Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)

Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)Định tuyến QoS sử dụng giao thức OSPF mở rộng (LV thạc sĩ)

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG - NGUYỄN DIỆU NGÂN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2016 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG - NGUYỄN DIỆU NGÂN ĐỊNH TUYẾN QoS SỬ DỤNG GIAO THỨC OSPF MỞ RỘNG CHUYÊN NGÀNH :KỸ THUẬT VIỄN THÔNG MÃ SỐ :60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN TIẾN BAN HÀ NỘI - 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ học vị Mọi giúp đỡ cho việc thực luận văn đƣợc cảm ơn thông tin trích dẫn luận văn đƣợc nguồn gốc rõ ràng đƣợc phép công bố Học viên thực Nguyễn Diệu Ngân ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC HÌNH VẼ v DANH MỤC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU CHƢƠNG - TỔNG QUAN VỀ ĐỊNH TUYẾN QoS 1.1 Giới thiệu định tuyến dựa QoS………………………………………… 1.1.1 Định tuyến 1.1.2 Định tuyến dựa QoS .6 1.1.3 Mục đích định tuyến dựa QoS .8 1.2 Các vấn đề định tuyến dựa QoS ……………………………9 1.2.1 Metric tính toán đƣờng 1.2.2 Lan truyền trì thông tin 10 1.2.3 Mô hình thông tin trạng thái không xác 11 1.2.4 Điều khiển quản trị mạng 12 1.2.5 Vấn đề thuật toán định tuyến dựa QoS 12 1.2.6 Tính động định tuyến dựa QoS 16 1.3 Giao thức OSPF vấn đề mở rộng OSPF cho định tuyến QoS…… … 17 1.3.1 Giao thức OSPF 17 1.3.2 Độ tin cậy định tuyến dựa QoS .21 1.3.3 Đặt vấn đề nghiên cứu thuật toán OSPF mở rộng .22 iii CHƢƠNG - CÁC CƠ CHẾ ĐỊNH TUYẾN QoS 26 2.1 Định tuyến QoS nội miền………………………………………………… 26 2.1.1 Vấn đề thuật toán lựa chọn đƣờng 27 2.1.2 Định tuyến đa đích 33 2.1.3 Định tuyến liên kết riêng biệt 35 2.1.4 Phƣơng pháp định tuyến dựa dự đoán 36 2.2 Định tuyến QoS liên miền………………………………………………… 39 2.2.1 Các mở rộng QoS kỹ thuật lƣu lƣợng sử dụng BGP 40 2.2.2 Các phƣơng pháp che phủ 40 2.2.3 Multihoming 43 2.3 Bảng định tuyến…………………………………………………………….46 2.3.1 Cơ chế trao đổi thông tin để xây dựng bảng định tuyến 47 2.3.2 Các sách cập nhật 48 2.3.3 Cơ chế chuyển tiếp 50 2.3.4 Chuyển tiếp hai mức giới hạn 53 CHƢƠNG - OSPF MỞ RỘNG CHO ĐỊNH TUYẾN QoS 56 3.1 Mở rộng đảm bảo chất lƣợng dịch vụ cho OSPF 56 3.1.1 Các khả tùy chọn QoS 56 3.1.2 Mã hóa tài nguyên TOS mở rộng 57 3.1.3 Mã hóa băng thông 59 3.1.4 Mã hóa trễ 61 3.2 Các chế thực mở rộng QoS cho OSPF 61 3.2.1 Các thuật toán thông tin lựa chọn đƣờng dẫn .61 3.2.2 Thông báo thông tin trạng thái liên kết .70 iv 3.3 Khảo sát chế chuyển tiếp định tuyến OSPF mởrộng cho QoS 74 3.3.1 Hiệu suất phiên không giới hạn .76 3.3.2 Hiệu suất phiên giới hạn 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 83 v DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 - Định tuyến Hình 1.2 - Ví dụ phƣơng pháp định tuyến dựa QoS .7 Hình 1.3 - Mỗi quan hệ ba kiêu định tuyển Hình 1.4 - Cấu trúc định tuyến phân cấp 14 Hình 1.5 - Ví dụ bảng định tuyến phân cấp (của A1) 14 Hình 1.6 - Đƣờng dần ngắn sơ đồ có hƣớng 16 Hình 1.7 – Cách thức lựa chọn đƣờng router mạng 18 Hình 1.8 - Bắt đầu từ router A LSA 19 Hình 1.9 - Lựa chơn router B, thêm LSA 19 Hình 1.10 - Lựa chọn router E, tuyến đƣờng không tốt tới router C 19 Hình 1.11 - Lựa chọn router c, thêm LSA 19 Hình 1.12 - Lựa chọn router F, thêm LSA 20 Hình 1.14 - Lựa chọn router D 21 Hình 2.1 - Ví dụ việc dự đoán với lộ trình 38 Hình 2.2 - Cơ chế chuyến tiếp gói tin nút .51 Hình 3.1 – Các mô hình mạng 75 Hình 3.2 - MESH-I 75 Hình 3.3 - ISP 76 Hình 3.4 - Flooding không giới hạn: Quả tải MESH-I 76 Hình 3.5 - Flooding không giới hạn: băng thông nhận vào MESH-I 78 Hình 3.6 - Flooding không gicrì hạn: Quá tải ISP .78 Hình 3.7 - Flooding không giới hạn: hăng thông nhận vào ISP 79 Hình 3.8 - Giới hạn (L): Quá tải MESH-I 80 Hình 3.9 - Giới hạn (L): Băng thông nhận vào MESH-I 80 vi Hình 3.10 - Giới hạn (L): Quả tải 1SP .81 Hình 3.11 - Giới hạn (L): Băng thông nhận vào 1SP 82 vii CHƢƠNG - DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 - So sảnh định tuyến trạng thải kết nối véc-tơ khoảng cách Bảng 1.2 - Bảng chuyên tiêp cho router A 18 Bảng 2.1 - Bảng chuyển tiêp nút v .50 Bảng 3.1 - Octet tùy chọn OSPF 56 Bảng 3.2 - Mã hóa giả trị TOS RFC 1349 57 Bảng 3.3 - Mã hóa giá trị QoS RFC 2676 58 Bảng 3.4 - Phạm vi giả trị mũ cho 13bit, dựa vào mã hóa 59 71 thay đổi lớn băng thông có sẵn liên kết chƣa đƣợc biết chu kỳ đầy đủ, đó, dẫn đến nhiều định định tuyến không xác Một thay tốt sử dụng chế cập nhật đơn giản, chế cố gắng để điều hòa độ xác thông tin trạng thái liên kết vói cần thiết cho tải nhỏ Nhƣ phối hợp đƣợc cụ thể hóa tinh chỉnh nhiều cách khác nhau, số ữong đƣợc thảo luận dƣới Giả sử nút gửi thông điệp thông báo trạng thái liên kết (LSA) tỉ số giá trị b liên kết giá trị báo cáo cuối bên (hoặc bên dƣới) ngƣỡng, giả sử Điều có nghĩa là, tuyến đƣờng với vài đơn vị (unit) băng thông đƣợc tìm kiếm, liên kết với giá trị băng thông thông báo 2b ―các dự đoán an toàn‖, với giá trị thấp b/2 đƣợc loại trừ, tất phần lại cung cấp băng thông yêu cầu với mức độ khác xác Điều nghĩa là, mục tiêu thứ ba đƣợc thêm vào hai mục tiêu tiêu chuấn băng thông tổng số chặng, độ xác Sự hợp trình lựa chọn đƣờng dẫn đƣợc xử lý với mức độ khác phức tạp tinh sảo 3.2.2.1 Phƣơng pháp xác suất Giá trị băng thông liên kết / biến ngầu nhiên nhận giá trị khoảng (bl /2,2bl ,) với bl giá trị thông báo cuối Bằng việc tạo vài giả thuyết phân bố xác suất giá trị này, ví dụ phân bố đều, ngƣời ta tính toán cho yêu cầu băng thông b xác suất thành công liên kết l, gọi Pl(b), sau chạy thuật toán BF số liệu {wl}, với wl =log(pl(b)) Tuy nhiên, vấn đề đƣờng dẫn khác đƣợc tính toán cho giá trị băng thông b Do việc phân tích cho phƣơng pháp phức tạp ƣơng trƣờng hợp tuyến đƣờng đƣợc tính toán trƣớc Vậy thì, ta xem xét phƣơng pháp đơn giản 72 3.2.2.2 Phƣơng pháp đơn giản Ở đây, ta chạy thuật toán BF tiêu chuẩn, đuợc mô tả (3.1), có đƣợc nhƣ đầu bảng định tuyến QoS với a nằm khoảng 0.5