2. Xác định công nghệ mạng chuyển mạc h– công nghệ MPLS
2.2. Khả năng cung cấp dịch vụ
Một trong những dịch vụ cơ bản là cung cấp kết nối đầu cuối đến đầu cuối. Nhà khai thác chỉ cần mô tả các tham số kết nối và gửi chúng đến nút vào mạng. Nút vào mạng sẽ xác định đường kết nối tương ứng với những tham số người sử
dụng cung cấp và báo hiệu cho những nút liên quan để thiết lập kết nối. Toàn bộ
thủ tục này chỉ thực hiện mất vài giây thay vì vài giờ như trước đây.
Một dịch vụ quan trọng khác đó là cung cấp băng tần theo yêu cầu. Đây là sự
mở rộng tính năng của dịch vụ trên bằng cách cho phép thiết bị lớp cuối (client) kết nối vào mạng quang để thiết lập kết nối theo thời gian thực như yêu cầu.
Dịch vụ chính mang lại sự mềm dẻo nhất cho người sử dụng đó là mạng riêng
ảo (VPN). Dịch vụ này cho phép người sử dụng có quyền kiểm soát toàn bộ tài nguyên của mạng trong phân vùng mạng đã định nghĩa trong mạng truyền tải. Mặc dù có quyền kiểm soát tài nguyên mạng nhưng VPN chỉ là phân vùng mạng logic và người sử dụng kết cuối không thể truy nhập và có thể thấy mạng của nhà cung cấp. Dịch vụ này tiết kiệm tài nguyên cho nhà cung cấp thông qua việc trao quyền thiết lập thủ tục và kênh thông tin cho khách hàng.
GMPLS được phát triển với mục đích tạo ra một bộ giao thức mà có thể áp dụng cho tất cả các kiểu giao thức. Nó mở rộng kiến trúc của MPLS cho các kiểu giao tiếp hơn là giao tiếp dựa trên công nghệ gói. GMPLS cũng duy trì khả năng sẵn có của MPLS là tạo thành G-LSP. G-LSP sẽ tạo thành cấp phát chuyển: trên cùng là giao diện chuyển mạch sợi (FSC), kế đến là giao diện chuyển mạch lamda (LSC), giao diện chuyển mạch TDM và cuối cùng là giao diện chuyển mạch gói (PSC).
Cung cấp các giao thức báo hiệu
Giao thức báo hiệu là một giao thức quan trọng được sử dụng trong mạng
điều khiển. Hiện thời chỉ có hai giao thức được sử dụng rộng rãi đó là: Giao thức phân bố nhãn định tuyến bắt buộc (CR-LDP) và mở rộng thiết kế lưu lượng - Giao thức dành trước tài nguyên (RSVP-TE). Bất cứ đối tượng nào được GMPLS định nghĩa cũng có thể mang trong các bản tin báo hiệu của những giao thức này. Giao thức báo hiệu có trách nhiệm đối với tất cả những hoạt động quản lý kết nối. Nó dùng để thiết lập và gỡ bỏ LSP, thay đổi LSP và truy tìm thông tin LSP.
Cung cấp chức năng định tuyến gắn với kỹ thuật lưu lượng
Như đã trình bày trên, các chức năng của mảng điều khiển bao gồm quản lý kết nối, chức năng định tuyến, thiết kế lưu lượng và tìm kiếm topo và tài nguyên. Các giao thức báo hiệu và GMPLS chỉ thực hiện những vấn đề liên quan đến
quản lý kết nối. Do đó phải cần đến một số giao thức khác để đảm nhiệm những phần còn lại.
Định tuyến thiết kế lưu lượng mở rộng giao thức định tuyến truyền thống để
cung cấp toàn bộ những chức năng định tuyến sẵn có và thêm năng lực thiết kế. Sự khác biệt chính giữa hai kiểu giao thức này đó là định tuyến thiết kế lưu lượng phân bố gói tùy theo chu kỳ qua mạng; những gói này chứa thông tin khả
dụng về tài nguyên và các tham số thiết kế lưu lượng. Khi các phần tử mạng nhận được những gói này thì chúng sẽ sử dụng dữ liệu trong đó để thực hiện tính toán định tuyến và quyết định luồng phát chuyển đáp ứng yêu cầu thiết kế lưu lượng của người sử dụng.
Do đó giao thức mở rộng định tuyến thiết kế lưu lượng có thể hỗ trợ cho việc tìm kiếm tài nguyên và topo, thiết kế lưu lượng. Tương tự như giao thức báo hiệu, hiện nay cũng mới chỉ có hai giao thức định tuyến IS-IS và OSPF được sử
dụng rộng rãi.
Cung cấp giao thức quản lý tuyến (LMP)
Nhằm đảm bảo thông tin nhãn GMPLS chính xác giữa các phần tử mạng (NE) cần phải xác định các cổng kết nối giữa chúng. LMP hoạt động giữa các hệ
thống lân cận cho việc cung cấp tuyến và cô lập lỗi. LMP cũng được sử dụng cho bất cứ phần tử mạng nào, tuy nhiên nó thường được hướng cho chuyển mạch quang.
Những chức năng như QoS, khôi phục và VPN thường được cung cấp từ lớp ATM và SDH sẽ được thay thế bằng GMPLS qua lớp IP và WDM. Nhu cầu VPN với QoS xác định được thực hiện qua ATM nay được đảm nhiệm bởi QoS IP và VPN IP. Tương tự như vậy chức năng bảo vệ Ring được thực hiện bởi SDH cũng được thay thế bằng khôi phục quang và IP. Chúng ta sẽ cùng kiểm chứng những điều này qua việc phân tích tính năng lớp IP và WDM dưới sự hỗ
Hỗ trợ IP QoS
IP QoS được sử dụng đểđảm bảo truyền dẫn chính xác lưu lượng theo những yêu cầu bắt buộc đã được xác định như trễ hoặc jitter. Nó có thể chia thành những nội dung sau:
• Phân lớp dịch vụ qua phần mô tả lưu lượng để phân loại gói thành nhóm và tạo khả năng truy nhập cho xử lý QoS trên mạng.
• Quản lý nghẽn tạo hàng chờ, phân chia gói vào hàng chờ theo loại gói và lập kế hoạch truyền dẫn gói trong hàng chờ.
• Kỹ thuật tránh nghẽn, giám sát tải lưu lượng mạng để tiên liệu trước và tránh nghẽn tại những nút cổ chai chung của mạng.
• Cả hai cơ chế chính sách và sửa dạng lưu lượng sử dụng phần mô tả lưu lượng của gói (qui định bởi phân loại gói) đểđảm bảo chất lượng dịch vụ.
• Báo hiệu QoS là một dạng thông tin của mạng mà đưa ra cách thông tin của nút mạng với nút lân cận để yêu cầu xử lý đặc biệt cho lưu lượng nào
đó.
Kiến tạo VPN IP
VPN IP cung cấp dung lượng dành trước qua mạng với một băng tần đảm bảo và các bộ định tuyến được phân cách trước. Dịch vụ này cung cấp một số
mức độ bảo mật kết hợp với sự đảm bảo về QoS nghiêm ngặt cho thông lượng
đầu ra, độ sẵn sàng, mất gói, trễ và jitter.
Khôi phục IP
Có một số lợi ích rõ ràng từ khôi phục lớp IP đó là tính mềm dẻo cao khi cung cấp luồng khôi phục và biểu thị mức khôi phục. Ví dụ, lưu lượng thoại rất nhạy với trễ và jitter có thể được phân biệt và khôi phục ở một cấp độ cao nhất. Ngược lại, lưu lượng Internet chỉ được khôi phục ở mức thấp nhất vì nó có thể
Bảo vệ và khôi phục quang
Chức năng khôi phục quang bị giới hạn trong kết nối điểm - điểm hoặc phân mạng Ring. Nguyên tắc chính của bảo vệ quang trong mạng đa bước sóng là cung cấp kết nối điểm - điểm tin cậy dùng để liên kết các nút lớp dịch vụ (IP).
ITU-T đã định nghĩa lớp mạng quang theo ba phân lớp, và bảo vệ quang cũng
được áp dụng tại ba phân lớp này.
• Bảo vệ đường truyền quang: cung cấp khả năng chống lại sự cố tại lớp
đoạn truyền dẫn theo cơ chế bảo vệ 1+1 hoặc 1:1.
• Bảo vệ kênh quang: cung cấp bảo vệ 1:1 cho các kênh quang dựa trên cơ
sở kênh này đến kênh kia tại lớp kênh quang.
• Bảo vệ đoạn ghép kênh quang: OADM cung cấp khả năng phân bổ kênh bước sóng động và chuyển mạch bảo vệ để bảo vệ kênh quang chống lại sai hỏng mạng.