng bộ, thay đổi nhanh và kích thước các khung thay đổi trước khi lưu lượng
dữ liệu như IP/PPP, Ethernet MAC, FC, ESCON và FICON được truyền đi qua các
mạng SDH. GFP làm thích ứng một luồng dữ liệu trên nền một khung đến luồng dữ
liệu định hướng byte bằng cách sắp xếp các dịch vụ khác nhau vào một khung mục
đích chung sau đó khung này được sắp xếp vào trong các khung SDH đã biết. Cấu trúc
khung này có ưu điểm hơn ở việc phát hiện và sửa lỗi và cung cấp hiệu quả sử dụng
băng thông lớn hơn so với các thủ tục đóng gói truyền thống.

Hình 2.3: Cấu trúc khung GFP
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

34
Bốn thành phần trong khung GFP là: mào đầu (core header), mào đầu tải tin
(payload header), thông tin của tải tin (payload information) và trường tuỳ chọn phát
hiện lỗi (FCS).
- Core header định nghĩa chiều dài khung và phát hiện lỗi CRC.
- Payload header định nghĩa kiểu thông tin được truyền, các khung quản lý
hoặc các khung khách hàng cũng như nội dung tải tin.
- Client payload information định nghĩa tải tin thực tế được chuyển đi.
- Tuỳ chọn FCS phát hiện lỗi.

35
đó độ ưu tiên của các dịch vụ này được xắp xếp qua GFP-T là nhanh, truyền tải hiệu
quả dữ liệu.
Hơn nữa GFP là một cơ chế thích ứng, còn có các phương pháp khác: Giao thức
truy cập liên kết LAPS (the Link Access Protocol) và điều khiển liên kết dữ liệu mức
cao HDLC (High-level Data Link Control) là hai cơ chế tạo khung có ưu thế hơn. Tuy
nhiên GFP hỗ trợ đa dịch vụ và có tính mềm dẻo vì vậy nó có thể dùng trong việc tổ
hợp với đầu cuối mạng truyền dẫn quang.
2.1.3.3 Sơ đồ điều chỉnh dung lượng liên kết LCAS
Gần đây người ta đưa ra sơ đồ điều chỉnh dung lượng liên kết LCAS (Link
Capacity Adjustment Scheme) dùng giữa hai phần tử mạng được kết nối đến giao diện
khách hàng đến mạng SDH truyền thống. LCAS là một phần mở rộng của VCAT như
được định nghĩa trong chuẩn G.704/Y.1305 của ITU, LCAS cho phép thay đổi động
các kênh trong số các kênh của SDH trong một nhóm VCAT. Mỗi byte H4/K4 truyền
đi một gói điều khiển bao gồm thông tin liên quan đến VCAT và các tham số của giao
thức LCAS.
Bằng việc xác định thành phần nào của một VCATG được kích hoạt và chúng
được sử dụng như thế nào, LCAS cho phép thiết bị phía xuất phát thay đổi linh hoạt số
các container trong một nhóm được ghép nối để đáp ứng với sự thay đổi thời gian thực
trong yêu cầu sử dụng băng thông. Sự tăng giảm băng thông truyền có thể đạt được mà
không ảnh hưởng đến dịch vụ. Các bản tin báo hiệu của LCAS được trao đổi giữa các
node đầu cuối thông qua overhead của SDH để thay đổi số các luồng nhánh hoặc các
các phần tử của một nhóm VCAT. Số các phần tử của một nhóm VCAT có thể được
tăng lên và giảm xuống mà không bị mất khung. Khi một sự cố được phát hiện ở một
kênh thành phần, thông lượng sẽ thấp hơn mà không xảy ra việc mất hoàn toàn lưu
lượng. Điều này đạt được bằng cách đảm bảo rằng các kênh bị sự cố của một nhóm
VCAT bị loại bỏ trong khi các kênh của nhóm VCAT còn lại tiếp tục mang lưu lượng.
Do vậy các kênh được phát hiện và loại bỏ tự động từ nhóm VCAT.
Các tham số sau trong gói điều khiển có liên quan đối với giao thức LCAS:
- Lệnh điều khiển CTRL (Control) đồng bộ nguồn và đích và các thông tin

SRAM. So sánh với với DRAM và SDRAM, SRAM có dung lượng ít hơn và đắt hơn,
do đó giá thành thiết bị do đó sẽ cao.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

37
2.1.4.2 Hạn chế của GFP
Trong khung GFP, có tuỳ chọn header mở rộng là trường 1byte gọi là nhận
dạng kênh CID (Channel Indentifier), node mạng phía thu có thể dùng CID để nhận
dạng giao diện Ethernet đích, do vậy có thể nhiều giao diện Ethernet tại node phía
nguồn chia sẻ cùng một kênh VCAT.
Ghép kênh GFP có hạn chế: Lưu lượng từ các giao diện tại node nguồn mà chia
sẻ cùng một kênh VCAT phải đến chung một node phía thu. Nghĩa là chỉ khi nhiều
khách hàng cùng một nơi và lưu lượng của họ đến cùng một đích thì việc sử dụng GFP
mới có hiệu quả.

2.2 NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ RING GÓI TỰ PHỤC HỒI
2.2.1 Tổng quan
RPR (Resilient Packet Ring) hay IEEE 802.17, giao thức lớp MAC đang được
chuẩn hóa bởi IEEE, là giải pháp cho vấn đề bùng nổ nhu cầu kết nối tốc độ cao và chi
phí thấp trong khu vực thành phố. Bằng cách ghép thống kê gói IP truyền trên hạ tầng
vòng sợi quang, có thể khai thác hiệu quả dạng vòng quang và tận dụng ưu điểm
truyền gói như Ethernet. Khi có lỗi node hay liên kết xảy ra trên vòng sợi quang, RPR
thực hiện chuyển mạch bảo vệ thông minh để đổi hướng lưu lượng đi xa khỏi nơi bị lỗi
với độ tin cậy đạt tới thời gian nhỏ hơn 50 ms.
RPR sử dụng vòng song hướng gồm hai sợi quang truyền ngược chiều nhau, cả
hai vòng đồng thời được sử dụng để truyền gói dữ liệu và điều khiển. RPR cho phép
nhà cung cấp dịch vụ giảm chi phí thiết bị phần cứng cũng như thời gian và chi phí của
việc giám sát mạng. Trong RPR không có khái niệm khe thời gian, toàn bộ băng thông
được ấn định cho lưu lượng. Bằng cách tính toán khả năng mạng và dự báo yêu cầu

(CoS), các dịch vụ này được sắp xếp bởi MAC Client tương ứng với yêu cầu QoS
riêng của chúng. Trong đó Class A tương ứng với dịch vụ được giữ trước và dịch vụ
có độ ưu tiên cao, Class B tương ứng với dịch vụ có độ ưu tiên trung bình, Class C
tương ứng với dịch vụ có độ ưu tiên thấp. Điều đáng lưu ý là vòng RPR không loại bỏ
gói để giải quyết tắc nghẽn vì thế khi một gói được thêm vào vòng, thậm chí khi gói
thuộc Class C thì nó vẫn tới đích.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

39
Lưu lượng Class A được chia thành Class A0 và Class A1, lưu lượng Class B
được chia thành Class B-CIR (Committed Information Rate) và B-EIR (Excess
Information Rate). Class C và Class B-EIR gọi là Fairness Eligible (FE) bị tác động
của RPR-fa là giải thuật phân phối băng thông trên trạm nhằm tránh tắc nghẽn xảy ra.
Băng thông trên vòng được giữ trước bằng hai cách:
- Cách thứ nhất gọi là đặt trước (reserved) chỉ được sử dụng bởi lưu lượng
Class A0 và băng thông được giữ trước như nhau ở tất cả các trạm trên vòng. Nếu trạm
không sử dụng băng thông A0 thì lượng băng thông được giữ trước này bị lãng phí.
Theo cách này lưu lượng như TDM có thể được gửi bởi trạm RPR như gói A0.
- Cách thứ hai gọi là khôi phục (reclaimable). Một trạm cần gửi lưu lượng Class
A1 và Class B-CIR, giữ trước băng thông “reclaimable” cho loại lưu lượng này. Nếu
băng thông này không được sử dụng thì có thể được sử dụng bởi lưu lượng FE.
2.2.2.3 Thiết kế trạm RPR
Đối tượng mà lớp con MAC và lớp con điều khiển MAC cung cấp dịch vụ được
gọi là MAC Client, là các lớp giao thức (theo mô hình OSI) ở ngay phía trên lớp con
MAC, nhìn chung là lớp Mạng hay lớp con LLC (Logical Link Control). MAC Client
có thể gồm lớp con LLC, Bridge Relay Entity hoặc những user khác dùng dịch vụ
MAC.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

Khi RPR MAC quyết định chuyển gói đến transit path, gói thâm nhập vào bộ
đệm truyền (hay hàng đợi truyền) và xếp hàng trong đó. Trạm có thể thêm gói nếu bộ
đệm truyền rỗng và không có gói đến, sau khi trạm bắt đầu thêm 1 gói vào thì gói
truyền phải lưu tạm trong bộ đệm truyền cho đến khi gói thêm vào này được lấy đi.
Bộ đệm gói đơn:
Bộ đệm gói đơn truyền suốt thời gian rỗi là thời gian không chịu sự chi phối
cân bằng băng thông (fairness) trên vòng. Hàng đợi truyền chính PTQ (Primary
Transit Queue) có thể giữ được ít nhất 1-2 gói và thường cho phép Client hoàn thành
việc truyền mà không phải loại bỏ gói trong transit path. Khi truy nhập nhiều gói hơn
đối với Class B và Class C có thể kích hoạt RPR-fa để yêu cầu thêm băng thông. Kiến
trúc bộ đệm gói đơn như trên hình 2.8.
Thứ tự truyền của bộ đệm gói đơn là:
- Gói trong PTQ
- Gói điều khiển
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

42
- Gói từ Client

Hình 2.8: Kiến trúc bộ đệm gói đơn
Bộ đệm gói kép:
Bộ đệm gói kép có cả hàng đợi chính PTQ và hàng đợi thứ cấp STQ
(Secondary Transit Queue). PTQ chỉ được dùng cho lưu lượng có ưu tiên cao. Kích
thước của PTQ giống như trong hàng đợi đơn. STQ là hàng đợi lớn hơn có khả năng
giữ nhiều gói. Kích thước của STQ tùy theo kích thước và băng thông của vòng. Gói
thuộc Class B và Class C có thể trì hoãn tạm trong STQ trong khi các gói khác được
truyền từ Client. MAC đảm bảo gói từ PTQ và STQ không bao giờ bị loại bỏ. Như vậy
gói khi vào vòng sẽ không bao giờ bị loại bỏ bởi node truyền. Kiến trúc bộ đệm gói
kép như trên hình 2.9.

các trạm trên vòng.
Điều khiển bảo vệ:
Cung cấp sự bảo vệ cho lỗi của trạm và lỗi trên đoạn truyền. Một cơ sở dữ liệu
về trạng thái được duy trì thông qua sự truyền thông giữa các node trên vòng.
Điều khiển topology:
Duy trì cơ sở dữ liệu về topology và trạng thái mạng đồng thời truyền thông tin
này với các trạm khác trên vòng.
Điều khiển OAM:
Điều khiển Vận hành, Giám sát và Bảo trì (OAM) cung cấp chức năng báo
trạng thái lỗi và cấu hình.
2.2.2.4 Phát hiện và điều khiển tắc nghẽn
Đạt đến băng thông cân bằng và chia sẻ tài nguyên trong kiến trúc mạng vòng
tốc độ cao bao phủ một khu vực thành phố rộng lớn là một mong đợi và cũng là thách
thức kĩ thuật. Fairness là một ưu điểm thiết kế của RPR so với kĩ thuật truyền gói trong
MAN như Gigabit Ethernet để làm việc trong môi trường như thế. Fairness điều khiển
truy nhập của các node đến băng thông sẵn sàng trên vòng một cách công bằng tránh
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

44
tình trạng một node tham lam chiếm băng thông, tạo ra trễ và tắc nghẽn. Giải thuật
fairness (RPR-fa) chỉ áp dụng cho gói ưu tiên thấp, gói ưu tiên cao không theo RPR-fa
và có thể truyền chừng nào bộ đệm còn đủ trống.
RPR-fa thực hiện những chức năng sau trong lớp MAC:
- Xác định khi nào ngưỡng tắc ngẽn bị vượt qua và khi nào tắc nghẽn giảm.
- Xác định fair rate để quảng bá bản tin điều khiển fairness.
- Truyền thông tin về fair rate đến các node phát lưu lượng qua điểm tắc nghẽn
để các node điều chỉnh tốc độ phát lưu lượng được phép của chúng.
Tắc nghẽn được phát hiện khi:
- Tổng lưu lượng phát của một node vượt quá dung lượng liên kết trừ đi băng

66Node 1.

Hình 2.11: Đường đi của dữ liệu sau khi wrap
Có một lỗi đứt sợi giữa Node 5 và Node 6, Node 5 và Node 6 sẽ wrap lưu luợng
vòng Inner qua vòng Outer. Sau khi quá trình Wrap được khởi động, lưu lượng từ
Node 4 đến Node 1 sẽ khởi động đi qua con đường Node 46Node 56Node 46Node
36Node 26Node 16Node 66Node 1.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

46
2. Kĩ thuật Steer
Đối với bảo vệ Steer, một node sẽ không wrap đoạn bị lỗi trong khi lỗi được
phát hiện. Một bản tin yêu cầu sự bảo vệ được gửi đến mỗi node để xác định có lỗi đứt
sợi giống như bảo vệ kiểu Wrap. Khi node nhận bản tin yêu cầu xác định lỗi, topology
sẽ được cập nhật tương ứng. Nó sẽ nhận trách nhiệm của node lưu lượng nguồn để đổi
hướng lưu lượng của vòng Inner hay Outer để tránh đoạn bị lỗi.

Hình 2.12: Đường đi của dữ liệu sau một topology discovery mới
2.2.3 Đánh giá ưu nhược điểm và khả năng ứng dụng của công nghệ RPR
2.2.3.1 Ưu điểm
- Thích hợp cho việc tryền tải lưu lượng dạng dữ liệu với cấu trúc Ring.
- Cho phép xây dựng mạng ring cấu hình lớn (tối đa có thể đến 200 node
mạng).
- Hiệu suất sử dụng dung lượng băng thông lớn do thực hiện nguyên tắc ghép
kênh thống kê và dùng chung băng thông tổng.
- Hỗ trợ triển khai các dịch vụ multicast / broadcast.
- Quản lý đơn giản (mạng được cấu hình một cách tự động).
- Cho phép cung cấp kết nối với nhiều mức SLA (Service Level Agreement)
khác nhau.

lớp chức năng cũng như thực hiện việc phân tải lưu lượng đối với những mạng có
cường độ trao đổi lưu lượng lớn. Tuy nhiên so với mô hình Hub, mô hình Hub - and -
spoke đòi hỏi số lượng thiết bị mạng tại node tập trung, kết nối Backbone cũng như
thiết bị truyền dẫn quang, tuyến cáp sợi quang là nhiều hơn, do vậy chi phí đầu tư xây
dựng mạng cao hơn.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

48

Hình 2.13: Mô hình kết nối Hub - and - smoke
Những ưu điểm và nhược điểm của mô hình mạng theo kiểu Hub - and -
spoke
Ưu điểm
- Mô hình kết nối này có ưu điểm là cấu trúc mạng truyền dẫn đơn giản (do tổ
chức theo dạng Hub) thích hợp cới việc tổ chức kết nối điểm - điểm. Với cấu hình
truyền dẫn này, lớp truyền dẫn không cần phải đảm bảo chức năng duy trì của mạng
(chức năng phục hồi và bảo vệ). Việc thực hiện chức năng duy trì mạng được thực
hiện bởi các thiết bị chuyển mạch, định tuyến tại các node mạng.
- Mô hình có tính mở tương đối cao (dễ dàng trong việc mở rộng dung lượng và
nâng cấp thiết bị). Điều này không giống như với cấu trúc Ring, việc mở rộng và nâng
cấp thiết bị còn phụ thuộc vào khả năng đáp ứng dung lượng của vòng Ring theo thiết
kế ban đầu.
- Phù hợp cho việc áp dụng thuật toán định tuyến hình cây gắn với công nghệ
Ethernet mà không cần bât cứ giao thức hỗ trợ nào khác.
- Mô hình tổ chức mạng theo kiểu này phù hợp áp dụng các công nghệ truy
nhập quang (PON, FTTO, …) và đối với những phạm vi mạng ngoại vi không tổ chức
được mạng truyền dẫn theo mô hình Ring.
hoặc RPR.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

50

Hình 2.14: Mô hình kết nối Ring
Những ưu điểm và nhược điểm của mô hình mạng kết nối theo kiểu Ring.
Ưu điểm
- Giảm số lượng lớn các kết nối vật lý giữa các node mạng, tiết kiệm tài nguyên
cáp và sợi. So với mô hình kết nối Hub - and - smoke hoặc các kết nối Mesh, phương
thức kết nối ring cho phép giảm rất nhiều số lượng cáp quang cần dùng để kết nối các
node mạng, nhất là trong trường hợp khoảng cách kết nối giữa các thiết bị lớn. Đây là
ư điểm nổi bật của phương thức kết nối Ring.
- Với một số giải pháp mạng cụ thể (như giải pháp Ethernet trên SDH) thì mô
hình mạng theo kiểu Ring làm hạn chế khả năng thực hiện chức năng định tuyến mà
công nghệ áp dụng (thuật toán định tuyến phân đoạn hình cây RSTP của công nghệ
Ethernet). Tuy nhiên hạn chế này có thể được khắc phục đối với một số giải pháp công
nghệ khác (như giải pháp RPR).
- Mô hình tổ chức mạng theo kiểu này phù hợp áp dụng các công truyền dẫn
như SDH, RPR, WDM vì các công nghệ này được triển khai phù hợp với cấu trúc
mạng theo kiểu Ring.
Nhược điểm
- Dung lượng truyền dẫn bị giới hạn bởi thiết kế ban đầu, do đó khi phát triển
mở rộng hoặc nân cấp mạng (tăng tốc độ kết nối, tăng node thiết bị) sẽ gặp khó khăn.
Khoá luận tốt nghiệp đại học Chương 2. Công nghệ sử dụng trong E-MAN
Dương Văn Phú Khoa Điện tử viễn thông

51
- Dung lượng của hệ thống truyền dẫn dành cho dự phòng là khá lớn đối với các