Chuyên đề kỹ thuật lưu lượng với chuyển mạch nhãn đa giao thức slide

ĐẠI HỌC THĂNG LONG KHOA TOÁN TIN CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Kỹ thuật lưu lượng với chuyển mạch nhãn đa giao thức SVTH MSV GVHD : PHẠM QUANG TRUNG : A07886 : Ths HOÀNG TRỌNG MINH Hà Nội, 11-2008 Nội dung Giới thiệu MPLS Các khái niệm MPLS Kỹ thuật lưu lượng với MPLS Kỹ thuật bảo vệ đường Kỹ thuật chống định tuyến vòng Company Logo Giới thiệu MPLS Khái niệm  MPLS: Chuyển mạch nhãn đa giao thức  MPLS chuyển mạch lớp 2+  Được phát triển để tổ hợp IP ATM  Việc truyền gói MPLS thực theo cách tương tự ATM switch  Việc gửi gói tin thực dựa vào nhãn Các khái niệm  Miền MPLS  Nhãn  Ngăn xếp nhãn  Lớp chuyển tiếp tương đương  Đường chuyển mạch nhãn  Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn (LSR)  Cơ sở liệu nhãn  Bảng chuyển tiếp chuyển mạch nhãn Các khái niệm Intf Label Dest Intf Label In In Out Out 0.50 47.1 0.40 MPLS Switching Intf Dest Intf Label In Out Out 47.1 0.50 47.3 IP 47.1.1.1 Intf In Label Dest Intf In Out 0.40 47.1 2 LSP LSP is a unidirectional path from source to destination node IP 47.1.1.1 47.1 47.2 Các khái niệm Loại LSR Chức thực LSR Chuyển tiếp gói có nhãn LSR biên Kiểm tra lại lớp 3, đặt vào ngăn xếp nhãn trước gửi gói vào mạng LSR Nhận gói tin có nhãn, loại bỏ nhãn, kiểm tra lại lớp chuyển tiếp gói IP đến nút ATM-LSR Sử dụng giao thức MPLS mảng điều khiển để thiết lập kênh ảo ATM Chuyển tiếp tế bào đến nút ATM-LSR ATM-LSR biên Nhận gói có nhãn khơng nhãn, phân vào tế bào ATM gửi tế bào đến nút ATM-LSR Nhận tế bào ATM từ ATM-LSR cận kề, tái tạo gói từ tế bào ATM chuyển tiếp gói có nhãn không nhãn Phân loại LSR Hoạt động MPLS Kiến trúc khối MPLS  Một đặc điểm quan trọng MPLS hoạt động tách biệt thành mặt phẳng phân biệt: mặt phẳng điều khiển mặt phẳng chuyển tiếp  Hoạt động điều khiển: tạo quản lý phận nhãn thiết bị LSR  Hoạt động chuyển tiếp: dùng nhãn chứa gói tin thơng tin lấy từ bảng thơng tin nhãn (LIB) thiết bị LSR để chuyển tiếp gói tin Hoạt động MPLS MPLS Label Distribution based on routing table Intf Dest Intf Label In Out Out 47.1 0.50 47.3 LDP Intf Label Dest Intf Label In In Out Out 0.50 47.1 0.40 Intf In Request: 47.1 47.1 : t s ue q e R g: n i p p Ma 0.5 Label Dest Intf In Out 0.40 47.1 Mapping: 0.40 47.1 47.2 Hoạt động MPLS Các giao thức MPLS  Giao thức phân phối nhãn LDP  Cung cấp kỹ thuật phát LSR phép LSR tìm kiếm thiết lập truyền thông  Giao thức định tuyến cưỡng CR-LDP  Giao thức CR-LDP sử dụng để điều khiển cưỡng LDP Giao thức phần mở rộng LDP cho trình định tuyến cưỡng LSP  Giao thức dành trước tài nguyên RSVP-TE  Là giao thức báo hiệu trì tài nguyên qua mạng, RSVP dự trữ băng thông mặt phẳng điều khiển, khơng có sách lưu lượng mặt phẳng chuyển tiếp  Giao thức cổng biên BGP (Border Gateway Protocol) Kỹ thuật lưu lượng MPLS Kỹ thuật lưu lượng mạng truyền thống Hàng đợi lưu lượng Hàng đợi FIFO (First-in, First-out) Hàng đợi WFQ (Weighted Fair Queuing) Hàng đợi CQ (Custom Queuing) Hàng đợi PQ (Priority Queuing) Giải pháp mơ hình chồng lớp (Overlay Model) Kỹ thuật lưu lượng MPLS Kỹ thuật lưu lượng MPLS  Những vấn đề kỹ thuật lưu lượng MPLS: • Ánh xạ gói lên lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) • Ánh xạ FEC lên trung kế lưu lượng (traffic trunk) • Ánh xạ trung kế lưu lượng lên topology mạng vật lý thông qua LSP  Các khái niệm kỹ thuật lưu lượng MPLS: • Khái niệm trung kế lưu lượng (traffic trunk) • Đồ hình nghiệm suy (Induced Graph) • Các thuộc tính tài ngun • TE Metric Kỹ thuật lưu lượng MPLS  Khái niệmTrung kế lưu lượng Kỹ thuật lưu lượng MPLS Các hoạt động trung kế lưu lượng Thiết lập(Establish) Kích hoạt (Activate) Giải kích hoạt (Deactivate) Thay đổi thuộc tính (Modify Attributes) Tái định tuyến (Reroute) Huỷ bỏ (Destroy) Kỹ thuật lưu lượng MPLS Các thuộc tính tham số lưu lượng Thuộc tính tham số lưu lượng Thuộc tính chọn đường quản lý đường Thuộc tính ưu tiên/lấn chiếm Thuộc tính đàn hồi Thuộc tính sách Kỹ thuật lưu lượng MPLS Tính tốn đường ràng buộc Kỹ thuật bảo vệ đường Sửa chữa toàn cục sửa chữa cục Tái định tuyến chuyển mạch bảo vệ Một số khái niệm  Đường làm việc  Đường khôi phục  PSL (Path Switch LSR)  PML (Path Merge LSR)  POR (Point of Repair)  FIS (Fault Indication Signal)  FRS (Fault Recovery Signal) Kỹ thuật bảo vệ đường  Một số mơ hình khơi phục đường  Mơ hình Makam  Mơ hình Haskin (Reverse Backup)  Mơ hình Hundessa  Mơ hình Shortest-Dynamic  Mơ hình Simple-Dynamic  Mơ hình Simple-Static Kỹ thuật chống định tuyến vòng  Chế độ khung Bộ định tuyến C dừng chuyển tiếp gói tin TTL có giá trị =0 Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=4 A Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=3 B Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=2 C Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=1 Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=0 Ví dụ chế phát dựa trường TTL mạng IP Kỹ thuật chống định tuyến vòng  Chế độ tế bào:  Phát hiện/ngăn ngừa chuyển tiếp vịng thơng tin điều khiển Bước 1: Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24 Bước 2: Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24 B A Bước 6: A cấp phát nhãn cho FEC 195.12.2.0/24 nhận chuyển đổi nhãn từ B Bước 3: Chuyển đổi nhãn đích 195.12.2.0/24 nhãn =240/2 Bước 4: B cấp phát nhãn cho FEC 195.12.2.0/24 nhân jđược chuyển đổi nhãn từ C Bước 5: Chuyển đổi nhãn đích 195.12.2.0/24 nhãn-240/9 Nhu cầu luồng hướng chế độ điều khiển trình tự C Kỹ thuật chống định tuyến vịng Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=2 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=1 A B phát chuyển tiếp vòng TLV tăng lên đến 254, gửi tin thơng báo cho phía nguồn u cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=3 B Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=252 u cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=253 Bản tin thơng báo phát chuyển tiếp vòng Cơ chế xử lý đếm nút mạng TLV C C cho rẳng nút FEC 195.12.2.0/24 LSR B tạo nên chuyển tiếp vòng ... niệm MPLS Kỹ thuật lưu lượng với MPLS Kỹ thuật bảo vệ đường Kỹ thuật chống định tuyến vòng Company Logo Giới thiệu MPLS Khái niệm  MPLS: Chuyển mạch nhãn đa giao thức  MPLS chuyển mạch lớp 2+... (Overlay Model) Kỹ thuật lưu lượng MPLS Kỹ thuật lưu lượng MPLS  Những vấn đề kỹ thuật lưu lượng MPLS: • Ánh xạ gói lên lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) • Ánh xạ FEC lên trung kế lưu lượng (traffic... khiển, khơng có sách lưu lượng mặt phẳng chuyển tiếp  Giao thức cổng biên BGP (Border Gateway Protocol) Kỹ thuật lưu lượng MPLS Kỹ thuật lưu lượng mạng truyền thống Hàng đợi lưu lượng Hàng đợi