Nghiên ứu thiết kế ứng dụng mạng metro ethernet cho các doanh nghiệp viễn thông tại việt nam

Xin cảm ơn các thầy cô Viện Điệ ử Viễn thông đã trang bịn t cho tôi các kiến thức quý báu trong quá trình h c tọ ập.. MAN-ộ E đã và vẫn là mảnh đấ ềm năng t tiđố ới v i các nhà khai thác

B GIÁO D Ộ ỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI H C BÁCH KHOA HÀ N I Ọ Ộ

B GIÁO D Ộ ỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI H C BÁCH KHOA HÀ N I Ọ Ộ

M C L C Ụ Ụ

LỜI CAM ĐOAN 1 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ TH 2 ỊDANH MỤC BẢNG BI U 5 ỂDANH MỤC CÁC KÝ HI U, CÁC CH Ệ ỮVIẾT TẮT 6

M Ở ĐẦU 9 CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CHI TI T V M NG MAN-E VÀ CÁC D CH V Ế Ề Ạ Ị ỤTRÊN MẠNG MAN-E 11 1.1 Tìm hi u chi tiể ết về ạ m ng MAN-E 11 1.1.1 Ethernet và m ng MAN-E 11 ạ1.1.2 Đặc điểm c a m ng MAN-E 13 ủ ạ1.1.3 Các tính năng của m ng MAN-E 15 ạ1.1.4 Ki n trúc m ng MAN-E 16 ế ạ1.1.5 Mô hình phân l p m ng MAN-E 17 ớ ạ1.1.6 Các thành ph n vầ ật lý trong mạng MAN-E 19 1.2 Các d ch v cung c p qua m ng MAN-E 20 ị ụ ấ ạ1.2.1 Mô hình d ch v ị ụ Ethernet qua mạng MAN-E 20 1.2.2 Kênh kết nối ảo Ethernet 21 1.2.3 Các loại dịch v trong m ng MAN-E 21 ụ ạ1.3 Các yêu c u v ầ ề hiệu năng của m ng MAN-E 24 ạ1.3.1 Độ kh d ng 24 ả ụ1.3.2 Độ ễ tr khung 25 1.3.3 Độ trôi khung 26 1.3.4 T l t n th t khung 27 ỷ ệ ổ ấ1.4 Các mô hình ki n trúc m ng MAN - E 27 ế ạ1.5 Kết luận chương 1 30 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU THI T K VÀ TRI N KHAI M NG MAN - E 31 Ế Ế Ể Ạ2.1 Tìm hi u v MPLS và vai trò trong m ng MAN - E 31 ể ề ạ2.1.1 Tìm hi u v MPLS 31 ể ề

2.2 Các phương thức truy n t i m ng MAN-E 38 ề ả ạ 2.2.1 Truy n t i Ethernet thu n 38 ề ả ầ 2.2.2 Truy n t i Ethernet over SDH 41 ề ả 2.2.3 Truy n t i Ethernet over MPLS 43 ề ả 2.3 Yêu c u v ầ ề thiế ế ạt k m ng MAN-E 45 2.2.1 Yêu c u v d ch v v i m ng MAN-E 45 ầ ề ị ụ ớ ạ 2.2.2 Yêu c u v m ng v i m ng MAN-E 45 ầ ề ạ ớ ạ 2.3.3 Yêu c u v b o m t v i m ng MAN-E 45 ầ ề ả ậ ớ ạ 2.3.4 Yêu c u v hoầ ề ạt động v i m ng MAN-E 46 ớ ạ 2.3.5 Yêu c u v s u thiầ ề ố liệ ết kế ớ v i m ng MAN-E 46 ạ 2.4 Các d ch v truy n tị ụ ề ải chủ ế y u c a m ng MAN-E 46 ủ ạ 2.4.1 D ch v High Speed Internet 47 ị ụ 2.4.2 D ch v Voice IMS 48 ị ụ 2.4.3 D ch v IPTV và VoD 48 ị ụ 2.4.4 Các dịch vụ VPN 49 2.4.5 D ch v Mobile Backhaul 52 ị ụ 2.5 Định c m ng MAN-E 52 ỡ ạ 2.5.1 Định c d ch v tho i IP 53 ỡ ị ụ ạ 2.5.2 Định c d ch v ỡ ị ụ Internet cáp đồng 53 2.5.3 Định c d ch v Internet cáp quang 53 ỡ ị ụ 2.5.4 Định c d ch v ỡ ị ụVPN 54 2.5.5 Định c m ng 54 ỡ ạ 2.6 Các bước tri n khai m ng MAN-E 55 ể ạ 2.6.1 Nguyên t c tri n khai 55 ắ ể 2.6.2 Các bước tri n khai m ng 55 ể ạ 2.7 Các mô hình và tri n khai d ch v m ng MAN-E 56 ể ị ụ ạ 2.7.1 M t s topo th c t 56 ộ ố ự ế 2.7.2 Tri n khai các d ch v trên m ng 58 ể ị ụ ạ 2.8 Kết luận chương 2 68 CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI TH C T M NG MAN-E T I DOANH NGHI P Ự Ế Ạ Ạ Ệ VIỄN THÔNG MOBIFONE 69

3.1 C u trúc m ng MAN-ấ ạ E của MobiFone 69 3.2 Tính toán thi t k m ng MAN-E MobiFone tế ế ạ ại Hà Nội 70 3.2.1 Kh o sát hi n tr ng 70 ả ệ ạ 3.2.2 Thi t k mô hình m ng 73 ế ế ạ 3.2.3 Ph n c ng thi t b m ng 77 ầ ứ ế ị ạ 3.2.4 Thi t k giao th c 80 ế ế ứ 3.2.5 Thi t k d ch v 83 ế ế ị ụ 3.2.6 Thi t k d phòng 95 ế ế ự 3.2.7 Phân l p dớ ịch vụ 97 3.2.8 Địa ch IP và s hi u m ng AS 99 ỉ ố ệ ạ 3.2.9 Các quy ước về đặt tên 100 3.2.10 Qu n lý m ng và b o m t 101 ả ạ ả ậ 3.2.11 H ệ thống giám sát, qu n lý m ng 103 ả ạ 3.3 Kết luận chương 3 104

KẾT LUẬN CHUNG 105 TÀI LIỆU THAM KH O 106 Ả PHỤ Ụ L C 107

LUẬN VĂN 1

Tôi xin cam đoan mọ ếi k t qu cả ủa đề tài: “Nghiên c u thi t k ng d ng m ng Metro ứ ế ế ứ ụ ạ

Ethernet cho các doanh nghiệp vi n thông t i Vi t Nam ễ ạ ệ ” là công trình nghiên cứu của

cá nhân tôi và chưa từng được công b trong b t c công trình khoa h c nào khác cho ố ấ ứ ọ

tới thời điểm này

……… , ngày tháng năm Tác gi ả luận văn

Phạ m Ng c Thọ ịnh

LUẬN VĂN 2

Hình 1.1: Mạng Metro Ethernet 12

Hình 1.2: Kiến trúc điển hình c a m ng Mủ ạ AN-E 14

Hình 1.3: C u trúc m ng MAN-E 17ấ ạ Hình 1.4: Mô hình các l p m ng MAN-E 18ớ ạ Hình 1.5: Mô hình các dịch vụ Ethernet qua m ng MAN-E 20ạ Hình 1.6: Định nghĩa dịch vụ Ethernet 22

Hình 1.7: Dịch vụ E – Line 23

Hình 1.8: Dịch vụ E – LAN 23

Hình 1.9: Dịch vụ - E Tree 24

Hình 1.10: Mô t khung 26ả độ trễ Hình 1.11: Mô hình ki n trúc m ng MAN-E 27ế ạ Hình 1.12: Giải pháp cho m ng MAN-E c a Nokia Siemens 28ạ ủ Hình 1.13: Giải pháp cho m ng MAN-E c a Cisco 29ạ ủ Hình 1.14: Giải pháp cho m ng MAN-E c a Juniper Network 29 ạ ủ Hình 2.1: Chuyển mạch nhãn đa giao thức 31

Hình 2.2: MPLS Header 32

Hình 2.3: X p ch ng(Stacking) trong MPLS 33ế ồ Hình 2.4: Hoạ ột đ ng c a MPLS 34ủ Hình 2.5: K ỹ thuật Link Protection 36

Hình 2.6: K ỹ thuật Node Protection 36

Hình 2.7: Cấu trúc Hub & Spoke 39

Hình 2.8: C u trúc Ring 40ấ Hình 2.9: Mô hình Ethernet over SDH th nh t 41ứ ấ Hình 2.10: Mô hình Ethernet over SDH th hai 42ứ Hình 2.11: Vị trí m ng MAN-E trong t ng th c u trúc IP MPLS 43ạ ổ ể ấ Hình 2.12: UPE trong m ng MAN-E 44ạ Hình 2.13: PE AGG trong m ng MAN-E 44ạ Hình 2.14: Dịch vụ High Speed Internet 47

LUẬN VĂN 3

Hình 2.15: Dịch vụ Voice IMS (IP Media System) 48

Hình 2.16: Dịch vụ IPTV (Multicast) và VoD 48

Hình 2.17: Dịch vụ E Line trong MAN-E 49

Hình 2.18: Dịch vụ E LAN trong MAN-E 50

Hình 2.19: Dịch vụ E Tree trong m ng MAN-E 50ạ Hình 2.20: Dịch vụ IP VPN L3 51

Hình 2.21: Dịch vụ Mobile Backhaul 52

Hình 2.22: Cấu trúc và nguyên t c tri n khai m ng MAN-E 55ắ ể ạ Hình 2.23: Topo mạng MAN-E v i thành ph lớ ố ớn và trung ương 57

Hình 2.24: Topo mạng MAN-E v i tỉớ nh có di n tích, quy mô dân s nh 58ệ ố ỏ Hình 2.25: Dịch vụ MAN-E điểm – điểm layer 2 58

Hình 2.26: Cấu hình d ch vụị MAN-E đi m – điểể m layer 2 59

Hình 2.27: Dịch vụ MAN-E đi m - ể điểm layer 3 60

Hình 2.28: Cấu hình d ch vụị MAN-E đi m – điểể m layer 3 61

Hình 2.29: Dịch vụ MAN-E điểm – đa điểm 62

Hình 2.30: Cấu hình d ch vụị MAN-E đi m – đa điểể m 62

Hình 2.31: Dịch vụ MAN-E k t n i Internet trế ố ực tiếp 63

Hình 2.32: Cấu hình d ch vị ụ MAN-E k t n i Internet trế ố ực tiếp 64

Hình 2.33: Dịch vụ MAN-E đa điểm layer 3 65

Hình 2.34: Cấu hình tri n khai d ch v MAN-E đa đi m layer 3 65ể ị ụ ể Hình 2.35: Dịch vụ ạ m ng riêng o n i hạt VPN Layer 3 BGP/MPLS 66ả ộ Hình 2.36: Dịch vụ ạ m ng riêng o n i hạt VPN Layer 3 BGP/MPLS 67 ả ộ Hình 3.1: C u trúc m ng MAN-E MobiFone 69ấ ạ Hình 3.2: Mô hình dịch v 2G/3G Ericsson c a MobiFone t i Hà N i 71ụ ủ ạ ộ Hình 3.3: Mô hình dịch v 2G/3G Huawei c a MobiFone t i Hà N i 72ụ ủ ạ ộ Hình 3.4: Mô hình mạng MAN-E MobiFone 73 Hình 3.5: Băng thông các liên kết m ng MAN-E Hà N i 74ạ ộ Hình 3.6: Kết nối m ng MAN-E Hà N i vào IPBB 76ạ ộ Hình 3.7: Thiết bị MX960 l p lõi 77ớ

LUẬN VĂN 4

Hình 3.8: Thiết bị MX480 l p t p h p 78ớ ậ ợ Hình 3.9: Thiết bị CSG l p t p h p 80ớ ậ ợ

Hình 3.10: Thiết kế IGP 80

Hình 3.11: Thiết kế MPLS 81

Hình 3.12: Thiết kế BGP 82

Hình 3.13: Thiết kế Control & Data plane cho giao di n S1-U, S1-C 83ệ Hình 3.14: Thiết kế Control & Data plane cho OAM 84

Hình 3.15: Thiết kế giao di n X2 84ệ Hình 3.16: Giải pháp Ipv6 cho d ch v ị ụ4G 86

Hình 3.17: Thiết kế ị d ch v 2G co-trans/3G 86ụ Hình 3.18: Thiết kế Control & Data plane cho 2G/3G 87

Hình 3.19: Thiết kế ị d ch v 2G TDM 88ụ Hình 3.20: Thiết kế 2G TDM Control & Data plane 88

Hình 3.21: Lấy đồng b ộcho 2G 89

Hình 3.22: Dịch vụ L3VPN n i tỉộ nh n i vùng 89– ộ Hình 3.23: Dịch vụ Inter AS Layer 3 90

Hình 3.24: Dịch vụ InterAS Layer 2 91

Hình 3.25: Dịch vụ HSI 92

Hình 3.26: Dịch vụ IPTV Multicast 93

Hình 3.27: Dịch vụ VoD 94

Hình 3.28: Mô hình h ệ thống qu n lý mả ạng 103

LUẬN VĂN 5

B ng 3.1: Thả ống kê băng thông sử ụ d ng t i Hà N i 72ạ ộ

B ng 3.2: Thiả ết kế ị v trí các thiết bị ớ l p lõi 74

B ng 3.3: Ph n c ng thiả ầ ứ ết bị ớ l p lõi MX960 77

B ng 3.4: Ph n c ng thiả ầ ứ ết bị ớ ậ l p t p h p MX480 79ợ

B ng 3.5: B ng ánh x ả ả ạ loại lưu lượng và phân l p dớ ịch vụ 97

B ng 3.6: Ch ả ỉ định hàng đợi và xử lý ưu tiên 98

MEF Metro Ethernet Forum Diễn đàn chuyên về ạ m ng MAN-E LAN Local Area Network M ng máy tính c c b ạ ụ ộ

FE/GE Fast Ethernet/Gigabit Ethernet Giao diện Ethernet100/1000 Mbps VPN Virtual Private Network M ng riêng o ạ ả

WAN Wide Area Network M ng di n r ng ạ ệ ộ

QoS Quality of Service Chất lư ng c a d ch vợ ủ ị ụ

SDH Synchronous Digital Hierarchy H ệ thống phân c p ng b s ấ đồ ộ ốSONET Synchronous Optical Network Mạng quang đồng b ộ

ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền không đồng b ộSAN Storage Area Networks Mạng lưu trữ khu v c ự

VoIP Voice over Internet Protocol Dịch vụ tho i trên n n internet ạ ềSLA Service-Level Agreement Thoả thu n v cậ ề ấp độ ị d ch vụ DSLAM IP Digital Subscriber Line

Access Multiplexer

B ghép kênh truy nhộ ập đường dây thuê bao số ậ t p trung

MSAN Multi Service Access Node B truy nhộ ập đa dịch vụ

CES Carrier Ethernet Switch Chuy n m ch truy n tể ạ ề ải EthernetUNI User Network Interface Giao diện m ng ạ – người sử ụ d ng DWDM Dense Wavelength Division

Multiplex

Ghép kênh quang theo bước sóng

mật độ caoMPLS Multi Protocol Label Switching Chuy n mể ạch nhãn đa giao thức EVC Ethernet Virtual Circuit Kênh ảo Ethernet

IEEE Institute of Electrical and

Electronics Engineers

Viện k ngh Điỹ ệ ện và Điệ ử ến t th

gi i ớVLAN Virtual Local Area Network M ng LAN o ạ ả

CE Customer Equipment Thiết bị ủ c a khách hàng

UPE User Provider Edge Thiết bị biên gi a nhà cung c p ữ ấ –

người dùng PE-AGG Provier Edge Aggregation Thiết bị gom lưu lượng l p biên ớ

LUẬN VĂN 7

NPE Network Provider Edge Thiết bị ớ l p biên nhà cung c p ấ

m ng ạMPLS MultiProtocol Label Switching Công nghệ chuy n mể ạch nhãn đa

giao th c ứL3VPN Layer 3 Virtual Private

Network M ng riêng o l p 3 ạ ả ớLDP Label Distribution Protocol Giao thức phân ph i nhãn ố

TDP Tag Distribution Protocol Giao thức phân ph i Tag ố

MPLS TE MPLS Traffic Engineering K ỹ thuật điều khiển lưu lượng

trong MPLS CSPF Constrained Shortest Path First Thuật toán tìm đường ng n nh t có ắ ấ

ràng buộc về băng thôngLSP Label Switch Path Kênh chuyển m ch nhãn ạ

IntServ Intergrated Services Mô hình dịch vụ tích h p ợ

DiffServ Differentiated Services Mô hình dịch vụ phân bi t ệ

RSVP Resource Reservation Protocol Giao thức dành trước tài nguyên

TC Traffic Classes Các lớp lưu lượng

STP Spanning Tree Protocol Giao thức ngăn chặ ặn l p vòng

m ng ạLAPS Link Access Procedure - SDH Thủ ụ t c truy nh p ậ đường truy n ề

SDH GFP Generic Framing Procedure Thủ ục đóng khung chung t

ADM Add/Drop Multiplexer Thiết bị tách/ghép bước sóng GPON Gigabit-capable Passive

Optical Networks

M ng quang th ng tạ ụ độ ốc độGigabit

Subscriber Line

Dòng thuê bao kỹ thu t s t c đ ậ ố ố ộcao đố ứi x ng

LUẬN VĂN 8

BPDU Bridge Protocol Data Unit Đơn ị ữ ệ v d li u c a giao th c b c ủ ứ ắ

c u ầHSI High Speed Internet Dịch vụ Internet tốc độ cao

BRAS Broadcast Remote Access

Service Dịch vụ truy c p t xa qu ng bá ậ ừ ảSTB Set top box Thiết bị ả gi i mã tín hi u truy n ệ ề

hình DHCP Dynamic Host Configuration

Protocol Giao thức cấu hình c p phát IP ấIGMP Internet Group Management

Protocol

Giao thức quản lý nhóm dịch vụ Internet

PIM-SM Protocol Independent Multicast

Sparse Mode

Giao thức đ nh tuy n chuy n các ị ế ểlưu lượng multicast ch Sparse ế độ

PIM-SSM Protocol Independent Multicast

Source Specific Multicast –

Giao thứ địc nh tuy n chuy n các ế ểlưu lượng multicast theo t ng ừngu n ồ

MAC Media Access Control Điều khi n truy nhể ập môi trường

layer 2 PTP Precision Time Protocol Giao thức thời gian chính xác ACR Adaptive Clock Recovery Công nghệ khôi ph c đ ng b thích ụ ồ ộ

ứng PPPoE Point- -Point Protocol Over to

Ethernet

Giao thức liên k t d liế ữ ệu qua m ng ạEthernet

BGP Border Gateway Protocol Giao thức đ nh tuy n biên ị ế

VRF Virtual Routing-Forwarding Khối chức năng để chia một router

thành nhiều router o ả

RD Route Distinguisher Tham s phân bi t các tuyố ệ ến đường

RT Route Target Tham s cho phép nh n tuy n đường ố ậ ếOSPF Open Shortest Path First Giao thức đ nh tuyị ến theo đường

ng n nh t ắ ấBGP-LU Boder Gateway Protocol

Labeled Unicast

K ỹ thuật điều khiển lưu lượng trong giao thức BGP

LUẬN VĂN 9

Trong xã h i thông tin c c kộ ự ỳ phát tri n ngày nay, vi c truy c p Internet tể ệ ậ ốc độcao tr nên ph bi n và phát triở ổ ế ển đế ừn t ng ngóc ngách c a cu c s ng Nhu c u này ủ ộ ố ầkéo theo đòi hỏi đáp ứng một lượng lớn băng thông từ các nhà cung c p d ch v ấ ị ụ

m ng Không ch có nh ng d ch v truy n thạ ỉ ữ ị ụ ề ống như truy cập Internet, email, đọc báo mà còn có d ch v t ị ụ ừ các ập đoàn truyềt n thông l n m nh ớ ạ như Facebook, Youtube, Twitter…càng ngày càng đòi hỏi nhi u tề ốc độ và băng thông truy cập như streaming, video, voice, clip…đã và đang được s d ng b i t i m t s ử ụ ở ớ ộ ố lượng người dùng kh ng l m i qu c gia ổ ồ ở ỗ ố Điều này d n t i yêu c u c p thi t phát tri n và nâng ẫ ớ ầ ấ ế ể

c p các h t ng và d ch v truy n d n c a các nhà m ng, các nhà cung c p d ch v ấ ạ ầ ị ụ ề ẫ ủ ạ ấ ị ụInternet để đủ kh ả năng đáp ứng nhu cầu tăng trưởng nhanh chóng của người dùng

S d ng công ngh m ng Metro Ethernet (hay còn g i là m ng MAN - ử ụ ệ ạ ọ ạ E) đểcung cấp dịch v ụ chất lượng cao và đa dạng tới khách hàng là xu hướng đã, đang và

s p t c phát tri n trên th giẽ tiế ụ ể ế ới ạT i Vi t Nam, m t s nhà mệ ộ ố ít ạng bước đầu đãphát tri n các h ể ệ thống m ng Metro Ethernet ạ cho riêng mình như VNPT, Viettel và

m t s khác v n ộ ố ẫ đang phát triển các h ệ thống mạng này như MobiFone…nên việc nghiên c u và tri n khai lo i m ng này v n h t sứ ể ạ ạ ẫ ế ức cần thi t Chính vì v y tác gi ế ậ ả đã chọn đề tài “Nghiên c u thi t k ng d ng m ng Metro Ethernet cho các doanh ứ ế ế ứ ụ ạ nghi p vi n thông t ệ ễ ại V ệt Nam” Lu i ận văn được chia làm 3 chương:

Chương 1: Tìm ể hi u chi ti t v m ng MAN - E và các d ch v m ng MAN - ế ề ạ ị ụ ạ E.Chương 2: Nghiên cứu thi t k và tri n khai m ng MAN - ế ế ể ạ E

Chương 3: Tri n khai th c t m ng MAN - E t i doanh nghi p vi n thông ể ự ế ạ ạ ệ ễMobiFone

Tác gi hy v ng thông qua luả ọ ận văn có thể cung c p m t cái nhìn chi ti t và chính ấ ộ ếxác v công ngh ề ệ cũng như các bước thi t kê, tri n khai mế ể ạng Metro Ethernet để ứ ng

d ng trong các doanh nghi p vi n thông tụ ệ ễ ại Việt Nam

M ng MAN-E là vi t t t cạ ế ắ ủa Metropolitan Area Networks Ethernet (còn g– ọi

t t là m ng Metro, mắ ạ ạng Metro Ethernet…) nghĩa là mạng đô thị ử ụ s d ng công ngh ệEthernet Có thể coi thời điểm thành l p Metro Ethernet Forum (MEF) ậ năm 2001 là

mốc đánh dấu cho s ự ra đờ ủi c a mạng Metro d a trên n n công ngh Ethernet M c ự ề ệ ụtiêu của MEF là đề xu t ra các mô t khuy n ngh cho truy nhấ ả ế ị ập đa dịch v , cho phép ụcác doanh nghi p có th k t n i h ệ ể ế ố ệ thống mạng LAN qua h t ng mạ ầ ạng cáp quang đô

thị Các nhà cung c p d ch v hiấ ị ụ ện nay đã chuyển đổ ệi h ốth ng sang cung c p các ấ

d ch v ị ụ băng thông rộng, VPN, các d ch v truy n s u d a trên n n Ethernet ị ụ ề ố liệ ự ềKhách hàng vốn đã quá quen thuộc v i công ngh m ng LAN Ethernet nên các dớ ệ ạ ịch

v E-LINE, E-LAN c a m ng Metro Ethernet s nhanh chóng nhụ ủ ạ ẽ ận đượ ự ủc s ng h ộ

của người dùng cu i S n d ng này có th nh n mố ự tiệ ụ ể ấ ạnh vào các điểm:

- Băng thông lớn và d ễ dàng điều chỉnh Băng thông tới khách hàng có th t ể ừ

10 Mbps cho đến 100 Mbps ho c Gbps ặ

- Giao di n k t nệ ế ối RJ45 đã rất ph bi n trong các m ng LAN Vổ ế ạ ới nhưng quy

định rõ ràng v chu n k t n i Ethernet, vi c k t n i t i các thi t b u cu i ề ẩ ế ố ệ ế ố ớ ế ị đầ ố

của khách hàng như Router hoặc Switch s r t thu n tiẽ ấ ậ ện, đơn giản

Metro là phần đầu tiên mà khách hàng và doanh nghi p k t n i t i m ng core IP ệ ế ố ớ ạ

và sau đó kế ố ớt n i t i Internet, Data Center Nh ng th c th mà Metro bao g m là ữ ự ể ồkhu dân cư, khách hàng doanh nghi p l n, các doanh nghi p v a và nh (hình 1.1 ệ ớ ệ ừ ỏ )

LUẬN VĂN 12

Hình 1.1: M ng Metro Ethernet ạ

Đến thời điểm hi n t i, Ethernet ệ ạ đã là công ngh ch yếệ ủ u trong các m ng n i ạ ộ

b LAN, là công ngh ộ ệ chủ đạo trong h u hầ ết các văn phòng trên toàn thế ớ gi i và hiện nay đã được dùng ngay c trong các h ả ộ gia đình để chia s ẽ các đường dây truy nh p ậbăng rộng gi a các thi t b vữ ế ị ới nhau Đặc bi t t t c ệ ấ ả các máy tính cá nhân đều được

k t n i b ng Ehernet và ngày càng nhi u thiế ố ằ ề ết bị truy nhập dùng đến công ngh này ệ

Có nhiều lý do để ả gi i thích tại sao Ethernet đã có sự thành công như vậy trong c ảcác doanh nghiệ ẫp l n các h ộ gia đình: dễ ử ụ s d ng, t c đ cao và giá thi t bị ẻố ộ ế r

Cùng v i s phát tri n c a công ngh thông tin, tớ ự ể ủ ệ ốc độ Ethernet đã được cải thiệ ừn t Mbps lên Gbps và 40Gbps Song song với nó là sự bùng n c a Internet yêu ổ ủ

cầu băng thông truyề ải lưu lượn t ng r t lấ ớn, phương tiện truy n trong m ng Ethernet ề ạcũng chuyển d n t ầ ừ cáp đồng sang cáp quang, và cấu hình cũng đã phát triể ừ ấn t c u trúc bus dùng chung lên c u trúc m ng chuy n mấ ạ ể ạch Đây là những nhân t quan ốtrọng để xây d ng các mự ạng có dung lượng cao, chất lượng cao, và hi u suệ ất cao, đáp ứng được những đòi hỏi ngày càng kh t khe c a yêu c u v ắ ủ ầ ề chất lượng dịch vụ trong môi trường m ng mạ ạng đô thị hay m ng di n r ng m b o k t n i v i khách hàng ạ ệ ộ đả ả ế ố ớ

m i lúc, mọ ọi nơi mọi giao di n ệ

Doanh thu gi m do cung cả ấp băng thông với giá thấp hơn cho khách hàng có thể bù l i b ng cách cung c p thêm các d ch v m i Do v y MAN-E s tạ ằ ấ ị ụ ớ ậ ẽ ạo ra phương

LUẬN VĂN 13

thức để chuy n t cung cể ừ ấp các đường truyền có giá cao đến vi c cung c p các d ch ệ ấ ị

v giá tr ụ ị gia tăng qua băng thông tương đối thấp Xu hướng phát tri n công ngh ể ệ

m ng MAN-E ạ thế ệ ới chủ ế ậ h m y u t p trung vào 5 lo i công ngh chính ] ạ ệ [4 , đó là:

- Next Generation SDH/SONET: SDH/SONET th h m ế ệ ới

- WDM (Wavelength Division Multiplexing): hép kênh theo bướ g c sóng

- RPR ( Resilient Packet Ring): vòng Ring gói t phự ục hồi

- Ethernet/Giagabit Ethernet (GE)

vì tất cả các công ngh s ệ ẽ đóng góp vào việc đ t đư c nhữạ ợ ng mục đích chung là:

- Giảm chi phí đầu tư xây dựng m ng ạ

- Rút ngắn thời gian đáp ứng d ch v cho khách hàng ị ụ

- D ự phòng dung lượng đối với sự gia tăng lưu lượng d ng gói ạ

- Tăng lợi nhu n t vi c tri n khai các d ch v m i ậ ừ ệ ể ị ụ ớ

- Nâng cao hiệu su t khai thác m ng ấ ạ

Trong khuân khổ ận văn này sẽ lu trình bày v m ng MAN trên công ngh Ethernet ề ạ ệ

1.1.2 Đặc điểm c a m ng MAN-E ủ ạ

Dưới đây nêu ra các đặc đi m chính c a m ng MAN-E: ể ủ ạ

- Tính d s d ng và chi phí th p: ễ ử ụ ấ s ph bi n và c a giao di n Ethernet trên c ự ổ ế ủ ệ ảthiết b c a khách hàng và c thi t b t phía nhà cung cị ủ ả ế ị ừ ấp (Router, Switch…),

giảm chi phí đầu tư ban đầu

- Tính linh hoạt băng thông: m t giao di n Ethernet có th cung cộ ệ ể ấp băng thông

tối đa của giao di n, ho c tệ ặ ốc độ ừ t vài Mbps (tuỳ theo chính sách lưu lượng được áp d ng) ụ

- Tính cung c p nhanh: ấ tri n khai d ch v trên nể ị ụ ền Ethernet nhanh hơn do giao

di n Ethernet có m t trên m i thi t b k t n i và t ng b t tay k t n i, khi có ệ ặ ọ ế ị ế ố ự độ ắ ế ốyêu cầu thay đổ ốc độ ủa khách hàng thì cũng triển khai nhanh chóng hơn, i t c

gi m chi phí v n hành khai thác ả ậ

LUẬN VĂN 14

Hình 1.2 : Mô tả ế ki n trúc c a m ng MAN-E ủ ạTrên sơ đồ hình 1.2 ta nh n th y m ng Metro chia ra làm 3 ph n: ậ ấ ạ ầ

- Metro Access: ph n này là ph n g n khách hàng nh t, các thi t b có th ầ ầ ầ ấ ế ị ể được

đặt trong phòng máy c a doanh nghi p ủ ệ

- Metro Egde: ph n này t o thành cầ ạ ấp độ đầ u tiên t p trung c a Metro K t nậ ủ ế ối

của các toà nhà đượ ậc t p trung vùng này vào nhở ững đường truy n lề ớn hơn

và đường truy n t i trong Metro ho c qua WAN ề ả ặ

- Metro Core: ph n này t o thành cầ ạ ấp độ thứ 2 c a ph n tủ ầ ập trung nơi nhiều biên đượ ậc t p trung vào trong Core Các Core được n i v i nhau thành Core ố ớMetro nơi lưu lượng được ki m tra khi qua WAN M t vài thu t ng có th ể ộ ậ ữ ểthay đổi tùy theo mô hình, trong nhiều trường h p ch có m t cợ ỉ ộ ấp độAggregation (lớ ập t p h p), t các k t nợ ừ ế ối tòa nhà đượ ậc t p trung mở ột nơi và

tiếp theo là t các Router vùng Core ới

Một vài dịch v tiêu bi u c a Metro: ụ ể ủ

- Dịch vụ ế ố k t n i Internet

- Dịch vụ ạ m ng LAN- -to LAN

- Dịch vụ VPN l p 2 (VPN layer 2) ớ

- Truy c p tài nguyên t xa ậ ừ

- Storage Area Networks (SANs)

- Dịch vụ truy n t i Metro ề ả

- Dịch vụ điện tho i trên n n IP (VoIP) ạ ề

LUẬN VĂN 15

Metro Ethernet là thị trường r t sôi đ ng v i nh ng lý do sau: ấ ộ ớ ữ

- S phát tri n v ự ể ề lưu lượ ng và k t n ế ối băng rộ ng: có l thách th c l n nhẽ ứ ớ ất trong lĩnh vực m ng MAN-E chính là s ạ ự tăng trưởng theo hàm mũ và lưu lượng đi qua mạng mà ch yếủ u là s phát tri n bùng n c a d ch v truy c p ự ể ổ ủ ị ụ ậInternet với vai trò là phương tiện thông tin toàn c u s d ng r ng rãi b i các ầ ử ụ ộ ở

cá nhân và các doanh nghi p cho các mệ ục đích nghiên cứu, kinh doanh và giải trí

- S ự tăng lên củ a nhu c u v ầ ề băng thông: bên c nh s xu t hi n c a hàng tri u ạ ự ấ ệ ủ ệkhách hàng m i thì b n ch t c a các ng dớ ả ấ ủ ứ ụng trao đổi d u qua m ng ữ liệ ạInternet là ngày càng đòi hỏi lượng băng thông lớn vì Internet đã trở thành một môi trường trực quan trao đổi thông tin một cách sinh động và khái niệm đa phương tiện đã trở lên quen thuộc Đố ới ngườ ử ụi v i s d ng, s xu t hi n c a ự ấ ệ ủ

k t nế ối băng rộng b ng các hình th c k t n i v i m ng cung c p d ch v qua ằ ứ ế ố ớ ạ ấ ị ụcác ti n ích truy n d n cáp quang hoệ ề ẫ ặc cáp đồng cho phép tốc độ truy c p cao ậđáp ứng nhu cầu trao đổi lưu lượng v i cướ ờng độ ớ l n c a ngư i s d ng ủ ờ ử ụ

- S ự xuấ t hi n c a các d ch v m i: ệ ủ ị ụ ớ s ự đa dạng c a các lo i hình d ch v , xu ủ ạ ị ụhướng tích h p d ch v truy n trên mợ ị ụ để ề ột cơ sở h t ng 9 m ng duy nhạ ầ ạ ất cũng

là những y u t ế ố chính thúc đẩy s phát tri n c a m ng MAN- ự ể ủ ạ E

Với xu hướng phát tri n m ng hi n nay, m ng cung c p d ch v ể ạ ệ ạ ấ ị ụ trên cơ sở

m ng MAN-E có th s ngày càng mạ ể ẽ ở r ng MAN-ộ E đã và vẫn là mảnh đấ ềm năng t ti

đố ới v i các nhà khai thác và cung c p mấ ạng, đặc biệt ở các th ịtrường đang phát triển như Việt Nam R t nhi u nhà cung cấ ề ấp cơ sở ạ ầng đang triể h t n khai các công ngh ệ

m i nh m gi i quy t nh ng vớ ằ ả ế ữ ấn đề ủ c a nhà khai thác và nh ng nhu c u c a khách ữ ầ ủhàng Vi c xây d ng m ng MAN-E dệ ự ạ ựa trên cơ sở các công ngh truy n th ng không ệ ề ố

có kh ả năng cung cấp d ch vị ụ, băng thông cho khách hàng một cách đa dạng, linh

ho t và m m dạ ề ẻo cũng như không đáp ứng được nh ng yêu c u v hi u su t khai thác ữ ầ ề ệ ấ

và tiết kiệm chi phí đầu tư xây dựng mạng như nhà khai thác mạng mong mu n ố

LUẬN VĂN 16

các ống băng thông (tunnel gi a các node và khách ữ hàng đầu cuối để cung c p các ấ

m ng LAN o (VLAN) và các m ng riêng o (VPN) d a trên m c tho ạ ả ạ ả ự ứ ả thuận dịch

v SLA) ụ

Trong trường h p này, các vợ ấn đề đã được đơn giản hoá đi rất nhi u cho c ề ảkhách hàng l n nhà khai thác Khách hàng không c n ph i chia cẫ ầ ả ắt lưu lượng và định tuyến chúng đến các đường phù hợp để đến đúng các node đích nữa Thay vì t o ra ạ

r t nhiấ ều chùm đường truy n gi a các node, ở đây chỉ ầề ữ c n tạo ra băng thông dựa theo SLA mà bao hàm được nhu c u c a khách hàng t i m i node Nói cách khác, cung ầ ủ ạ ỗ

c p các k t n i không còn là vấ ế ố ấn đề thiế ếu đố ớt y i v i nhà cung c p m ng nấ ạ ữa do đó

h ọ có điều kiện để ậ t p trung vào vi c t o ra các d ch v giá tr ệ ạ ị ụ ị gia tăng Bằng vi c m ệ ở

r ng m ng LAN vào m ng MAN-E s d ng k t nộ ạ ạ ử ụ ế ối có băng thông lớn hơn, sẽ không còn s khác bi t gi a các server c a m ng vự ệ ữ ủ ạ ới các router được đặ ạt t i thi t b cế ị ủa khách hàng nữa

MAN-E có chức năng thu gom lưu lượng và đáp ứng nhu c u truy n tầ ề ải lưu lượng cho các thi t b truy nh p (IPDSLAM, MSAN) Có kh ế ị ậ ả năng cung cấp các k t ế

n i Ethernet (FE/GE) tố ới khách hàng để truy n tề ải lưu lượng trong n i tộ ỉnh, đồng th i ờ

k t n i lên mế ố ạng đường tr c IP/MPLS chuyụ để ển lưu lượng đi liên tỉnh, qu c tố ế Trong m ng MAN-ạ E người ta sử ụ d ng các thiết bị CES (Carrier Ethernet Switch) tại các nơi có lưu lượng cao t o thành m ng chuy n t i Ethernet/IP K t n i gi a các ạ ạ ể ả ế ố ữthiế ịt b CES d ng hình sao, ring hoạ ặc đấu n i ti p, s d ng các lo i c ng k t n i: n x ố ế ử ụ ạ ổ ế ố1Gbps ho c n x10Gbps ặ

1.1.4 Kiế n trúc m ng MAN-E ạ

Kiến trúc m ng Metro d a trên công ngh ạ ự ệ Ethernet điển hình có th mô t ể ả như hình 1.3 Phần m ng truy nh p Metro t p hạ ậ ậ ợp lưu lượng t các khu vực (cơ quan, toà ừnhà, ) trong khu v c c a mự ủ ạng Metro Mô hình điển hình thường được xây d ng ựxung quanh các vòng Ring quang v i m i vòng Ring truy nh p Metro g m t ớ ỗ ậ ồ ừ 5 đến

10 node Nh ng vòng Ring này gom ữ lưu lượng t ừ các khách hàng khác nhau đến các điểm t p trung ậ mà các điểm này được k t n i v i nhau b ng m ng lõi Metro M t ế ố ớ ằ ạ ộ

mạng lõi Metro điển hình s bao ph ẽ ủ được nhi u thành ph ề ố hoặc m t khu v c t p ộ ự ậtrung nhiều doanh nghi p ệ

LUẬN VĂN 17

Hình 1 Ki 3: ế n trúc m ng MAN-E ạ

M t khía c nh quan tr ng c a nh ng m ng lõi Metro này là các trung tâm d ộ ạ ọ ủ ữ ạ ữliệu, thường được đ t node quan tr ng c a m ng lõi Metro có th truy nh p d dàng ặ ọ ủ ạ ể ậ ễNhững trung tâm d li u này ph c v ch y u cho n i dung các host gữ ệ ụ ụ ủ ế ộ ần ngườ ửi s dụng Đây cũng chính là nơi mà các dịch v t nhà cung c p d ch v khác ụ ừ ấ ị ụ được cung

c p cho các khách hàng c a m ng MAN-E Quá trình truy nhấ ủ ạ ập đến đường trục Internet được cung c p t i m t ho c m t s ấ ạ ộ ặ ộ ố điểm POP c u thành nên m ng lõi Metro ấ ạViệ ắc s p x p này có nhiế ều ưu điểm ph ụ liên quan đến quá trình thương mại điệ ửn t Hiện tại cơ sở h t ng cho mạ ầ ục đích phố ợp thương mại điệi h n t ử cũng gần giống như lõi c a m ng Internet, có nhi u phiên giao dủ ạ ề ịch hơn được x lý và ử sau đó giảm d n, ầđây là hai ưu điểm n i tr i khi t ổ ộ ổ chức m t giao d ch thành công d a trên s ộ ị ự ự thực hi n ệ

của Internet

1.1.5 Mô hình phân l p m ng MAN-E ớ ạ

Mô hình phân l p m ng MAN-ớ ạ E được định nghĩa theo MEF được chia làm 3

l p bao gớ ồm:

- L p truy n t ớ ề ải dịch vụ (TRAN layer): bao g m mồ ột hoặc nhi u d ch v truy n ề ị ụ ề

t ải

- L p d ch v Ethernet (ETH layer): ớ ị ụ h ỗ trợ các d ch v thông tin d ị ụ ữ liệu Ethernet

l p 2 (trong mô hình OSI) ớ

- L p d ch v ng d ớ ị ụ ứ ụng (APP layer): h ỗ trợ các ng dứ ụng được truy n t i dề ả ựa trên dịch vụ Ethernet l p 2 ớ

LUẬN VĂN 18

Mô hình phân l p m ng MAN-E d a trên quan h ớ ạ ự ệ chủ/khách Hơn nữa, mỗi

l p có th bao g m các thành ph n thu c m t ph ng qu n lý, giám sát d ch v Mô ớ ể ồ ầ ộ ặ ẳ ả ị ụhình phân l p m ng MAN-ớ ạ E được mô t t i hình 1.4 ả ạ dưới đây:

Hình 1.4 Mô hình các l p m ng MAN-E [6] : ớ ạ

- L p truy n t ớ ề ải dịch vụ (Transport Services Layer):

L p truy n t i d ch v , cung c p các k t n i gi a các ph n t c a l p ớ ề ả ị ụ ấ ế ố ữ ầ ử ủ ớ

d ch v Ethernet S d ng nhi u công ngh ị ụ ử ụ ề ệ khác nhau để thực hi n việ ệc

h ỗ trợ ế ố k t n i: IEEE 802.1, SONET/SDH, ATM VC, DS1/E1, MPLS LSP… Các công nghệ truy n tề ải trên, đến lượt mình l i có th do nhi u ạ ể ềcông ngh khác h ệ ỗ trợ ứ tiế ục như vậy cho đế ớ, c p t n l p vật lý như cáp quang, cáp đồng, không dây

- L p d ớ ịch vụ Ethernet (Ethernet Services Layer):

L p d ch v ớ ị ụ Ethernet có chức năng truyền t i các d ch v ả ị ụ hướng k t nế ối chuy n m ch dể ạ ựa trên địa ch MAC và các b n tin Ethernet s ỉ ả ẽ được truy n trên h ề ệ thống thông qua các giao diện hướng n i bộ ộ, hướng bên ngoài được quy định rõ ràng, g n vắ ới các điểm tham chi u L p ETH ế ớcũng phải cung cấp được các kh ả năng về OAM, kh ả năng phát triển

d ch v trong vi c qu n lý các d ch v ị ụ ệ ả ị ụ Ethernet hướng k t n i T i các ế ố ạgiao diện hướng bên ngoài c a l p ETH, các b n tin bao g m: ethernet ủ ớ ả ồunicast, multicast ho c broadcast, tuân theo chu n IEEE 802.3 2002 ặ ẩ –

- L p d ớ ịch vụ ứ ng d ng (Application Services Layer): ụ

L p d ch v ng d ng h ớ ị ụ ứ ụ ỗ trợ các d ch v s d ng truy n t i trên n n ị ụ ử ụ ề ả ề

m ng Ethernet c a m ng MAN-E Có nhi u d ch v ạ ủ ạ ề ị ụ trong đó bao gồm

LUẬN VĂN 19

c các vi c s d ng lả ệ ử ụ ớp ETH như một l p TRAN cho các l p khớ ớ ác như:

IP, MPLS, DS1/E1…

1.1.6 Các thành ph n vầ ật lý trong mạ ng MAN-E

Các thi t b v t lý trong m ng là các thành ph n m ng trong m ng MAN-E ế ị ậ ạ ầ ạ ạ

M t thi t b có th có nhi u chộ ế ị ể ề ức năng khác nhau và thu c nhi u l p khác nhau trong ộ ề ớ

mô hình m ng MAN- ạ E

- Các thi t b biên khách hàng (CE-Customes Edge ế ị ): Thiết b CE là thành ị

ph n v t lý thu c ki n trúc m ng MAN-E th c hi n các thành ph n ầ ậ ộ ế ạ ự ệ ầchức năng thuộc mạng khách hàng để yêu c u các d ch v t nhà cung ầ ị ụ ừ

c p mấ ạng MAN-E Các thành ph n chầ ức năng riêng lẻ ủ c a m t CE có ộthể hoàn toàn thu c phía khách hàng ho c hoàn toàn thu c phía nhà ộ ặ ộcung c p d ch v M t thi t b CE t i thi u phấ ị ụ ộ ế ị ố ể ải đáp ứng được kh ả năng làm vi c v i giao di n UNI-C Thi t b CE có th Swtich (Ethernet, ệ ớ ệ ế ị ể làRouter (IP/MPLS) hoặc một thi t b u cuế ị đầ ối Thông thường các thành

ph n chầ ức năng của CE có th ể thuộc lớp ETH layer, TRAN layer hoặc APP layer

- Thiế ị t b biên nhà cung c p d ch v (PE-Provider Edge): ấ ị ụ Thiết bị PE là các router có chức năng cung cấp chức năng kế ối đết n n khách hàng

ho c k t nặ ế ối đến m ng ngoài khác thu c l p ETH Khi cung c p k t nạ ộ ớ ấ ế ối

đến khách hàng, thi t b PE cung c p t p các chế ị ấ ậ ức năng liên quan đến giao di n UNI- ệ N

- Thiết b lõi c a nhà cung c p d ch v ị ủ ấ ị ụ (P-Provider Core): Thiết b P hay ịcòn g i là Core Router, là các router khác c a nhà cung c p d ch v ọ ủ ấ ị ụthuộc l p ETH leyer, thi t b P không tham gia vào các chớ ế ị ức năng thuộc giao di n UNI-ệ N/E-NNI

- Thiế t b k t cu i m ng (NT-Network Termination): ị ế ố ạ Thiế ịt b NT thực

hi n chệ ức năng thuộc l p TRAN layer giớ ữa điểm cu i c a nhà cung c p ố ủ ấ

d ch v vị ụ à điểm đầu c a khách hàng Các thiủ ết bị NT đảm nhi m chệ ức năng giám sát hiệu năng đường truy n về ật lý, định th i, chuyờ ển đổi mã hóa giữa các thành phần

LUẬN VĂN 20

- Thiế t b biên truy n t i (TE-Transport Edge): ị ề ả Thiết b TE cho phép ịghép kênh các lu ng d ồ ữ liệu c a nhi u khách hàng vào cùng mủ ề ột đường truy n v t lý ề ậ

1.2 Các d ch v cung c p qua m ng MAN-E ị ụ ấ ạ

1.2.1 Mô hình d ch v Ethernet qua m ng MAN-E ị ụ ạ

Để xác định các lo i hình d ch v cung c p qua môi ạ ị ụ ấ trường Ethernet, trước h t ế

c n xem xét mô hình t ng quát Mô hình dầ ổ ịch vụ Ethernet là mô hình chung cho các

dịch vụ Ethernet, được xây d ng trên dự ựa trên cơ sở ử ụ s d ng các thi t b khách hàng ế ị

để truy c p các d ch v Trong mô hình này s ậ ị ụ ẽ định nghĩa các thành phần cơ bản cấu thành d ch v ị ụ cũng như một s ố đặc tính cơ bản cho m i lo i hình d ch v Nhìn chung ỗ ạ ị ụcác d ch v ị ụ Ethernet đều có chung m t s ộ ố đặc điểm, tuy nhiên v n có m t s c tính ẫ ộ ố đặđặc trưng khác nhau cho từng d ch v ị ụ riêng Mô hình cơ bản cho các d ch v ị ụ Ethernet Metro như chỉ ra trên hình 1.5

Hình 1.5 Mô hình các d ch v Ethernet qua m ng MAN-E [6] : ị ụ ạ

Các d ch v ị ụ Ethernet được cung c p b i nhà cung c p m ng Ethernet Metro ấ ở ấ ạThiế ịt b khách hàng nối đến m ng t i giao diạ ạ ện người dùng - m ng (UNI) s d ng ạ ử ụ

một giao diện Ethernet chu n 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps ho c 10Gbps ẩ ặ

Trong mô hình này ch yủ ếu đề cập đến các k t n i mế ố ạng mà trong đó thuê bao được xem là m t phía c a k t n i khi trình bày v các ng d ng thuê bao Tuy nhiên ộ ủ ế ố ề ứ ụcũng có thể có nhi u thuê bao (UNI) k t n i đ n m ng MEN t cùng m t v ề ế ố ế ạ ừ ộ ịtrí

Trên cơ sở các d ch v ị ụ chung được xác định trong mô hình, nhà cung c p dấ ịch

v có th ụ ể triển khai các d ch v c ị ụ ụ thể tuỳ theo nhu c u khách hàng Nh ng d ch v ầ ữ ị ụnày có th ể được truyền qua các môi trường và các giao th c khác nhau trong m ng ứ ạMAN-E như SONET, DWDM, MPLS, GFP, Tuy nhiên, xét từ góc độ khách hàng

LUẬN VĂN 21

thì các k t n i m ng xu t phát t phía khách hàng c a giao di n UNI là các k t nế ố ạ ấ ừ ủ ệ ế ối Ethernet

1.2.2 Kênh k ết nối ả o Ethernet

M t thành phộ ần cơ bản c a m ng MAN-E là kênh k t nủ ạ ế ối ảo Ethernet (Paul Bedell, 2004) M t EVC là m t kênh k t n i gi a hai ho c nhi u giao di n UNI Các ộ ộ ế ố ữ ặ ề ệgiao diện UNI này được g i là các giao di n UNI thu c kênh EVC M t giao diọ ệ ộ ộ ện UNI có th ể có thể thuộc m t hay nhi u kênh EVC tùy thu c vào s ghép kênh trên ộ ề ộ ự

d ch v M i khung d ch v ị ụ ỗ ị ụ đi vào mạng MAN-E phải đến 1 EVC nào đó, giao diện UNI mà khung d ch v ị ụ đi đến để vào MAN-E gọi là UNI đầu vào Khung d ch v ị ụ đi vào khung EVC s ẽ được truyền đến m t giao di n UNI khác thuộ ệ ộc kênh EVC đó và không th truyể ền đến giao di n UNI không thu c kênh EVC M i kênh EVC luôn ệ ộ ỗcho phép truyền theo hai hướng[9] Có 2 lo i kênh k t n i ạ ế ố ảo Ethernet là kênh điểm-điểm và kênh đa điểm:

- Kênh EVC điể m - điể m: là kênh EVC k t n i hai giao di n UNI v i nhau ế ố ệ ớKhung d ch v ị ụ đi vào giao điện UNI này ch có th ỉ ể đi ra giao diện UNI kia và ngượ ạc l i

- Kênh EVC đa điểm: là kênh EVC k t n i t hai giao di n UNI tr lên v i nhau ế ố ừ ệ ở ớKênh EVC đa điểm có hai giao điện UNI khác với kênh điể –điể ởm m ch có ỗthể thêm vào m t ho c nhi u giao di n UNI khác Có hai loộ ặ ề ệ ại kênh EVC đa điểm là kênh EVC đa điể – đa điểm m và kênh EVC d ng cây: ạ

✓ EVC đa điể –m đa điểm, các giao di n UNI k t nệ ế ối bình đẳng v i nhau ớ

M i khung d ch v có th có th ỗ ị ụ ể ể được truy n tr c ti p t ề ự ế ừ UNI này đến

bất kỳ ộ m t UNI nào khác cùng thu c vào kênh EVC ộ

✓ EVC d ng cây, có m t s giao diạ ộ ố ện UNI được xem là g c và các giao ố

di n UNI còn l i là lá Gói tin t giao di n UNI g c và có th truyệ ạ ừ ệ ố ể ền trực tiếp đế ấ ản t t c các giao di n UNI khác cùng thu c kênh EVC ệ ộ

1.2.3 Các lo ại dị ch v trong m ng MAN-E ụ ạ

Nguyên th y củ ủa Ethernet là để cung c p k t n i và không cung c p các dấ ế ố ấ ịch

v ụ WAN V i h ớ ệ thống Metro các nhà cung c p d ch v bấ ị ụ ắt đầu s d ng công ngh ử ụ ệ

k t n i ế ố Ethernet để cung c p các d ch v D a vào giao th c Ethernet 802.3 c a IEEE, ấ ị ụ ự ứ ủ

c ng thêm các tham s v d ch v t o nên các d ch v ộ ố ề ị ụ ạ ị ụ Ethernet MAN-E có các dịch

v ụ cơ bản là: d ch v ị ụ Ethernet Line (E-Line), Ethernet LAN (E-LAN) và Ethernet

LUẬN VĂN 22

Tree (E-Tree) D a vào các dự ịch vụ cơ bản này, các nhà cung c p d ch v ấ ị ụ có thể đưa

ra nhiều lo i hình d ch v khách nhau cho khách hàng ạ ị ụ

Để giúp nh ng thuê bao có th hiữ ể ểu rõ hơn sự khác nhau trong các D ch v ị ụEthernet, MEF đã phát triển các Khuôn kh ổ Định nghĩa dịch v Ethernet M c tiêu ụ ụ

của hệ thống này là:

- Định nghĩa và đặt tên cho các ki u dể ịch vụ Ethernet

- Định nghĩa những thu c tính và các thông s c a thuộ ố ủ ộc tính được dùng để đị nh nghĩa mộ ịt d ch v Ethernet riêng bi t ụ ệ

Hình 1.6 : Định nghĩa dị ch v Ethernet ụ [6]

Để đị nh rõ m t cách hoàn toàn v d ch v Ethernet, nhà cung c p ph i xác ộ ề ị ụ ấ ả

định ki u d ch v và UNI, các thu c tính c a d ch v ể ị ụ ộ ủ ị ụ EVC đã kế ợt h p v i ki u d ch ớ ể ị

v [6] Các thu c tính này có th ụ đó ộ ể được tập hợ ạp l i theo nh ng d ng sau: ữ ạ

- Giao diện vật lý (Ethernet Physical Interface)

- Thông số lưu lượng (Traffic Parameters)

- Thông s v hiố ề ệu năng (PerforMAN-Ece Parameters)

- L p d ch v (Class of Service) ớ ị ụ

- Service Frame Delivery

- H ỗ trợ các th VLAN (VLAN Tag Support) ẻ

1.2.3.3 D ch v ị ụ E - LAN

D ch v ị ụ LAN Ethernet cung c p các k t nấ ế ối đa điểm, ch ng h n có th k t nẳ ạ ể ế ối

một số UNI với nhau như chỉ ra ở hình 1.8

Hình 1.8 D ch v : ị ụ E – LAN

S u thuê bao g i t m t UNI có th ố liệ ử ừ ộ ể được nh n t i m t ho c nhi u UNI ậ ạ ộ ặ ềkhác Mỗi UNI được k t nế ối đến một EVC đa điểm Khi có các UNI thêm vào, chúng được k t nế ối đến cùng EVC đa điểm do đó đơn giản hoá quá trình cung c p và kích ấ

hoạt dịch vụ

LUẬN VĂN 24

D ch v ị ụ E – LAN có th ể đượ ử ụng để k t n i ch c s d ế ố ỉ hai UNI, điều này dường như tương tự ớ ị v i d ch v E - ụ Line nhưng ở đây có mộ ốt s khác biệt đáng kể [7] V i ớ

d ch v - Line, khi mị ụ E ột UNI được thêm vào, một EVC cũng phải được b ổ sung để

kết nối UNI mới đến một trong các UNI đã tồn t i [6] ạ

1.2.3.4 D ch v ị ụ E - Tree

E-Tree là nh ng d ch v ữ ị ụ Ethernet cung cấp k t n i d ng cây Các k t n i này ế ố ạ ế ố

d a và kênh EVC d ng cây Mự ạ ỗi cây đều có m t ho c nhi u gộ ặ ề ốc Trường hợp đơn

gi n nh t là có m t g c Dả ấ ộ ố ịch vụ E-Tree có một gốc được mô t trong hình v 1.9 ả ẽ

Hình 1.9: D ch v ị ụ E – Tree

V ki u d ch v E-Tree m t giao di n UNI lá ch truy n d u thông quá ới ể ị ụ ộ ệ ỉ ề ữ liệgiao di n UNI g c mà không truy n tr c tiệ ố ề ự ếp đến các giao diện UNI lá khác được [7] Giao di n UNI g c có th truy n tr c tiệ ố ể ề ự ếp đế ấ ản t t c các lá D ch v E-ị ụ Tree thường đượ ức ng d ng cho các khách hàng doanh nghi p có nhu c u k t nụ ệ ầ ế ối điể – đa điểm m

gi a trung tâm và các chi nhánh Các chi nhánh ch có k t n i v trung tâm, không ữ ỉ ế ố ề

k t n i tr c ti p gi a các chi nhánh V i ki u d ch v E-Tree nhi u g c, có nhi u giao ế ố ự ế ữ ớ ể ị ụ ề ố ề

diện UNI được ch n là UNI g c Các UNI g c này có th truy n d u sang nhau ọ ố ố ể ề ữ liệ

và sang các UNI lá [6]

1.3 Các yêu c ầu về hiệu năng của m ng MAN-E ạ

1.3.1 Độ khả ụng d

Độ kh d ng c a d ch v ả ụ ủ ị ụ được di n t thông qua m t s thu c tính d ch v : ễ ả ộ ố ộ ị ụ

- Thờ i gian kích ho t d ch v t i giao di ạ ị ụ ạ ện ngườ i dùng m ng (UNI): ạ Là thời gian tính t lúc bừ ắt đầu có yêu c u m t d ch v m i ho c sầ ộ ị ụ ớ ặ ửa đổ ịi d ch v cho ụ

tới lúc dịch v ụ được kích hoạt và đưa vào sử ụ d ng

LUẬN VĂN 25

- Thời gian trung bình để ph c h i UNI: ụ ồ Là th i gian trôi qua tính t lúc mà ờ ừUNI không hoạt động có th do s c x y ra, t– ể ự ố ả ới lúc nó được ph c h i và tr ụ ồ ở

lại hoạ ộng bình thườt đ ng

- Thờ i gian kích ho t d ch v trên k t n i Ethernet o (EVC): ạ ị ụ ế ố ả Là th i gian tính ờ

t lúc bừ ắt đầu có yêu c u m t d ch v m i ho c sầ ộ ị ụ ớ ặ ửa đổ ịi d ch v cho t i lúc ụ ớ

dịch vụ được kích hoạt và đưa vào sử ụ d ng

- Thời gian trung bình để ph c h i EVC: ụ ồ Là th i gian trôi qua tính t lúc mà ờ ừEVC không hoạt động có th do s c x y ra, t– ể ự ố ả ới lúc nó được ph c h i và ụ ồ

trở ạ l i hoạt động bình thường

1.3.2 Độ trễ khung

Là th i gian k t ờ ể ừ thời điểm bit đầu tiên c a khung d ch v ủ ị ụ đi vào UNI đầu vào, cho t i lúc bit cu i cùng cớ ố ủa khung được nh n xong tậ ại UNI đầu ra Đây là một tham s quyố ết định và có tác động quan trọng đố ới v i chất lượng d ch v c biị ụ đặ ệt đối

v i các ng d ng th i gian thớ ứ ụ ờ ực như thoại, video Th i gian tr ờ ễ khung được phân thành ba phần A, B, C như được mô t trên hình 1.10 ả

Độ ễ tr A và B ph thu c vào tụ ộ ốc độ ồ lu ng d li u t i UNI, và kích c khung ữ ệ ạ ỡ

d ch v ị ụ Ethernet Ví dụ ếu như tốc độ ữ liệu qui đị, n d nh t i UNI b ng 10 Mbit/s và ạ ằkích c khung là 1518 bytes thì c ỡ ả A và B đều b ng 1.214 ms t i c ằ ạ ả hai đầu thi t b ế ịkhách hàng (Custermer Equipment) C là lượng tr truy n t i d ễ ề ả ữ liệu qua mạng Metro Ethernet Nó được nhà cung c p m ng mô t theo ki u thấ ạ ả ể ống kê đều đặn sau t ng ừkho ng thả ời gian Xem xét cho trường h p truy n khung gi a hai UNI v i tợ ề ữ ớ ốc độ10Mbit/s, trong kho ng thả ời gian 5 phút có 1000 khung được truyền và độ trễ ớn l

nhất trường h p này là 15ms, hay nói cách khác C= 15ms ợ

Độ ễ tr khung b ng t ng c a A, B và C Theo gi thuy t trên, v i tằ ổ ủ ả ế ở ớ ốc độ ạ t i hai UNI là 10Mbit/s, thì A = B = 1.214ms Như vậy độ ễ tr khung t ng c ng là 17 ổ ộ43ms

thời gian th c này yêu cự ầu độ ễ ấp và đượtr th c gi i hớ ạn để đả m b o chả ất lượng Nói

thế không ph i là ph nh n vai trò c a tham s ả ủ ậ ủ ố này đối v i các ng d ng d ệu ớ ứ ụ ữ likhông yêu c u th i gian th c, v i các ng dầ ờ ự ớ ứ ụng này nó cũng có những ảnh hưởng

nhấ ịt đnh

Độ trôi khung có th ể được tính toán trong khi đo độ trễ khung Trong quá trình tính toán độ ễ tr khung, ta ph i s d ng các m u tr khung và giá tr trôi khung ả ử ụ ẫ ễ ị độđược xác định b ng phép tr giằ ừ ữa khung có độ ễ ớ tr l n nh t trong s các khung l y ấ ố ấ

m u (hay nói cách khác là giá tr ẫ ị độ trễ khung) và khung có độ trễ nh nh t Mô t ỏ ấ ả

ng n g n viắ ọ ệc tính toán độ trôi khung b ng công thằ ức dưới đây:

Độ trôi khung = Độ ễ tr khung - Độ ễ tr nh nh t trong s ỏ ấ ố các độ ễ ủ tr c a khung

l y mấ ẫu.

L = (1 - 𝑎

𝑏 ) x 100Trong đó: L là tỷ ệ ổ l t n th t khung, a là s ấ ố khung được chuyển đến đích thành công và b là tổng s ố khung được gửi từ ngu n ồ

Ví d : có 1000 khung d ch v ụ ị ụ được truy n t UNI ngu n tề ừ ồ ới UNI đích trong kho ng thả ời gian 5 phút Trong đó, có 990 số khung gửi đi là được truy n tề ới đích thành công, như vậy t l t n thỷ ệ ổ ất khung trong trường h p này s là: [1-ợ ẽ990/1000]x100 = 1%

LUẬN VĂN 28

- L p Access: ớ chứa thi t b UPE(User Provicer Edge) có các chế ị ức năng điều khi n ể lưu lượng vào t ừ site khách hàng, thực thi các chính sách b o m t, thả ậ ực thi, phân loại, đánh dấu, hàng đợi và l p l ch ậ ị

- L p Aggregation: ớ g m thi t b PE AGG (Provier Edge Aggregation) th c hiồ ế ị ự ện các chức năng gom lưu lư ng t l p Access, qu n lý ngh n, chèn d ch vợ ừ ớ ả ẽ ị ụ…

- L p Edge: ớ g m thi t b NPE (Network Provider Edge) th c hi n chồ ế ị ự ệ ức năng MPLS, L3VPN…, truy cập Internet, các d ch v ị ụ VAS như thoại, b o m t… ả ậ

- L p Core: ớ g m nhi u P Router là thi t b trong m ng lõi c a nhà cung c p, ồ ề ế ị ạ ủ ấchuy n m ch MPLS, cung c p các k t n i tin cể ạ ấ ế ố ậy để ế ố k t n i các NPE, qu n lý ảlưu lượng, cân b ng t i… ằ ả

Ứng v i m i l p các nhà cung c p s có các dòng thi t b ớ ỗ ớ ấ ẽ ế ị đượ ối ưu tương c t

ứng v i chớ ức năng củ ớa l p Ví d các hình 1.12, 1.13 và 1.14 là các gi i pháp v mụ ả ề ặt thi t bế ị ừ t phía nhà cung c p thi t b m ng l n là Nokia Siemens, Cisco và Juniper ấ ế ị ạ ớ

Hình 1 12: ả Gi i pháp cho m ng MAN-E c a Nokia Siemens[8] ạ ủ

Nokia Siemens Networks (2007) đưa ra giải pháp là b các s n ph m riêng biộ ả ẩ ệt cho từng l p: ớ

- L p Access: các dòng router A210, A100 ớ

- L p Edge: g m các dòng router A21xx x ớ ồ ử lý lưu lượng cho l p Access ớ

- L p Aggregation: s d ng dòng router A4100 ớ ử ụ

LUẬN VĂN 29

- L p Core: có th s d ng các dòng A8100 cho chớ ể ử ụ ức năng Core Router

Hình 1 13: ả Gi i pháp cho m ng ạ MAN E c a - ủ Cisco[2]

Cisco (2006) cũng có sự phân hoá v mề ặt sản ph m cho t ng l p m ng MAN- ẩ ừ ớ ạ E:

- Lớp Access có các dòng ASR901, ASR903…

- L p Aggregation: các dòng router có th s d ng là ASR9001, ASR903, ớ ể ử ụASR9006…

- Lớp Edge: có các dòng router ASR9010, ASR9922…

- L p Core: có dòng router CRS-3 là dòng chuyên bi ớ ệt

Tiếp đến ta s xét gi i pháp t phía nhà cung c p Juniper: ẽ ả ừ ấ

Hình 1 14: ả Gi i pháp cho m ng MAN-E c a Juniper Networkạ ủ [4]

Juniper Networks (2016) đưa ra bộ các dòng s n ph m cho t ng l p : ả ẩ ừ ớ

LUẬN VĂN 30

- L p Access: s d ng dòng router ACX h ớ ử ụ ỗ trợ ệ hi u qu ả cho tính năng mobile backhaul và có độ tin c y cao, có th h tr c chuy n mậ ể ỗ ợ ả ể ạch ATM cũng như chuy n m ch gói cho các thiể ạ ết bị đời cũ

- L p Aggregation: s d ng ớ ử ụ dòng router ACX5048 và ACX5096 có ưu điểm v ề

h ỗ trợ nhi u c ng và linh hoề ổ ạt trong license, được thi t k ế ế để tăng hiệu qu x ả ử

lý trong migration t giao di n 1GE lên giao diừ ệ ện 10GE, đồng thời cũng hỗtrợ ệ hi u qu cho m ng 4G LTE, LTE Advanced, LTE Small Cell và c chu n ả ạ ả ẩ5G Ngoài ra còn có dòng MX series cũng được thi t k s d ng c trong ế ế để ử ụ ả

l p Aggregation và l p Core ớ ớ

- L p Core: có dòng chuyên bi t là PTX series tích h p các b thu phát quang ớ ệ ợ ộđến 100GE

Trong khuôn kh tài, vổ đề ới đặc thù thi t k m ng MAN-E cho doanh nghi p ế ế ạ ệ

viễn thông được ch n là MobiFone, giọ ải pháp của Juniper Network s ẽ đượ ực l a ch n ọ

c p s ấ ẽ đưa ra các lớp d ch v v i m c chị ụ ớ ứ ất lượng khác nhau th a mãn nh ng yêu cỏ ữ ầu

ph c t p cứ ạ ủa người dùng Trong chương cũng đã trình bày về các giải pháp đưa ra từphía các nhà cung c p thi t b m ng l n trên th giấ ế ị ạ ớ ế ới cũng như ở Việt Nam g m có ồCisco, Nokia Siemens, Juniper cho m ng MAN- ạ E

T i Vi t Nam MobiFone là m t trong ba nhà cung c p d ch v ạ ệ ộ ấ ị ụ Viễn thông l n ớ

và đang trong quá trình xây d ng khai m ng MAN-E v i quy mô l n và hiự ạ ớ ớ ện đại Trong chương 2 và chương 3 xin được trình bày v mô hình tri n khai m ng MAN-ề ể ạ

E tại MobiFone - Hà N i ộ

đổi khi đi vào mi n MPLS ề

Hình 2.1: Chuy n mể ạch nhãn đa giao thức

LUẬN VĂN 32

MPLS được coi là giao th c lai gi a chuy n m ch gói và chuy n m ch kênh ứ ữ ể ạ ể ạ

vì nó có đầy đủ các đặc điểm như sau:

- Khả năng tối ưu c ọn đường đi tốh t nh t ấ (đặc điểm chuy n m ch gói) ể ạ

- Khả năng tạo ra các kênh chuy n m ch active và d ể ạ ự phòng để ị k p thời switchover khi có sự c x y ra mố ả ột cách nhanh chóng để không gián đoạn d ch ị

v ụ (đặc điểm chuy n mể ạch kênh)

MPLS có c u trúc khung (hình 2.2) ấ và các khung MPLS được t o ra b ng cách ạ ằchèn các header MPLS ch a các thông s nhãn vào giứ ố ữa mào đầu l p 2 (ví d ớ ụEthernet) và gói tin IP

Hình 2.2 MPLS Header :

Các hoạ ột đ ng chính di n ra tễ ại phần Header MPLS bao gồm:

- Tráo đổi nhãn (Label Swapping): thay th nhãn hi n có b ng m t nhãn khác ế ệ ằ ộ

- Gán nhãn (Push): đố ới v i các gói tin IP ho c t ặ ế bào ATM đi từ m ng ngoài ạvào mi n MPLS s ề ẽ được gán nhãn

- G b ỡ ỏ nhãn (Pop): đối v i các gói tin IP ho c t ớ ặ ế bào ATM đi ra khỏi mi n ềMPLS để chuy n tr l i cể ả ạ ấu trúc ban đầu

C u trúc nhãn MPLS bao gấ ồm các trường sau:

- Trường Label: gồm 20 bit, tương đương hơn một triệu nhãn được sử ụ d ng

- Trường Exp: g m 3 bit Expertimental; 3 bit này s nh ra 8 l p d ch v v i ồ ẽ đị ớ ị ụ ớ

mức đ ưu tiên và chỉộ tiêu chất lượng khác nhau

LUẬN VĂN 33

- Trường BoS: Bottom of Stack 1 bit, ch là ỉ ra đây có phải là nhãn cu i cùng ố

c a phủ ần mào đầu MPLS hay không D ữ liệu trong mi n MPLS có th có nhi u ề ể ềnhãn

- Trường TTL: g m 8 bit, m i lồ ỗ ần đi qua 1 router thì giá tr TTL s b giị ẽ ị ảm đi 1đơn vị Khi TTL=1 thì d li u s b hu ữ ệ ẽ ị ỷ đi để tránh loop trong m ng ạ

Outer Label dùng để chuy n mể ạch gói trong mi n MPLS[1] Inner Lable dùng ề

để tách bi t gói t i u ra ệ ạ đầ (các nhãn để ch ra các Router biên ho c các VRF trên ỉ ặ ở

m ng khi ta s dạ ử ụng để ạ t o ra các VPN s d ng công ngh IP/MPLS)[1] ử ụ ệ

Trước tiên quá trình định tuy n n i m ng s diế ộ ạ ẽ ễn ra cho đến khi m ng h i t ạ ộ ụ(tất c ả các router đều có cùng thông tin định tuy n) Các giao thế ức định tuyến thường dùng là OSPF, EIGRP, IS-IS Căn cứ thông tin vào bảng định tuy n sau khi m ng hế ạ ội

t , các router ti n hành phân lụ ế ớp các thông tin định tuyến căn cứ trên lớp mạng định, căn cứ trên trường nexthop hoặc exit interface Các nhãn này trong MPLS được g i ọ

là các nhãn n i b (local label) Sau khi bộ ộ ảng định tuy n gán nhãn xong s di n ra ế ẽ ễquá trình phân ph i nhãn Quá trình phân ph i nhãn giúp cho t t c các router trên ố ố ấ ả

m ng biạ ết được nhãn mà các router lân cận đã gán để ế bi t ph i g i thông tin theo ả ửnhãn nào (minh ho trên hình 2.4) ạ

LUẬN VĂN 34

Giao thức thường được s d ng trong quá trình phân ph i nhãn này là LDP ử ụ ố

(Label Distribution Protocol) ho c TDP (Tag Distribution Protocol) Do là bặ ảng định

tuyến được phân lo i vào các l p chuy n tiạ ớ ể ếp tương đương nên số nhãn bao gi ờ cũng

nh ỏ hơn kích thước bảng định tuy n truy n th ng Vi c này làm cho quá trình phân ế ề ố ệ

ph i nhãn diố ễn ra nhanh hơn đồng nghĩa với th i gian h i t m ng s ờ ộ ụ ạ ẽ ngắn hơn Trong

trường h p bợ ảng định tuyến thay đổi, nếu thông tin định tuy n v n cùng n m trong ế ẫ ằ

m t l p thì s không c n di n ra quá trình c p nh t l i b ng nhãn[10]ộ ớ ẽ ầ ễ ậ ậ ạ ả Đây là điểm

khác biệt cơ bản gi a m ng hoữ ạ ạt động trên n n MPLS và mề ạng định tuy n truy n ế ề

thống Đố ới v i mạng định tuy n truy n th ng khi có b t k mế ề ố ấ ỳ ột thay đổi trên m ng ạ

như giao diện b ị down, cáp quang đứt ho c ch cặ ỉ ần thay đổi định tuy n trên b ng ế ả

routing thì toàn bộ thông tin định tuyến đó sẽ ậ c p nh t cho các router còn lậ ại Điều

này làm cho th i gian c p nh t bờ ậ ậ ảng định tuy n s diế ẽ ễn ra lâu hơn và tốn tài nguyên

các router trên mạng

Hình 2 Ho 4: ạt động của MPLS

Trong MPLS có k thu t quỹ ậ ản lý lưu lượng là MPLS TE (MPLS Traffic

Engineering) MPLS TE là mộ ỹt k thu t điềậ u khi n và quể ản lý lưu lượng trong mi n ề

MPLS MPLS s tẽ ạo ra các đường h m riêng bi t cho mầ ệ ộ ố lưu lượt s ng cần ưu tiên

v i mớ ục đích:

- Kiểm soát, giám sát các tham s truy n t i ố ề ả (delay, jitter, packet loss…)

LUẬN VĂN 35

- Tránh tắc nghẽn cũng như cải thiện hi u suệ ất sử ụng băng thông d

- T o l p s n tuy n d phòng ạ ậ ẵ ế ự (với tính năng Fast Reroute) để chuy n m ch tể ạ ức thời mà không cần qua bước trung gian là thi t l p lế ậ ại đường đi mới để ả gi m thời gian h i t M c tiêu là thộ ụ ụ ời gian switchover < 50ms để đáp ứng được các

dịch vụ yêu c u th i gian switchoever r t nh ầ ờ ấ ỏ như dịch vụ thoại…

Một số đặc điểm chính c a MPLS TE: ủ

- Thuộc tính ưu tiên (priority) và s ự chiếm trước (preemption)

- Phân phối thông tin định tuy n nế ội mạng m r ng ở ộ

- Tính toán đường đi thông qua thuật toán tìm đường ng n nh t có ràng bu c v ắ ấ ộ ềbăng thông CSPF (Constrained Shortest Path First)

2 1.1.6 Đặ c đi ể m c a MPLS TE ủ

Ta sẽ ần lượ l t tìm hi u chi ti t các đ c đi m thu c tính của MPLS TE ể ế ặ ể ộ

- Thuộc tính ưu tiên/lấ n chi m: ế MPLS TE s d ng thông s ử ụ ố độ ưu tiên (Exp)

c a các kênh ủ ảo LSP (Label Switch Path) để đánh dấu các LSP quan trọng hơn

và cho phép chúng giành tài nguyên t các LSP khác (hay là chiừ ếm trước băng thông) Độ ưu tiên này thường được đánh dấ ừu t 0-7 (cao nh t th p nh t) ấ – ấ ấ

- Phân ph i thông tin ràng bu c thông qua giao th c n i m ng m r ng: ố ộ ứ ộ ạ ở ộ Mục đích của MPLS TE là tìm được một đường truy n trong mề ạng đáp ứng các điều ki n(thông tin) ràng buệ ộc Các điều ki n ràng buệ ộc đó sẽ được đưa vào tính toán để tìm đường truy n kh thi nhề ả ất đến đích Các điều ki n ràng bu c ệ ộ

đó bao g m: ồ

✓ Băng thông yêu cầu cho m t LSP c th ộ ụ ể

✓ Các thu c tính cộ ủa LSP cho phép lưu lượng qua

✓ Giá trị metric được gán cho LSP

✓ S ố chặng mà lưu lượng được phép truyền qua

✓ Độ ưu tiên thiế ật l p c a LSP ủ

- Tính toán đườ ng truy n v ề ới các điề u ki n ràng buộc CSPF: CSPF ch tính các ệ ỉđường mà tho mãn m t trong s ả ộ ố các điều ki n ràng bu c b ng cách lo i bệ ộ ằ ạ ớt đường không tho mãn Ví d vả ụ ới điều ki n ràng bu c v ệ ộ ề băng thông, CSPF

s b b t các liên kẽ ỏ ớ ết không có đủ băng thông để tránh t c nghắ ẽn Như vậy đường đi từ nguồn đến đích có thể không phải là đường ng n nh t trong toàn ắ ấ