trị VPI/VCT được gắn văo header của từng tế băo.
se Câc nút ATM-LSR chuyển mạch tế băo theo giâ trị VPUVCI trong header của tế băo theo cơ chế chuyển mạch ATM truyền thống. Cơ chế phđn bố vă phđn phối nhên phải đảm bảo việc chuyển đổi giâ trị VPI/VCI nội vùng vă ngoại vùng lă chính xâc.
e© ATM-LSR tại biín lối ra tâi tạo lại câc gói có nhên từ câc tế băo, thực hiện
việc kiểm tra nhên vă chuyển tiếp tế băo đến LSR tiếp theo. Việc kiểm tra
nhên dựa văo giâ trị VPL/VCI của tế băo đến mă không dựa văo nhên trín đỉnh của ngăn xếp trong header nhên MPLS do ATM-LSR giữa câc biín của miền ATM-LSR chỉ thay đổi giâ trị VPI/VCI mă không thay đổi nhên bín trong câc tế băo ATM. Lưu ý răng nhên đỉnh của ngăn xếp được lập giâ trị bằng 0 bởi ATM-LSR biín lối văo trước khi gói có nhên được phđn chia thănh tế băo.
2.3.2.2 Phđn bỗ vă phđn phối nhên trong miền ATM-LSR :
Việc phđn bỗ vă phđn phối nhên trong chế dộ hoạt động năy có thể sử dụng cơ
chế giống như trong chế độ hoạt động khung. Tuy nhiín níu triển khai như vậy sẽ dẫn đến một loạt câc hạn chế bởi môi nhên được gân qua giao diện LC-ATM tương ứng với một ATM VC. Vì số lượng kính VỀ qua giao diện ATM lă hạn chế nín cđn giới hạn số lượng VC phđn bố qua LC-ATM ở mức thấp. nhất. Để đảm bảo được điều đó, câc LSR. phía sau sẽ đảm nhận trâch nhiệm yíu. cầu phđn bổ vă phđn phối nhên qua giao diện LC-ATM. LSR phía sau cần nhên để gửi gói đến nút tiếp theo phải yíu cđu nhên từ LSR phía trước nó. Thông thường câc nhên được yíu cđu dựa trín nội dung bảng định tuyến mă không dựa văo luồng đữ liệu, điều đó đòi hỏi
nhên cho mỗi đích trong phạm vi của nút kế tiếp qua giao diện LC-ATM.
LSR phía trước có thể đơn giản phđn bố nhên vă trả lời yíu cầu cho LSR phía sau với bản tin trả lời tương ứng. Trong một số trường hợp, LSR phía trước có thể phải có khả năng kiểm tra địa chỉ lớp 3. Đối với tổng đăi ATM, yíu cầu như vậy sẽ không được trả lời bởi chỉ khi năo nó có nhên được phđn bố cho đích phía trước thì nó mới trả lời yíu cầu. Nếu ATM-LSR không có nhên phía trước đâp ứng yíu cầu SVTH : Lương Hoăng Phi
Tms===—=——=————=_—______===ằ=-====n=s.-.--.--...-.-.-—
của LSR phía sau thì nó sẽ yíu cầu nhên từ LSR phía trước nó vă chỉ trả lời khi đê
nhận được nhên từ LSR phía trước nó.
2.3.2.3 Hợp nhất VC (Virtual Circuit) :
Vẫn đề hợp nhất VC ( gân cùng VC cho câc gói đến cùng đích ) lă một vấn đề quan trọng cđn giải quyết đối với câc tông đăi ATM trong mạng MPLS. Để tối ưu hóa quâ trình gân nhên ẨATM-LSR có thí sử dụng lại nhên cho câc gói đến cùng đích. Tuy nhiín, một vấn đề cần giải quyết lă câc gói đó xuất phât từ câc nguôn khâc nhau (câc LSR khâc nhau) níu sử dụng chung một giâ trị VC cho đích thì sẽ không có khả năng phđn biệt gói năo thuộc luồng năo vă LSR phía trước không có khả năng tâi tạo đúng câc gói từ câc tế băo. Vấn đề năy được gọi lă xen kẽ tế băo. Để trânh trường hợp năy, ATM-LSR phải yíu cầu LSR phía trước nó phđn bổ nhên mới mỗi khi LSR phía sau nó đòi hỏi nhên đến bắt cứ đích năo ngay cả trong trường hợp nó đê có nhên phđn bổ cho đích đó . Một số tông đăi ATM nhờ thay đổi nhỏ trong phần cứng có thể đảm bảo được rằng 2 luồng tế băo chiếm cùng một VC không bao giờ xen kẽ nhau. Câc tổng đăi sẽ tạm lưu câc tế bảo trong bộ đệm cho đến khi nhận được tế băo có bit kết thúc khung trong header tế băo ATM. Sau đó, toăn bộ câc tế băo năy được truyền qua kính VC. Như vậy, bộ đệm trong câc tổng đăi phải tăng thím vă một vđn đề mới xuất hiện đó lă độ trễ qua tổng đăi tăng lín. Quâ trình gửi tiếp câc tế băo ra kính VC như vậy được gọi lă quâ trình hợp nhất kính ảo VC.. Quâ trình hợp nhất kính ảo VC năy giảm tối đa số lượng nhên phđn bố trong miền ATM-LSR..
2.3.2.4 Hoạt động của MPLS khung trong mạng ATM-PVC :
Việc thay đối Kỹ thuật mạng sẽ tâc động đến rất nhiều mặt trong mạng đang khai thâc từ những vấn đề kĩ thuật ghĩp nối mạng, những giai đoạn chuyển đổi đến quan niệm vă câch thức vận hănh khai thâc của con người. Quâ trình chuyền đổi sang MPLS có thể thực hiện qua một số giai đoạn nhất định hoặc được triển khai đồng loạt ngay từ đầu, tuy nhiín không thể trânh khỏi trường hợp phối hợp hoạt động hoặc chuyền tiếp thông tin MPLS qua câc mạng không phải lă MPLS. Trong phần sau ta sẽ xem xĩt một trường hợp cụ thể sử dụng MPLS trong môi trường ATM- PVC.
Như đê trình băy, MPLS có hai chế độ hoạt động cơ bản lă chế độ tế băo vă chế độ khung. Đối với cơ sở hạ tầng mạng như Frame Relay hay ATM-PVC thì rất khó triển khai chế độ hoạt động tế băo của MPLS. Thông thường chế độ khung sẽ được sử dụng trong câc môi trường như vậy để thực hiện kết nối MPLS xuyín suốt qua mạng.
Trong một số điều kiện nhất định như trong giai đoạn chuyển dịch sang mạng hoăn toăn IP + ATM (MPLS) hoặc chuyển mạch ATM không chuyển tiếp, MPLS thì cần thiết phải sử dụng chế độ hoạt động khung qua mạng ATM-PVC. Cấu hình năy lă phù hợp tuy nhiín nó cũng gặp một sô vđn đề như khi sử dụng IP qua ATM trong chế độ chuyền dịch (do sô lượng lớn câc VC ).
Kết nối LSR qua mạng ATM-PVC thẻ hiện trong hình vẽ sau : SVTH: Lương Hoăng Phi
Chuyển mạch ATM VPI 0/37 VFI 0/36 C. PS Kính ATM PVC —C_ LSR biín Í ` LSR biín 2 Chuyển mạch Chuyển mạch ATM ATM
Như vậy kết nối giữa hai LSR được thiết lập bằng kính PVC xuyín suốt. Câc phiín LDP được thực hiện thông qua kết nối PVC năy. Quâ trình phđn phối nhên được thực hiện theo kiểu phđn phối nhên theo chiều đi không yíu cđu. Cần lưu ý, việc sử dụng MPLS qua mạng ATM-PVC yíu cầu đóng gói băng AAL5-SNAP trín kính PVC đó.
Việc sử dụng chế độ khung qua mạng ATM-PVC lă rất cần thiết trong quâ trình chuyển dịch sang mạng đích MPLS .
2.4.Câc giao thức MPLS
2.4.1 Giao thức phđn phối nhên LDP
Giao thức phđn phối nhên được nhóm nghiín cứu MPLS của IETF xđy dựng vă ban hănh có tín lă REC 3036. Phiín bản mới nhất được công bố năm 2001 đưa ra những định nghĩa vă nguyín tắc hoạt động của giao thức LDP .
Giao thức phđn phối nhên được sử dụng trong quâ trình gân nhên cho câc gói thông tin. Giao thức LDP lă giao thức điều khiển tâch biệt được câc LSR sử dụng để trao đôi vă điều phối quâ trình gân nhên cho câc gói thông tin. Giao thức LDP lă một tập hợp câc thủ tục trao đổi câc bản tin cho phĩp câc LSR sử dụng giâ trị nhên thuộc FEC nhất định để truyền câc gói thông tin.
Một kết nối TCP được thiết lập giữa câc LSR đồng cấp để đảm bảo câc bản tin LDP được truyền một câch trung thực theo đúng thứ tự. Câc bản tin LDP có thể xuất phât từ bất cứ một LSR năo (điều khiển đường chuyển mạch nhên LSP độc lập) hay từ LSR biín lỗi ra (điều khiến LSP theo lệnh) vă chuyín từ LSR phía trước đến LSR phía sau cận kề. Việc trao đổi câc bản tin LDP có thể được khởi đầu bởi sự xuất hiện của luồng số liệu đặc biệt, bảng tin lập dự trữ RSVP hay cập nhật thông tin định tuyến. Khi một cặp LSR đê trao đổi bản tin LDP cho một FEC nhất định thì một đường chuyín mạch LSP từ đầu văo đến đầu ra được thiết lập sau khi mỗi LSR ghĩp nhên đầu văo với nhên đầu ra tương ứng trong LIB của nó.
2.4.1.1 Phât hiện LSR lđn cận
Thủ tục phât hiện LSR lđn cận của LDP chạy trín UDP vă thực hiện như sau :
D EHGGGƯẠQ-EEEEAEE-RSOHHERGSGGSSSEEEEEEmmsemssssers=e=ee====CCCCCCCC CC CC ï“
- 36 - GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liín
3MNIIIIIIEIIIIENIEIIEIEIIEEEEU00000000000000000000009/880009/009000100000900900900000000000000000099000y0uggnuundinNnniiiotitibiiiiooiiuinnnnunnnnnoainsi: 000 0UNNINDNUNNGOHOGUOOUNtitboouontitionnfiiitiouiiiiiiiiniiinininnkiibunniiii
® Một LSR định kì gửi đi bản tin Hello tới câc cổng UDP đê biết trong tất cả câc bộ định tuyến trong mạng con của nhóm multicast.
e Tất cả câc LSR tiếp nhận bản tin năy trín công UDP. Như vậy, tại một thời
điểm năo đó LSR sẽ biết được tất cả câc LSR khâc mă nó có thể kết nối trực tiếp.
e Khi LSR nhận biết được địa chỉ của LSR khâc bằng cơ chế năy thì nó sẽ thiết lập kết nối TCP đến LSR đó.
e Khi đó phiín LDP được thiết lập giữa hai LSR. Phiín LDP lă phiín hai chiều có nghĩa lă mỗi LSR ở hai đầu kết nối đếu có thể yíu cđu vă gửi liín kết nhên. Trong trường hợp câc LSR không kết nối trực tiếp trong câc mạng con (subnet) người ta sử dụng một cơ chế bổ sung như sau : LSR định kì gửi bản tin #ello đến công UDP đê biết tại địa chỉ IP xâc định được khai bâo khi lập cầu hình. Đầu nhận bản tin năy có thể trả lời lại bằng bản tin #el!o khâc truyền một chiều ngược lại đến LSR gửi vă việc thiết lập câc phiín LDP được thực hiện như trín. Thông thường trường hợp năy hay được âp dụng khi giữa hai LSR có một đường LSP cho điều khiển lưu lượng vă nó yíu cđu phải gửi câc gói có nhên qua đường LSP đó.
2.4.1.2 Giao thức truyền tải tin cậy :
Việc xâc định sử dụng TCP để truyền câc bản tin LDP lă một vấn đề cần phải xem xĩt. Yíu cầu về độ tin cậy lă rất cần thiết : nếu việc liín kết nhên hay yíu cđu liín kết nhên được truyền một câch không tin cậy thì lưu lượng cũng không được chuyển mạch theo nhên. Một vấn đề quan trọng nữa đó lă đảm bảo thứ tự câc bản tin. Như vậy liệu việc sử dụng TCP để truyền LDP có đảm bảo hay không vă có nín xđy dựng luôn chức năng truyền tải năy trong bản thđn LDP hay không ?
Việc xđy dựng câc chức năng bảo đảm độ tin cậy trong LDP không nhất thiết phải thực hiện toăn bộ câc chức năng của TCP trong LDP mă chỉ cần dừng lại ở những chức năng cần thiết nhất, ví dụ chư chức năng điều khiển trânh tắc nghẽn được coi lă không cần thiết trong LDP... . tuy nhiín, việc phât triển thím câc chức
năng đảm bảo độ tin cậy trong LDP cũng có nhiều vấn đề cần xem xĩt, ví dụ như
câc bộ định thời cho câc bản tin ghi nhận vă không ghi nhận, trong trường hợp sử dụng TCP chỉ cần một bộ định thời của TCP trong toăn phiín LDP.
2.4.1.3 Câc bản tin LDP :
Có 4 dạng bản tin cơ bản sau đđy :
® Bản tin Initialization. e Bân tin KeepAlive. ® Bản tin Label Mapping.
®- Bản tin Release :
+ Bản tin Label Withdrawal
+ Bản tin Request. + Bản tin Request Abort. Dạng thông điệp Initialization :
Câc thông điệp thuộc loại năy được gửi khi bắt đầu một phiín LDP giữa hai LSR để trao đổi câc tham số, câc đại lượng tuỳ chọn cho phiín. Câc tham sô năy bao gồm :
- Chế độ phđn bổ nhên - Câc giâ trị định thời
- Phạm vi câc nhên dử dụng trong kính giữa hai LSR đó.
0 Inttialization ( 0x0200 ) Chiều dăi thông điệp
ID thông điệp