Ứng dụng MIB trong Quản lý Mạng MPLS
MỤC LỤC
Cách thức hoạt động của MPLS
Mô hình này ban đầu xuất hiện như là một mô hình không đồng nhất với OSI, mô hình này chỉ ra rằng MPLS không phải là một lớp mới riêng, mà nó là một phần ảo của mặt phẳng điều khiển ở dưới lớp mạng với mặt phẳng chuyển tiếp ở đỉnh của lớp liên kết dữ liệu. MPLS sử dụng các giao thức định tuyến và cách đánh địa chỉ của IP ( với sự điều chỉnh và mở rộng cần thiết) MPLS cũng không phải là một giao thức tầng liên kết dữ liệu bởi vì nó được thiết kế để hoạt động trong nhiều công nghệ liên kết dữ liệu phổ biến mà cung cấp yêu cầu chức năng và địa chỉ lớp 2.
Các thuật ngữ trong MPLS
Với các lớp liên kết dữ liệu (như FR hay ATM), các bộ nhận dạng lớp 2 như là bộ nhận dạng kết nối tuyến số liệu (DLCI: Data Link Connection Identifier) trong mạng chuyển tiếp khung (FR: Frame Relay) hay bộ nhận dạng đường ảo (VPI: Virtual Path Identifier)/ bộ nhận dạng kênh ảo (VCI: Virtual Channel Identifier) trong mạng ATM, có thể được sử dụng một cách trực tiếp như các nhãn. IETF (Internet Engineering Task Force: Nhóm đặc trách kĩ thuật Internet) đã định nghĩa một giao thức được gọi là Giao thức phân bổ nhãn (LDP: Label Distribution Protocol) cho báo hiệu tường minh và quản lý không gian nhãn.
Các đặc tính hoạt động, điều hành của MPLS
• Độc lập (Independent) – Trong chế độ này, một LSR nhận dạng một FEC nào đó và ra quyết định ràng buộc một nhãn với một FEC một cách độc lập để phân bổ ràng buộc đến các thực thể đồng mức của nó. • Có thứ tự (ordered) – Trong chế độ này, một LSR ràng buộc một nhãn với một FEC nào đó nếu và chỉ nếu nó là router lối ra hay nó đã nhận được một ràng buộc nhãn cho FEC từ LSR chặng kế tiếp của nó.
Kiến trúc ngăn xếp trong MPLS
IP Fwd là module chuyển tiếp IP cổ điển, nó tìm kiếm chặng kế tiếp bằng việc so sánh để phù hợp với địa chỉ dài nhất trong các bảng của nó. MPLS Fwd là module chuyển tiếp MPLS, nó so sánh một nhãn với một cổng đầu ra và chọn sự phù hợp nhất với một gói đã cho.Các lớp được biểu diễn trong hộp với đường gãp khúc có thể được thực hiện bằng phần cứng để hoạt động nhanh và có hiệu quả.
Giới thiệu chung về quản lý mạng
• Lỗi: Tất cả các thiết bị tại vài điểm có thể bị lỗi và các kết nối ảo, các liên kết, các giao diện có thể đi lên hoặc xuống. Giống như thiết bị dial-up, một phần ảo là rất tốt cho việc kiểm lại thực đơn đã qui thuận bởi một nhà cung cấp dịch vụ.
Các yêu cầu cơ bản với một kiến trúc quản lý mạng
Hệ thống quản lý mạng phải có kiến trúc phân tán, theo kiến trúc hiện đại một cách mềm dẻo, cho phép nhà cung cấp dịch vụ có thể dễ dàng thoả mãn nhu cầu của khách hàng trong tương lai. Do vậy kiến trúc quản lý mạng mới phải có khả năng phân phối số liệu trên tất cả các lớp của môi trường quản lý mạng hỗ trợ các thành phần mạng thông minh INE xử lý số liệu và chyển tiếp thông tin cho các hệ thống quản lý mạng trên cơ sở đồng cấp peer-to-peer.
Các thành phần cứng cơ bản trong một hệ quản trị mạng
- Cho phép nhanh chóng triển khai các dịch vụ mới trong cả môi trường mạng và môi trường hệ thống quản lý mạng. - Thúc đẩy việc khởi tạo dịch vụ nhanh hơn. Hệ thống quản lý mạng phải có kiến trúc phân tán, theo kiến trúc hiện đại một cách mềm dẻo, cho phép nhà cung cấp dịch vụ có thể dễ dàng thoả mãn nhu cầu của khách hàng trong tương lai. Các đòi hỏi này bao gồm: Triển khai và khởi tạo dịch vụ, tính cước và in hoá đơn, tính năng truy nhập trực tuyến một cách nhanh chóng. Phần mềm và các tính năng mới phải bảo đảo rằng dịch vụ khách hàng phải được tính bằng phút chứ không phải bằng ngày hay tuần. Các khía cạnh về công nghệ:. - Thách thức về khả năng quản lý và phân phối dữ liệu một cách hiệu quả trên toàn mạng. - Chấm dứt kiểu mạng chồng chéo vật lý hiện tại cần thiết cho việc triển khai các nguồn tài nguyên mạng, các dịch vụ mạng và các hệ thống quản lý mạng liên quan. Quản lý dữ liệu đòi hỏi một khoản chi phí lớn từ phía nhà cung cấp dịch vụ để bảo đảm tính chính xác, tính dự phòng trong toàn bộ hoạt động của nhà khai thác. Do vậy kiến trúc quản lý mạng mới phải có khả năng phân phối số liệu trên tất cả các lớp của môi trường quản lý mạng hỗ trợ các thành phần mạng thông minh INE xử lý số liệu và chyển tiếp thông tin cho các hệ thống quản lý mạng trên cơ sở đồng cấp peer-to-peer. Cần phải từ bỏ việc quản trị các cơ sở dữ liệu dự phòng một cách thủ công. tương tự với các đường báo hiệu được thực hiện trong các mạng SS7). Các biểu hiện được quan tâm (nhiễu, lỗi, độ dài của hàng chờ) là các dạng khác nhau của một chuỗi thời gian. Người ta có thể định nghĩa một nhóm vật thể bị quản lý chung để mô tả các số liệu của các hoạt động và các chuỗi thời gian để tính ra các chức năng của chuỗi thời gian ví dụ các phiên bản).
Quản lý mạng theo mô hình OSI
Khung làm việc của mô hình OSI
Giao thức lớp ứng dụng thường được coi là giao thức mạnh nhất, nó có khả năng trao đổi nhiều thông tin quản lý, đáp ứng tốt các yêu cầu quản lý, là cách tiếp cận nhanh nhất của người quản lý hệ thống với hệ thống. CMIS định nghĩa các dịch vụ cơ bản như : khôi phục thông tin quản lý, thay đổi đặc tính của đối tượng bị quản lý (agent), xoá bỏ và tạo ra các đối tượng quản lý mới, báo các các sự kiện trong quá trình quản lý.
Giao thức quản trị mạng đơn giản SNMP
Cấu trúc SNMPv3
SNMPv3 tương thích hoàn toàn với SNMPv1và SNMPv2, nó gồm mô hình bảo mật dựa trên người sử dụng và mô hình bảo mật chung để xử lý SNMPv1,v2. Mô hình điều khiển truy nhập có thể nhìn thấy (RFC 2575) quyết định người sử dụng nào có thể truy nhập (đọc, hoặc đặt trạng thái) cho đối tượng quản lý.
Cơ sở thông tin quản lý trong SNMP
Cấu trúc MIB
Các cây con này được sử dụng để ghi lại các MIB khác nhau theo chuẩn Internet (MIB-II), các chuẩn MIB đang được xem xét (RMON) và MIB thuộc sản phẩm từ nhiều nhà chế tạo thiết bị khác nhau (như hình 2.16 ):Tốt nhất là ta nên xem xét cấu trúc của cây như một phương tiện để thực hiện hai mục đích. Bốn cột <địa chỉ nội bộ đường kết nối TCP, Cổng nội bộ đường kết nối TCP, Địa chỉ từ xa đường kết nối TCP, Cổng từ xa đường kết nối> cho ta một chìa khóa của bảng đường kết nối TCP.
Nội dung của MIB
Ta có thể dùng cấu trúc của một danh sách liên kết (Linked list) hoặc cây để biểu diễn các số liệu động như vậy (các bản ghi của bảng được lưu trữ tại lá cây). Nhìn trên quan điểm các hệ thống cơ sở dữ liệu truyền thông thì ta có thể coi SNMP như là một hệ thống cơ sở dữ liệu thứ bậc đơn giản mà bản chất của nó do các ngôn ngữ DDL (SMI) và DML xác định (các đơn nguyên giao thức).
Những điểm hạn chế trong SNMP và MIB
Mô hình thông tin bị quản lý
Các thành phần mềm ứng dụng thường cần mức độ điều khiển tỷ lệ với việc lấy mẫu các ứng dụng xử lý hệ thống, chứ không phụ thuộc vào các quyết định cứng nhắc của nhà thiết kế MIB. Các hành động đơn giản không đòi hỏi tham số mà cũng chẳng trả lại giá trị nào (ví dụ như khởi động hệ thống) cũng có thể được thực hiện một cách hữu ích…Tuy nhiên, cơ chế của lệnh SET không thoả đáng cho các hoạt động đòi hỏi phải truyền tham số.
Mô hình truy cập thông tin
Nếu mở rộng các chức năng SNMP để hỗ trợ việc truy nhập số liệu một cách có lựa chọn thì cũng phần nào làm tăng độ phức tạp của các chức năng Agent và của các giao diện giao thứclệnh SET có thể đưa đến sự phức tạp và cả tác hại nữa. Mỗi lần, hệ thống chỉ có thể đọc một hàng của bảng, do vậy việc so sánh tương quan số liệu đơn giản nhất giữa các thực thể bị quản lý khác nhau cũng đòi hỏi phải truy nhập một lượng số liệu lớn.
Tổng kết chương
Một cơ chế truy nhập số liệu lý tưởng cần phải cho phép các nhà quản lý lựa chọn số liệu mà họ quan tâm chứ không phải bắt họ lấy một lượng số liệu vô ích lớn. Nếu muốn truy xuất số liệu gắn liền với một cổng hoặc một thẻ mạch, thì hệ thống cần truy xuất tất cả các bảng liên quan tới cổng thẻ mạch và tập hợp chúng tại nhà quản lý.
ỨNG DỤNG MIB TRONG QUẢN LÝ MẠNG MPLS 3.1. Giới thiệu về các giải pháp quản lý MPLS
Đặc điểm MIB trong quản lý mạng MPLS bằng SNMP
Vì nó sử dụng dịch vụ thu cho người sử dụng cuối cùng – trong cách ngắn nhất, nhiều thời gian, kiểu này của đường hầm có thể không phụ thuộc, vì đối tượng mplstunnelIncludeAffinity trong nhiều trường hợp sẽ không được thiết lập. Ở đây có thể xuất hiện nếu sự tình cờ phía thu sử dụng một giá trị không có hiệu lực cho một column đưa ra và Agent cố gắng giải thích giá trị bằng bất kỳ cách nào và đưa ra một ngoại lệ.
Quản lý mạng MPLS với MIB
Giống như sự triển khai (và đặt kế hoạch triển khai) của MPLS tăng thêm, khả năng áp dụng đa giao thức cho chuyển mạch đa dịch vụ trên cơ sở hỗ trợ một số kỹ thuật khác nhau. Vì vậy, MPLS NES thực hiện các giải pháp kỹ thuật MPLS trong chương trình cơ sở và truy cập nó để kiến tạo dịch vụ thông qua các giao diện mạng.
Ethernet TDM Frame Relay
Trong các từ khác, một nhà vận hành mạng có thể thực hiện trong việc sử dụng MPLS trong sự kết hợp với các kỹ thuật tồn tại như là ATM và FR. Một giao thức định tuyến IGP thì không điều khiển bằng nhân công – các định tuyến tĩnh có thể được sử dụng để thay thế.
MPLS
Chuyển mạch đa dịch vụ trong hình 3.1 chuyển mạch cho kiểu dịch vụ, giống như Ethernet, X.25, TDM, IP, FR và MPLS. • Một giao thức định tuyến IGP với sự mở rộng kỹ thuật lưu lượng, giống như OSPF- TE, IS – IS – TE.
ATMFrame
- Thực tế quản lý mạng MPLS qua SNMP
Sự chỉ thị ngăn xếp nhãn này có thể đẩy vào nhãn MPLS, nếu kết nối chéo (cross-connect), phải được lưu trữ sau khi có sự hỏng hóc xảy ra (e.g một card cổng có khiếm khuyết hoặc một nguồn chuyển mạch hỏng), sau đó giá trị của mplsXCIsPersistent phải thiết lập giá trị true (1). Mỗi thực thể trong bảng này có thể có cái nhìn tổng quan giống như một hiện trạng, nó mô tả đặc điểm băng tần của LSP kết hợp tốc độ tối đa trong các đơn vị kb/s được chỉ thị bởi giá trị của mplsTraficParamMaxRate, đây là sự phụ thuộc tốc độ lớn nhất của sự lưu chuyển các gói.
