Công nghệ MPLS và điều khiển lưu lượng trong MPLS

Công nghệ MPLS và điều khiển lưu lượng trong MPLS Công nghệ MPLS và điều khiển lưu lượng trong MPLS Công nghệ MPLS và điều khiển lưu lượng trong MPLS luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN HỒNG ANH CƠNG NGHỆ MPLS VÀ ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG TRONG MPLS LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Hà Nội – 2005 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN HỒNG ANH CƠNG NGHỆ MPLS VÀ ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG TRONG MPLS LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM MINH HÀ Hà Nội – 2005 MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC (MPLS) 10 1.1 Tổng quan vấn đề chuyển gói IP thơng thường 10 1.1.1 Phương thức định tuyến lớp mạng 10 1.1.2 Khả thực phân biệt gói 10 1.1.3 Chuyển gói điều khiển độc lập 11 1.1.4 Q trình truyền thơng tin định tuyến 11 1.2 Khái niệm chuyển mạch nhãn đa giao thức 12 1.3 Các thành phần MPLS 14 1.3.1.Router chuyển mạch nhãn 14 1.3.2 Router chuyển mạch nhãn biên 15 1.3.3 Đường chuyển mạch nhãn 15 1.3.4 Lớp chuyển tiếp tương đương 15 1.3.5 Nhãn 16 1.3.6 Ngăn xếp nhãn 18 1.4 Cơ chế hoạt động MPLS 18 1.4.1 Giao thức phân phối nhãn LDP 21 1.4.2 Cấu trúc liệu 31 1.4.3 Trao đổi nhãn 32 1.4.4 Chọn đường 33 Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 1.5 Kết luận 34 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG TRÊN MẠNG VIỄN THÔNG 35 2.1 Khái niệm 35 2.2 Các kỹ thuật điều khiển lưu lượng trước có MPLS 37 2.3 Kết luận 40 CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG TRONG MPLS 41 3.1 Các thành phần MPLS - TE 41 3.2 Phân phối thông tin mạng 42 3.3 Định tuyến ràng buộc (Constraint-based routing) 44 3.3.1 Khái niệm định tuyến ràng buộc 44 3.3.2.Các thành phần định tuyến ràng buộc 47 3.3.3 Giải thuật đường ngắn có ràng buộc 48 3.4 Báo hiệu MPLS Traffic Engineering 50 3.4.1 Giao thức RSVP-TE 50 3.4.2.Hoạt động RSVP-TE 53 3.5 Chuyển tiếp lưu lượng qua đường hầm 63 3.5.1 Định tuyến tĩnh 63 3.5.2 Định tuyến theo sách (Policy-based routing- PBR) 64 3.5.3 Sử dụng tính Autoroute 66 3.6 Kết luận 69 CHƯƠNG TRIỂN KHAI MPLS-TE TRONG MẠNG VNN 70 4.1 Các giải pháp triển khai MPLS-TE mạng 70 4.1.1 Giải pháp triển khai Tactical 70 4.1.2 Giải pháp TE online 72 4.1.3 Giải pháp TE offline 74 4.1.4 Giải pháp triển khai số hãng 74 Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 4.2 Triển khai MPLS-TE mạng VNN 76 4.2.1 Hiện trạng mạng VNN 76 4.2.2 Triển khai MPLS-TE mạng VNN 78 4.3 Kết luận 81 CHƯƠNG XÂY DỰNG MODULE MÔ PHỎNG ĐỊNH TUYẾN RÀNG BUỘC TRONG MẠNG MPLS 83 5.1 Giới thiệu chung 83 5.2 Xây dựng module mô giải thuật định tuyến ràng buộc 83 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MPLS MultiProtocol Label Switch Chuyển mạch nhãn đa giao thức OSPF Open Shortest Path First Tên giao thức định tuyến BGP Border Gateway Protocol Tên giao thức định tuyến IGP Interior Gateway Protocol Giao thức định tuyến miền PBR Policy Based Routing Định tuyến theo sách CBR Constrained-Based Routing Định tuyến ràng buộc SPF Shortest Path First Giao thức định tuyến đường ngắn FEC Forwarding Equivalent Class Lớp chuyển tiếp tương đương ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền dẫn không đồng LDP Label Distribution Protocol Giao thức phân phối nhãn LSR Label Switch Router Router chuyển mạch nhãn LER Label Edge Router Router chuyển mạch nhãn biên LSP Label Switch Path Đường chuyển mạch nhãn PPP Point-to-Point Protocol Giao thức điểm nối điểm TE Traffic Engineering Điều khiển lưu lượng NHLFE Next Hop Label Forwarding Entry FTN FEC to NHLFE ILM Incoming Label Map SVC Switched Virtual Circuit Kênh ảo chuyển mạch Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS PVC Permanent Virtual Circuit RSVP Resource Kênh ảo cố định ReserVation Giao thức dự trữ tài nguyên Protocol RSVP-TE Resource Reservation Giao thức dự trữ tài nguyên- Protocol - Traffic Engineering Điều khiển lưu lượng Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1 Lớp chuyển tiếp tương đương 16 Hình Nhãn MPLS 17 Hình Ngăn xếp nhãn 18 Hình Kiến trúc MPLS 19 Hình Cơ chế hoạt động MPLS 21 Hình Mào đầu gói tin LDP 21 Hình Định dạng tin LDP 22 Hình Định dạng TLV 24 Hình Quá trình thiết lập phiên LDP 26 Hình 10 Cấu trúc liệu MPLS 31 Hình 11 Cấu trúc NHLFE 32 Hình 12 Cấu trúc FEC-to-NHLFE 32 Hình 13 Cấu trúc ILM 32 Hình Điều khiển lưu lượng mạng xếp chồng 37 Hình Các thành phần MPLS-TE(Nguồn: www.cisco.com) 41 Hình Cấu trúc đối tượng ERO 56 Hình 3 Bản tin RESV LABEL 59 Hình Thiết lập đường hầm bước 60 Hình Thiết lập đường hầm bước 61 Hình Thiết lập đường hầm bước 61 Hình Thiết lập đường hầm bước 62 Hình Thiết lập đường hầm bước 62 Hình Thiết lập đường hầm bước 63 Hình 10 Định tuyến tĩnh (Nguồn:www.cisco.com) 64 Hình 11 Định tuyến theo sách(PBR) (Nguồn: www.cisco.com) 65 Cơng nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS Hình 12 Ví dụ tính Autoroute 67 Hình Cấu trúc phân lớp nút mạng VNN 77 Hình Cấu trúc mạng VNN 78 Hình 3.Cấu trúc MPLS cho mạng VNN 79 Hình Minh hoạ hoạt động chương trình 85 Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS MỞ ĐẦU Hiện nay, bùng nổ công nghệ thông tin kéo theo bùng nổ nhu cầu sử dụng Internet Lưu lượng mạng ngày lớn, yêu cầu đòi hỏi người dùng ngày cao đặt nhà hoạch định nghiên cứu lĩnh vực Internet trước thách thức ngày lớn Sự tăng trưởng nhanh chóng mạng Internet bộc lộ mặt hạn chế giao thức chuyển gói IP Các hạn chế giao thức IP thấy hạn chế điều khiển lưu lượng, phức tạp chế chuyển tiếp gói tin, gây lãng phí tài ngun, gây trễ xử lý ngốn tài nguyên thiết bị mạng Sự đời giao thức chuyển mạch nhãn tạo bước tiến quan trọng việc phát triển mạng Internet Cơ chế chuyển mạch nhãn đa giao thức kết hợp ưu điểm định tuyến IP với khả chuyển mạch nhanh giao thức ATM Với tính trội, khả hỗ trợ điều khiển lưu lượng tốt MPLS khắc phục hạn chế giao thức IP, giúp cho trình hoạch định, khai thác sử dụng tài nguyên Internet có hiệu Với khả lớn điều khiển lưu lượng, MPLS ngày trở nên công nghệ quan trọng mạng Việc nghiên cứu, tìm hiểu cơng nghệ MPLS tính điều khiển lưu lượng trở thành vấn đề cấp thiết Vì vậy, tơi chọn đề tài “Công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS điều khiển lưu lượng MPLS” Đề tài thực gồm chương: Chương - Tổng quan chuyển mạch nhãn đa giao thức Chương - Tổng quan diều khiển lưu lượng mạng Chương - Điều khiển lưu lượng MPLS Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 74 4.1.3 Giải pháp TE offline Giải pháp offline TE sử dụng công cụ offline để tối ưu hóa cách tổng thể Một cơng cụ offline xem xét đồng thời ràng buộc tài nguyên tuyến đòi hỏi LSP Cách tiếp cận offline vài phút đến vài để hồn thành, thực tính tốn tổng thể, so sánh kết tính tốn sau chọn giải pháp tốt cho mạng Đầu việc tính tốn offline tập LSP sử dụng tối ưu tất tài nguyên mạng Sau việc tính tốn offline hồn thành, LSP thiết lập theo thứ tự Trong giải pháp offline TE, có hai loại cơng cụ: Cơng cụ hoạch định công cụ TE tương tác Công cụ hoạch định không kết nối với mạng lõi chạy cách ly với mạng Vì vậy, nhà khai thác phải vào cấu trúc mạng thông tin tải thủ công Với công cụ hoạch định mạng này, nhiều tham số tính đến chạy q trình tối ưu hóa, sau đó, nhà khai thác cần cấu hình thủ cơng cho thiết bị mạng Ngược lại, công cụ TE tương tác kết nối trực tiếp đến mạng để tự động phát thành phần, cấu trúc mạng thông tin tải Giải thuật tối ưu hóa tổng thể offline chạy để tính tốn LSP theo u cầu Trong q trình tính tốn TE offline, cơng cụ TE phát cấu trúc mạng cách tự động với thông tin LSP thiết lập, tải lưu lượng, tình trạng dành riêng tài nguyên, v.v Sau giai đoạn này, công cụ dùng giải thuật lập trình tuyến tính để chuyển u cầu người dùng vào tập tổng thể LSP mà tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên mạng Sau cơng cụ tự động cung cấp đường hầm lưu lượng 4.1.4 Giải pháp triển khai số hãng ¾ Alcatel Cơng nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 75 Alcatel đề xuất giải pháp kết hợp điều khiển TE phân tán online TE tập trung offline Giải pháp cho phép nhà khai thác mạng cung cấp yêu cầu lưu lượng nhanh chóng sử dụng TE online tối ưu hóa thơng lượng mạng với TE offline Giải pháp offline đảm bảo việc cấp phát tài nguyên hoạch định mạng tốt Giải pháp online tính tốn đường tốt dựa tài ngun có nhanh chóng, linh hoạt, hiệu có gián đoạn mạng bùng nổ lưu lượng Giải pháp mạng trục Alcatel hỗ trợ chế MPLS TE theo chuẩn, tương thích với dịng router Cisco Juniper Để tiến tới MPLS TE tốc độ terabit mạng lõi IP/MPLS, Alcatel đưa dòng sản phẩm Alcatel 7770 Routing Core Platform Alcatel bổ sung cho giải pháp với Alcatel 7670 RSP cho mạng lõi đa dịch vụ ATM/MPLS/IP Với TE offline tổng thể, Alcatel phát triển tính Alcatel 5620 TE, phần module 5620 NM Traffic and Service Optimazation(TOS), tính TE tập trung, tương tác, hoàn toàn tự động xuất thị trường Việc tối ưu hóa offline với tính Alcatel 5620 TE cung cấp khả tối ưu offline mạng lõi IP Alcatel kết hợp với router lõi nhà cung cấp khác ¾ Cisco Ngồi dòng sản phẩm router hỗ trợ chuẩn MPLS-TE 7200, 7600, 1000,12000, Cisco phát triển công cụ cho việc tính tốn TE offline, cơng cụ Cisco IP Solution Center Traffic Engineering Management, cung cấp việc hoạch định, tính tốn TE offline cách tổng thể Đây cơng cụ có giao diện đồ họa, dựa Web, đơn giản hóa việc vẽ hình ảnh trực quan cấu trúc mạng, cấu hình quản lý đường hầm MPLS-TE mạng Nó tích hợp tính MPLS-TE Cisco(Autoroute announce, Auto-bandwidth, DiffServ-MPLS TE, Fast Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 76 ReRoute ) vào công cụ Nó cung cấp khả tính tốn cấu hình đường hầm để đáp ứng yêu cầu ràng buộc người dùng, tính tốn đường hầm dự phịng, đảm bảo độ sẵn sàng băng thơng mạng Các giải pháp đưa Cisco kết hợp sử dụng linh hoạt giải pháp triển khai tình cụ thể Tuy nhiên, khuyến nghị Cisco giống hãng phát triển thiết bị khác, việc triển khai hiệu MPLS-TE kết hợp giải pháp online giải pháp offline 4.2 Triển khai MPLS-TE mạng VNN 4.2.1 Hiện trạng mạng VNN Mạng VNN chia thành vùng, sử dụng giao thức IPv4 Cấu trúc mạng vùng sau: Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 77 Hình Cấu trúc phân lớp nút mạng VNN Vùng chia phân lớp ứng với chức khác nhau: • Lớp lõi: Thực chức chuyển tải liệu với tốc độ cao, thời gian trễ • Lớp phân phối: Tập hợp kết nối từ lớp truy nhập liên kết với lớp lõi, thực sách quản trị • Lớp truy nhập: Phục vụ việc truy cập Internet cho khách hàng Các khách hàng kết nối trực tiếp router lớp truy nhập Cấu trúc kết nối vùng mạng sau: Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 78 Hình Cấu trúc mạng VNN Hiện tại, mạng lõi sử dụng giao thức định tuyến IGP OSPF Miền lõi tuý IPv4, router hoạt động chế độ chuyển tiếp gói IP Việc sử dụng giao thức định tuyến IP có hạn chế phần trình bày Việc triển khai MPLS ứng dụng MPLS-TE cần thiết cho mạng 4.2.2 Triển khai MPLS-TE mạng VNN Căn đề xuất khuyến nghị hãng, thấy việc triển khai theo giải pháp kết hợp TE online offline giải pháp hiệu Vì vậy, mơ hình triển khai MPLS-TE kết hợp TE online offline Để đáp ứng yêu cầu chuyển đổi mạng sang sử dụng MPLS-TE mạng VNN tổ chức lại như: Cơng nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 79 Hình 3.Cấu trúc MPLS cho mạng VNN • Mạng lõi gồm tam giác kết nối trung tâm: HNI, DNG HCM tạo thành tam giác core đủ mạnh cho mạng VNN router lớp phân phối Router lõi sử dụng dòng router mạnh, hỗ trợ đầy đủ tính MPLS-TE, đóng vai trị P router mơ hình MPLS • Mạng biên gồm router lớp truy nhập, tức POP router, đóng vai trị PE mơ hình mạng MPLS, sử dụng dòng router đủ mạnh, hỗ trợ đầy đủ cơng nghệ MPLS tính MPLS-TE Để triển khai ứng dụng cơng nghệ IP/MPLS, cần phải chuẩn bị điều kiện thực nội dung cơng việc sau: • Nâng cấp phần cứng số router có cấu hình yếu mạng VNN Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 80 • Nâng cấp phần mềm router để hỗ trợ MPLS-TE • Kích hoạt router lớp lõi đóng vai trị LSR(P) Thực cấu hình router chạy thủ tục phân phối nhãn LDP Khi kích hoạt LDP router đóng vai trị thiết bị chuyển mạch nhãn • Kích hoạt router biên đóng vai trị Edge-LSR(PE) Thực cấu hình thủ tục phân phối nhãn LDP Sau cấu hình kích hoạt tính MPLS tất router mạng, áp dụng phương án triển khai cần thiết đề cập đến Trong giai đoạn đầu, việc triển khai đường hầm TE thực router biên Một tập đường hầm TE LSP kết nối full-mesh tất router biên(PE) mạng Vì tại, lưu lượng POP tỉnh không nhiều, nên việc thiết lập fullmesh POP router tỉnh khơng cần thiết, địi hỏi phải thiết lập nhiều TE LSP, dẫn đến tăng tải cho POP router Việc triển khai MPLS TE mạng VNN tạo đường hầm TE router biên POP HNI, HCM DNG, POP với router biên gateway kết nối Internet quốc tế Giải thuật CSPF động sử dụng để tính tốn đường ngắn cho LSP thoả mãn ràng buộc Vì số nút mạng tương đối ít, thời gian tính tốn CSPF khơng đáng kể Việc lựa chọn cách tính tốn online với giải thuật CSPF để đảm bảo khả tính tốn nhanh, đặc biệt có cố gián đoạn mạng Do thời gian hội tụ nhanh, nên thiết lập cho CSPF tính tốn lại sau 15 phút đến 30 phút để đảm bảo cập nhật đường tốt Vấn đề xác định băng thông cần thiết cho đường hầm quan trọng Tuy nhiên, mẫu lưu lượng đường hầm biến đổi liên tục theo thời điểm ngày, nên việc triển khai đơn giản sử dụng Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 81 tính điều chỉnh băng thông động Nguyên lý chế điều chỉnh động băng thơng địi hỏi theo yêu cầu lưu lượng thực Router giám sát lượng lưu lượng truyền đường hầm sau X phút, sau tự động tính lại băng thơng trung bình cho đường hầm Trong giai đoạn tiếp theo, số lượng nút TE tăng lên, đặc biệt lưu lượng POP tỉnh tăng lên, khả tính tốn CSPF chậm khơng tối ưu Khi đó, việc sử dụng cơng cụ TE offline cần thiết để xem xét tất đường hầm cách toàn diện chọn đường tối ưu Giải pháp tính tốn online sử dụng có cố mạng bùng nổ lưu lượng Vì phần lớn thiết bị mạng sử dụng thiết bị Cisco, nên công cụ TE offline sử dụng Cisco IP Solution Center Traffic Engineering Management để cấu hình đường hầm, tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên cách tổng thể, nhiều chức quản lý đường hầm khác Khi đó, chế tính tốn online sử dụng để tìm đường nhanh linh hoạt trường hợp có cố thiết bị 4.3 Kết luận Tóm lại, chương trình bày phương án triển khai điều khiển lưu lượng MPLS: phương án tactical giải vấn đề tắc nghẽn mang tính tạm thời tuyến định; phương án online tạo kết nối mạng lưới(full-mesh) biên miền MPLS giao thức định tuyến động CSPF để thực điều khiển lưu lượng cách triệt để, đảm bảo việc sử dụng tài nguyên mạng hiệu quả; phương án offline sử dụng công cụ tính tốn offline để tính tốn tập trung tất LSP cho mạng Từ phân tích phương án triển khai, chương trình bày việc triển khai ứng dụng MPLS-TE mạng VNN, bao gồm trình tổ chức xác định miền Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 82 MPLS, xác định bước nâng cấp tiến hành triển khai MPLS-TE hiệu mạng VNN Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 83 CHƯƠNG XÂY DỰNG MODULE MÔ PHỎNG ĐỊNH TUYẾN RÀNG BUỘC TRONG MẠNG MPLS 5.1 Giới thiệu chung Định tuyến ràng buộc thành phần quan trọng chế điều khiển lưu lượng Đó thành phần định tuyến tìm đường ngắn mà thoả mãn điều kiện ràng buộc cho trước Các điều kiện ràng buộc định tuyến ràng buộc là: • Băng thơng • Thuộc tính kết nối(Link attribute) • Metric kết nối MPLS-TE sử dụng CBR để tìm đường cho đường hầm LSP với điều kiện ràng buộc, thường yêu cầu băng thơng Sau đó, giao thức báo hiệu RSVP-TE dành sẵn băng thông kết nối mà đường hầm qua Chương mô tả chương trình mơ tính tốn định tuyến ràng buộc trình tìm kiếm thiết lập đường hầm TE 5.2 Xây dựng module mô giải thuật định tuyến ràng buộc ¾ Giải thuật định tuyến ràng buộc(CBR) Giải thuật định tuyến ràng buộc giải thuật để tìm đường ngắn thỏa mãn điều kiện ràng buộc định Trong chế MPLS-TE, điều kiện ràng buộc thường băng thông tuyến Giải thuật CBR sửa đổi giải thuật tìm đường ngắn SPF, dựa thuật toán Dijkstra Giải thuật CBR sau: Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 84 • Từ topology mạng sẵn có, tìm đường thỏa mãn điều kiện ràng buộc loại bỏ đường khơng thỏa mãn • Thực giải thuật SPF cho topology cịn lại ¾ Thuật tốn Dijkstra Thuật tốn Dijkstra tính tốn đường có cost thấp từ nút nguồn đến tất nút khác mạng Giải thuật lặp lại có đặc điểm sau lần lặp thứ k, đường có cost thấp biết đến k nút mạng đích, đường có cost thấp đến tất nút, k đường có k cost thấp Chúng ta định nghĩa số khái niệm sau: • c(i,j): cost kết nối từ nút i đến nút j Nếu nút i j kết nối trực tiếp c(i,j) = c(j,i) Để đơn giản, giả sử c(i,j) = c(j,i) • D(v): cost đường từ nút nguồn đến đích v mà có cost thấp • p(v): Nút trước(lân cận v) đường cost thấp từ nút nguồn đến nút v • N: Tập nút mạng mà đường có cost thấp chúng từ nút nguồn hồn tồn biết Thuật tốn Dijkstra sau: - Khởi tạo - N={A} - FOR tất nút v IF v lân cận A THEN D(v) = c(A,v) ELSE D(v) = ∞ - LOOP Tìm w khơng nằm N mà D(w) nhỏ Thêm w đến N Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 85 Cập nhật D(v) với tất nút v lân cận w không nằm N D(v) = min{ D(v), D(w) + c(w,v)} - UNTIL hết nút N ¾ Mơ tả hoạt động Phần giả lập chương trình xây dựng cấu trúc mạng với băng thơng cụ thể cho tuyến Sau tạo yêu cầu băng thông định cho trình truyền gói tin từ điểm nguồn đến điểm đích, xem xét q trình thực tìm đường có ràng buộc chương trình Hình Minh hoạ hoạt động chương trình Cơng nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 86 Trong ví dụ trên, có đường hầm thiết lập Thơng số cho đường hầm gồm có: Nút nguồn (Ingress), nút đích(Egress), băng thơng u cầu, độ ưu tiên thiết lập đường(Setup Priority-SP) độ ưu tiên giữ đường (Hold Priority - HP) SP HP có giá trị từ 0-7, với có mức độ ưu tiên cao có mức độ ưu tiên thấp Khi đường hầm thiết lập kết nối có sẵn đường hầm khác Nếu băng thơng kết nối không đủ cho hai đường hầm, xảy q trình chiếm quyền Nếu đường hầm có mức độ ưu tiên thiết lập đường cao mức độ ưu tiên giữ đường đường hầm cũ(nghĩa có giá trị nhỏ hơn), thiết lập đường hầm kết nối đó, cịn đường hầm cũ bị xố bỏ Trong chương trình, đường hầm phân biệt màu khác topology mạng bảng kết Chương trình minh hoạ q trình chiếm quyền(preempt) tính tốn tìm đường có ràng buộc để thiết lập đường hầm LSP hai nút mạng Các giá trị băng thông cost kết nối nhập bảng Link Attribute Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 87 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Phân tích trạng mạng bộc lộ nhiều vấn đề tồn tiềm năng, hạn chế chế định tuyến IGP Những hạn chế gây nghẽn mạng, không đảm bảo QoS sử dụng tài nguyên mạng cách hiệu Cơ chế định tuyến truyền thống khơng tính đến việc sử dụng tài ngun Cân tải thách thức khó khăn mạng lớn Với bùng nổ việc sử dụng Internet ngày lớn, hạn chế định tuyến truyền thống rõ nét, công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức với tính điều khiển lưu lượng (MPLS-TE) trở thành công nghệ trội để nâng cao hiệu hoạt động mạng lõi khắc phục hạn chế giao thức định tuyến Cơ chế MPLS-TE sử dụng chế định tuyến ràng buộc với báo hiệu dành sẵn tài nguyên RSVP-TE khiến cho trở thành cơng cụ hiệu cho việc điều khiển phân phối lưu lượng Các giải pháp triển khai MPLS-TE linh động đáp ứng tình ứng dụng mạng khác Các giải pháp gồm có : giải pháp tactical, giải pháp online giải pháp offline Việc sử dụng kết hợp linh hoạt giải pháp khuyến nghị nhà phát triển để đảm bảo việc sử dụng tài nguyên hiệu Luận văn trình bày giải pháp triển khai MPLS-TE mạng VNN để đảm bảo khả điều khiển lưu lượng hiệu với tài nguyên sẵn có Chương trình giả lập tính tốn định tuyến ràng buộc (CBR) minh hoạ trình thiết lập đường hầm TE LSP online sử dụng giải thuật định tuyến ràng buộc, gồm việc xem xét đến độ ưu tiên đường hầm trình thiết lập đường hầm Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Callon.R & Doolan.P & Feldman.N (1999), “A Framework for Multiprotocol Label Switching”, draft-ietf-mpls-framework-05 (Sep 1999) [2] Daniel O Awduche (1999), “MPLS Traffic Engineering in IP networks”, IEEE Communications Magazine (Dec 1999), p42-47 [3] Eric Osborne & Ajay Simha (2002), Traffic Engineering with MPLS, Cisco Press, USA [4] George Swallow (1999), “MPLS Advantages for Traffic Engineering”, IEEE Communications Magazine (Dec 1999), p54-57 [5] James Reagan (2002), CCIP:MPLS Study Guide, Sybex, CA-USA [6] Jim Guichard & Ivan Pepelnjak (2000), MPLS and VPN Architectures, Cisco Press, USA [7] Jim Guichard, Franỗois Le Faucheur, Jean-Philippe Vasseur(2005), Definitive MPLS Network Designs, Cisco Press USA [8] Rick Gallaher (2003), Rick Gallagher's MPLS Training Guide: Building Multi-Protocol Label Switching Networks, Syngress Publishing [9] Vivek Alwayn (2002), Advanced MPLS Design and Implementation, Cisco Press, USA [10] Alcatel, “Traffic Engineering Solutions for Core Networks” Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS ... trình bày kỹ thuật điều khiển lưu lượng trước công nghệ MPLS phổ biến Công nghệ MPLS điều khiển lưu lượng MPLS 41 CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG TRONG MPLS 3.1 Các thành phần MPLS - TE Những thành... lưu lượng từ phần mạng nghẽn sang phần không bị nghẽn 2.2 Các kỹ thuật điều khiển lưu lượng trước có MPLS ¾ Điều khiển lưu lượng mạng xếp chồng Hình Điều khiển lưu lượng mạng xếp chồng Công nghệ. .. khiển lưu lượng MPLS? ?? Đề tài thực gồm chương: Chương - Tổng quan chuyển mạch nhãn đa giao thức Chương - Tổng quan diều khiển lưu lượng mạng Chương - Điều khiển lưu lượng MPLS Công nghệ MPLS điều khiển