giáo trình công lệ mpls áp dụng trong mạng men nguyễn phạm cường

NGUYỄN PHẠM CƯỜNG ■ CÔ1!(6 SỈGHỆ NPLS ip DỤNG TRONG MẠNG MEN (MMI-EI NHÀ XUẤT BẢN THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG Mã số: HT06 HM10 Chương KHÁI NIỆM MẠNG INTERNET VÀ MƠ HÌNH THAM CHIẾU OSI 1.1 NGUỒN GĨC VÀ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIẺN CỦA INTERNET Internet phát minh từ Cục “Nghiên cứu dự án quốc phòng đại (ARPA: Advanced Research Project Agency Network)”, quan Bộ Quốc phòng Mỹ (DoD: DeỊmrtment of Defence) Năm 1969, ARPA triển khai mạng chuvển mạch gói gồm nút gọi ARPANET Trong quân sự, DoD muốn bảo đảm truyền số liệu tin cậy phần mạng bị phá huỷ Giao thức tầng giao vận ban đầu (tầng mơ hình OSI) gọi giao thức điều khiển mạng NCP (Network Conữol Protocol), sau kích thước mạng mở rộng, kết nối liên mạng khó khăn nên thúc đẩy việc triển khai tầng mới, tầng mạng giao thức tầng gọi giao thức điều khiển truyền dẫn TCP (Transmission Control Protocol) giao thức Internet IP (Internet Protocol) TCP/IP thực chất chồng giao thức hoạt động cung cấp phương tiện truyền thông liên mạng Năm 1981, mô hình TCP/IP phiên (IPv4) hồn thành sử dụng phổ biến máy tính sử dụng hệ điều hành UNIX trở thành giao thức hệ điều hành Windows Microsoft Năm 1994, phiên TCP/IP IPv6 hình thành sở cải tiến hạn chế IPv4 Công nghệ MPLS áp dụng mạng MEN (MAN-E) Mạng Internet mạng máy tính kết tồn cầu với hoạt động truyền thơng tuân theo giao thức TCP/IP Nói cách khác, mạng Internet mạng cùa mạng kết nối với hoạt động tuân theo giao thức TCP/IP Như vậy, mạng Internet mạng diện rộng (WAN), bao gồm hàng triệu mạng máy tính trải rộng khắp giới, giúp cho hàng triệu người sử dụng trái đất thơng tin, trao đổi với Ngồi nguồn tài ngun vơ giá cho nhà nghiên cứu, nhà giáo dục, quan chức phù Internet trở thành cơng cụ thiết yếu cho hoạt động cùa người 1.2 MƠ HÌNH KIẾN TRÚC ĐA TẦNG Các mạng máy tính thiết kế cài đặt theo quan điểm có cấu trúc đa tầng Mỗi thành phần mạng xem hệ thống gồm nhiều tầng tầng bao gồm số chức truyền thông Các tầng chồng lên (chồng giao thức), số lượng chức tầng phụ thuộc vào nhà sản xuất thiết kế Tuy nhiên quan điểm chung tầng có nhiều thực thể (các tiến trình) thực số chức nhằm cung cấp số dịch vụ, thủ tục cho thực thể tầng hoạt động Bộ giao thức gồm tập hợp giao thức xếp chồng lên nhau, tưcmg thích, kết hợp với để thực tiến trình truyền thơng hồn chỉnh, cài đặt thực thi máy tính cụ thể Mỗi tầng thực số chức truyền thông cung cấp số dịch vụ cho hoạt động tầng Hai máy tính truyền thơng với nhau, hai máy phải thực giao thức giống nhau, tưoTig thích với Mỗi Chương 1: Khái niệm mạng Internet mõ hình tham chiếu OSI _ _ tầng giao thức máy phải tương tác với tầng tương ứng máy Nếu giao ứiức máy tương thích nhau, kiểu máy tính khác thực ừuyền thông với ỉ.2.1 Các quy tắc phân tầng Tồ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO (International Standard Orgnazation) quy định quy tắc sử dụng q trình xây dựng mơ hình kết hệ thống mở OSI (Open System Interconnection): - Không định nghĩa nhiều tầng, sổ lượng tầng, vai trò chức tầng hệ thống mạng Không phức tạp xác định ghép nối tầng Chức tầng độc lập với có tỉnh mở - Trong hệ thống, cần xác định rõ mối quan hệ tầng kề nhau, gọi giao diện tầng (Interface) Mối quan hệ quy định thao tác dịch vụ mà tầng kề cung cấp cho tầng kề số tương tác qua lại hai tầng kề nhỏ - Xác định mối quan hệ đồng tầng với để thống phương thức hoạt động q tìn h truyền thơng, gọi giao thức tầng Mối quan hệ tập quy tắc thoả thuận hội thoại hệ thống truyền thông cách thức thực truyền thông - Dữ liệu không truyền trực tiếp từ tầng thứ i hệ thống phát sang tầng thứ i hệ thống nhận (trừ tầng thấp tầng vật lý) mà chuyển từ tầng cao xuống tầng thấp bên hệ thống phát qua đường truyền vật lý, liệu chuỗi bit không cấu trúc truyền sang tầng thấp hệ thống nhận _ Công nghệ MPLS àp dụng mạng MEN (MAN-E) từ liệu chuyển ngược lên tầng Giữa đồng tầng xác định liên kết logic, tầng thấp có liên kết vật lý Như tầng có hai quan hệ: quan hệ theo chiều ngang quan hệ theo chiều dọc số lượng tầng giao thức tầng gọi kiến trúc mạng (network architecture) Quan hệ theo chiều ngang phản ánh hoạt động đồng tầng Các đồng tầng trước trao đổi thông tin với phải bắt tay, hội thoại thỏa thuận với tham sổ cùa giao thức (hay ứiủ tục), gọi giao thức tầng Quan hệ theo chiều dọc quan hệ tầng kề hệ thống Giữa chúng tồn giao diện xác định thao tác nguyên thủy dịch vụ tầng cung cấp cho tầng Được gọi giao diện tầng Trong tầng có nhiều thực thể (Entity) hoạt động, thực số chức truyền thơng Các thực thể tiến trình (Process) hệ đa xừ lý, chuofng trình Chúng thực chức cùa tầng N giao thức truyền thông với thực thể đồng tầng hệ thống khác Ký hiệu N_Entity thực thể tầng N Các thực thể tầng truyền thông với thực thể tầng thực thể tầng thông qua điểm truy cập dịch vụ SAP (Service Access Point) giao diện Các thực thể phải xác định cung cấp dịch vụ cho hoạt động thực thể tầng kề hoạt động truyền thơng Những hoạt động sử dụng cho dịch vụ cùa thực thể tầng kề cung cấp thông qua lời gọi hàm qua điểm truy cập (SAP) giao diện tầng Chương 1: Khài niệm mạng Internet mô hình tham chiểu OSI Khi mơ tả hoạt động giao thức mồ hình OSỈ, cần phải phân biệt dịch vụ cung cấp tầng kề dưới, hoạt động bên tầng dịch vụ mà khai thác, sử dụng Điều quan trọng định nghĩa chức mồi tầng mối quan hệ với tầng khác Sự tách biệt tầng giúp cho việc bổ sung, sửa đổi chức giao thức tầng mà không ảnh hưởng đến hoạt động tầng khác, nói hệ thống hệ thống mở Hệ thống B Hộ thống A G ia o thức tầng N Táng N Tầng N _ _ ị_ G ia o diện I tẩng N/N-1 ; G ia o thức tầng N - T ầng N - Tầng N - G ia o thức tầng Tầng Tầng i G ia o diện tầng 2/1 ; G ia o thức tầng Tầng Tầng Đường truyền vật lý Hình 1.1: Mơ hình kiến trúc phân tầng 1.2.2 Lưu chuyển thông tin kiến trúc đa tầng Hệ th ô n g B Hệ th ô n g A G iao thức tầng M (5) G ia o thức tầng (4) ( M ) H H H M H ► M H H I M , H, M i r