Khôi phục mạng trong mạng GMPLS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - PHAN VIỆT ANH KHÔI PHỤC MẠNG TRONG MẠNG GMPLS LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS TRẦN THỊ NGỌC LAN Hà Nội, 2015 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố luận văn khác Các số liệu mô thích, trích dẫn tham khảo từ báo, tài liệu gốc cụ thể Học viên thực Phan Việt Anh Phan Việt Anh, 12BKTTT1 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH VẼ .iv DANH MỤC BẢNG BIỂU .vi THUẬT NGỮ VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU ix CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC TỔNG QUÁT GMPLS .1 1.1 Tổng quan chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS 1.1.1 Khái niệm MPLS 1.1.2 Đặc điểm MPLS 1.2 Sự phát triển chuyển mạch nhãn đa giao thức tổng quát GMPLS .4 1.2.1 Sự đời GMPLS 1.2.2 Các khái niệm GMPLS 1.3 Định tuyến GMPLS 12 1.3.1 Chức định tuyến mạng GMPLS .12 1.3.2 Kỹ thuật lưu lượng GMPLS 14 1.3.3 Thông tin định tuyến GMPLS 15 1.3.4 Những cải tiến định tuyến GMPLS 16 1.3.5 Giao thức quản lý liên kết LMP 18 1.3.6 Thuật toán lựa chọn đường định tuyến GMPLS 19 1.4 Báo hiệu GMPLS 21 1.4.1 Giao thức RSVP-TE mở rộng 21 1.4.2 Nhãn tổng quát 24 1.4.3 Báo hiệu đường hai chiều 27 1.4.4 Kiến trúc báo hiệu 29 Phan Việt Anh, 12BKTTT1 i Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS 1.5 Kết luận 30 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KHÔI PHỤC MẠNG 31 2.1 Khái niệm bảo vệ phục hồi 31 2.1.1 Bảo vệ .31 2.1.2 Phục hồi 34 2.2 Các thuật toán tìm đường sống sót 35 2.2.1 Giá thành đường kết nối 35 2.2.2 Thuật toán tìm đường sống sót thông thường 36 2.2.3 Thuật toán Suuballe 38 2.3 Phát lỗi, cảnh báo giao thức báo hiệu 38 2.3.1 Phát lỗi 38 2.3.2 Cảnh báo lỗi 39 2.3.3 Cơ chế giao thức báo hiệu 40 2.4 Khả bảo vệ phục hồi lớp IP 42 2.4.1 Phương pháp bảo vệ phục hồi lớp IP theo cách thông thường .42 2.4.2 Phục hồi dựa vào mạng MPLS 44 2.5 Khả bảo vệ phục hồi lớp quang WDM 47 2.6 Mô hình minh họa chế bảo vệ phục hồi .49 2.7 Kết luận 53 CHƯƠNG 3: KHÔI PHỤC ĐA LỚP TRONG MẠNG GMPLS .54 3.1 Chiến lược bậc thang 54 3.2 Chiến lược sống sót tích hợp 56 3.2.1 Phương pháp bảo vệ tích hợp động 56 3.2.2 Phương pháp bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ 62 3.3 Kết luận 72 CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG KHÔI PHỤC CỦA MẠNG GMPLS 73 4.1 Đánh giá phương pháp bảo vệ tích hợp động 73 4.1.1 Mô hình bảo vệ tích hợp động 73 4.1.2 Kết đánh giá .74 Phan Việt Anh, 12BKTTT1 ii Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS 4.2 Đánh giá phương pháp bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ .78 4.2.1 Mô hình bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ 78 4.2.2 Kết đánh giá .80 4.3 Kết luận 87 KẾT LUẬN .88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 Phan Việt Anh, 12BKTTT1 iii Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1-1 Vị trí phần tiêu đề đệm gói liệu Hình 1-2 Cấu trúc phần tiêu đề đệm Hình 1-3 Đường chuyển mạch nhãn LSP Hình 1-4 Các loại nhãn GMPLS Hình 1-5 Đường chuyển mạch LSP phân cấp Hình 1-6 Phân cấp loại chuyển mạch Hình 1-7 Minh họa thiết lập RSVP Hình 1-8 Định dạng Label-Request Object Hình 1-9 Hoạt động RSVP-TE mở rộng Hình 1-10 Báo hiệu đường hai chiều Hình 1-11 Sự phân cấp LSP Hình 2-1 Bảo vệ dành riêng Hình 2-2 Cơ chế SRLG Hình 2-3 Phương pháp chia sẻ bảo vệ lớp quang Hình 2-4 Phương pháp định tuyến tìm đường sống sót hai bước thông thường Hình 2-5 Phương pháp định tuyến tối ưu Hình 2-6 Phương pháp định tuyến lại lớp IP Hình 2-7 Phục hồi mạng MPLS Hình 2-8 Phương pháp bảo vệ gắn với kết nối Hình 2-9 Phương pháp bảo vệ tách rời kết nối Hình 2-10 Mô hình bảo vệ mạng IP-WDM Hình 3-1 Phương pháp xử lý từ lên Hình 3-2 Phương pháp xử lý từ xuống Hình 3-3 Phương pháp bảo vệ tích hợp Hình 3-4 Lược đồ phương pháp bảo vệ chia sẻ tích hợp Hình 3-5 Ba vấn đề MLIS Hình 3-6 Mô hình khôi phục đa lớp tích hợp đơn dựa GMPLS Hình 3-7 Cấp phát dung lượng dự phòng chia sẻ lớp IP/MPLS Hình 3-8 Cấp phát dung lượng dự phòng chia sẻ lớp IP/MPLS WDM Hình 3-9 Thuật toán định tuyến sống sót tích hợp động DISA Hình 3-10 Thuật toán khôi phục lỗi song song DISA Hình 4-1 Mô hình mô phương pháp bảo vệ tích hợp động Hình 4-2 Hiệu bảo vệ tích hợp bảo vệ lớp WDM Hình 4-3 Ảnh hưởng tốc độ xử lý IP số bước sóng với hiệu mạng Hình 4-4 Xác suất tắc nghẽn số lượng cổng IP tối đa bước sóng Hình 4-5 Mô hình mô thuật toán DISA Phan Việt Anh, 12BKTTT1 iv 3 111 22 25 27 28 29 32 33 34 37 37 43 46 48 49 50 55 55 58 61 63 65 69 69 71 72 74 75 77 78 79 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Hình 4-6 Hệ số tắc nghẽn lưu lượng với tải mô hình sống sót khác Hình 4-7 Hệ số tắc nghẽn lưu lượng với mức ưu tiên lưu lượng khác Hình 4-8 Số chặng logic lưu lượng trung bình với lượng tải mạng Hình 4-9 Yêu cầu tài nguyên dự phòng lượng tải mạng Hình 4-10 Hệ số khôi phục trung bình với thời gian khôi phục trung bình Phan Việt Anh, 12BKTTT1 v 81 82 84 85 86 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1-1 Các loại G-PID 26 Bảng 3-1 Khả phục hồi phân biệt dựa độ ưu tiên hướng lưu lượng 66 Phan Việt Anh, 12BKTTT1 vi Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Thuật ngữ ATM Tiếng Anh Tiếng Việt Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền tải không đồng CR-LDP CSPF Constraint based Label Giao thức phân phối nhãn Distribution Protocol định tuyến cưỡng Constrained Shortest Path First Định tuyến tìm đường ngắn CCID Control Channel Identification Nhận dạng kênh điều khiển CPS Common Pool Survivability Vùng sống sót chung DISA Differentiated Integrated Thuật toán sống sót tích hợp Survivability Algorithm phân biệt dịch vụ Generalized Multi-Protocol Label Chuyển mạch nhãn đa giao Switching thức tổng quát Hierarchy Label Switching Path Đường chuyển mạch nhãn GMPLS H-LSP phân cấp IP Internet Protocol Giao thức Internet IS-IS Intermediate System To Giao thức định tuyến IS-IS Intermediate System IETF Internet Engineering Task Force Lực lượng đặc nhiệm kỹ thuật Internet ISP Integrated Shared Pool Vùng chia sẻ tích hợp LFIB Label Forward Information Base Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn LSR Bộ định tuyến chuyển mạch Label Switching Router nhãn LSP Đường chuyển mạch nhãn Label Switching Path Phan Việt Anh, 12BKTTT1 vii Luận văn cao học LSC Khôi phục mạng mạng GMPLS Lamda Switching Controller Khả chuyển mạch bước sóng LMP Link Management Protocol Giao thức quản lý liên kết MPLS Multiprotocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPλS Multiprotocol Lamda Switching Chuyển mạch bước sóng đa giao thức Multi-Layer Integrated Cơ chế sống sót tích hợp đa Survivability lớp OXC Optical Cross Connector Kết nối quang chéo OSPF Open Shortest Path First Giao thức OSPF PSC Packet Switch Capable Khả chuyển mạch gói SNMP Simple Network Management Giao thức quản lý mạng đơn Protocol giản SONET Synchronous Optical Networking Mạng quang đồng SDH Synchronous Digital Hierarchy Hệ thống phân cấp số đồng SRLG Shared Risk Link Group Nhóm chia sẻ rủi ro TDM Time Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo thời MLIS gian TE Traffic Engineering Kỹ thuật lưu lượng TED Traffic Engineering Data Dữ liệu kỹ thuật lưu lượng RSVP-TE Resource Reservation Protocol- Giao thức dự phòng tài Traffic Engineering nguyên- Kỹ thuật lưu lượng Routing and Wavelength Định tuyến gán bước sóng RWA Assignment WDM Wavelength Division Ghép kênh phân chia theo Multiplexing bước sóng Phan Việt Anh, 12BKTTT1 viii Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS đủ để đáp ứng yêu cầu lưu lượng thấp; hầu hết yêu cầu kết nối đáp ứng hai mô hình Dựa mức độ sẵn sàng thông tin mạng, có hai phương pháp bảo vệ khác nhau: mô hình bảo vệ dành riêng phù hợp với hệ thống mạng đầy đủ thông tin tính sẵn sàng mạng Nếu trạng thái mạng biết đến nút mạng, mô hình bảo vệ chia sẻ sử dụng Xác suất tắc nghẽn mạng (blocking probability) bảo vệ dành riêng bảo vệ chia sẻ kết hình 4-2b Bảo vệ chia sẻ có hiệu tốt bảo vệ dành riêng; giảm đáng kể tắc nghẽn mạng lưu lượng tải tăng lên Tuy nhiên, lưu lượng tải thấp, mô hình bảo vệ chia sẻ cung cấp cải thiện không đáng kể, với lưu lượng tải thấp tài nguyên mạng đủ đáp ứng hầu hết yêu cầu hai mô hình Kết xác nhận phương pháp dựa việc chia sẻ tài nguyên dự phòng tăng cường cho việc sử dụng tài nguyên mạng phù hợp với yêu cầu mạng tương lai Tuy nhiên, kỹ thuật lưu lượng mở rộng phù hợp với giao thức định tuyến phải cân nhắc cho phép chia sẻ nguồn tài nguyên dự phòng Hình 4-2 Hiệu bảo vệ tích hợp bảo vệ lớp WDM Phan Việt Anh, 12BKTTT1 75 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Do định tuyến hai chặng sử dụng cho việc cấp phát tuyến bảo vệ, tốc độ xử lý IP trở thành nút thắt cổ chai việc cung cấp mạng dự phòng; nghĩa tốc độ lưu lượng đến LSR không vượt tốc độ xử lý nó; nói cách khác dẫn đến việc tắc nghẽn mạng cao Hình 4-3a ảnh hưởng tốc độ xử lý IP mạng xác suất tắc nghẽn Một LSR có tốc độ cao giúp hệ thống mạng có hiệu cao hơn; nhiên, đến giá trị ngưỡng định, xác suất gần giống nhau, nguyên nhân lưu lượng vào tuyến quang giới hạn dung lượng tuyến quang Kết mô chứng minh việc tăng số lượng bước sóng đường quang cách để giảm xác suất tắc nghẽn tốc độ xử lý LSR tăng lên Một cách khác tăng dung lượng kênh quang Ngoài ra, tốc độ xử lý định tuyến IP tương đối nhỏ, xác suất tắc nghẽn cao, chí tăng thêm số lượng bước sóng không tăng hiệu suất mạng thời điểm, tốc độ xử lý IP có ràng buộc cao Chúng ta đánh giá ảnh hưởng tốc độ xử lý IP khác hiệu mạng (chẳng hạn xác suất tắc nghẽn) Hình 4-3b với tải lưu lượng thấp 40 Erlangs W=4; lợi đẩy tốc độ định tuyến lên 30Gb/s; nữa, tải lưu lượng tăng cao lên nữa, có cải thiện nhỏ số lượng kết nối chấp nhận với việc tăng tốc độ xử lý IP Điều nói lên lớp IP khai thác tối đa giới hạn tài nguyên cung cấp bở lớp WDM Tại điểm này, nguồn tài nguyên lớp WDM trở thành nút thắt cổ chai việc cải thiện hiệu mạng Do đó, tốc độ xử lý IP nên lựa chọn phù hợp với số lượng bước sóng Phan Việt Anh, 12BKTTT1 76 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Hình 4-3 Ảnh hưởng tốc độ xử lý IP số bước sóng với hiệu mạng Cuối cùng, hình 4-4 mô tả xác suất tắc nghẽn đối so với số lượng tối đa cổng IP (truyền/nhận) bước sóng mạng tốc độ xử lý IP đặt 30Gb/s, tải đưa 50 Erlangs Ta thấy xác suất tắc nghẽn giảm theo hàm mũ số lượng cổng IP tối đa bước sóng tăng lên; nhiên, số cổng giới hạn mức giới hạn sau xác suất tắc nghẽn giữ nguyên; giới hạn có liên quan trực tiếp đến mức độ vật lý mô hình mạng Do mô hình bảo vệ tích hợp chia sẻ sử dụng tài nguyên từ lớp IP lớp WDM, số cổng IP bước sóng nên nhỏ mức độ vật lý tối đa mạng Hình 4-4 số cổng tối đa bước sóng 4, nhỏ mức độ vật lý nút tối đa 6, đạt xác suất tắc nghẽn tối thiểu Ta nhấn mạnh tăng số lượng cặp truyền/nhận cố định làm giảm xác suất tắc nghẽn nói chung dẫn đến việc sử dụng không hiệu cổng riêng biệt Việc sử dụng truyền/nhận điều chỉnh giảm bớt vấn đề Ngoài ra, tuyến đường bảo vệ mô hình cho phép nhiều hai chặng, đường làm việc sử dụng chặng đơn, tất kết nối bao gồm đường làm việc đường bảo vệ cần nhiều cổng/bước sóng nút cuối Chú ý tăng số lượng bước sóng mà không tăng số lượng cổng IP bước sóng Phan Việt Anh, 12BKTTT1 77 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS cải thiện cách đáng kể hiệu ăng mạng Ví dụ, hình 4-4, số cổng IP tối đa nhỏ mức độ vật lý trung bình mạng (ví dụ 2.9), ta tăng gấp đôi số lượng bước sóng giảm nửa xác suất tắc nghẽn Hình 4-4 Xác suất tắc nghẽn số lượng cổng IP tối đa bước sóng 4.2 Đánh giá phương pháp bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ 4.2.1 Mô hình bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ Để đánh giá so sánh hiệu thuật toán DISA mô hình bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ, ta tiến hành mô theo thông số sau:  Không có chuyển đổi bước sóng sử dụng định tuyến quang cõ lỗi liên kết  Dung lượng bước sóng C = 2,5 Gb/s, số bước sóng đường quang W = 8, băng thông tuyến quang B = x C B = x C  Tiến trình đến yêu cầu lưu lượng R(s, d, t, b, α) tiến trình Poisson với tốc độ đến α thời gian chờ phân phối theo số mũ âm trung bình 1/µ, tải mạng α/µ Erlang Phan Việt Anh, 12BKTTT1 78 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS  Nút nguồn s nút đích d hàm R(s, d, t, b, α) lựa chọn đồng cách tất cặp nút  Mức độ chi tiết băng thông tối thiểu b 1Mb/s tối đa 2,5 Gb/s Mức độ chi tiết băng thông yêu cầu R(s, d, t, b, α) bội số mức đơn vị tốc độ bản, bội số phân bố đồng 2500  Mỗi yêu cầu ưu tiên t R(s, d, t, b, α) phân bố LP HP  Sử dụng định tuyến KSP (K-Shortest-Paths) gán bước sóng phù hợp (first-fit) định tuyến PTG trước định tuyến PSTG trước, sử dụng thuật toán định tuyến Dijkstra có trọng số cho định tuyến VTG trước định tuyến VSTG trước  Số lượng R(s, d, t, b, α) tạo lên đến 106  Giả sử mô hình cố lỗi liên kết đơn Khi yêu cầu lưu lượng lên đến 106, ta mô lựa chọn liên kết quang bị lỗi tính toán hệ số khôi phục lưu lượng trung bình Thời gian phát lỗi T1 = 100µs; thời gian cấu hình kết cấu chuyển mạch quang T2 = 10ms; thời gian chuyển tin thông báo lỗi chặng T3 = 5ms, thời gian xử lý tin trung bình chặng T4 = 10µs  Mô hình mô mô hình mạng điển hình NFSnet hình 4-5 Hình 4-5 Mô hình mô thuật toán DISA Phan Việt Anh, 12BKTTT1 79 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS 4.2.2 Kết đánh giá Hình 4-6 kết mô hệ số tắc nghẽn lưu lượng với lượng tải mạng mô hình sống sót khác Ta so sánh hệ số tắc nghẽn lưu lượng DISA với thuật toán định tuyến sống sót đơn lớp Hình 4-6a kết mô thông số đầu vào W = 8, B = x C = 10Gb/s Hình 4-6b kết mô thông số đầu vào W = 8, B = x C = 20 Gb/s Từ hình 4-6, ta thấy hai vấn đề:  Khi lượng tải mạng tăng, hệ số tắc nghẽn lưu lượng tăng DISA có hiệu tốt với hai thuật toán đơn lớp khác  Khi B tăng, hệ số tắc nghẽn lưu lượng tăng nhanh chóng khác hai thuật toán sống sót đơn lớp nhỏ Hình 4-7 kết mô hệ số tắc nghẽn lưu lượng với mức ưu tiên lưu lượng khác Ta so sánh kết lưu lượng HP LP Từ hình 4-7, ta thấy lưu lượng HP tốt mặt hệ số tắc nghẽn lưu lượng Lý nằm hai khía cạnh sau:  Lưu lượng LP cần nhiều tài nguyên tuyến quang dành riêng lưu lượng HP  Lưu lượng LP định tuyến mô hình ảo theo chiến lược định tuyến sống sót tích hợp Phan Việt Anh, 12BKTTT1 80 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Hình 4-6 Hệ số tắc nghẽn lưu lượng với lượng tải mạng mô hình sống sót khác Phan Việt Anh, 12BKTTT1 81 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Hình 4-7 Hệ số tắc nghẽn lưu lượng với mức ưu tiên lưu lượng khác Hình 4-8 kết mô số chặng logic lưu lượng trung bình với lượng tải mạng Hình 4-8a kết mô mức độ ưu tiên lưu lượng khác Từ hình 4-8a, ta thấy lưu lượng HP truyền chặng logic trung bình lưu lượng LP, nhờ cải thiện chất lượng dịch vụ lưu lượng Phan Việt Anh, 12BKTTT1 82 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS HP số chuyển đổi quang điện O-E-O cần thiết dẫn đến độ biến động độ trễ đầu cuối đến đầu cuối nhỏ Nguyên nhân chiến lược định tuyến sống sót thích nghi sử dụng (Hình 3-20) Ta thấy hình 4-8a, lưu lượng LP, số chặng logic lưu lượng trung bình đường dự phòng thường nhỏ đường Điều tuyến đường dự phòng lưu lượng LP chia sẻ với tuyến đường dự phòng lưu lượng HP mà thường truyền với chặng logic Ta so sánh kêt số chặng logic trung bình với mô hình sống sót khác hình 4-8b Ta thấy mô hình bảo vệ chia sẻ lớp quang tốt mặt số chặng logic lưu lượng trung bình Nhưng trạng thái trước đó, mô hình bảo vệ chia sẻ lớp quang mặt hệ số tắc nghẽn lưu lượng Chú ý vấn đề bảo vệ chia sẻ lớp quang, ta thực mô hình định tuyến PTG trước, với bảo vệ chia sẻ lớp điện, ta thực mô hình định tuyến VTG trước Hình 4-9 kết mô yêu cầu tài nguyên dự phòng (được xác định lượng băng thông dự phòng tổng số băng thông đưa ra) lượng tải mạng Ta so sánh kết mô hình cấp phát dung lượng dự phòng sử dụng ISP (Integrated Shared Pool) Kết CP (common pool), bảo vệ chọn lọc bảo vệ kép truyền thống hình 4-9a, cho thấy ISP cần dung lượng bước sóng dự phòng nhất, mô hình CP thứ hai, bảo vệ kép truyền thống cần nhiều dung lượng dự phòng Nguyên nhân định tuyến quang tích hợp chia sẻ tài nguyên dự phòng lớp IP lớp quang Ta so sánh kết mô mô hình sống sót khác với yêu cầu dung lượng tuyến quang dự phòng hình 4-9b Hình 4-9b bảo vệ chia sẻ lớp điện cần nhiều dung lượng dự phòng DISA Đặc biệt bảo vệ chia sẻ lớp quang không cần dung lượng dự phòng Khi lượng tải mạng tăng lên, yêu cầu dung lượng dự phòng giảm Nguyên nhân lượng tải mạng tăng lên tài nguyên dự phòng chia sẻ tăng lên Phan Việt Anh, 12BKTTT1 83 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Hình 4-8 Số chặng logic lưu lượng trung bình với lượng tải mạng Phan Việt Anh, 12BKTTT1 84 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS Hình 4-9 Yêu cầu tài nguyên dự phòng lượng tải mạng Hình 4-10 kết mô hệ số khôi phục lưu lượng trung bình với thời gian khôi phục trung bình có lỗi xảy lượng tải mạng 100 Erlang Ta so sánh kết mô lưu lượng ưu tiên cao HP lưu lượng ưu tiên thấp LP DISA Từ hình 4-10a, ta thấy lưu lượng HP tốt lưu Phan Việt Anh, 12BKTTT1 85 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS lượng LP mặt hệ số khôi phục lưu lượng trung bình kỹ thuật chuyển mạch bảo vệ quang tốt độ cao Ta so sánh kết DISA với bảo vệ chia sẻ lớp điện hình 4-10b, thấy DISA có hiệu tốt bảo vệ chia sẻ lớp điện mặt hệ số khôi phục lưu lượng trung bình Hình 4-10 Hệ số khôi phục lưu lượng trung bình với thời gian khôi phục trung bình Phan Việt Anh, 12BKTTT1 86 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS 4.3 Kết luận Trong chương em trình bày kết mô hai phương pháp bảo vệ tích hợp động bảo vệ tích hợp phân biệt dịch vụ so sánh mức độ cải thiện việc khôi phục mạng đa lớp dựa công nghệ GMPLS với chế khôi phục đơn lớp Qua kết đánh giá thấy chiến lược bảo vệ đa lớp đưa kết tốt nhiều mặt hiệu chế đơn lớp thông thường Phan Việt Anh, 12BKTTT1 87 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS KẾT LUẬN Công nghệ GMPLS quan tâm nghiên cứu Với kiến trúc vật lý, phương thức tính toán đường định tuyến hợp lý, phương thức báo hiệu, quản lý liên kết phù hợp với điều kiện mục đích sử dụng cấu trúc mạng quang dựa công nghệ GMPLS, cho phép ta truyền lưu lượng lớn mang lại hiệu sử dụng băng tần chất lượng dịch vụ Đồ án trình bày tổng quan chuyển mạch nhãn đa giao thức tổng quát GMPLS, phương pháp định tuyến, báo hiệu, chế khôi phục mạng GMPLS công nghệ băng thông rộng đại nâng cao, tương lai GMPLS công nghệ áp dụng rộng rãi tất hạ tầng mạng viễn thông GMPLS cho phép nhà khai thác mạng viễn thông giảm bớt chi phí vận hành, đơn giản hóa việc quản lý lưu lượng hỗ trợ dịch vụ IP truyền thống đồng thời giúp cho việc xử lý vấn đề cố mạng trở lên linh hoạt Trong thời gian làm đồ án em cố gắng tìm hiểu công nghệ GMPLS đặc biệt việc khôi phục mạng dựa công nghệ GMPLS Nhưng thời gian có hạn, nên em chưa sâu, để tìm cách giải vấn đề Trong thời gian tới em cố gắng tìm hiểu hoàn thiện đề tài Em hy vọng công nghệ GMPLS với chế khôi phục tiên tiến triển khai thu hiệu đáng kể nhằm giải vấn đề tồn hệ thống mạng Em ý thức cố gắng tránh thiết sót luận văn Vì em mong nhận nhiều góp ý thầy cô Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy cô bạn giúp đỡ em nhiều để hoàn thành đề tài luận văn Phan Việt Anh, 12BKTTT1 88 Luận văn cao học Khôi phục mạng mạng GMPLS TÀI LIỆU THAM KHẢO Adrian Farrel Igor Bryskin, GMPLS Architecture and Applications, Morgan Kaufmann Publishers Eric Osborne, Ajay Simha (2002), Traffic Engineering with MPLS, Cisco Press K Jannu and R Deekonda (2010), “OPNET simulation of voice over MPLS with considering Traffic Engineering,” Blekinge Institue of Technology Naoaki Yamanaka (2005), GMPLS Technologies: Broadband Backbone Networks and Systems Naoaki Yamanaka, Kohei Shiomoto, Eiji Oki, GMPLS Technologies Broadband Backbone Networks and Systems, Taylor & Francis Group Luc De Ghein (2006), MPLS Fundamentals, Cisco Press Sudhir Dixit (2003), IP over WDM Building the Next-Generation Optical Internet, A John wiley & sons publication, pp 488-502 Wei Wei and Qing-Jing Zeng (2004), “Integrated Differentiated Survivability in IP over WDM Networks,” J.Comput Sci & Techno YingHua Ye (2001), “A Simple Dynamic Integrated Provisioning/Protection Scheme in IP over WDM Networks”, IEEE Communications Magazine 10 Tổng hợp tài liệu Internet Phan Việt Anh, 12BKTTT1 89 [...]... Tổng quan về khôi phục mạng: trình bày tổng quát về các cơ chế bảo vệ và phục hồi, các tính năng tìm đường sống sót, phát hiện lỗi và cảnh báo trong hệ thống mạng và các cơ chế khôi phục mạng đơn lớp Chương 3 Khôi phục đa lớp trong mạng GMPLS: trình bày về các phương pháp khôi phục mạng đa lớp trong hệ thống mạng IP-WDM dựa trên công nghệ GMPLS Chương 4 Đánh giá hiệu năng khôi phục của mạng GMPLS: so... trong GMPLS thì nhãn đó cũng chính là một yếu tố vật lý Một cách chi tiết hơn, trong mạng TDM nhãn sẽ xác định một khe thời gian cụ thể, trong mạng chuyển mạch lamda nhãn sẽ xác định một bước sóng cụ thể và trong mạng chuyển mạch sợi quang thì nhãn sẽ xác định một sợi quang hoặc một cổng cụ thể Hình 1-4 Các loại nhãn trong GMPLS Phan Việt Anh, 12BKTTT1 6 Luận văn cao học Khôi phục mạng trong mạng GMPLS. .. tổng quát hóa và hình thành nên MPLS tổng quátGMPLS Phan Việt Anh, 12BKTTT1 5 Luận văn cao học Khôi phục mạng trong mạng GMPLS 1.2.2 Các khái niệm chính trong GMPLS 1.2.2.1 Nhãn tổng quát Trong các mạng truyền tải thì các yếu tố vật lý chính là các mục tiêu có thể thực hiện chuyển mạch Ví dụ như trong mạng TDM thì chuyển mạch là các khe thời gian, trong mạng WDM sẽ chuyển mạch các bước sóng Do đó mỗi... bảo vệ và khôi phục tích hợp đa lớp dựa trên GMPLS với các cơ chế bảo vệ đơn lớp thông thường Phan Việt Anh, 12BKTTT1 x Luận văn cao học Khôi phục mạng trong mạng GMPLS CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC TỔNG QUÁT GMPLS Khi mạng Internet đang ngày càng trở nên quan trọng trong cuộc sống hiện tại và ngày càng được mở rộng và phát triển, lưu lượng truyền tải trong hệ thống mạng ngày... tin quang năng động hơn Đặc biệt, công nghệ GMPLS đưa ra những giải pháp giúp cho việc khôi phục mạng trở nên dễ dàng và linh hoạt hơn, nâng cao khả năng đảo bảo chất lượng dịch vụ Với những ưu điểm nói trên, GMPLS là xu thế của việc xây dựng hạ tầng mạng hiện tại cũng như trong tương lai Do vậy, em chọn đề tài nghiên cứu về: "Khôi phục mạng trong mạng GMPLS. " Trong quá trình thực hiện đề tài, do kiến...Luận văn cao học Khôi phục mạng trong mạng GMPLS MỞ ĐẦU Hiện nay, các hệ thống mạng viễn thông đang hoạt động dựa trên các công nghệ mạng khác nhau theo các phân lớp mạng Vì vậy, các hệ thống mạng trong tương lai sẽ được xây dựng dựa trên cơ sơ hạ tầng mạng sẵn có, và có thể tích hợp các công nghệ mạng với nhau Đáp ứng được vấn đề này, công nghệ GMPLS đang được các nhà khai thác áp... băng thông và tài nguyên mạng Trong GMPLS, nhãn tương ứng với khe thời gian trong lớp TDM, bước sóng trong lớp λ, và sợi quang trong lớp quang Do đó, việc gán nhãn trong mạng GMPLS nghĩa là chỉ ra băng thông hoặc tài nguyên mạng trong các lớp khác nhau ngoài lớp gói tin Việc gán nhãn đồng thời chỉ rõ băng thông hoặc tài nguyên mạng là điểm khác biệt trong RSVP-TE mở rộng cho GMPLS Những sự mở rộng bao... năng định tuyến trong mạng GMPLS Cũng như trong mạng IP truyền thống, định tuyến trong mạng GMPLS thực hiện hai chức năng sau:  Quảng bá thông tin về mô hình mạng: Các thông tin về mô hình mạng truyền tài sẽ được quảng bá để tạo thành một tập hợp thông tin để trao đổi giữa các LSR Tuy nhiên, tập hợp các thông tin không hoàn toàn giống nhau đối với toàn bộ các LSR trong mạng Do mô hình mạng có thể được... giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài Đề tài được tổ chức thành bốn chương với các nội dung chính như sau: Chương 1 Tổng quan về chuyển mạch nhãn đa giao thức tổng quát GMPLS: trình bày về sự phát triển lên công nghệ GMPLS từ công nghệ MPLS, các khái niệm cơ bản trong GMPLS, định tuyến và báo hiệu trong GMPLS Phan Việt Anh, 12BKTTT1 ix Luận văn cao học Khôi phục mạng trong mạng GMPLS Chương... nguyên mạng rất lớn trong bối cảnh việc sử dụng tài nguyên hợp lý đang rất cấp thiết như hiện Phan Việt Anh, 12BKTTT1 8 Luận văn cao học Khôi phục mạng trong mạng GMPLS nay Ngược lại đối với mạng chuyển mạch gói, các dịch vụ yêu cầu có thể sử dụng vượt quá băng thông cho phép gây ra hiện tượng nghẽn mạng Do đó, công nghệ GMPLS đưa ra giải pháp LSP phân cấp, mô tả các chuyển tiếp lồng xếp nhau để khắc phục