Mỗi loại mô hình bảo vệ và khôi phục đƣờng có những đặc điểm và tính chất riêng cũng nhƣ những ƣu điểm và nhƣợc điểm riêng. Ta có bảng đặc điểm thống kê các đặc điểm của mô hình nhƣ sau:
Mô hình Sửa chữa toàn mạng Sửa chữa cục bộ Tái định tuyến Chuyển mạch bảo vệ
Makam
Haskin
Shorten-Dynamic
Simple-Dynamic
Đồng thời từ kết quả mô phỏng ta có bảng tổng hợp kết quả nhƣ sau:
Cơ chế Tỷ lệ mất gói Thời gian ngừng dịch vụ
Makam 126/614 gói chiếm 20,5% ~ 0.32s (320ms)
Haskin 6/614 gói chiếm 0,97% ~0.3s (300ms)
Shortest-Dynamic 142/614 gói chiếm 23,1% ~0.5s (500ms)
65
Về thông lƣợng trung bình thu đƣợc phía thu, ta có biểu đồ so sánh sau:
Nhận thấy rằng, thông lƣợng thu đƣợc phía thu xấp xỉ 0.8 Mbps phù hợp với thông lƣợng phát ban đầu. Sự chênh lệch phía thu là không đánh kể.
Về tỷ lệ mất gói trong thời gian hội tụ, ta có biểu đồ so sánh tỷ lệ mất gói giữa các mô hình nhƣ sau: 757.864 746.481 737.587 726.181 0 100 200 300 400 500 600 700 800
Makam Haskin Shortest-Dynamic Simple-Dynamic
Thông lượng trung bình thu được phía thu (kbps)
66
Hình 53: Tỷ lệ mất gói của các mô hình bảo vệ, khôi phục
Đối với mô hình Haskin, mô hình này cho tỷ lệ mất gói rất thấp bởi lẽ ngay khi nút phát hiện ra sự cố về liên kết nó lập tức chuyển mạch luồng lƣu lƣợng trên đƣờng làm việc (đang bị lỗi) sang đƣờng dự phòng đảo ngƣợc trở về Headend- LSR giảm thiểu tối đa tỷ lệ mất gói. Đây cũng là ƣu điểm của mô hình Haskin so với mô hình Makam, khắc phục nhƣợc điểm mất gói của mô hình này. Với mô hình Makam, tín hiệu FIS cần tiêu tốn một khoảng thời gian để lan truyền từ nút phát hiện sự cố tới nút Headend-LSR, trong khoảng thời gian này lƣu lƣợng trên đƣờng làm việc (đang bị lỗi) sẽ bị mất mát. Do đó nếu nút phát hiện sự cố càng ở xa nút Headend-LSR thì tỷ lệ mất gói của mô hình Makam càng cao.
Các mô hình Shortest-Dynamic và Simple-Dynamic cho tỷ lệ mất gói rất cao bởi lẽ chúng có tính chất tái định tuyến, khi nút phát hiện sự cố về liên kết nó mới tiến hành tính toán và thiết lập đƣờng khôi phục, quá trình hội tụ này tiêu tốn một khoảng thời gian tƣơng đối dài, trong thời gian này lƣu lƣợng trên đƣờng làm việc (đang bị lỗi) sẽ bị mất mát. Mô hình Simple-Dynamic cho tỷ lệ mất gói thấp hơn so với mô hình
126 6 142 151 20.5 0.97 23.1 24.5 0 20 40 60 80 100 120 140 160
Makam Haskin Shortest-Dynamic Simple-Dynamic Số gói Tỷ lệ
67
Shortest-Dynamic, nguyên nhân là do mức độ phức tạp trong tính toán của mô hình Shortest-Dynamic yêu cầu cao hơn khi nút phát hiện sự cố phải tìm ra giá trị MPLS-TE Router-ID của nút gần nhất ở bên kia liên kết bị lỗi để thêm vào trƣờng ER của bản tin CR-LDP-Label-Request, trong khi với Simple- Dynamic, giá trị MPLS-TE Router-ID đích đến của TE-LSP khôi phục chính là Tailend-LSR mà nút đã biết.
Về thời gian ngừng dịch vụ, ta có biểu đồ sau:
Hình 54: So sánh thời gian ngừng dịch vụ giữa các mô hình
Chúng ta có thể nhận thấy mô hình Shortest-Dynamic và Simple-Dynamic có thời gian ngừng dịch vụ cao hơn khá nhiều so với mô hình Makam và Haskin. Nguyên nhân sự khác biệt này là do tính chất, cách thức hoạt động của các mô hình nhƣ đã nói ở trên.
Về độ trễ toàn trình, ta có biểu đồ so sánh sau: 0 100 200 300 400 500 600
Makam Haskin Shortest-Dynamic Simple-Dynamic Thời gian ngừng dịch vụ (ms)
68
Chúng ta có thể thấy, độ trễ toàn trình của mô hình Haskin là lớn nhất do toàn bộ lƣu lƣợng sau khi xảy ra sự cố đƣợc chuyển tiếp lên đƣờng dự phòng đảo và đi ngƣợc về nut PSL. Tại đây lƣu lƣợng sẽ đƣợc chuyển lên đƣờng khôi phục. Quá trình này dẫn đến độ trễ toàn trình của Haskin rất cao. Với 3 mô hình còn lại, độ trễ toàn trình ở mức trung bình (thƣờng tỉ lệ thuận với thời gian ngừng dịch vụ).
Nhƣ vậy, ta có thể thấy để đƣa ra một nhận định lựa chọn một mô hình bảo vệ, khôi phục đƣờng tối ƣu nhất trong tất cả các trƣờng hợp là điều rất khó khăn, bởi mỗi mô hình đều có ƣu điểm, nhƣợc điểm, thế mạnh riêng và thích hợp trong những điều kiện và hoàn cảnh khác nhau:
Mô hình Makam: Ƣu điểm của mô hình này là với một tập hợp các đƣờng làm việc khác nhau chỉ cần một đƣờng khôi phục dự phòng. Điều này cũng dẫn đến nhƣợc điểm là tài nguyên dự phòng phải thiết lập trƣớc. Ngoài ra, tỷ lệ mất gói khá cao cũng là một yếu điểm của mô hình này. Tỷ lệ mất gói tỉ lệ thuận với độ phức tạp của mạng và khoảng cách của nút phát hiện lỗi và nút nguồn. Do đó cơ chế Makam sẽ không thích hợp trong việc truyền tải lƣu lƣợng của các dịch vụ có tính chất nhạy cảm với mất gói nhƣ các dịch vụ hoạt động trên nền UDP, các dịch vụ Voice/Video over IP/MPLS, các dịch vụ tƣơng tác Interactive, Streamming,…Trên thực tế, mô hình Makam vẫn có thể sử dụng trong trƣờng hợp các dịch vụ kể trên, nhƣng một điều thiết yếu là cần phải đảm bảo sao cho bản tin FIS không mất quá nhiều thời gian để trở về Headend-LSR
153.224 212.755 152.698 151.792 0 50 100 150 200 250
Makam Haskin Shortest-Dynamic Simple-Dynamic
69
trong trƣờng hợp có lỗi xảy ra. Nhìn chung mô hình Makam có thể thích hợp với các dịch vụ có khả năng sửa chữa lỗi mất gói nhƣ các dịch vụ hoạt động trên nền TCP.
Mô hình Haskin: Ƣu điểm lớn nhất của mô hình này là khắc phục đƣợc nhƣợc điểm mất gói. Do thiết lập đƣờng dự đảo nên tỷ lệ mất gói từ lý thuyết hay đến thực tế là dƣờng nhƣ không có hoặc vô cùng thấp. Nhƣng vì thiết lập đƣờng dự phòng đảo và đƣờng khôi phục nên tài nguyên dự phòng là khá lớn dẫn dến tình trạng tốn kém tài nguyên. Đồng thời, do toàn bộ lƣu lƣơng khi xảy ra sự cố đƣợc truyền ngƣợc lại trên đƣờng dự phòng đỏa cho nên cơ chế Haskin phát sinh thêm một nhƣợc điểm là có độ trễ toàn trình trung bình rất cao. Do đó mô hình Haskin không thích hợp khi sử dụng với các dịch vụ yêu cầu thời gian thực nhƣ các dịch vụ Voice/Video over IP, các dịch vụ tƣơng tác Interactive, Streamming,…Mô hình Haskin có thể thích hợp trong việc truyền tải lƣu lƣợng Data thông thƣờng hoạt động trên nền TCP/UDP.
Các mô hình Shortest-Dynamic và Simple-Dynamic: Ƣu điểm của mô hình này là không chiếm giữ tài nguyên dự phòng trƣớc khi xảy ra sự cố, nhờ đó tài nguyên tổng trong mạng có thể đƣợc tận dụng nhiều hơn. Nhƣợc điểm của mô hình này là thời gian hội tụ khá lớn do quá trình thực hiện các giải thuật định tuyến (PCALC/CSPF và CR-LDP/RSVP-TE) khá lâu. Thời gian hội tụ lâu dẫn đến tỉ lệ mất gói cao. Vì vậy các mô hình Shortest-Dynamic và Simple-Dynamic hoàn toàn không thích hợp trong các dịch vụ có tính chất nhạy cảm với mất gói và trễ nhƣ các dịch vụ đã trình bày ở trên (Voice/Video over IP/MPLS, Interactive, Streamming, UDP,…). Các mô hình này có thể thích hợp với các dịch vụ hoạt động trên nền TCP có khả năng sửa chữa lỗi mất gói. Tuy nhiên trong một hệ thống mạng có tính chất ổn định cao hoặc có tính chất khan hiếm về mặt tài nguyên thì các mô hình này vẫn có thể đƣợc triển khai cho bất cứ loại hình dịch vụ nào và khi có sự cố xảy ra thì các khách hàng phải chấp nhận sự sụt giảm đột ngột, ngƣng dịch vụ trong một khoảng thời gian nào đó.