Tài liệu công nghệ chuyển mạch MPLS, chương 10 ppt

Chương 10: Quản lý và phân bổ nhãn Phần này giải thích các quy ước LDP cho quản lý và phân bổ nhãn. Một LSR có thể phân bổ một liên kết nhãn FEC để chịu trách nhiệm một yêu cầu dứt khoát từ LSR khác. Điều này được biết như là phân bổ nhãn dòng xuống dựa trên yêu cầu. Nó cũng cho phép một LSR phân bổ liên kết nhãn tới các LSR không có yêu cầu rõ ràng. Hình 5.4 trình bày hoạt động dòng xuống yêu cầu và dòng xuống không yêu cầu. Yêu cầu L1 a. Dòng xuống dựa trên yêu cầu L1 b. Dòng xuống không yêu cầu Hình 5.4. Dòng xuống dựa trên yêu cầu và không yêu c ầu Điều khiển phân bổ nhãn Việc thiết lập các LSP được quyết định bởi điều khiển LSR hoạt động độc lập hoặc được chỉ dẫn. Khi dùng điều khiển LSP độc lậ p, mỗi LSR có thể quảng báo các trao đổi nhãn tới các LSR LSR Ru LSR Rd FEC F LSR Ru LSR Ru FEC F lân cận ở bất cứ thời điểm nào nó muốn. Ví dụ, khi hoạt động độc lập trong dòng xuống dựa trên yêu cầu, một LSR có thể trả lời các yêu cầu việc trao đổi nhãn ngay lập tức mà không phải đợi một trao đổi nhãn từ hop bên cạnh như hình 5.5a. Yêu cầu Không gửi Quảng báo a. Điều khiển độc lập Bước 2 Bước 1 FEC FEC b. Điều khiển được chỉ dẫn Hình 5.5. Ví dụ Modun điều khiển Khi hoạt động trong chế độ dòng xuống độc lập không yêu c ầu, một LSR có thể quảng bá một trao đổi nhãn cho FEC tới các LSR lân cận khi nó sẵn sàng chuyển mạch nhãn FEC đó. Kết quả của việc dùng chế độ độc lập là một nhãn dòng lên có thể được quảng bá trước khi một nhãn dòng xuống được nhận Khi dùng điều khiển chỉ dẫn LSR, một LSR có thể khởi tạo truyền dẫn một trao đổi nhãn chỉ cho một FEC mà nó có một trao đổi nh ãn với FEC của hop lân cận, hoặc cho LSR là lối ra, hình 5.5b . Với mỗi FEC mà LSR không phải lối ra hoặc không tồn tại trao đổi, LSR phải đợi cho đến khi một nhãn từ một LSR dòng LSR Rd2 LSR RdLSR Ru LSR Ru LSR Rd LSR Rd2 xuống được nhận trước khi trao đổi FEC này và chuyển các nhãn tương ứng tới các LSR dòng lên. 5.1.5. Bản tin LDP Bản tin LDP được định nghĩa trong khuôn dạng phương tiện độc lập. Mục đích này để các bản tin có thể kết hợp trong một dữ liệu, 11 bản tin được sử dụng trong LDP. 5.1.5.1. Mào đầu LDP Hình 5.6. Mào đầu LDP Mỗi bản tin LDP bắt đầu với một mào đầu LDP, theo sau bởi một hoặc nhiều bản tin LDP. Các trường trong mào đầu LDP thực hiện các chức năng sau: - Version : Chỉ số phiên bản của giao thức. - Độ dài PDU : tổng độ dài của PDU trong các octet bao gồm phiên bản và trường độ dài. - LDP ID : B ộ nhận dạng không gian nhãn của LSR gửi bản tin. Bốn octet đầu chứa địa chỉ IP phân cho LSR và nó là ID của router. Hai octet cuối nhận dạng một không gian nhãn trong LSR. V ới không gian nhãn mở rộng nền thì các trường này có thể là 0. 0 1-14 15 16-30 31 Version PDU Length LDP Identifier 5.1.5.2. Mã hoá mã hoá độ dài kiểu (TLV) LDP dùng kỹ thuật mã hoá giá trị độ dài kiểu (TLV) để mã hoá nhi ều thông tin được mang trong bản tin LDP. Như hình 5.7, TLV c ủa LDP được mã hoá bởi 2 octet trong đó 14 bit để chỉ rõ ki ểu và 2 bít để chỉ rõ cách hoạt động khi một LSR không nhận ra kiểu này. Tiếp theo là 2 octet trường độ dài và trường giá trị độ dài bi ến thiên. Hình 5.7. Mã hoá TLV Dựa trên công thức của TLV chưa xác định, nếu bit U được lập là 0, một thông báo phải được gửi lại bộ khởi tạo bản tin và toàn b ộ bản tin phải bị huỷ bỏ. Nếu bit U lập là 1, TLV chưa xác định sẽ phớt lờ v à phần còn lại của bản tin được xử lý như không có sự tồn tại của TLV. Bit chuyển tiếp TLV không xác định được dùng khi bit U được lập và bản tin LDP bao hàm TLV không xác định được chuyển tiếp. Nếu F bị xoá (=0), TLV không xác định sẽ không chuyển tiếp bản tin bao hàm. Nếu F được lập (=1), TLV không xác định sẽ chuyển tiếp bản tin bao h àm. 0 1 2-14 15 16 17-30 31 U F Type Length Value 5.1.5.3. Khuôn dạng bản tin LDP Tất cả các bản tin LDP đều có cùng khuôn dạng (hình 5.8). Các trường trong bản tin thực hiện các chức năng sau: 0 0ll;ljk 0 Hình 5.8. Khuôn dạng bản tin LDP - Bit U : bit bản tin không xác định. Nếu bit này là 1 và không xác định (bản tin không thể giải nghĩa) thì bản tin bị bỏ đi. - Message Type : trường này nhận dạng các kiểu bản tin. - Message length : độ dài của bản tin ID, tham số bắt buộc và tham s ố lựa chọn. - Message ID : nhận dạng đơn của bản tin. Nó có thể dùng để liên kết các bản tin thông báo với các bản tin khác. - Mandatory parameter : thiết lập các tham số bắt buộc. - Optional parameter : thiết lập các tham số lựa chọn. Theo nguyên lý, mọi thứ trong một bản tin LDP có thể được mã hoá như một TLV nhưng không phải lúc nào LDP cũng dùng 0 1-14 15 16-30 31 U Message Type Message Length Message ID Mandatory Parameters Option Parameters kỹ thuật TLV. Nó sẽ dùng khi cần thiết để tránh lãng phí tài nguyên. 5.1.5.4. Khuôn d ạng và chức năng TLV - FEC : TLV mang FEC được thay đổi giữa các LSR. MPLS và LDP chỉ dùng địa chỉ cho một FEC mà không có chỉ số cổng hoặc PID. FEC có thể là tiền tố địa chỉ hoặc địa chỉ host đầy đủ. Nó có thể chứa địa chỉ gắn với mạng khác (như IPX) nhưng nhỏ hơn bất cứ địa chỉ n ào trong IP. - Address li st : Danh sách địa chỉ TLV xuất hiện trong bản tin thu hồi địa chỉ. - Hop count : TLV này xuất hiện trong bản tin thiết lập LSP. Nó đếm số hop LSR dọc theo một LSP từ khi LSP bắt đầu được thiết lập. Nó có thể được dùng cho phát hiện vòng. - PATH vector : TLV này c ũng được dùng cho phát hiện vòng với TLV Hop count trong bản tin yêu cầu nhãn và bản tin trao đổi nh ãn. Nó dùng trong bản tin yêu cầu nhãn để ghi lại các tuyến của LSR mà yêu cầu đi qua. - Generic label : TLV này chứa các nhãn để dùng cho các liên k ết mà các giá trị là độc lập của kỹ thuật liên kết cơ bản như PPP và các liên kết Ethernet. - ATM label : Nếu ATM được dùng như một dịch vụ mang thì TLV này chứa các giá trị ATM VPI/VCI. - FR label : Nếu FR được dùng như một dịch vụ mang thì TLV này ch ứa các giá trị FR DLCI. - Status : TLV này được dùng cho mục đích phán đoán giống như thành công hoặc thất bại của hoạt động. - Extended Status : TLV này mở rộng trạng thái TLV bằng việc cung cấp các byte truyền thống cho thông tin trạng thái. - Returned PDU : TLV này có thể hoạt động với TLV trạng thái. Một LSR dùng tham số này để gửi lại LDP PDU cho LSR đã g ửi nó. Giá trị của TLV này là mào đầu PDU và càng nhiều mào đầu theo sau dữ liệu PDU càng thích hợp cho điều kiện bắt đầu tín hiệu bởi bản tin Notification. - Returned massega : TLV này có th ể được dùng với TLV trạng thái. Một LSR dùng tham số này để gửi lại phần bản tin LDP tới LSR đã gửi nó. - Common Hello parameters : Nhắc nhở các LSR lân cận có thể định kì gửi bản tin Hello tới mỗi LSR khác để chắc chắn chúng đang chạy. TLV n ày chứa các tham số chung để quản lý hoạt động này như các bản tin Hello có thường xuyên được gửi v à nhận không và có bao nhiêu bản tin được gửi và nhận trong thời gian này. - IPv6/IPv4 transport address : N ếu địa chỉ IPv6 được sử dụng, TLV này cho phép một IPv6 được dùng khi TCP mở cho một phiên LSP. Nếu nó không được dùng thì địa chỉ nguồn trong mào đầu IP được sử dụng. Với IPv4 cũng tương tự. - Common session parameters : TLV này chứa các giá trị được đưa ra bởi việc gửi cho LSR các tham số được d ùng cho mọi phiên LDP. Các tham s ố đó là: a. Label advertisement discipline : dòng xuống không yêu cầu và dòng xuống dựa trên yêu cầu. b. Keep alive time : chỉ định lượng thời gian lớn nhất trôi qua khi nhận thành công các PDU từ LDP ngang cấp trên phiên k ết nối TCP. Keep alive time được cài đặt lại mỗi khi PDU đến đích. c. Loop detection : chỉ thị nếu phát hiện vòng là được phép hoặc không được phép. d. PATH vector limit : chỉ thị độ dài vector đường dẫn dài nhất. e. Maximum PDU length : chỉ thị độ dài tối đa của LDP PDU. - ATM session parameters : TLV này ch ỉ rõ dung lượng ATM merge của ATM-LSR. Các l ựa chọn là: a. merge không được hỗ trợ b. VP merge được hỗ trợ c. VC merge được hỗ trợ d. VC và VP được hỗ trợ TLV này cung cấp thông tin về VC trực tiếp, nghĩa là dùng m ột VCI trong một hướng hoặc cả 2 hướng trên liên kết. Nó cũng chứa một trường chỉ rõ phạm vi các nhãn ATM được hỗ trợ bởi việc gửi LSR. - FR session parameters : TLV chứa kiểu thông tin giống như ATM session parameters, ngoại trừ FR gắn với các DLCI. - Label Request message ID : giá trị của tham số này là ID c ủa bản tin Label Request tương ứng. - Private : Các TLV cá nhân và các bản tin được dùng để truyền thông tin cá nhân giữa các LSR. 5.1.5.5. Khuôn dạng và chức năng các bản tin LDP LDP có 11 bản tin : - Notification - Hello - Initialization - KeepAlive - Address - Address Withdraw - Label Mapping - Label Request - Label Abort Request - Label Withdraw - Label Release - Bản tin Notification : được dùng bởi một LSR để thông báo cho các LSR ngang cấp của nó các quy định về lỗi và các điều bất thường. Các quy định đó là: không nhận biết quá trình gửi, các sai lầm, bản tin dị tật, sự kết thúc của thời gian tồn tại, giải phóng bởi một nút, lỗi của khởi tạo phiên LSP. Trong một vài trường hợp, LSR có thể kết thúc phiên LDP (đóng kết nối TCP). Khuôn dạng bản tin được chỉ ra trong hình 5.9. Hình 5.9. B ản tin Notification Một ID bản tin chỉ nhận dạng một bản tin. Nó được mã hoá trong t ất cả các bản tin. Trạng thái TLV chỉ ra trạng thái của kết quả. Các tham số lựa chọn là : trạng thái mở rộng, trạng thái trở lại, bản tin trở lại. 0 1-14 15 16-30 31 0 Notification (0×0001) Message Length Message ID Status(TLV) Option Parameters [...]... đổi giữa 2 LDP ngang cấp trong một phiên phát hiện LDP Khuôn dạng bản tin như hình vẽ 0 1-14 15 0 16-30 Hello (0×0001) 31 Message Length Message ID Common Hello parameter(TLV) Option Parameters Hình 5 .10 Bản tin Hello 0 1 2-14 0 0 Common Hello Parm(0×0400) Hold Time 15 16 17-30 Length T R Reserved 31 Hình 5.11 Tham số TLV Hello chung Một LSR lưu giữ bản ghi của các bản tin Hello được gửi từ các LSR... 5.14 Bản tin Address - Bản tin Address : được gửi bởi một LSR tới LDP ngang cấp của nó để quảng báo các địa chỉ giao diện của nó Một LSR nhận một bản tin địa chỉ dùng địa chỉ nó biết để lưu trữ cơ sở dữ liệu cho trao đổi giữa các bộ nhận diện LDP ngang cấp và các địa chỉ hop tiếp theo 0 1-14 15 0 Address (0×0300) 16-30 31 Message Length Message ID Address List(TLV) Option Parameters Hình 5.14 Bản tin... các peer của nó hoặc dùng các trao đổi khác nhau cho mỗi peer của nó Cũng vậy, một LSR nhận một bản tin trao đổi nhãn từ LSR dòng xuống với một tiền tố hoặc địa chỉ host FEC, và không nên dùng nhãn cho chuyển tiếp nếu bảng định tuyến của nó không chứa một cổng phù hợp với giá trị FEC 0 1-14 15 0 Label Mapping (0×0400) Message ID 16-30 Message Length 31 Hình 5.16 Bản tin Label Mapping Dĩ nhiên, bản tin... được dùng bởi một LSR để yêu cầu LDP peer đó cung cấp một liên kết nhãn cho một FEC Một LSR có thể truyền một bản tin Request dưới bất cứ điều kiện nào sau đây: + LSR nhận ra một FEC mới thông qua bản chuyển tiếp và hop bên cạnh là một LDP peer, và LSR không có trao đổi từ hop bên cạnh đó đối với FEC được nhận ra + Hop tiếp theo thay đổi FEC, và LSR không có trao đổi từ hop bên cạnh đó đối với FEC được... trưng mà LSR đã quảng báo trước đó LSR truyền bản tin Label Withdraw dưới các điều kiện sau:  LSR không nhận ra một FEC được nhận biết trước đó mà nó quảng báo một nhãn  LSR quyết định không nhãn nào chuyển FEC với trao đổi nhãn đang bị huỷ bỏ 0 1-14 15 0 Label Withdraw (0×0402) Message ID FEC TLV (optional) 16-30 Message Length 31 Hình 5.18 Bản tin Label Withdraw FEC TLV chỉ rõ FEC cho các nhãn bị . Chương 10: Quản lý và phân bổ nhãn Phần này giải thích các quy ước LDP cho quản. thể quảng bá một trao đổi nhãn cho FEC tới các LSR lân cận khi nó sẵn sàng chuyển mạch nhãn FEC đó. Kết quả của việc dùng chế độ độc lập là một nhãn dòng