đồ án cá nhân mạng máy tính kỹ thuật chọn đường phân tándistributed rouing

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNHMục đích: Ngày nay, nhu cầu sử dụng máy tính không ngừng đ ợc tăng lên về cả sốƣ l ợngƣ và ứng dụng, đặc biệt là sự phát triển hệ thống mạng máy tính,

ĐẠI HỌC DUY TÂNTRƯỜNG KHOA HỌC MÁY TÍNHKHOA KỸ THUẬT MMT & TRUYỀN THÔNG

Mục Lục

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 1Chương 2:KỸ THUẬT CHỌN ĐƯỜNG PHÂN TÁN(DISTRIBUTED ROUING 2Chương 3: LAB … 3

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNHMục đích:

Ngày nay, nhu cầu sử dụng máy tính không ngừng đ ợc tăng lên về cả sốƣ l ợngƣ và ứng dụng, đặc biệt là sự phát triển hệ thống mạng máy tính, kết nối các máy tính lại với nhau thông qua môi tr ờng truyền tin để cùng nhau chia sẻ tài nguyên trênƣ mạng góp phần làm tăng hiệu quả của các ứng dụng trong tất cả các lĩnh vực khoa học kỹ thuật, kinh tế, quân sự, văn hoá Sự kết hợp của máy tính với hệ thống truyền thông (communication) đặc biệt là viễn thông (telecommunication) đã tạo ra một sự chuyển biến có tính cách mạng trong vấn đề tổ chức khai thác và sử dụng các hệ thống máy tính Từ đó đã hình thành các môi tr ờng trao đổi thông tin tập trung, phân tán, choƣ phép đồng thời nhiều ng ời cùng trao đổi thông tin với nhau một cách nhanh chóng vàƣ hiệu quả từ những vị trí địa lý khác nhau Các hệ thống nh thế đ ợcƣ ƣ gọi là mạng máy tính (computer networks).

Mạng máy tính trở thành lĩnh vực nghiên cứu, phát triển rất quan trọng bảo đảm truyền tin đáng tin cậy, chính xác, phù hợp tốc độ và đảm bảo an toàn thông tin trên mạng.

1.1 Sự hình thành và phát triển Mạng máy tính.

Trư`ớc những năm 1970 đã bắt đầu hình thành các máy tính nối với nhau thành mạng và các thiết bị đầu cuối dữ liệu đã kết nối trực tiếp vào máy tính trung tâm để tận dụng tài nguyên chung, khai thác dữ liệu, giảm giá thành truyền số liệu, sử dụng tiện lợi và nhanh chóng hơn Cùng với thời gian xuất hiện các máy tính Mini Computer và máy tính cá nhân (Personal Computer) đã tăng yêu cầu truyền số liệu giữa máy tính - trạm đầu cuối (Terminal) và ng ợc lại hình thành nhiều mạng cục bộ, mạng diện rộng trong phạmƣ vi lớn Do đó mạng máy tính ngày càng đ ợc phát triển để đáp ứng với nhu cầu củaƣ ng ờiƣ sử dụng Sự hình thành của mạng máy tính đ ợcƣ mô tả nhƣ sau:

Ban đầu là sự kết nối các thiết bị đầu cuối trực tiếp đến máy tính lớn, tiếp theo do sự phát triển ngày càng nhiều các trạm nên chúng đ ợc kết nối thành từng nhóm qua bộƣ tập trung rồi nối đến máy chủ trung tâm Trong giai đọan này máy tính trung tâm có chức năng quản lý truyền tin qua các tấm ghép nối điều khiển cứng đó để tăng sức mạnh quản lý toàn hế thống tr ớc khiƣ dữ liệu đ ợcƣ đ aƣ đến máy tính trung tâm ng ờiƣ ta thay thế các tấm ghép nối, quản lý đ ờng truyền bằngƣ máy tính MINI Bộ tiền xử lý gắn chặt với trung tâm, các xử lý ngọai vi đ aƣ vào máy chủ trong những trạm đầu cuối thông minh.

Trong giai đọan cuối đ a vào mạng truyền tin cho phép xây dựng mạng máy tínhƣ rộng lớn

Hình 1 1 Mô hình mạng tổng quát

Mạng truyền tin bao gồm các nút truyền tin và các đ ờng dây truyền tin nối giữaƣ các nút để đảm bảo vận chuyển tin Các thiết bị đầu cuối, thiết bị tập trung, bộ tiền xử lý và các máy tính đ ợcƣ ghép nối vào các nút mạng.

Trong giai đoạn này xuất hiện các trạm đầu cuối thông minh mà nó ngày càng liên kết với các máy Mini.

Chức năng của máy tính trung tâm:

- Xử lý các ch ơngƣ trình ứng dụng, phân chia tài nguyên và ứng dụng - Quản lý hàng đợi và các trạm đầu cuối.

Chức năng của bộ tiền xử lý :

- Điều khiển mạng truyền tin ( Đ ờngƣ dây, cất giữ tập tin, trạm đầu cuối) - Điều khiển chuyển ký tự lên đ ờngƣ dây, bổ sung hay bỏ đi những ký tự đồng bộ Chức năng của bộ tập trung: Quản lý truyền tin, các đầu cuối Tiền xử lý, l uƣ trữ số liệu, điều khiển giao dịch.

Chức năng của thiết bị đầu cuối:

- Quản lý truyền tin, thủ tục truyền tin, ghép nối với ng ờiƣ sử dụng - Điều khiển truy nhập số liệu và l uƣ trữ số liệu.

Do số l ợng các trạm đầu cuối ngày càng tăng, nếu nối trực tiếp với máy tínhƣ trung tâm, tốn vật liệu nối ghép, quản lý nặng nề, không t ơng xứng với nhiệm vụ củaƣ máy tính, hiệu suất thấp nên đ aƣ ra bộ tập trung để khắc phục những nh ợcƣ điểm trên.

Tóm lại, việc kết nối các máy tính thành mạng nhằm vào các mục đích chính sau:

Tận dụng tài nguyên chung, chinh phục khoảng cách.

- Tăng chất l ợngƣ hiệu quả khai thác, xử lý thông tin và độ tin cậy của hệ thống.

1.2 Các thành phần mạng máy tính.

1.2.1 Đường truyền vật lý

Đ ờng truyền vật lý dùng để chuyển các tín hiệu điện tử giữa các máy tính Tất cảƣ các tín hiệu đó biểu thị các dữ liệu d ớiƣ dạng xung nhị phân.

Có hai loại đ ờng truyền: Hữu tuyến (cable), vô tuyến (wireless) đ ợc sử dụngƣ ƣ trong việc kết nối mạng Đ ờng truyền hữu tuyến gồm có cáp đồng trục, cáp xoắn đôi,ƣ cáp sợi quang, đ ờngƣ truyền vô tuyến gồm có: sóng Radio, sóng cực ngắn (viba), tia hồng ngoại (infrared).

Tất cả các tín hiệu truyền giữa các máy tính có dạng sóng điện từ và có tần số trải từ tần số cực ngắn đến tia hồng ngoại Tùy theo tần số của sóng điện từ mà có thể dùng các đ ờngƣ truyền vật lý khác nhau để truyền Đ ờngƣ truyền vật lý có những đặc tr ngƣ cơ bản sau: Giải thông, độ suy hao, độ nhiễu từ.

+ Băng thông (bandwidth) của đ ờngƣ truyền là độ đo phạm vi tần số mà nó có thể đáp ứng đ ợc Băng thông của một đ ờng truyền là miền tần số giới hạn thấp và tầnƣ ƣ số giới hạn cao, tức là miền tần số mà đ ờng truyền đó có thể đáp ứng đ ợc Ví dụ băngƣ ƣ thông của cáp thoại từ 400 đến 4000 Hz, có nghĩa là nó có thể truyền các tín hiệu với tần số từ 400 đến 4000 chu kỳ/giây Băng thông của cáp phụ thuộc vào chiều dài của cáp Cáp ngắn băng thông cao và ng ợc lại Vì vậy khi thiết kế lắp đặt cáp, chiều dài cáp saoƣ cho không v ợtƣ qua giới hạn cho phép, vì có thể xẩy ra lỗi trong quá trình truyền.

+ Thông l ợng ƣ (throughput) Thông l ợng của đ ờng truyền là số l ợng các bitƣ ƣ ƣ (chuỗi bit) đ ợc truyền đi trong một giây Hay nói cách khác là tốc độ của đ ờng truyềnƣ ƣ dẫn Ký hiệu là bit/s hoặc bps Tốc độ của đ ờng truyền phụ thuộc vào băng thông và độƣ dài của nó.

+ Độ suy hao (Attenuation) là độ đo độ suy yếu của tín hiệu trên đ ờng truyền.ƣ Cáp càng dài thì độ suy hao càng lớn Suy hao phụ thuộc vào độ dài của cáp, cáp càng dài thì suy hao càng cao Khi thiết kế cáp cũng rất cần quan tâm đến giới hạn chiều dài cho phép của từng loại cáp.

+ Độ nhiễu điện từ làm nhiễu tín hiệu trên đ ờngƣ truyền 1.2.1.1 Các loại cáp mạng

Cáp đồng trục (Coaxial cable): Là ph ơng tiện truyền các tín hiệu có phổ rộng vàƣ tốc độ cao Băng thông của cáp đồng trục từ 2,5 Mbps (ARCnet) đến 10 Mbps (Ethernet) Th ờng sử dụng để lắp đặt mạng hình BUS (các loại mạng LAN cục bộ Thick Ethernet,ƣ Thin Ethernet) và mạng hình sao (mạng ARCnet).

Cáp đồng trục gồm: một dây dẫn trung tâm, một dây dẫn ngoài, tạo nên đ ờngƣ ống bao quanh trục, lớp cách điện giữa 2 dây dẫn và cáp vỏ bọc ngoài.

Các loại cáp đồng trục:

- Cáp RC-8 và RCA-11, 50 Ohm dùng cho mạng Thick Ethernet - Cáp RC-58 , 50 Ohm dùng cho mạng Thin Ethernet.

- Cáp RG-59 , 75 Ohm dùng cho truyền hình cáp - Cáp RC-62, 93 Ohm dùng cho mạng ARCnet.

Cáp xoắn đôi (Twisted Pair cable): Cáp xoắn đôi đ ợc sử dụng trong các mạngƣ LAN cục bộ Giá thành rẻ, dễ cài đặt, có vỏ bọc tránh nhiệt độ, độ ẩm và có loại có khả năng chống nhiễu STP (Shield Twisted Pair) Cáp cơ bản có 2 dây đồng xoắn vào nhau, giảm độ nhạy của cáp với EMI, giảm bức xạ âm nhiễu tần số radio gây nhiễu.

Các loại cáp xoắn:

- Cáp có màng chắn (STP): Loại cáp STP th ờng có tốc độ truyền vào khoảng 16ƣ Mbps trong loại mạng Token Ring Với chiều dài 100 m tốc độ đạt 155 Mbps (lý thuyết là 500 Mbps) Suy hao cho phép khoảng 100 m, đặc tính EMI cao Giá thành cao hơn cáp Thin Ethernet, cáp xoắn trần, nh ng lại rẻ hơn giá thành loại cáp Thick Ethernet hay cápƣ sợi quang Cài đặt đòi hỏi tay nghề và kỹ năng cao.

- Loại cáp không có vỏ bọc UTP (Unshield Twisted Pair): Cáp trần không có khả năng chống nhiễu, tốc độ truyền khoảng 100 Mbps Đặc tính suy hao nh cáp đồng, giớiƣ hạn độ dài tối đa 100m Do thiếu màng chắn nên rất nhạy cảm với EMI, không phù hợp với môi tr ờngƣ các nhà máy Đ ợcƣ dùng phổ biến cho các loại mạng, giá thành hạ, dễ lắp đặt.

Cáp sợi quang (Fiber Optic Cable): rất lý t ởng cho việc truyền dữ liệu, băngƣ thông có thể đạt 2 Gbps, tránh nhiễu tốt, tốc độ truyền 100 Mbps trên đoạn cáp dài vài km Cáp sợi quang gồm một hoặc nhiều sợi quang trung tâm đ ợcƣ bao bọc bởi một lớp vỏ nhựa phản xạ các tín hiệu trở lại, vì vậy hạn chế sự suy hao, mất mát tín hiệu Cáp sợi quang chỉ truyền các tín hiệu quang Các tín hiệu dữ liệu đ ợc biến đổi thành các tín hiệuƣ quang trên đ ờng truyền và khi nhận, các tín hiệu quang chuyển thành các tín hiệu dữƣ liệu Cáp sợi quang hoạt động một trong hai chế độ: chế độ đơn (Single Mode) và đa chế độ (Multi Mode) Cài đặt cáp sợi quang đòi hỏi phải có kỹ năng cao, quy trình khó và phức tạp.

1.2.1.2 Các ph ng tiện vô tuyến.ươ

Radio: Quang phổ của điện từ nằm trong khoảng 10 KHz đến 1GHz Có nhiều dải tần: Sóng ngắn (Short Wave), VHF (VeryHightFrequency)-Tivi&Radio FM và UHF (Ultra Hight Frequency)-Tivi.

Đặc tính truyền: tần số đơn, công suất thấp không hỗ trợ tốc độ dữ liệu các mạng cục bộ LAN yêu cầu Tần số đơn, công suất cao dễ cài đặt, băng thông cao từ 1 - 10 Mbps, suy hao chậm Khả năng nhiễu từ thấp, bảo mật kém Giá thành cao trung bình.

Radio quang phổ trải (Spread spectrum) độ tin cậy cao, bảo mật dữ liệu Băng thông cao, tốc độ truyền có thể đạt theo yêu cầu của các mạng cục bộ.

Viba: Truyền thông viba có hai dạng: Viba mặt đất và vệ tinh Viba mặt đất sử dụng các trạm thu và phát Kỹ thuật truyền thông vệ tinh sử dụng các trạm thu mặt đất (các đĩa vệ tinh) và các vệ tinh Tín hiệu đến vệ tinh và từ vệ tinh đến trạm thu một l ợtƣ đi hoặc về 23.000 dặm Thời gian truyền một tín hiệu độc lập với khoảng cách Thời gian truyền tín hiệu từ vệ tinh đến các trạm nằm vòng tròn 1/3 chu vi quả đất là nh nhau, gọiƣ là trễ lan truyền (Propagation Delay) Thông th ờngƣ là 0,5-5 giây.

Tia hồng ngoại (Infrared system): Có 2 ph ơng thức kết nối mạng Point - to -ƣ Point và Multi Point Point – to - Point tiếp sóng các tín hiệu hồng ngoại từ thiết bị này sang thiết bị khác.Giải tần từ 100 GHz đến 1000 THz, tốc độ truyền khoảng 100 Kbps -16 Mbps Multi Point truyền đồng thời các tín hiệu hồng ngoại đến các thiết bị Giải tần số từ 100 GHz đến 1000 THz, nh ngƣ tốc độ truyền chỉ đạt tối đa 1 Mbps.

1.2.1.3 Các thiết bị kết nối

- Wireless Access Point là thiết bị kết nối mạng không dây đ ợc thiết kế theoƣ chuẩn IEEE 802.11b, cho phép nối LAN to LAN, dùng cơ chế CSMA/CA để giải quyết tranh chấp, dùng cả hai kiến trúc kết nối mạng là Infrastructure và AdHoc, mã hóa theo 64/128 bit Nó còn hỗ trợ tốc độ truyền không dây lên tới 11Mbps trên băng tần 2,4 GHz và dùng công nghệ radio DSSS (Direct Sequence Spectrum Spreading).

- Wireless Ethernet Bridge là thiết bị cho phép các thiết bị Ethernet kết nối vào mạng không dây Ví dụ nh thiết bị Linksys WET54G Wireless-G Ethernet Bridge Nóƣ hỗ trợ bất kỳ thiết bị Ethernet nào kết nối vào mạng không dây dù thiết bị Ethernet đó có thể là một thiết bị đơn hoặc một router kết nối đến nhiều thiết bị khác.

- Card mạng là một loại card mở rộng đ ợc gắn thêm trên máy tính, cung cấp giaoƣ tiếp vật lý và logic giữa máy tính với các thiết bị mạng, hệ thống mạng thông qua ph ơngƣ tiện truyền dẫn.

- Repeater đơn giản chỉ là một bộ khuếch đại tín hiệu giữa hai cổng của hai phân đoạn mạng Repeater đ ợcƣ dùng trong mô hình mạng Bus nhằm mở rộng khoảng cách tối đa trên một đ ờng cáp Có hai loại Repeater đang đ ợc sử dụng là Repeater điện vàƣ ƣ Repeater điện quang Dùng để nối hai mạng có cùng giao thức truyền thông

- Hub là thiết bị có chức năng giống nh Repeater nh ngƣ ƣ nhiều cổng giao tiếp hơn cho phép nhiều thiết bị mạng kết nối tập trung với nhau tại một điểm Hub thông th ờngƣ có từ 4 đến 24 cổng giao tiếp, th ờng sử dụng trong những mạng Ethernetƣ 10BaseT Thật ra, Hub chỉ là Repeater nhiều cổng Hub lặp lại bất kỳ tín hiệu nào nhận đ ợc từƣ một cổng bất kỳ và gửi tín hiệu đó đến tất cả các cổng còn lại trên nó Hub hoạt động ở lớp vật lý của mô hình OSI và cũng không lọc đ ợc dữ liệu Hub th ờng đ ợcƣ ƣ ƣ dùng để nối mạng, thông qua những đầu cắm của nó ng ờiƣ ta liên kết với các máy tính d ớiƣ dạng

hình sao Hub đ ợcƣ chia làm hai loại chính: Hub thụ động (Passive hub) và Hub chủ động (Active hub).

- Bridge là thiết bị cho phép nối kết hai nhánh mạng, có chức năng chuyển có chọn lọc các gói tin đến nhánh mạng chứa máy nhận gói tin Để lọc các gói tin và biết đ ợcƣ gói tin nào thuộc nhánh mạng nào thì Bridge phải chứa bảng địa chỉ MAC Bảng địa chỉ này có thể đ ợc khởi tạo tự động hay phải cấu hình bằng tay Do Bridge hiểu đ ợc địaƣ ƣ chỉ MAC nên Bridge hoạt động ở tầng hai (tầng data link) trong mô hình OSI.

- Modem là thiết bị dùng để chuyển đổi dữ liệu định dạng số thành dữ liệu định dạng t ơngƣ tự cho một quá trình truyền từ môi tr ờngƣ tín hiệu số qua môi tr ờngƣ tín hiệu t ơngƣ tự và sau đó trở môi tr ờngƣ tín hiệu số ở phía nhận cuối cùng Tên gọi Modem thật ra là từ viết tắt đ ợc ghép bởi những chữ cái đầu tiên củaƣ Modulator/DEModulator – Bộ điều biến/Bộ giải điều biến.

- Switch là sự kết hợp hài hòa về kỹ thuật giữa Bridge và Hub Cơ chế hoạt động của Switch rất giống Hub bởi vì là thiết bị tập trung các kết nối mạng lại trên nó Những cổng giao tiếp trên Switch là những Bridge thu nhỏ đ ợc xây dựng trên mỗi cổng giaoƣ tiếp t ơngƣ ứng.

- Router là bộ định tuyến dùng để nối kết nhiều phân đoạn mạng, hay nhiều kiểu mạng (th ờng là không đồng nhất về kiến trúc và công nghệ) vào trong cùng một mạngƣ t ơngƣ tác Thông th ờngƣ có một bộ xử lý, bộ nhớ, và hai hay nhiều cổng giao tiếp ra/vào.

- Gateway là thiết bị trung gian dùng để nối kết những mạng khác nhau cả về kiến trúc lẫn môi tr ờng mạng Gateway đ ợc hiểu nh cổng ra vào chính của một mạng nộiƣ ƣ ƣ bộ bên trong kết nối với mạng khác bên Có thể đó là thiết bị phần cứng chuyên dụng nh ng th ờng là một server cung cấp kết nối cho các máy mà nó quản lý đi ra bên ngoàiƣ ƣ giao tiếp với một mạng khác.

- Máy chủ (Server)

Máy chủ (Server) là: một máy tính đ ợc kết nối với một mạng máy tính hoặcƣ internet, có IP tĩnh, có năng lực xử lý cao và trên đó ng ời ta cài đặt các phần mềm đểƣ phục vụ cho các máy tính khác truy cập để yêu cầu cung cấp các dịch vụ và tài nguyên.

- Máy trạm (Client)

Máy trạm có thể là bất cứ thiết bị gì thuộc nhóm máy tính cá nhân, máy tính xách tay, máy tính bảng, điện thoại thông mình có thể kết nối tới máy chủ thông qua mạng.

1.2.1.4 Các n vị đơ đo.

- Bps (Bits per second-số bit trong một giây): đây là đơn vị cơ bản của băng thông - KBps (Kilobits per second): 1 KBps=103 bps=1000 Bps

- MBps (Megabits per second): 1 MBps = 103 KBps - GBps (Gigabits per second): 1 GBps = 103 MBps

- TBps (Terabits per second): 1 TBps = 103 GBPS.

1.2.2 Kiến trúc mạng.

Kiến trúc mạng máy tính là thể hiện cách nối ghép các máy tính với nhau nh thếƣ nào và tập hợp các quy tắc, quy ớc mà tất cả các thực thểƣ tham gia truyền thông trên mạng phải tuân theo để đảm bảo mạng hoạt động tốt Cách nối các máy tính đ ợc gọi làƣ hình trạng (topolopy) của mạng.

* Topo mạng:

Có hai kiểu nối mạng chủ yếu là điểm - điểm (point - to - point) và quảng bá (broadcast hay point - to - multipoint).

Theo kiểu điểm - điểm, các đ ờngƣ truyền nối từng cặp nút với nhau và mỗi nút đều có trách nhiệm l u trữ tạm thời sau đó chuyển tiếp dữ liệu đi choƣ tới đích Do cách thức làm việc nh thế nên mạng kiểu này còn đ ợc gọi làƣ ƣ mạng “Lưu và chuyển tiếp” (store and forward).

Theo kiểu quảng bá, tất cả các nút phân chia chung một đ ờng truyềnƣ vật lý Dữ liệu đ ợc gửi đi từ một nút nào đó sẽ có thể đ ợc tiếp nhận bởi tấtƣ ƣ cả các nút còn lại, bởi vậy cần chỉ ra địa chỉ đích của dữ liệu để mỗi nút căn cứ vào đó kiểm tra xem dữ liệu có phải dành cho mình hay không.

1.2.3 Giao thức mạng.

Việc trao đổi thông tin, cho dù là đơn giản nhất, cũng đều phải tuân theo những quy tắc nhất định Việc truyền tín hiệu trên mạng cần phải có những quy tắc, quy ớc vềƣ nhiều mặt, từ khuôn dạng (cú pháp, ngữ nghĩa) của dữ liệu cho tới các thủ tục gửi, nhận dữ liệu, kiểm soát hiệu quả, chất l ợng truyền tin và xử lý các lỗi Yêu cầu về xử lý vàƣ trao đổi thông tin của ng ờiƣ sử dụng càng cao thì các quy tắc càng nhiều và phức tạp hơn Tập hợp tất cả những quy tắc, quy ớc đó đ ợc gọi là giao thức ƣ ƣ (Protocol) của mạng Rõ ràng là các mạng có thể sử dụng các giao thức khác nhau tùy sự lựa chọn của ng ời thiếtƣ kế, tuy nhiên các tổ chức chuẩn quốc tế đã đ a ra một số giaoƣ thức chuẩn đ ợc dùngƣ trong nhiều mạng khác nhau để thuận lợi cho việc kết nối chung.

1.3 Phân loại mạng máy tính.

Có nhiều cách phân loại mạng khác nhau tùy theo yếu tố chính đ ợcƣ chọn để làm chỉ tiêu phân loại.

1.3.1 Phân loại mạng theo khoảng cách địa lý

+Mạng cục bộ LAN (Local Area Networks) + Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Networks)

1

+Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network) +Mạng toàn cầu GAN (Global Area Network).

1.3.2 Phân loại mạng theo topology

+Mạng hình sao (Star topology) +Mạng tuyến tính (Bus topology) +Mạng vòng (Ring topology)

1.3.2 Phân loại mạng theo kỹ thuật chuyển mạch

+ Mạng chuyển mạch kênh (Cirucuit - Switched - Network) + Mạng chuyển mạch thông báo (Message - Switched - Network) + Mạng chuyển mạch gói (Packet - Switched - Network)

Chương 2: KỸ THUẬT CHỌN ĐƯỜNG PHÂN TÁN (DISTRIBUTEDROUTING)

2.1Tổng quan về kỹ thuật chọn đường:*Giới thiệu:

+Vạch đường về bản chất là một bài toán trong lý thuyết đồ thị Hình 6.4 thể hiện một đồ thị biểu diễn cho một mạng.

Mạng được biểu diễn như một đồ thị (H6.4)

+Các nút trong đồ thị (được đánh dấu từ A đến F) có thể là các host, switch, router hoặc là các mạng con Ở đây chúng ta tập trung vào một trường hợp các nút là các router Các cạnh của đồ thị tương ứng với các đường nối kết mạng Mỗi cạnh có một chi phí đính kèm, là thông số chỉ ra cái giá phải trả khi lưu thông trên nối kết mạng đó.

+Vấn đề cơ bản của việc vạch đường là tìm ra đường đi có chi phí thấp nhất giữa hai nút mạng bất kỳ, trong đó chi phí của đường đi được tính bằng tổng chi phí khi đi qua tất cả các cạnh làm thành đường đi đó Nếu không có một

2

đường đi giữa hai nút, thì độ dài đường đi giữa chúng được xem như bằng vô cùng.

*Mục tiêu :

+Xác định đướng đi nhanh chóng, chính xác.

+Khả năng thích nghi được với những thay đổi về hình trạng mạng +Khả năng thích nghi được với những thay đổi về tải đường truyền +Khả năng tránh được các nối kết bị tắt nghẽn tạm thời

+Chi phí tính toán để tìm ra được đường đi phải thấp

*Phân loại kỹ thuật chọn đường :

Giải thuật chọn đường có thể được phân thành những loại sau:

+Chọn đường tập trung (Centralized routing): Trong mạng có một Trung tâm điều khiển mạng (Network Control Center) chịu trách nhiệm tính toán và cập nhật thông tin về đường đi đến tất cả các điểm khác nhau trên toàn mạng cho tất cả các router.

+Chọn đường phân tán (Distributed routing): Trong hệ thống này, mỗi router phải tự tính toán tìm kiếm thông tin về các đường đi đến những điểm khác nhau trên mạng Để làm được điều này, các router cần phải trao đổi thông tin quan lại với nhau.

+Chọn đường tĩnh (Static routing): Trong giải thuật này, các router không thể tự cập nhật thông tin về đường đi khi hình trạng mạng thay đổi Thông thường nhà quản mạng sẽ là người cập nhật thông tin về đường đi cho router.

+Chọn đường động (Dynamic routing): Trong giải thuật này, các router sẽ tự động cập nhật lại thông tin về đường đi khi hình trạng mạng bị thay đổi.

2.2 kỹ thuật chọn đường phân tán (định tuyên phân tán /Distributed routing):

2.2.1 chọn đường phân tán là gì(định tuyên phân tán)?

Trong mô hình định tuyến phân tán, mỗi nút giữ một bảng định tuyến riêng Mô hình định tuyến phân tán là một mô hình định tuyến rất phù hợp cho các miền có thể được xác định là hoàn toàn không rõ ràng Lý do chính cho điều này là các hạn chế về suy giảm không đóng bất kỳ vai trò nào trong việc định tuyến trong các miền nói trên Trong trường hợp xảy ra lỗi (khi cần khôi phục nhanh chóng), có thể dựa vào hệ thống định tuyến phân tán để chịu trách nhiệm tính toán theo yêu cầu đường dẫn phục hồi cho từng đường dẫn ánh sáng bị lỗi

3

(thậm chí tại thời điểm phát hiện một lỗi dự kiến) Cuối cùng, mô hình định tuyến phân tán rất phù hợp với triết lý định tuyến phân tán của Internet hiện tại.

2.2.3 Nhược điểm chọn đường phân tán phân tán:

+Mỗi nút tự tính toán bảng định tuyến, dẫn đến lãng phí tài nguyên

2.2.4Các tham số được truyền cho chọn đường phân tán

Danh sách sau đây chỉ mô tả chi tiết các tham số quan trọng đối với chương trình định tuyến phân tán; các giá trị tham số không bao giờ được chuyển đến chương trình định tuyến phân tán sẽ không được liệt kê Ví dụ: trong tham số DYRTYPE , giá trị X'4' không được liệt kê vì nó không bao giờ được chuyển tới chương trình định tuyến phân tán

2.2.4.1DYRABCDE

Mã chỗ dựa có được trả về khi giao dịch được liên kết với yêu cầu được định tuyến có mặt ở vùng mục tiêu hay không.

Trường này có ý nghĩa khi chương trình định tuyến phân tán được gọi để dừng yêu cầu được định tuyến Bất kỳ giá trị nào khác ngoài giá trị trống đều cho biết rằng giao dịch đã được thực hiện trong vùng đích (đối với chương trình định tuyến phân tán, vùng này cũng là vùng mà chương trình định tuyến được

gọi)

2.2.4.2 DYRABNLC

Là mã sự kiện bất thường hoặc không có giá trị.Trường này có ý nghĩa khi chương trình định tuyến phân tán được gọi để dừng yêu cầu được định tuyến Bất kỳ giá trị nào khác null chỉ ra rằng một sự kiện bất thường, ngoại trừ giao dịch bị thay đổi , đã xảy ra trong khu vực mà yêu cầu được định tuyến đến (đối với chương trình định tuyến phân tán, cũng là khu vực mà chương trình định tuyến được gọi) Chương trình định tuyến của bạn không được định tuyến thêm các yêu cầu đến cùng một khu vực cho đến khi nguyên nhân lỗi được điều tra và khắc phục.

Trường này được sử dụng bởi Trình quản lý hệ thống CICSPlex® Hiện tại, nó được đặt do không có kết nối với các trình quản lý tài nguyên Db2® , IMS, IBM® MQ hoặc VSAM RLS.

2.2.4.3 DYRACTCMP

Cho biết hoạt động của BTS có hoàn thành hay không Khi một tiến trình đang được định tuyến, DYRACTCMP cho biết liệu hoạt động gốc có hoàn tất hay không.Trường này chỉ áp dụng cho việc định tuyến các hoạt động và quy

4