TỔNG QUANVỀ MLPS

TỔNG QUAN VỀ MLPS Giới thiệu Các khái niệm 1.1 lịch sử phát triển Yêu cầu thiết bị định tuyến thiết mạnh tốc độ cao Sự phát triển mạng mẽ Intrenet công nghệ truyền thông Nhu cầu phương thức chuyển tiếp đơn gian mà đặc tính quản lý lưu lượng chất lượng với phương thức định tuyến, chuyển tiếp thông minh Làm đời loạt ứng dụng thương mại: Nhu cầu băng thông tăng mạng đường trục Đã làm nảy sinh vấn đề hình thành mạng hội tụ tất dịch vụ Sử dụng chế hoán đổi nhãn ATM(Phương thức truyền thông tin không đồng bộ) Phát triển nhiều công nghệ chuyển mạch IP (Internet protocol) Công nghệ MPLS giải cho vấn đề đặt MLPS ◎ Tăng tốc độ truyền gói tín ◎ Khả điều khiển lưu lượng cung cấp chất lượng dịch vụ theo yêu cầu ◎ Giải vấn đề đặt trước mạng 1.2 cơng nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thực Sự đời MLPS MLPS kết hợp cách hoàn hảo ưu điểm IP ATM a Công nghệ IP( giao thức Internet_internet protoclo) Cơ cấu: đánh số, Giói ip gồm địa Là thành phần chuyển tin , định bên nhận dạng đủ kiến trúc mạng tuyến chức thông tin để chuyển Internet điều khiển gói tin tới đích mức thấp Đặc điểm  Phải cập nhật thơng tin có khả hoạt động mạng gồm nhiều nút  Kết tính tốn lưu, chuyển thơng tin chặng theo để gửi gói tin tới đích Ưu điểm  Nâng cao độ tin cậy, khả mở rộng mạng  Cho phép mạng phản ứng lại với cố  Kích thích tin trì mức chấp nhận  Tính toán định tuyến nút thực  Băng thông mở rộng Nhược điểm  Kiểu chuyển tin theo chặn hạn chế khả mạng 10 2.3 Router nhãn biên – LER (Label Edge Router)  Một LER-Label Edge Router thiết bị hoạt động biên mạng truy cập mạng MPLS  LER hỗ trợ nhiều cổng nối tới mạng khơng tương đồng (ATM, Frame Relay, Ethenet)  LER đóng vai trò quan trọng việc gán bỏ nhãn luồng lưu lượng vào tồn mạng MPLS Router nhãn biên – LER (Label Edge Router) Ethemet – ATM mixed network Ethemet network SONET - TDM network LER LER LER LER ATM - based network 2.4 Đường chuyển thành nhãn LSP Đường chuyển mạch nhãn LSP đường nối router lối vào router lối ra, thiết lập nút MPLS để chuyển gói xuyên qua mạng Đường dẫn LSP qua mạng định nghĩa chuyển đổi giá trị nhãn LSR dọc theo LSP cách dùng thủ tục hoán đổi nhãn Khái niệm LSP tương tự khái niệm mạch ảo (VC) ATM Đường chuyển thành nhãn LSP 2.5 Lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) Lớp chuyển tiếp tương đương FEC (Forwarding Equivalence Class) tập hợp gói đối xử LSR Như vậy, FEC nhóm gói IP chuyển tiếp đường chuyển mạch nhãn LSP, đối xử theo cách thức ánh xạ vào nhãn LSR cho dù chúng khác thơng tin header lớp mạng cho thấy cách xử lý Lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) 2.6 Nhãn  Nhãn giá trị có kích thước cố định, khơng có cấu trúc bên  Nhãn khơng mã hóa trực tiếp từ header lớp mạng  Nhãn gắn để báo cho Router LSR biết gió tin đâu Khung lớp tuyến liệu Tải trọng Tải trọng Header lớp Nhãn Header lớp3 EXP S Haeder chèn Header lớp2 TTL Header lớp2 Định dạng chung nhãn Tiêu đề lớp liên kết MPLS SHIM Tiêu đề lớp mạng Dữ liệu tiêu đề lớp khác 32 bist Nhãn 20 bits - EXP.bits bits BS TTL bits bits Trường nhãn Label: 20 bits, chứa giá trị nhãn Trường thực nghiệm(EXP.bits):3bitss, chất lượng dịch vụ Trường BS(Srack):1bits, hỗ trợ phân cấp stack nhãn Trường TLL(time to live): bits, trường định thời 2.7 Data plane (Mặt phẳng liệu) Mặt phẳng chuyển tiếp MPLS chịu trách nhiệm chuyển tiếp liệu user Nó sử dụng sở thơng tin chuyển tiếp nhãn LFIB để thực chuyển tiếp gói có gắn nhãn vào giá trị nhãn nằm đỉnhchồng nhãn Các thành phần data plane control plane MPLS: Cisco Express Forwarding (CEF) tảng cho MPLS hoạt động router Cisco CEF chế chuyển mạch thuộc sở hữu Cisco nhằm làm tăng tính đơn giản khả chuyển tiếp gói IP 2.8 Control plane (Mặt phẳng điều khiển) Mặt phẳng điều khiển MPLS chịu trách nhiệm tạo lưu trữ LIB Tất nút MPLS phải chạy giao thức định tuyến IP để trao đổi thông tin định tuyến đến nút MPLS khác mạng Các nút MPLS enable ATM dùng điều khiển nhãn (LSC–Label Switch Controller) router 7200, 7500 dùng module xử lý tuyến (RMP – Route Processor Module)  Các giao thức định tuyến Link-state OSPF IS-IS giao thức chọn chúng cung cấp cho nút MPLS thơng tin toàn mạng  Các giao thức định tuyến Link-state OSPF IS-IS giao thức chọn chúng cung cấp cho nút MPLS thơng tin toàn mạng 2.9 Các chế độ hoạt động Có hai chế độ hoạt động tồn với MPLS: chế đọ khung (frame-mode) chế độ tế bào (cell-mode) 2.8.1 Chế độ khung (Frame mode) Chế độ xuất sử dụng MPLS môi trường thiết bị định tuyến điều khiển gói tin IP điểm-điểm Các gói tin gán nhãn chuyển tiếp sở khung lớp Quá trình chuyển tiếp gói tin IP qua mạng MPLS thực qua số bước sau đây: Ingress-LER nhận gói tin IP, phân loại gói vào nhóm chuyển tiếp tương đương FEC gán nhãn cho gói với ngăn xếp nhãn tương ứng FEC xác định Các LSR nhận gói có nhãn sử dụng bảng chuyển tiếp nhãn để thay đổi nhãn lối vào gói đến nhãn lối tương ứng với vùng FEC (trong trường hợp mang IP) Khi egress-LSR vùng FEC nhận gói tin có nhãn, loại bỏ nhãn thực việc chuyển tiếp gói tin IP theo bảng đinh tuyến lớp truyền thống Như nhãn MPLS chèn tiêu đề lớp nội dụng thông tin lớp khung lớp thể hình đây: 2.8.2 Chế độ hoạt động tế bào MPLS có mạng gồm ATM LSR dùng MPLS mặt phẳng điều khiển để trao đổi thông tin VPI/VCI thay dùng báo hiệu ATM Trong kiểu tế bào, nhãn trường VPI/VCI tế bào Sau trao đổi nhãn mặt phẳng điều khiển, mặt phẳng chuyển tiếp, router ngõ vào (ingress router) phân tách gói thành tế bào ATM, dùng giá trị VCI/CPI tương ứng trao đổi mặt phẳng điều khiển truyền tế bào Các ATM LSR phía hoạt động chuyển mạch ATM – chúng chuyển tiếp tế bào dựa VPI/VCI vào thông tin cổng tương ứng Cuối cùng, router ngõ (egress router) xếp lại tế bào thành gói Các ứng dụng MPLS Internet có ba nhóm ứng dụng chính: voice, data, video với yêu cầu khác Voice yêu cầu độ trễ thấp, cho phép thất thoát liệu để tăng hiếu Video cho phép thất thoát liệu mức chấp nhận được, mang tính thời gian thực (realtime) Data yêu cầu độ bảo mật xác cao MPLS giúp khai thác tài nguyên mạng đạt hiệu cao Một số ứng dụng triển khai là: MPLS VPN: Nhà cung cấp dịch cụ tạo VPN lớp dọc theo mạng đường trục cho nhiều khách hàng, dùng sở hạ tầng công cộng sẵn có, khơng cần ứng dụng encrytion end-user MPLS Traggic Engineer: Cung cấp khả thiết lập nhiều đường để điều khiển lưu lượng mạng đặc trưng thực thi cho loại lưu lượng MPLS QoS (Quality of service): Dùng QoS nhà cung cấp dịch vụ cung cấp nhiều loại dịch vụ với đảm bảo tối đa QoS cho khách hàng Thanks! 38 ... đặt MLPS ◎ Tăng tốc độ truyền gói tín ◎ Khả điều khiển lưu lượng cung cấp chất lượng dịch vụ theo yêu cầu ◎ Giải vấn đề đặt trước mạng 1.2 công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thực Sự đời MLPS MLPS... định tuyến nút trung gian Chỉ chứa thông tin kết nối hoạt động qua tổng đài d Công nghệ MPLS – kết hợp gữa công nghệ IP ATM MLPS tích hợp ưu điểm IP ATM, giảm khuyết điểm cảu hai phương thức... hoạt ATM_ tốc dộ truyền tin cao, đảm bảo thời gian thực chất lượng dịch vụ theo yêu cầu đặt trước MLPS  Tốc dộ tăng  Băng thông rộng  Chất lượng dịch vụ nâng cao  Thông tin lưu lượng mạng cải