2.3.2.4.1 Yờu cầu của mặt điều khiển
Mặt điều khiển và mặt số liệu hoạt động đảm bảo độ tin cậy là vấn đề sống cũn đối với mạng quang. Mặt điều khiển phải đƣợc thiết kế sao cho khi xảy ra cỏc sự cố thỡ cỏc kết nối cũng khụng bị ảnh hƣởng. Và ngay cả khi cỏc kết nối bị hỏng trong trƣờng hợp mặt số liệu cú sự cố thỡ mặt điều khiển cũng phải cú khả năng định tuyến lại. Nhỡn chung mặt điều khiển GMPLS cần:
Cú khả năng đỏp ứng cho tất cả cỏc mạng chuyển mạch gúi và mạng chuyển mạch kờnh nhƣ IP, ATM, OTN, SONET/SDH.
Đủ linh hoạt để thớch nghi với cỏc kịch bản mạng khỏc nhau (cỏc mụ hỡnh kinh doanh của cỏc nhà cung cấp dịch vụ). Mục tiờu này đạt đƣợc bằng cỏch chia mặt điều khiển thành cỏc thành phần chức năng khỏc nhau. Mỗi thành phần cú thể yờu cầu nhiều cụng cụ cho cỏc kịch bản mạng khỏc nhau. Mỗi cụng cụ cần cú khả năng cấu hỡnh và mở rộng. Điều này cho phộp cỏc nhà cung cấp thiết bị và cỏc nhà cung cấp dịch vụ quyết định sắp xếp logic cỏc thành phần này, và cũng cho phộp nhà cung cấp dịch vụ thực hiện cỏc chớnh sỏch cũng nhƣ vấn đề an toàn mạng.
Về mặt chức năng, mặt điều khiển GMPLS cú thể chia thành cỏc thành phần nhƣ: Khỏm phỏ tài nguyờn lõn cận và quản lý kết nối, định tuyến, bỏo hiệu. Mặt điều khiển GMPLS cần một mạng trao đổi số liệu để tạo cỏc bản tin điều khiển. Nú cú cỏc giao diện cho mặt quản lý và phần tử mạng nhƣ bộ điều khiển hệ thống, cơ cấu chuyển mạch.
2.3.2.4.2 Mạng thụng tin số liệu hỗ trợ mặt điều khiển GMPLS
Mặt điều khiển GMPLS bao gồm cỏc bộ điều khiển phõn tỏn để trao đổi và phối hợp với nhau nhằm hoàn tất cỏc hoạt động kết nối. Mạng thụng tin số liệu
(DCN) cần thiết để trao đổi cỏc bản tin điều khiển giữa cỏc bộ điều khiển. Đối với mạng IP truyền thống, khụng cú mặt điều khiển riờng vỡ điều khiển và lƣu lƣợng số liệu User dựng chung một mạng. Đối với cỏc mạng mạch, cần một mạng số liệu độc lập vỡ một chuyển mạch kờnh điển hỡnh khụng xử lý lƣu lƣợng User trong mặt truyền tải của nú. Để mặt điều khiển GMPLS cú khả năng đỏp ứng cỏc mạng mạch, khỏi niệm DCN phải đƣợc giới thiệu. DCN hỗ trợ mặt điều khiển GMPLS cú thể sử dụng cỏc loại mụi trƣờng vật lý:
Lƣu lƣợng điều khiển cú thể đƣợc truyền qua một kờnh thụng tin trong số cỏc liờn kết mạch mang số liệu giữa cỏc LSR. Chẳng hạn mụi trƣờng cú thể là cỏc byte tiờu đề SONET/SDH hoặc OTN.
Lƣu lƣợng điều khiển cú thể đƣợc truyền qua kờnh thụng tin riờng, chia sẻ cựng liờn kết vật lý với cỏc kờnh số liệu. Chẳng hạn, mụi trƣờng cú thể là bƣớc súng riờng, một STS-1 hoặc một DS-1.
Lƣu lƣợng điều khiển cú thể truyền qua một liờn kết thụng tin riờng giữa cỏc LSR, riờng biệt so với cỏc liờn kết mang số liệu. Chẳng hạn mụi trƣờng cú thể là một LAN riờng biệt hoặc một liờn kết điểm-điểm.
Cỏc yờu cầu mặt điều khiển GMPLS đối với DCN
Cỏc hoạt động của mặt điều khiển GMPLS phụ thuộc nhiều vào DCN khi trao đổi cỏc bản tin điều khiển. Do đú, DCN phải đỏp ứng cỏc yờu cầu sau:
DCN hỗ trợ mặt điều khiển GMPLS cũng phải hỗ trợ IP.
DCN phải cung cấp thụng tin (trực tiếp hoặc giỏn tiếp) giữa bất kỳ hai LSR nào cần trao đổi lƣu lƣợng điều khiển.
DCN phải an toàn: Yờu cầu này xuất phỏt từ hai khớa cạnh định tuyến và bỏo hiệu. Thực tế, thụng tin định tuyến đƣợc trao đổi qua mặt điều khiển là đặc trƣng của nhà cung cấp dịch vụ. Nhà cung cấp dịch vụ khụng muốn tiết lộ cỏc thụng tin trong mạng ra ngoài biờn mạng của họ, thậm chớ cho chớnh cỏc khỏch hàng của họ. Trong khi đú, mạng mặt điều khiển phải ngăn chặn tất cả tấn cụng của cỏc dịch vụ kết nối.
DCN phải tin cậy và cung cấp khả năng chịu đựng lỗi. DCN là hệ thống truyền tải cho cỏc bản tin mặt điều khiển GMPLS. Nếu DCN lỗi, khụng bản tin GMPLS nào đƣợc trao đổi giữa cỏc bộ điều khiển GMPLS. Độ tin cậy của DCN phải đƣợc đảm bảo ngay cả khi mạng truyền tải dịch vụ cú cỏc lỗi nặng xảy ra.
DCN phải hỗ trợ chức năng ƣu tiờn phỏt chuyển bản tin. Quỏ trỡnh thực hiện tổng thể của mặt điều khiển GMPLS phụ thuộc nhiều vào việc truyền tải cỏc bản tin điều khiển của chỳng. Cỏc hoạt động nhạy cảm với thời gian nhƣ chuyển mạch bảo vệ cần đảm bảo QoS ở mức cơ bản. Hơn nữa, việc truyền cỏc bản tin cần đƣợc đảm bảo hoặc khụi phục nhanh chúng ngay cả khi mạng cú sự cố.
DCN cần cú khả năng mở rộng, nõng cấp: Độ thực hiện của DCN khụng nờn phụ thuộc vào kớch cỡ mạng vỡ mặt điều khiển hỗ trợ mạng cú thể đƣợc mở rộng khi triển khai mạng mới.
Việc phối hợp hoạt động DCN mặt điều khiển là bƣớc đầu tiờn để hƣớng đến tớch hợp mặt điều khiển. Nhu cầu cần cú một kiến trỳc DCN mặt điều khiển chung và ngăn xếp giao thức để mặt điều khiển của cỏc mạng khỏc nhau cú thể thụng tin với nhau.
Tỏch riờng mặt điều khiển và mặt truyền tải
Mặt điều khiển GMPLS khụng nờn cú bất cứ giả định nào về loại mụi trƣờng vật lý sử dụng cho DCN của nú, mà cần hàm ý rằng mặt điều khiển GMPLS và mặt truyền tải của nú cần phải tỏch nhau ra, ớt nhất cũng về mặt logic. Điều này ảnh hƣởng đến thiết kế mặt điều khiển GMPLS ở một số khớa cạnh:
DCN mặt điều khiển cú thể cú một topo vật lý khỏc so với mạng truyền tải của nú.
Việc khỏm phỏ tài nguyờn lõn cận mặt điều khiển cú thể cần phải phụ thuộc cỏc cơ chế khỏc với việc khỏm phỏ lõn cận dựa trờn DCN.
Giao diện điều khiển và truyền tải cú thể đƣợc tỏch riờng nhau. Do đú, hai mặt điều khiển gần nhau khụng yờu cầu phải cú một kờnh điều khiển trực tiếp miễn là chỳng trao đổi đƣợc với nhau qua DCN.
Điều này hàm ý rằng việc định tuyến cỏc bản tin mặt điều khiển trong DCN mặt điều khiển đƣợc tỏch về mặt logic so với định tuyến cỏc LSP trong mặt truyền tải.
Khả năng hoạt động của mặt điều khiển và mặt truyền tải cần duy trỡ độc lập nhau. Điều này yờu cầu tỏch biệt giữa cỏc thụng bỏo và cỏc mó trạng thỏi cho mặt điều khiển và mặt truyền tải. Trong trƣờng hợp sự cố mặt điều khiển (chẳng hạn lỗi kờnh thụng tin hoặc lỗi thực thể điều khiển), cỏc hoạt động kết nối LSP mạch mới cú thể khụng đƣợc chấp nhận nhƣng cỏc kết nối đó tồn tại sẽ khụng bị hỏng.
Cỏc bản tin bỏo hiệu khụng nhất thiết truyền dọc theo đƣờng số liệu. Vỡ thế một số khỏi niệm cơ bản trong MPLS cần định nghĩa lại trong một phạm vi lớn hơn.
Cả bỏo hiệu dựa trờn IP và cỏc giao thức định tuyến cần phải đƣợc tăng cƣờng để phự hợp với sự thay đổi này.