Tìm Hiểu Kỹ Thuật Chuyển Mạch Gói kèm file thuyết trình

33 2.1K 10
Tìm Hiểu Kỹ Thuật Chuyển Mạch Gói kèm file thuyết trình

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI NÓI ĐẦU Công nghệ thông tin đóng vai trò ngày càng quan trọng trong tất cả các lĩnh vực của đời sống, đặc biệt là trong việc truyền thông tin. Ngày nay, cùng với sự triển của công nghệ thông tin nói chung, Internet ra đời thực sự là một cuộc cách mạng vĩ đại. Internet đã làm biến đổi một phần thế giới. Sự phát triển của Internet tạo ra sự gần gũi giữa các miền vùng, các nước khác nhau về mặt khoa học công nghệ cũng như nhu cầu thông tin xã hội. Đã từ lâu, mạng chuyển mạch kênh ghép phân kênh theo thời gian PSTN đã có một vai trò vô cùng quan trọng với sự phát triển của xã hội. Bên cạnh những ưu điểm về chất lượng dịch vụ tốt, vùng dịch vụ rộng lớn trên khắp mọi lãnh thổ,… thì mạng PSTN cũng bộc lộ nhiều hạn chế như số lượng các dịch vụ hạn chế, sử dụng tài nguyên đường truyền không tối ưu, giá thành cao.Trên cơ sở đó, mạng VoIP ra đời và ngày càng đáp ứng tốt hơn các yêu cầu đặt ra như chất lượng dịch vụ, giá thành, số lượng tích hợp các dịch vụ thoại lẫn phi thoại Xu hướng kết hợp giữa thoại (Voice) và dữ liệu (data) trên cũng một mạng hợp nhất (NGN : mạng viễn thông thế hệ mới) sẽ tạo ra những sản phẩm mới trong lĩnh vực viễn thông mới Chính vì thế Voice over Internet Protocol (VoIP) là một công nghệ cho phép truyền thoại sử dụng giao thức mạng IP, trên cơ sở hạ tầng sẵn có của mạng Internet. VoIP là một trong những công nghệ viễn thông đang được quan tâm nhất hiện nay không chỉ đối với các nhà khai thác, các nhà sản xuất mà còn cả với người sử dụng dịch vụ. VoIP có thể vừa thực hiện cuộc gọi thoại như trên mạng điện thoại kênh truyền thống (PSTN) đồng thời truyền dữ liệu trên cơ sở mạng truyền dữ liệu. Như vậy, nó đã tận dụng được sức mạnh và sự phát triển vượt bậc của mạng IP vốn chỉ được sử dụng để truyền dữ liệu thông thường. Đứng trước sự phát triển nhanh chóng của các hệ thống VoIP, việc nghiên cứu và tìm hiểu về công nghệ là một vấn đề quan trọng. Vì thế em lựa chọn đề tài “ Mạng VoIP trong chuyển mạch mềm “ . CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KĨ THUẬT CHUYỂN MẠCH 1.1 Lịch sử phát triển • Năm 1876 Alecxand Graham Bell đã sáng chế ra máy điện thoại. Sáng chế này mở ra kỷ nguyên phát triển mạnh mẽ của ngành viễn thông nói chung của kỹ thuật chuyển mạch nói riêng. • Năm 1877 máy điện thoại tại nhà riêng đầu tiên được đưa vào sử dụng. • Năm 1878 tổng đài nhân công được đưa vào sử dụng tại New Haven (Mỹ).ví dụ như P193M; P194M;P198M… • Năm 1881 Cuộc gọi điện thoại đường dài đầu tiên được thực hiện. • Năm 1889 Hai anh em nhà Strowger sáng chế ra Tổng đài tự động kiểu nhảy nấc. (Như YATC-49; XY; A52C…). Hệ thống EMD do công ty Siemens của Đức chế tạo cũng thuộc loại này. • Do đại chiến thế giới lần II bùng nổ sự cố gắng tạo ra các tổng đài kiểu mới bị tạm thời đình chỉ. Sau chiến tranh hãng Ericsson của Thuỵ Điển đã chế tạo ra các tổng đài tự động kiểu ngang dọc. Các loại tổng đài thuộc loại này như: ATZ65; ATCK100/2000… • Năm 1960 thử nghiệm trường chuyển mạch điện tử đầu tiên. • Năm 1963 Sáng chế máy điện thoại ấn phím và Tổng đài chuẩn điện tử. • Năm 1965 Tổng đài điện tử SPC (Stored Program Control) thương mại có dung lượng lớn ESS số 1 được thương mại hoá thành công ở Mỹ do vậy đã mở ra một kỷ nguyên mới cho các hệ tổng đài điện tử. • Năm 1970 Tổng đài điện tử số đầu tiên E10A (Pháp). • Năm 1976 Tổng đài điện tử số hoàn toàn đầu tiên DMS100 (Ca-na-đa). • Năm 1977 sáng chế Internet, cáp sợi quang và Thông tin di động. • Năm 1988 sáng chế ATM (Asynchronous Transfer Mode); B-ISDN (Broadband Integrated Service Digital Network) mở đầu cho NGN (Next Generation Netwok). • Năm 1996 chuyển mạch IP (Internet Protocol). • Năm 1997 chuyển mạch mềm (Softswitch). • Năm 2001 các hãng bắt đầu ứng dụng VoIP. • Năm 2002 Bắt đầu ứng dụng các dịch vụ NGN. • Ngày nay IMS (IP Mutimedia Subsystem) đang được nghiên cứu ứng dụng 1.2 Khái quát về kĩ thuật chuyển mạch - Viễn thông là một phần của khái niệm thông tin - một dạng thức chuyển giao thông tin.Mạng viễn thông (telecommunications network) được coi là hạ tầng cơ sở của xã hội sử dụng kỹ thuật điện, điện tử và các công nghệ khác để chuyển giao thông tin. Mạng viễn thông gồm tập hợp các nút mạng, các đường truyền dẫn kết nối giữa hai hay nhiều điểm xác định và các thiết bị đầu cuối để thực hiện trao đổi thông tin giữa người sử dụng. Một cách khái quát chúng ta có thể coi tất cả các trang thiết bị, phương tiện được sử dụng để cung cấp dịch vụ viễn thông tạo thành mạngviễn thông. Thiết bị đầu cuối là các trang thiết bị của người sử dụng để giao tiếp với mạng cung cấp dịch vụ. Thiết bị chuyển mạch là các nút của mạng viễn thông có chức năng thiết lập và giải phóng đường truyền thông giữa các các thiết bị đầu cuối. Thiết bị truyền dẫn được sử dụng để nối các thiết bị đầu cuối hay giữa các nút với nhau để thực hiện truyền các tín hiệu một cách nhanh chóng và chính xác. Cùng tham gia xây dựng mạng viễn thông có các nhà cung cấp thiết bị, khai thác thiết bị và các nhà cung cấp dịch vụ, v v. Các kỹ thuật chuyển mạch mới trong mạng tốc độ cao được trình bày trong các chương cuối là sự kết hợp giữa các giải pháp công nghệ và giải pháp kỹ thuật, nhằm thể hiện mô hình tổng thể của các công nghệ tiên tiến đang ứng dụng và triển khai trên mạng viễn thông hiện nay. 1.3 Khái niệm Là một quá trình thực hiện đấu nối và chuyển thông tin cho người sử dụng qua hạ tầng mạng viễn thông. Nói cách khác CM trong mạng viễn thông bao gồm chức năng định tuyến cho thông tin và chức năng chuyển tiếp thông tin. Như vậy theo khía cạnh thông thường nó gắn liền với lớp mạng (lớp 3) và lớp liên kết dữ liệu (lớp 2) trong mô hình OSI (Open System Interconnection). Quá trình chuyển mạch được thực hiện ở các nút mạng, trong mạng chuyển mạch kênh các nút mạng thường gọi là các HTCM (Tổng đài), trong mạng chuyển mạch gói thường gọi là Thiết bị định tuyến (Bộ định tuyến). Trong một số mạng đặc biệt phần tử thực hiện nhiệm vụ chuyển mạch có thể vừa đóng vai trò TBĐC (thiết bị đầu cuối) vừa đóng vai trò CM và chuyển tiếp thông tin. 1.4 Hệ thống chuyển mạch Hệ thống chuyển mạch là quá trình chuyển mạch được thực hiện tại các nút chuyển mạch, trong mạng chuyển mạch kênh thường gọi là hệ thống chuyển mạch (tổng đài) trong mạng chuyển mạch gói thường được gọi là thiết bị định tuyến (bộ định tuyến). • Phân loại chuyển mạch Xét về mặt công nghệ, chuyển mạch chia thành hai loại cơ bản: chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. Mặt khác, chuyển mạch còn được chia thành các kiểu: chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói, chuyển mạch mềm, chuyển mạch bản tin và chuyển mạch ATM, chuyển mạch IP. 1.4.1. Chuyển mạch kênh Kỹ thuật chuyển mạch kênh dựa trên nguyên tắc thiết lập kênh nối dành riêng cho các cuộc nối để phục vụ cho quá trình truyền tin qua mạng. Kỹ thuật chuyển mạch kênh đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống mạng viễn thông kể từ mạng chuyển mạch điện thoại công cộng truyền thống PSTN đến các mạng quang hiện đại. Hình 1.1 Chuyển mạch kênh kĩ thuật chuyển mạch kênh là :hai trạm muốn trao đổi thông tin với nhau ,thì giữa chúng sẽ được thiết lập một “ kênh” (circuit) cố định, kênh kết nối này được duy trì Đặc điểm nổi bật của và dành riêng cho hai trạm cho tới khi cuộc truyền tin kết thúc. Thông tin cuộc gọi là trong suốt. Quá trình thiết lập cuộc gọi tiến hành gồm 3 giai đoạn: - Giai đoạn thiết lập kêt nối: Thực chất quá trình này là liên kết các tuyến giữa các trạm trên mạng thành một tuyến (kênh) duy nhất dành riêng cho cuộc gọi. Kênh này đối với PSTN là 64kb/s (do bộ mã hóa PCM có tốc độ lấy mẫu tiếng nói 8kb/s và được mã hóa 8 bit). - Giai đoạn truyền tin: Thông tin cuộc gọi là trong suốt. Sự trong suốt thể hiện qua hai yếu tố: thông tin không bị thay đổi khi truyền qua mạng và độ trễ nhỏ. - Giai đoạn giải phóng (huỷ bỏ) kết nối: Sau khi cuộc gọi kết thúc, kênh sẽ được giải phóng để phục vụ cho các cuộc gọi khác 1.4.2 Chuyển mạch gói Kỹ thuật chuyển mạch gói dựa trên nguyên tắc chuyển thông tin qua mạng dưới dạng gói. Gói tin là thực thể truyền thông hoàn chỉnh gồm hai phần : Tiêu đề mang các thông tin điều khiển của mạng hoặc của người sử dụng và tải tin là dữ liệu thực cần chuyền qua mạng. Quá trình truyền thông tin qua mạng chuyển mạch gói có thể không cần xác lập đường dành riêng và các mạng chuyển mạch gói được coi là mạng chia sẻ tài nguyên.Các gói tin sẽ được chuyển giao từ các nút mạng này tới nút mạng khác trong mạng chia sẻ tài nguyên .Các gói tin sẽ chuyển đệm và chuyển tiếp, nên mạng chuyển mạch gói còn được coi là mạng chuyển giao trong mạng chuyển mạch kênh được coi là mạng trong suốt đối với dữ liêu người sử dụng. Trong chuyển mạch gói mỗi bản tin được chia thành các gói tin (packet), có khuôn dạng được quy định trước. Trong mỗi gói cũng có chứa thông tin điều khiển: địa chỉ trạm nguồn, địa chỉ trạm đích và số thứ tự của gói tin,… Các thông tin điều khiển được tối thiểu, chứa các thông tin mà mạng yêu cầu để có thể định tuyến được cho các gói tin qua mạng và đưa nó tới đích. Tại mỗi node trên tuyến gói tin được nhận, nhớ và sau đó thì chuyển tiếp cho tới trạm đích. Vì kỹ thuật chuyển mạch gói trong quá trình truyền tin có thể được định tuyến động để truyền tin. Điều khó khăn nhất đối với chuyển mạch gói là việc tập hợp các gói tin để tạo bản tin ban đầu; đặc biệt là khi các gói tin được truyền theo nhiều con đường khác nhau tới trạm đích. Chính vì lý do trên mà các gói tin cần phải được đánh dấu số thứ tự, điều này có tác dụng, chống lặp, sửa sai và có thể truyền lại khi hiên tượng mất gói xảy ra. Hình 1.2 Chuyển mạch gói Các ưu điểm của chuyển mạch gói - Mềm dẻo và hiệu suất truyền tin cao: Hiệu suất sử dụng đường truyền rất cao vì trong chuyển mạch gói không có khái niệm kênh cố định và dành riêng, mỗi đường truyền giữa các node có thể được các trạm cùng chia sẻ cho để truyền tin, các gói tin sắp hàng và truyền theo tốc độ rất nhanh trên đường truyền. - Khả năng tryền ưu tiên: Chuyển mạch gói còn có thể sắp thứ tự cho các gói để có thể truyền đi theo mức độ ưu tiên. Trong chuyển mạch gói số cuộc gọi bị từ chối ít hơn nhưng phải chấp nhận một nhược điểm thời gian trễ sẽ tăng lên. - Khả năng cung cấp nhiều dịch vụ thoại và phi thoại. - Thích nghi tốt nếu như có lỗi xảy ra: Đặc tính này có được là nhờ khả năng định tuyến động của mạng. Bên cạnh những ưu điểm thì mạng chuyển mạch gói cũng bộc lộ những nhược điểm như: -Trễ đường truyền lớn: Do đi qua mỗi trạm, dữ liệu được lưu trữ, xử lý trước khi được truyền đi. - Độ tin cậy của mạng gói không cao, dễ xảy ra tắc nghẽn, lỗi mất bản tin - Tính đa đường có thể gây là lặp bản tin, loop làm tăng lưu lượng mạng không cần thiết. - Tính bảo mật trên đường truyền chung là không cao. 1.4.3 Chuyển mạch mềm Chuyển mạch mềm (Softswitch) là khái niệm tương đối mới, xuất hiện lần đầu tiên vào khoảng năm 1995. Hiện nay khái niệm chuyển mạch đang gây nhiều tranh cãi, và có nhiều khái niệm khác nhau, tùy thuộc vào từng hãng viễn thông. ISC là tổ chức đại diện cho các nhà đứng đầu công nghệ, các nhà sản xuất thiết bị viễn thông, ITU và IETF. ISC định nghĩa chuyển mạch mềm là tập hợp các công nghệ cho phép các dịch vụ viễn thông thế hệ mới dựa trên các tiêu chuẩn mở. Đây là điểm khác so với mô hình truyền thống Thực chất của khái niệm chuyển mạch mềm chính là phần mềm thực hiện chức năng xử lý cuộc gọi trong hệ thống chuyển mạch có khả năng chuyển tải nhiều loại thông tin với các giao thức khác nhau. (chức năng xử lý cuộc gọi bao gồm định tuyến cuộc gọi và quản lý, xác định và thực thi các đặc tính cuộc gọi). Như vậy chuyển mạch mềm là : - Công nghệ chuyển mạch các cuộc gọi trên nền công nghệ gói (như VoIP) - Phần mềm hệ thống chạy trên máy chủ có kiến trúc mở (Sun, Intel…) - Có giao diện lập trình mở. - Hỗ trợ đa dịch vụ, từ thoại, fax, cuộc gọi video đến tinnhắn… 1.4.4 Chuyển mạch bản tin Là chuyển mạch mà thông tin được đóng gói (đây có thể coi là chuyển mạch gói sơ khai) thành thành một gói tin (ngoài thông tin cần mang còn kèm theo địa chỉ nguồn, địa chỉ đích, check lỗi có thể đặt thông tin đó ở đầu, cuối hay giữa gói tin nhưng người ta thường gọi là header của gói tin). Gói tin đó được gửi qua các nút mạng, theo một cách nào đó để đến đích (có nhiều thuật toán và giải pháp tìm đường lắm). Đơn giản là vậy, nhưng thực tế thì mình chưa thấy mạng nào dùng chuyển mạch này, trong sách chuyển mạch cũng nói là không có mạng chuyên dụng chuyển mạch bản tin. Nguyên nhân là bản tin gửi đi thông tin có thể rất nhỏ (ví dụ 1 file text), có thể rất lớn (một file phim bluray vài chục gb chẳng hạn) và sẽ nảy sinh ra một loạt các vấn đề : • Bộ nhớ đệm các nút rất có khả năng là không đủ dung lượng. • Thời gian truyền tải bản tin giữa các nút có thể rất lớn, nếu giả sử nhiều máy giả sử kết nối từ A đến B buộc phải đi qua nút C mà trong lúc đó đang truyền tải file cực lớn của 1 máy từ A thì các máy khác đợi xong file đó rồi mới đến lượt mình (Nếu thời gian truyền file đó chỉ cỡ 1 tiếng thôi thì cũng đã sốt ruột lắm rồi). Nói chung là dễ gây tắc nghẽn • Lỗi 1 phát thì truyền lại từ đầu. • Nếu dữ liệu dạng stream ví dụ phát sóng trực tiếp truyền hình, chắc phải hết chương trình người ta mới đóng gói lại thành 1 file để gửi đi. Và người ta đã nghĩ ra là chia nhỏ gói tin đấy ra để truyền và giải quyết được tất cả các vấn đề ở trên: • Gói tin nhỏ nên không cần bộ đệm lớn quá • Các gói tin từ nhiều nguồn có thể xen kẽ, như trường hợp ở trên cùng đi qua nút C nhưng không nhất thiết phải chờ máy 1 truyền hết file rồi mới đến lượt mình mà chỉ cần hết gói tin là các máy khác có thể đến lượt rồi, tốc độ truyền được chia sẻ, công bằng hơn. • Lỗi thì truyền lại gói lỗi thôi • Dữ liệu dạng stream thì ví dụ 1 mili giây ghi vào 1 gói tin rồi truyền ngay, không cần đợi lâu. 1.4.5 Chuyển mạch ATM - Là phương thức truyền tải không đồng bộ ATM, kết hợp chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói, và phương pháp ghép TDM thống kê - Cũng giống như chuyển mạch gói ; đó là cát nhỏ bản tin đầu vào thành các gói tin và truyền tới bên thu từng gói tin , nhưng ở ATM các gói tin chính là các tế bào ATM có chiều dài và kich thước gói hoàn toàn xác định - Ở chuyển mạch gói với giao thức X25 thì các gói tin có phần mào đầu khá phức tạp ; kich thước gói khá lớn và ko chuẩn hóa độ dài gói tin ==> dẫn đến xử lý khó khăn , kích thước lớn lên độ trễ lớn nên xử lý chậm + Ở ATM tạo ra các tế bào ATM có kích thước chuẩn gồm 53 bytes trong đó 5 buyets mào đầu và 48 bueyt tải tin - ATM cắt các bản tin cần phát thành các tế bào ATM có kich thước nhỏ và bằng nhau – gẵn nhẵn mào đầu cho các tế bào sao cho có thể định hướng chúng tới đích mong muốn - Do các tế bào có kích thước bằng nhau và chạy qua 1 kênh ảo cố định nên trễ giữa các tế bào là giống nhau , và các tế bào đến đích theo trình tự lần lượt ko có sự khác biệt vè thời gian trễ ==> ATM có thể hỗ trợ cho các dịch vụ truyền số liệu thời gian thực như thoại hay video ; - Một điểm đặc biệt của chuyển mạch ATM hơn hẳn chuyển mạch gói đó là dữ liệu đầu vào là các dữ liệu có tốc độ khác nhau : 64 kbit/s ; 2 Mbit/s hay 34 Mbit/s chúng đều được cắt nhỏ với kích thước bằng nhau và ghép chung vào mạch - Tốc độ có thể đạt được 622Mbit/s - Sử dụng cả pp ghép TDM thông kê - ATM có khả năng nhóm 1 vài kenh ảo thành một đường ảo nhằm giúp cho việc định tuyến dễ dàng hơn - Định tuyến trong ATM khác so với IP ở mọt số điểm như : + ATM là công nghệ chuyển mạch hướng kết nối , tức là kết nối từ điểm đầu đến điểm cuối phải được thiết lập trước khi thông tin được truyền + ATM yêu cầu kết nối phải dược thực hien thông qua báo hiệu , à một diem khác nữa là ATM ko thực hiện định tuyến tại các nút trung gian + Thông lượng của tổng đài ATM thường lớn hơn thông lượng của bộ định tuyến IP truyền thông 1.4.6 Chuyển mạch IP - tích hợp bộ xử lý định tuyến IP trong chuyển mạch ATM, ko dùng các giao thức báo hiệu của ATM và gọi đó là chuyển mạch IP - IP là giao thức chuyển tiếp gói tin trong đó việc chuyển gói tin được thực hiện theo cơ chế phi kết nối - IP định nghĩa cơ cấu đánh số, cơ cấu chuyển tin, cơ cấu định tuyến và các chức năng điều khiển ở mức thấp - Gói IP chứa đầy đủ địa chỉ bên gửi và bên nhận ; địa chỉ IP là số định danh duy nhất trong toàn mạng và mang đầy đủ thông tin cần cho việc chuyển gói tin tới đích - Phương thức chuyển tin trong IP là theo từng chặng tức là định tuyến tại các nút trung gian ==> đây là điểm khác biệt so với ATM - Một điểm khác nữa so voi ATM là bộ định tuyến IP có thông lượng nhỏ hơn thông lượng của tổng đài ATM CHƯƠNG 2: KỈ THUẬT CHUYỂN MẠCH GÓI Trong sự phát triển của hạ tầng viễn thông, chuyển mạch gói trở nên rất quan trọng trong hệ thống truyền thông khi các dịch vụ số liệu tăng và vượt số lượng dịch vụ thoại. Phần này sẽ trình bày các đặc điểm quan trọng trong kỹ thuật chuyển mạch gói gồm: cơ sở kỹ thuật chuyển mạch gói, các nguyên tắc, cấu trúc hoạt động của các hệ thống chuyển mạch gói, trường chuyển mạch gói. Với mục tiêu hướng tới các giải pháp kỹ thuật chuyển mạch và định tuyến,hướng tiếp cận trong chương này sẽ xoay quanh mô hình kết nối mở OSI và giới thiệu cụ thể các cấu trúc trường chuyển mạch gói cùng với phương pháp luận nghiên cứu các vấn đề này. 2.1 kĩ thuật chuyển mạch gói Kỹ thuật chuyển mạch gói dựa trên nguyên tắc chuyển thông tin qua mạng dưới dạng gói. Gói tin là thực thể truyền thông hoàn chỉnh gồm hai phần: Tiêu đề mang các thông tin điều khiển của mạng hoặc của người sử dụng và tải tin là dữ liệu thực cần chuyển qua mạng. Quá trình chuyển thông tin qua mạng chuyển mạch gói có thể không cần xác lập đường dành riêng và các mạng chuyển mạch gói được coi là mạng chia sẻ tài nguyên. Các gói tin sẽ được chuyển giao từ các nút mạng này tới nút mạng khác trong mạng chuyển mạch gói theo nguyên tắc lưu đệm và chuyển tiếp, nên mạng chuyển mạch [...]... chuyển qua mạng Quá trình chuyển thông tin qua mạng chuyển mạch gói có thể không cần xác lập đường dành riêng và các mạng chuyển mạch gói được coi là mạng chia sẻ tài nguyên Các gói tin sẽ được chuyển giao từ các nút mạng này tới nút mạng khác trong mạng chuyển mạch gói theo nguyên tắc lưu đệm và chuyển tiếp, nên mạng chuyển mạch gói còn được coi là mạng chuyển giao trong khi mạng chuyển mạch kênh được... Chúng ta hiểu rằng, số hoá và gói hoá thoại là hai vấn đề hoàn toàn khác nhau, trong mạng chuyển mạch điện thoại công cộng PSTN hiện nay tín hiệu thoại đã được số hoá, và kỹ thuật chuyển mạch truyền thống được áp dụng là kỹ thuật chuyển mạch kênh Dữ liệu thoại chỉ được gọi là đã gói hoá nếu những gói này được chuyển tải trên mạng chuyển mạch gói Trong mục này chúng ta sẽ xem xét những vấn đề kỹ thuật. .. thống chuyển mạch: Kỹ thuật chuyển mạch kênh và kỹ thuật chuyển mạch gói Mạng điện thoại công cộng (PSTN) được phát triển trên mạng chuyển mạch kênh để cung cấp các dịch vụ thoại truyền thống Các mạng dữ liệu như các mạng cục bộ LAN (Local Area Network), mạng Internet là mạng chuyển mạch gói rất thích hợp để trao đổi dữ liệu Trong Bảng 3.1 ta thấy sự khác biệt giữa các dịch vụ thoại (chuyển mạch kênh)... trường chuyển mạch không gian Các trường chuyển mạch gói có khả năng lưu đệm và chuyển tiếp các gói tin có độ dài thay đổi hoặc cố định, nên chiến lược sử dụng bộ đệm phải phù hợp với kiến trúc của trường chuyển mạch, các bộ đệm có thể được bố trí tại đầu vào, đầu ra hoặc trung tâm trường chuyển mạch Hì nh : phân loại trường chuyển mạch gói • Chuyển mạch phân chia thời gian: Cấu trúc chuyển mạch phân... do tranh chấp Một hệ thống chuyển mạch lý tưởng cần phải chuyển tất cả các gói mà không gây mất mát với trễ truyền có thể nhỏ nhất, với thứ tự gói ổn định Hiệu năng của chuyển mạch ảnh hưởng bởi mẫu lưu lượng của các gói đi dến trường chuyển mạch Quá trình đến đơn giản nhất mô tả cho các gói đi đến trường chuyển mạch là quá trình bernoulli, là dãy các gói đến đầu vào chuyển mạch độc lập với p là xác... nhiều gói Sau quá trình chuyển mạch các gói sẽ được tái hợp để hoàn nguyên lại thông tin của người sử dụng 2.2 Các kiến trúc của trường chuyển mạch gói 2.2.1 .Kỹ thuật chuyển mạch gói dựa trên nguyên tắc chuyển thông tin qua mạng dưới dạng gói Gói tin là thực thể truyền thông hoàn chỉnh gồm hai phần: Tiêu đề mang các thông tin điều khiển của mạng hoặc của người sử dụng và tải tin là dữ liệu thực cần chuyển. .. vi xử lý hiện nay Kết luận Chuyển mạch gói là chế độ truyền tải các gói tin khôngđồng, nó khác chế độ chuyển mạch khác nhưng nói chung có đặc trưng của chuyển mạch gói đồng thời cũng có các đặc tính trễ và tốc độ cao như công nghệ chuyển mạch Chuyển mạch gói được xem như là mạng của tương lai có khả nǎng tích hợp mọi dịch vụ cũng như các đặc tính cần phải có, chuyển mạch gói thiết kế chủ yếu cho xử... phương pháp chuyển theo một giai đoạn duy nhất gồm cả ba giai đoạn Sự khác biệt giữa chuyển mạch bản tin và chuyển mạch gói nằm tại quá trình xử lý bản tin, chuyển mạch gói thực hiện việc phân đoạn bản tin thành các thực thể phù hợp với đường truyền và cấu hình mạng, các gói có thể có kích thước thay đổi hoặc cố định, phương pháp chuyển mạch với các gói có kích thước cố định được gọi là chuyển mạch tế... hiệu quả CHƯƠNG 3: KỸ THUẬT ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH GÓI 3.1 Các thuật toán tìm đường ngắn nhất Hai thuật toán thường được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật định tuyến động là: Thuật toán định tuyến theo vecto khoảng cách DVA (Distance Vector Algorithm) và thuật toán định tuyến theo trạng thái liên kết LSA(Link State Algorithm) Việc tính toán định tuyến trong mạng chuyển mạch gói thường được gắn... dựng trường chuyển mạch là hiệu năng của trường chuyển mạch Hiệu năng của trường chuyển mạch được đánh giá qua rất nhiều tham số và đều hướng tới sự tối ưu các tham số Một số tham số cơ bản của trường mạch gói gồm: 2.3.1 Khả năng thông qua của trường chuyển mạch Đó là lưu lượng truyền qua trường chuyển mạch, được định nghĩa như là xác suất một gói tin truyền trong một khe qua trường chuyển mạch tới đầu . nghệ, chuyển mạch chia thành hai loại cơ bản: chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. Mặt khác, chuyển mạch còn được chia thành các kiểu: chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói, chuyển mạch mềm, chuyển mạch. trong trường chuyển mạch • Trong chuyển mạch đa đường gồm: chuyển mạch Banyan mở rộng, chuyển mạch clos, chuyển mạch đa mặt và chuyển mạch quay vòng Chuyển mạch crossbar: Chuyển mạch crossbar. quan trọng trong kỹ thuật chuyển mạch gói gồm: cơ sở kỹ thuật chuyển mạch gói, các nguyên tắc, cấu trúc hoạt động của các hệ thống chuyển mạch gói, trường chuyển mạch gói. Với mục tiêu hướng tới

Ngày đăng: 16/02/2015, 14:06

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI NÓI ĐẦU

  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KĨ THUẬT CHUYỂN MẠCH

  • 1.1 Lịch sử phát triển

  • 1.2 Khái quát về kĩ thuật chuyển mạch

  • 1.3 Khái niệm

  • 1.4 Hệ thống chuyển mạch

  • Phân loại chuyển mạch

  • 1.4.1. Chuyển mạch kênh

    • và dành riêng cho hai trạm cho tới khi cuộc truyền tin kết thúc. Thông tin cuộc gọi là trong suốt. Quá trình thiết lập cuộc gọi tiến hành gồm 3 giai đoạn:

    • - Giai đoạn thiết lập kêt nối: Thực chất quá trình này là liên kết các tuyến giữa các trạm trên mạng thành một tuyến (kênh) duy nhất dành riêng cho cuộc gọi. Kênh này đối với PSTN là 64kb/s (do bộ mã hóa PCM có tốc độ lấy mẫu tiếng nói 8kb/s và được mã hóa 8 bit).

    • 1.4.2 Chuyển mạch gói

      • Kỹ thuật chuyển mạch gói dựa trên nguyên tắc chuyển thông tin qua mạng dưới dạng gói. Gói tin là thực thể truyền thông hoàn chỉnh gồm hai phần : Tiêu đề mang các thông tin điều khiển của mạng hoặc của người sử dụng và tải tin là dữ liệu thực cần chuyền qua mạng. Quá trình truyền thông tin qua mạng chuyển mạch gói có thể không cần xác lập đường dành riêng và các mạng chuyển mạch gói được coi là mạng chia sẻ tài nguyên.Các gói tin sẽ được chuyển giao từ các nút mạng này tới nút mạng khác trong mạng chia sẻ tài nguyên .Các gói tin sẽ chuyển đệm và chuyển tiếp, nên mạng chuyển mạch gói còn được coi là mạng chuyển giao trong mạng chuyển mạch kênh được coi là mạng trong suốt đối với dữ liêu người sử dụng.

        • Trong chuyển mạch gói mỗi bản tin được chia thành các gói tin (packet), có khuôn dạng được quy định trước. Trong mỗi gói cũng có chứa thông tin điều khiển: địa chỉ trạm nguồn, địa chỉ trạm đích và số thứ tự của gói tin,… Các thông tin điều khiển được tối thiểu, chứa các thông tin mà mạng yêu cầu để có thể định tuyến được cho các gói tin qua mạng và đưa nó tới đích. Tại mỗi node trên tuyến gói tin được nhận, nhớ và sau đó thì chuyển tiếp cho tới trạm đích. Vì kỹ thuật chuyển mạch gói trong quá trình truyền tin có thể được định tuyến động để truyền tin. Điều khó khăn nhất đối với chuyển mạch gói là việc tập hợp các gói tin để tạo bản tin ban đầu; đặc biệt là khi các gói tin được truyền theo nhiều con đường khác nhau tới trạm đích. Chính vì lý do trên mà các gói tin cần phải được đánh dấu số thứ tự, điều này có tác dụng, chống lặp, sửa sai và có thể truyền lại khi hiên tượng mất gói xảy ra.

        • 1.4.3 Chuyển mạch mềm

        • 1.4.4 Chuyển mạch bản tin

        • 1.4.5 Chuyển mạch ATM

        • + Thông lượng của tổng đài ATM thường lớn hơn thông lượng của bộ định tuyến IP truyền thông 1.4.6 Chuyển mạch IP

          • CHƯƠNG 2: KỈ THUẬT CHUYỂN MẠCH GÓI

          • 2.1 kĩ thuật chuyển mạch gói

          • 2.1.1 mô hình kết nối hệ thống mở

          • 2.1.2 nguyên tắc cơ bản của chuyển mạch gói

          • 2.2 Các kiến trúc của trường chuyển mạch gói

            • 2.2.1.Kỹ thuật chuyển mạch gói

            • 2.2.2 Tổng quan về kiến trúc trường chuyển mạch gói

            • 2.3 Các chiến lược sử dụng bộ đệm trong trường chuyển mạch

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan