Thiết kế mô hình mô phỏng mạng truyền dẫn giữa hai miền Bắc - Nam viện Công nghệ thông tin Việt Nam bằng Frame Relay

MỤC LỤC

Các điểm liên kết trong ISDN

• S – là điểm kết nối vào thiết bị chuyển mạch của khách hàng NT2 và cho phép thực hiện cuộc gọi giữa nhiều loại thiết bị khác nhau của khách hàng. Mặc dù hai giao tiếp này thực hiện chức năng khác nhau nhưng do tương tự nhau về mặt tín hiệu điện nên có thể dùng chung cho cả hai chức năng.

Các loại ISDN switch

Là điểm tập trung mọi đường dây ISDN phia khách hang và thực hiện chuyển mạch giữa các thiết bị đầu cuối bằng switch của khách hang. Ngoài việc xác định loại switch của nhà cungcấp dịch vụ, chúng ta còn phải biết số SPID là chỉ số được cung cấp bởi nhà cung cấp dịch vụ ISDN, được dùng để xác định cấu hình dịch vụ BRI cho mỗi kết nối.

Công nghệ Frame Relay 1. Giới thiệu về Frame Relay

    Mỗi kết nối đầu cuối chỉ cần có một cổng vật lý và một kết nối vật lý, trên đó thiết lập được nhiều kết nối ảo đến nhiều điểm đích khác nhau. Hơn nữa chúng ta còn tiết kiệm được tiền thuê bao vì dung lượng của đường truyền vật lý phụ thuộc vào băng thông trung bình của các VC thay vì phụ thuộc vào chu cầu tổng băng thông tối đa. Nhưng tổng các CIR trên một port lại lớn hơn tốc độ port, thường là lớn hơn khoảng 2 hay 3 lần, vì các kênh ảo hoạt động với dung lượng khác nhau tại mỗi thời điểm và không đồng thời sử dụng tối đa băng thông của mình.

    Mặc dù switch vẫn chấp nhận các frame được truyền với tốc độ cao vượt quá CIR, nhưng mỗi frame vượt tiêu chuẩn này được switch đánh đấu bằng cách đặt bít DE của frame lên 1. Nếu nghẽn mạch xảy ra trên đường kết nối giữa các switch thì DTE bên dưới cũng có thể nhận được thông báo nghẽn mạch mặc dù nó không phải là thiết bị gây ra nghẽn mạch. Chúng ta nên chọn mô hình mạng hình lưới nếu các điểm truy cập dịch vụ bị phân tán về mặt địa lý và đường truy cập có yêu cầu cao về độ tin cậy.

    Tuy nhiên, không giống như đường truyền thuê riêng, chúng ta có thể triển khai mạng hình lưới trong Frame Relay mà không cần phải tăng thêm nhiều VC trên một đường truyền vật lý và có thể nâng cấp mạng hình sao thành mạng hình lưới. Nhưng khi các hãng muốn triển khai Frame Relay như là một công nghệ độc lập chứ không còn là một thành phần của ISDN nữa, thì nó quyết định rằng DTE cần được cung cấp thông tin động về trạng thái hoạt động của mạng. Cơ chế này không có trong thiết kế ban đầu của Frame Relay và LMI đã được thêm vào sau này để truyền thông tin về trạng thái hoạt động của mạng.

    Trong đó có thêm 4 phần nằm trong phần Header của frame để có thể tương thích với frame LAPD sử dụng trong ISDN, trong đó phần thứ 4 cho biết loại thông điệp LMI.

    Hình 1.10. Kết nối DTE và DCE
    Hình 1.10. Kết nối DTE và DCE

    Vì sao công nghệ ISDN và Frame Relay lại được ứng dụng phổ biến vậy?

    Những thông tin này rất quan trọng trong môi trường định tuyến vì các giao thức định tuyến quyết định dựa trên những thông tin về trạng thái đường kết nối. PPP có thể hoạt động cả trên kết nối đồng bộ và bất đồng bộ do đó đường truyền ISDN có thể sử dụng kết hợp với đóng gói PPP. Đơn giản, tiết kiệm, linh hoạt trong nâng cấp, Frame Relay nâng cao hiệu quả sử dụng mạng và phạm vi cung cấp dịch vụ rộng.

    Bằng khả năng cung cấp tốc độ truyền thông cam kết CIR, Frame Relay cho phép khách hàng đảm bảo và kiểm soát chất lượng dịch vụ được cung cấp. Tiết kiệm chi phí về thiết bị: Cho phép thiết lập nhiều đường kết nối ảo thông qua một kênh vật lý duy nhất, điều này làm giảm thiểu chi phí thiết bị so với hệ thống mạng dùng các kênh kết nối trực tiếp. Tiết kiệm chi phí sử dụng: Bên cạnh việc tiết kiệm chi phí sử dụng kênh nội hạt do việc sử dụng một kênh kết nối vật lý duy nhất tại mỗi điểm kết nối mạng, khách hàng có thể được lợi do sử dụng một mức giá cố định hàng tháng.

    Với nhiều tốc độ CIR cung cấp khách hàng hoàn toàn có thể điều chỉnh chi phí sử dụng mạng thích hợp nhất với nhu cầu trao đổi dữ liệu của mình. Frame Relay nâng cao hiệu quả sử dụng mạng: Frame Relay cho phép tích hợp nhiều ứng dụng khác nhau sử dụng các công nghệ truyền thông khác nhau trên một mạng lưới duy nhất (Voice, Data, Video,..).

    Yêu cầu thực tiễn của đề tài

    ISDN sử dụng một kênh riêng được gọi là kênh D để truyền tín hiệu điều khiển. Khi tất cả các chữ số được nhận đầy đủ thì cuộc gọi được thực hiện. ISDN truyền các số này trên kênh D do đó thời gian thiết lập cuộc gọi nhanh hơn.

    Frame Relay đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp, tiết kiệm chi phí về thiết bị, chi phí sử dụng. Frame Relay hỗ trợ khả năng tích hợp và tương thích với các tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau(X25, TCP/IP, SNA, ATM..). Phạm vi cung cấp dịch vụ rộng, giao dịch cung cấp dịch vụ trên toàn quốc.

    Nhờ công nghệ ISDN và Frame Relay quản lý tập trung tất cả các phòng ban chi nhánh của theo mô hình mô phỏng hệ thống mạng truyền dẫn của Viện Công nghệ thông tin. Làm chủ được công nghệ mới, nâng cao được khả năng truyền dẫn ở tốc độ cao.

    THIẾT BỊ VÀ CÔNG CỤ HỖ TRỢ

    Công cụ hỗ trợ

    Tóm lại, Boson NetSim là một sản phẩm linh hoạt và mạnh mẽ trong các công cụ mà tôi nêu trên, có thể giúp tôi trở thành các quản trị mạng đích thực, và có thể trợ giúp trong thiết kế và xử lý sự cố của các mạng lưới phức tạp.

    THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG MẠNG TRUYỀN DẪN GIỮA 2 MIỀN BẮC – NAM

    Cấu hình mô hình mô phỏng mạng truyền dẫn giữa 2 miền

      Sau khi xem mô hình và bảng chỉ số DLCI tôi tiến hành vào cấu hình router Hà Nội Router>enable. Sau khi tôi cấu hình xong router HaNoi tôi tiếp tục cấu hình với router HCM và Haiphong tương tự với router HaNoi. Các mạng LAN tạo với nhau như một mạng WAN kết nối với nhau qua các Frame Relay tương ứng với các vùng.

      Các Frame Relay của các vùng quy định chỉ số DLCI riêng cho từng vùng nhưng giống nhau về cấu hình. Tôi cấu hình mạng LAN cơ bản của router Quận Đống Đa làm điển hình. Trên là hình chỉ số DLCI giúp cho router Q.DongDa kết nối tới Frame Relay 1, dựa vào đó tôi cấu hình cho router Q.DongDa.

      Các router thuộc các vùng có cấu hình tương tự chỉ thay đổi DLCI và Area trong từng giao thức, tiến hành cấu hình các router còn lại tôi sẽ thu được bảng định tuyến đầy đủ ở tất cả các router. Trên đây là bảng định tuyến của các router chính, còn dưới đây tôi xin đưa ra bảng định tuyến của các router của Q.DongDa và Quan1.

      Hình 3.5: Bảng định tuyến router HaNoi
      Hình 3.5: Bảng định tuyến router HaNoi

      THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH

        + Thứ nhất nó sẽ đẩy gói tin ra Default gateway vì địa chỉ 193.168.1.2 nó không nằm trong mạng của nó, vì thế mọi thứ không thuộc mạng nó sẽ đẩy ra Default gateway. + Tiếp theo nó sẽ xem bảng định tuyến thấy nó thuộc Q.KienAn thuộc thành phố Hà Nội, nó sẽ đẩy lên 172.16.1.1 của router Hà Nội để đẩy ra Frame relay 4 kết nối tới Hải Phòng. - Xây dựng được mô hình mô phỏng mạng truyền dẫn của các văn phòng tại các quận, huyện ở các tỉnh thành lớn nhất nước đặt tại 2 miền Bắc – Nam.

        - Công nghệ ISDN là sự lựa chọn tốt cho khả năng kết nối xa điểm không tập trung, còn công nghệ Frame Relay lại là sự lựa chọn tốt cho khả năng kết nối nhiều điểm tập trung với khoảng cách lớn. - So với công nghệ ISDN thì công nghệ Frame Relay là một trong những giải pháp tối ưu nhất với giá thành thấp cũng như chi phi cho đường truyền hàng tháng cũng nhỏ hơn. - Qua thử nghiệm cho thấy hướng nghiên cứu có thể tiếp tục nâng cấp để đưa vào sử dụng, trước tiên với mô hình nhỏ là dùng cho mạng liên kết từng mạng cục bộ trong các phòng ban.

        - Hy vọng thời gian tới đây với đầy đủ thời gian và thiết bị triển khai, tôi có thể tìm hiểu sâu hơn về mô hình kết nối các điểm xa với nhau bằng Frame Relay, ISDN của Cisco System và triển khai hệ thống trong các doanh nghiệp cũng như các phòng ban lớn tại Việt Nam. [1] Cisco Certified Network Professional – CCNP version 5.0, Cisco Systems, 2006 [2] Cisco Certified Network Academy – CCNA version 4 by Cisco System.

        Hình 4.2. Đường đi của gói tin
        Hình 4.2. Đường đi của gói tin