Đề tài CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH NHÃN đa GIAO THỨC

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG --------o0o-------- ®Ò tµi: C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch nh·n ®a giao thøc Giáo viên hướng dẫn : TS. Trần Hạo Bửu Sinh viên thực hiện : Lưu Anh Tú NỘI DUNG ĐỒ ÁN  Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ mạng  Công nghệ MPLS  Ứng dụng của công nghệ MPLS trong mạng NGN của Tổng công ty BCVT Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ mạng • Xu hướng phát triển dịch vụ  Số người sử dụng dịch vụ mạng ngày càng tăng, theo dự đoán đang tăng theo hàm mũ  Các loại hình dịch vụ mới đang dần xuất hiện ngày càng nhiều theo yêu cầu người sử dụng  Chất lượng dịch vụ ngày càng được người sử dụng yêu cầu cao hơn Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ mạng → Vấn đề nảy sinh với các mạng hiện tại  Tài nguyên mạng bị cạn kiệt nhanh chóng  Tốc độ mạng không đủ đáp ứng  Khả năng mở rộng mạng hạn chế  Khả năng quản lý chất lượng dịch vụ kém  Tắc nghẽn mạng xảy ra thường xuyên → Các công nghệ mạng cần phải được phát triển Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ mạng • Sự phát triển công nghệ mạng  Định tuyến và chuyển mạch gói truyền thống  Công nghệ mạng dựa trên giao thức IP  Công nghệ ATM  Các giải pháp IP trên ATM  Công nghệ MPLS CÔNG NGHỆ MPLS • Khái niệm  Là kết quả của quá trình phát triển nhiều giải pháp chuyển mạch IP, được chuẩn hoá bởi IETF  Chuyển mạch nhãn: hoán đổi nhãn đựoc sử dụng như là kỹ thuật chuyển tiếp  Đa giao thức: Nhiều giao thức lớp mạng có thể được sử dụng không chỉ riêng IP Nhiều giao thức lớp liên kết dữ liệu có thể được sử dụng không chỉ riêng ATM. Thực tế MPLS thường tập trung vào việc vận chuyển các dịch vụ IP trên ATM . . CÔNG NGHỆ MPLS •Mục tiêu MPLS là giải pháp nhằm liên kết định tuyến lớp mạng và cơ chế hoán đổi nhãn thành một giải pháp đơn nhất để đạt được các mục tiêu sau:  Cải thiện hiệu năng định tuyến  Cải thiện tính mềm dẻo của định tuyến trên các mô hình xếp chồng truyền thống.  Tăng tính mềm dẻo trong quá trình đưa và phát triển các loại hình dịch vụ mới CÔNG NGHỆ MPLS Tại sao sử dụng MPLS? Việc lựa chọn công nghệ MPLS căn cứ vào một số yếu tố sau. Tốc độ và trễ Khả năng mở rộng mạng Tính đơn giản Sử dụng tài nguyên Điều khiển đường đi MỘT SỐ VẤN ĐỀ CƠ BẢN • LỚP CHUYỂN TIẾP TƯƠNG ĐƯƠNG - FEC • NHÃN • RÀNG BUỘC NHÃN FEC  FEC là một nhóm các gói chia sẻ cùng yêu cầu trong việc chuyển tiếp chúng qua mạng. Tất cả các gói trong một nhóm như vậy được cung cấp cùng cách chọn đường tới đích.  Khác với chuyển tiếp IP truyền thống, trong MPLS việc gán một gói cụ thể vào một FEC cụ thể chỉ được thực hiện một lần khi các gói vào trong mạng. MPLS không ra quyết định chuyển tiếp với mỗi datagram lớp 3 mà sử dụng khái niệm FEC.  FEC phụ thuộc vào một số các yếu tố, ít nhất là phụ thuộc vào địa chỉ IP và có thể là phụ thuộc cả vào kiểu lưu lượng trong datagram (thoại, dữ liệu, fax…). MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN NHÃN • • • • • • Không gian nhãn Sự duy nhất của nhãn trong không gian nhãn Ngăn xếp nhãn Sự duy trì nhãn Tổng hợp FEC Hợp nhất nhãn MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN RÀNG BUỘC NHÃN • Các phương pháp ràng buộc nhãn/FEC • Các chế độ điều khiển ràng buộc nhãn/FEC • Phân bổ ràng buộc nhãn theo yêu cầu và không theo yêu cầu CÁC KIỂU NODE MPLS KIẾN TRÚC NODE IP ROUTER OSPF OSPF IS-IS Mặt phẳng điều khiển IS-IS BGP (Lớp định tuyến) BGP Bảng định tuyến Gói IP Mặt phẳng dữ liệu (Lớp chuyển tiếp) Gói IP KIẾN TRÚC NODE MPLS LSR LDP LDP RSVP OSPF-E Mặt phẳng điều khiển (Lớp ràng buộc) RSVP OSPF-E BGP-E BGP-E LFIB Gói MPLS Mặt phẳng dữ liệu (Lớp chuyển tiếp) Gói MPLS QUAN HỆ GIỮA IP VÀ MPLS LSR Mặt phẳng điều khiển IP Bảng định tuyến Mặt phẳng điều khiển MPLS LIB Gói được dãn nhãn LFIB Mặt phẳng dữ liệu MPLS Gói được dãn nhãn CÁC CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA MPLS • Chế độ khung Gói tin gán nhãn được chuyển tiếp trên cơ • Chế độ sở khung tế bàolớp 2 Xuất hiện trong môi trường các thiết bị định Triển khai MPLS qua ATM tuyến thuần điều khiển gói tin IP điểm - điểm Xây dựng một số cơ chế đảm bảo thực thi • Chế độ tế bào MPLS qua ATM: thiết lập kênh ảo giữa 2 node MPLS, sửa đổi thủ tục gán và phân phối nhãn... Gói tin gán nhãn được chuyển tiếp bằng cách phân chia vào các tế bào ATM GIAO THỨC SỬ DỤNG TRONG MPLS • Các giao thức phân bổ nhãn  Giao thức LDP  Giao thức RSVP  Giao thức BGP • Các giao thức định tuyến  Định tuyến từng chặng  Định tuyến hiện  Định tuyến cưỡng bức HOẠT ĐỘNG TRONG MẠNG MPLS ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ MPLS • Các giải pháp khi sử dụng công nghệ MPLS  Giải pháp 1: Triển khai MPLS cho mạng lõi (các tổng đài chuyển tiếp vùng).  Giải pháp 2: Triển khai MPLS cho các tổng đài đa dịch vụ tại các vùng lưu lượng, mạng lõi sử dung tổng đài ATM.  Giải pháp 3: Mạng lõi và các tổng đài đa dịch vụ sử dụng MPLS. CẤU HÌNH TỔ CHỨC MẠNG MPLS PHƯƠNG ÁN 1 ĐẾN 2005 CẤU HÌNH TỔ CHỨC MẠNG MPLS PHƯƠNG ÁN 2 ĐẾN 2005 CẤU HÌNH TỔ CHỨC MẠNG MPLS PHƯƠNG ÁN 3 ĐẾN 2005 KẾT LUẬN Với những ưu điểm vượt trội, MPLS được xem là công nghệ đầy hứa hẹn trong mạng viễn thông thế hệ kế tiếp NGN. Sau một thới gian nghiên cứu, đồ án đã giải quyết được một số vấn đề sau: Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ mạng trong đó chỉ ra ưu nhược điểm của các mạng IP và ATM dẫn tới sự xuất hiện công nghệ MPLS, những sở cứ để lụa chọn công nghệ MPLS. Các vấn đề kỹ thuật của công nghệ MPLS. Khả năng ứng dụng của MPLS trong mạng NGN của Tổng công ty BCVT Việt Nam. Công việc nghiên cứu về công nghệ MPLS vẫn đang được các tổ chức tiếp tục nghiên cứu, phát triển và hoàn thiện tiêu chuẩn. Việc hoàn thiện các tiêu chuẩn có vai trò quan trọng đối với các nhà sản xuất thiết bị, cũng như các nhà cung cấp mạng . XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN ! [...]... chia vào các tế bào ATM GIAO THỨC SỬ DỤNG TRONG MPLS • Các giao thức phân bổ nhãn  Giao thức LDP  Giao thức RSVP  Giao thức BGP • Các giao thức định tuyến  Định tuyến từng chặng  Định tuyến hiện  Định tuyến cưỡng bức HOẠT ĐỘNG TRONG MẠNG MPLS ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ MPLS • Các giải pháp khi sử dụng công nghệ MPLS  Giải pháp 1: Triển khai MPLS cho mạng lõi (các tổng đài chuyển tiếp vùng)  Giải pháp... đã giải quyết được một số vấn đề sau: Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ mạng trong đó chỉ ra ưu nhược điểm của các mạng IP và ATM dẫn tới sự xuất hiện công nghệ MPLS, những sở cứ để lụa chọn công nghệ MPLS Các vấn đề kỹ thuật của công nghệ MPLS Khả năng ứng dụng của MPLS trong mạng NGN của Tổng công ty BCVT Việt Nam Công việc nghiên cứu về công nghệ MPLS vẫn đang được các tổ chức tiếp tục...MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN NHÃN • • • • • • Không gian nhãn Sự duy nhất của nhãn trong không gian nhãn Ngăn xếp nhãn Sự duy trì nhãn Tổng hợp FEC Hợp nhất nhãn MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN RÀNG BUỘC NHÃN • Các phương pháp ràng buộc nhãn/ FEC • Các chế độ điều khiển ràng buộc nhãn/ FEC • Phân bổ ràng buộc nhãn theo yêu cầu và không theo yêu cầu CÁC KIỂU NODE... gán nhãn được chuyển tiếp trên cơ • Chế độ sở khung tế bàolớp 2 Xuất hiện trong môi trường các thiết bị định Triển khai MPLS qua ATM tuyến thuần điều khiển gói tin IP điểm - điểm Xây dựng một số cơ chế đảm bảo thực thi • Chế độ tế bào MPLS qua ATM: thiết lập kênh ảo giữa 2 node MPLS, sửa đổi thủ tục gán và phân phối nhãn Gói tin gán nhãn được chuyển tiếp bằng cách phân chia vào các tế bào ATM GIAO. .. Triển khai MPLS cho các tổng đài đa dịch vụ tại các vùng lưu lượng, mạng lõi sử dung tổng đài ATM  Giải pháp 3: Mạng lõi và các tổng đài đa dịch vụ sử dụng MPLS CẤU HÌNH TỔ CHỨC MẠNG MPLS PHƯƠNG ÁN 1 ĐẾN 2005 CẤU HÌNH TỔ CHỨC MẠNG MPLS PHƯƠNG ÁN 2 ĐẾN 2005 CẤU HÌNH TỔ CHỨC MẠNG MPLS PHƯƠNG ÁN 3 ĐẾN 2005 KẾT LUẬN Với những ưu điểm vượt trội, MPLS được xem là công nghệ đầy hứa hẹn trong mạng viễn thông... Gói IP Mặt phẳng dữ liệu (Lớp chuyển tiếp) Gói IP KIẾN TRÚC NODE MPLS LSR LDP LDP RSVP OSPF-E Mặt phẳng điều khiển (Lớp ràng buộc) RSVP OSPF-E BGP-E BGP-E LFIB Gói MPLS Mặt phẳng dữ liệu (Lớp chuyển tiếp) Gói MPLS QUAN HỆ GIỮA IP VÀ MPLS LSR Mặt phẳng điều khiển IP Bảng định tuyến Mặt phẳng điều khiển MPLS LIB Gói được dãn nhãn LFIB Mặt phẳng dữ liệu MPLS Gói được dãn nhãn CÁC CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA ... phối nhãn Gói tin gán nhãn chuyển tiếp cách phân chia vào tế bào ATM GIAO THỨC SỬ DỤNG TRONG MPLS • Các giao thức phân bổ nhãn  Giao thức LDP  Giao thức RSVP  Giao thức BGP • Các giao thức. .. Các công nghệ mạng cần phải phát triển Xu hướng phát triển dịch vụ công nghệ mạng • Sự phát triển công nghệ mạng  Định tuyến chuyển mạch gói truyền thống  Công nghệ mạng dựa giao thức IP  Công. ..  Công nghệ ATM  Các giải pháp IP ATM  Công nghệ MPLS CÔNG NGHỆ MPLS • Khái niệm  Là kết trình phát triển nhiều giải pháp chuyển mạch IP, chuẩn hoá IETF  Chuyển mạch nhãn: hoán đổi nhãn đựoc