CHƯƠNG 4 ỨNG DỤNG CỦA OSPF
4.2 OSPF với việc cân bằng tải
4.2.1 Vấn đề định tuyến đa đường và cân bằng tải trong mạng IP
E D
C A
B
Hình 4.3 Gói tin đi từ A đến E có thể đi theo hai đường A-B-D-E hoặc A-C-D-E
Hình 4.2
a. Định tuyến đa đường:
Định tuyến đa đường: là định tuyến các gói tin tới đích theo nhiều đường khác nhau. Lưu lượng đi từ nguồn tới đích được phân chia ra trên các đường. (hình 4.3)
Ưu điểm và nhược điểm của định tuyến đa đường:
Định tuyến đa đường giúp tận dụng tốt hơn băng thông của các đường dẫn từ nguồn tới đích so với định tuyến đơn đường. Điều này giúp cho tốc độ truyền thông cao hơn. Tuy nhiên định tuyến đa đường có nhược điểm là phức tạp hơn so với định tuyến đơn đường.
Trong các giao thức định tuyến trạng thái đường liên kết có hỗ trợ phương thức định tuyến đa đường. Theo đó, các đường có cost thấp nhất trong các đường có thể tới đích sẽ được lựa chọn. Ví dụ, nếu ta chọn định tuyến hai đường thì hai đường có cost thấp nhất trong các đường dẫn tới đích sẽ được cùng sử dụng.
b. Cân bằng tải
Cân bằng tải cho phép các Router định tuyến đa đường các gói tin từ nguồn tới đích bằng cách gửi các gói tin lên tất cả các tuyến khả dụng. Cân bằng tải được chia làm hai loại gồm equal cost và unequal cost.
Cân bằng tải theo kiểu equal cost: là cân bằng tải mà lưu lượng được phân phối đều nhau giữa các đường truyền.
Cân bằng tải theo kiểu unequal cost: trong phưong thức này, các gói được truyền trên các đường dẫn với tỷ lệ khác nhau. Lưu lượng được phân bố tỷ lệ nghịch với cost của đường dẫn. Tức là đường dẫn có cost thấp hơn sẽ được truyền nhiều lưu lưọng hơn, trong khi đường dẫn có cost cao hơn sẽ được truyền ít lưu lượng hơn.
Một số giao thức định tuyến hỗ trợ cả equal-cost và unequal-cost, trong khi một số khác chỉ hỗ trợ equal cost. Định tuyến tĩnh không có metric chỉ hỗ trợ equal cost.
Ngoài ra cân bằng tải cũng được phân chia theo đích hoặc theo gói.
Đồ án tốt nghiệp Chương 4. Ứng dụng của OSPF Cân bằng tải theo đích (Per Destination load balancing): là cân bằng tải mà việc phân chia lưu lượng phụ thuộc vào địa chỉ đích. Ví dụ nếu có hai đường dẫn tới cùng một mạng, thì tất cả các gói tới một đích trong mạng sẽ được truyền theo đường thứ nhất, tất cả các gói tới đích thứ hai trong mạng được truyền theo đường thứ hai, tất cả các gói đến đích thứ ba lại được truyền theo đường thứ nhất và cứ như vậy. Cân bằng tải loại này thường được sử dụng trong các Router của Cisco khi chúng ở chế độ chuyển mạch nhanh.
Cân bằng tải theo gói (Per Packet Load Balancing): (xét với cùng một đích)
Nếu các đường dẫn là equal-cost: một gói tới một đích được gửi trên một liên kết, gói tiếp theo tới cùng đích đó được gửi trên liên kết tiếp theo và cứ như vậy.
Nếu các đường dẫn là unequalcost: các gói gửi tới cùng một đích sẽ được truyền trên các đường dẫn tới đích đó theo một tỷ lệ phụ thuộc vào cost của mỗi đường.
Cụ thể là nếu đường dẫn thứ nhất có cost là a, đường dẫn thứ hai có cost là b thì tỷ lệ truyền gói là giữa đường thứ nhất và thứ hai sẽ là b/a.
4.2.2 Ứng xử của OSPF với cân bằng tải
Giao thức định tuyến OSPF có hỗ trợ định tuyến đa đường và cân bằng tải theo kiểu equal cost.
5
30
10 20
10 A D
C B
10.1.2.0
Giả sử Router A phải định tuyến các gói tin đến Router D và ta cấu hình Router A hoạt động ở chế độ định tuyến hai đường. Rouer A sẽ tra bảng định tuyến của nó và chọn ra trong các tuyến có thể dẫn tới đích hai tuyến có cost thấp nhất (giả sử hai tuyến đó là A- B-D và A-C-D). Sau đó Router A sẽ sử dụng cả hai tuyến này để truyền tin. Do OSPF chỉ
Hình 4.4 Cân bằng tải trong OSPF
hỗ trợ cân bằng tải equal-cost nên mặc dù hai tuyến này có băng thông khác nhau nhưng tỷ lệ các gói truyền trên hai tuyến này là như nhau.