Giải pháp hỗ trợ chuyển giao dọc đồng thời kết hợp băng thông nhiều đƣờng

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN: ĐÁNH GIÁ CÁC GIẢI PHÁP TỐI ƯU HÓA CHUYỂN GIAO DỌC KẾT HỢP BĂNG THÔNG NHIỀU ĐƯỜNG TRUYỀN TRÊN CÁC MẠNG KHÔNG DÂY DI ĐỘNG HỖN HỢP ppt (Trang 30 - 33)

2.1. Giải pháp hỗ trợ chuyển giao dọc đồng thời kết hợp băng thông nhiều đƣờng truyền. đƣờng truyền.

Giải pháp này đƣợc trình bày trong luận văn của Nguyễn Tiến Đạt (k50MTT). Giải pháp này sử dụng Mobile-IP để quản lý việc di động của Mobile Node. Khi Mobile Node di chuyển tới một mạng khác hoặc thay đổi địa chỉ IP của một giao diện mạng nào đó thì sự thay đổi cũng đƣợc cập nhật cho Home Agent của nó. Tại Home Agent sẽ lƣu lại các địa chỉ IP của các giao diện mạng của MN để tiến hành định tuyến các gói tin gửi cho Mobile Node theo cơ chế đƣờng hầm nhƣ trong Mobile IP. Điểm khác biệt của giải pháp này so với Mobile-IP là tại mỗi thời điểm MN có số lƣợng FA bằng với số lƣợng các liên kết mạng đang kết nối tới các giao diện mạng của nó.

Hình 8: Mô hình mạng đề xuất

Bài toán kết hợp băng thông của các đƣờng truyền không dây đƣợc giải quyết dựa vào giải pháp BAG trong một luận văn khác. Tuy nhiên, điểm khác biệt của giải pháp so với BAG là không sử dụng tới proxy làm thay đổi khá nhiều kiến trúc ban đầu của mạng. Thay vào đó, giải pháp sử dụng HA của MN để đảm nhiệm việc lập lịch gửi gói tin tới MN qua nhiều đƣờng truyền ứng với mỗi giao diện mạng của MN. Giải pháp này không làm thay đổi nhiều kiến trúc ban đầu của mạng bởi HA có thể là một router quản lý một vùng mạng, chỉ cần chạy thêm trên nó một phần mềm mới là đáp ứng đƣợc yêu cầu.

23

Gói tin từ HA gửi tới MN thông qua các đƣờng hầm tới các giao diện mạng trên MN. Khi nhận đƣợc một gói tin, MN sẽ loại bỏ tiêu đề của gói tin qua đƣờng hầm để lấy gói tin thực sự bên trong, sau đó sẽ chuyển tới các ứng dụng phía trên. MN luôn luôn duy trì một địa chỉ HoA duy nhất của nó để làm việc với các CN giống trong cơ chế Mobile- IP.

Để thực hiện đƣợc gửi gói tin tới MN qua nhiều đƣờng truyền tại HA sử dụng một cơ chế lập lịch gói tin nhận đƣợc từ Internet cho MN. Các gói tin này là gói tin có địa chỉ đích đến là địa chỉ HoA của MN. Thuật toán lập lịch tại HA sẽ chọn ra một trong số các đƣờng truyền tới MN thích hợp nhất tại thời điểm đó để chuyển tiếp gói tin. Nhƣ vậy các đƣờng truyền từ HA tới MN đều đƣợc sử dụng cho mục đích chuyển tiếp gói tin thay vì chỉ sử dụng một đƣờng truyền duy nhất, lợi điểm này sẽ tránh đƣợc tình trạng tắc nghẽn và tăng băng thông truyền tải cho các ứng dụng có yêu cầu băng thông lớn. Trong giải pháp này thì cơ chế lập lịch cho gói tin đƣợc sử dụng là cơ chế chia đều các gói tin theo các giao diện mạng đang sử dụng. Trong giới hạn khóa luận này ta tạm gọi giải pháp này là giải pháp chia đều.

Khi sử dụng nhiều đƣờng truyền đồng thời tới MN còn làm tăng khả năng duy trì các kết nối của MN bằng cách hỗ trợ chuyển giao giữa các giao diện mạng khác nhau của MN. Giả sử ban đầu MN kết nối tới một CN sử dụng giao diện mạng WLAN, tuy nhiên sau đó giao diện mạng này không hoạt động vì lý do tín hiệu WLAN không còn tồn tại thì HA có thể gửi các gói tin từ kết nối đó tới giao diện mạng GPRS của MN thông qua đƣờng truyền khác. Nhƣ vậy cơ chế chuyển giao dọc kết nối từ WLAN sang GPRS đã đƣợc thực hiện. Cơ chế này cung cấp độ trễ thấp nhất do kết nối GPRS đã đƣợc thiết lập từ trƣớc và sẵn sàng nhận gói tin từ HA thay vì phải đợi thiết lập kết nối nhƣ trong các giải pháp đã đƣa ra.

Giải pháp này có một vài ƣu điểm so với các giải pháp trƣớc đó trong việc hỗ trợ chuyển giao dọc và kết hợp băng thông nhiều đƣờng truyền:

 Đồng thời đạt đƣợc hai mục đích chính là hỗ trợ chuyển giao dọc giữa các giao diện mạng sử dụng các công nghệ mạng khác nhau và kết hợp đƣợc băng thông của nhiều đƣờng truyền tồn tại trên các giao diện mạng khác nhau. Các giải pháp đƣa ra trƣớc đây chỉ tập trung giải quyết một trong hai vấn đề nêu trên do đó khi triển khai ứng dụng thực tế sẽ làm giảm đi việc sử dụng tối ƣu các tài nguyên mạng không dây.

 Giải pháp đƣa ra của đề tài tận dụng tối đa cấu trúc hiện có của Mobile-IP do đó không làm thay đổi nhiều kiến trúc mạng hiện có hoặc những thay đổi đã trở lên phổ biến khi ứng dụng Mobile-IP vào thực tế.

24

 Cơ chế đƣờng hầm trực tiếp giữa HA và MN đƣa ra một lợi điểm quan trọng trong khi triển khai thực tế do không cần thiết phải có sự hỗ trợ Mobile-IP tại các FA. Đặc biệt khi IPv6 đƣợc triển khai thực tế vấn đề địa chỉ cho từng MN không còn là vấn đề quan trọng và cơ chế NAT không nhất thiết phải sử dụng vì mục đích này nữa.

 Xét trên khía cạnh hỗ trợ chuyển giao dọc, giải pháp đƣa ra là một giải pháp mới hỗ trợ chuyển giao dọc với độ trễ thấp nhất do các kết nối thay thế đã đƣợc khởi tạo từ trƣớc. Trong các giải pháp đã có, khi xảy ra một quá trình chuyển giao dọc thì cần phải có thời gian để khởi tạo các kết nối thay thế tại mạng đích tới của MN, cơ chế này gây ra độ trễ khá lớn cho quá trình truyền tin giữa MN và Internet.

 Việc sử dụng các kết nối một cách đồng thời làm tăng băng thông và tính bền vững các kết nối hiện có cho các ứng dụng tại MN. Đa số các nghiên cứu trƣớc đây chỉ sử dụng duy nhất một giao diện mạng tại một thời điểm do đó làm lãng phí các tài nguyên mạng không dây xung quanh MN và các tài nguyên phần cứng mà MN hiện có.

Giải pháp đƣa ra có nhiều lợi điểm so với các giải pháp đã có, tuy nhiên nó vẫn tồn tại những khuyết điểm chƣa đƣợc giải quyết. Một vài khuyết điểm đƣợc liệt kê là:

 Cơ chế đƣờng hầm trực tiếp từ HA tới MN là một ƣu điểm nhƣng cũng chính là một nhƣợc điểm của giải pháp. Nó là ƣu điểm khi IPv6 đƣợc đƣa vào sử dụng, tuy nhiên nó lại là một nhƣợc điểm khi MN đƣợc NAT tại mạng hiện tại của nó để giải quyết vấn đề thiếu hụt địa chỉ của IPv4 hoặc một lý do nào đó của nhà quản trị mạng. Khi đó, cơ chế đƣờng hầm giữa HA và MN không triển khai đƣợc.

 Vấn đề lập lịch để chuyển các gói tin trên nhiều đƣờng truyền tới MN tại HA cũng là một vấn đề quan trọng. Đề tài này chƣa có đủ thời gian nghiên cứu và đánh giá để đƣa ra một thuật toán lập lịch tối ƣu tại HA, đây là một công việc cần phát triển trong thời gian tới nhằm hoàn thiện hơn giải pháp đƣa ra.

25

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN: ĐÁNH GIÁ CÁC GIẢI PHÁP TỐI ƯU HÓA CHUYỂN GIAO DỌC KẾT HỢP BĂNG THÔNG NHIỀU ĐƯỜNG TRUYỀN TRÊN CÁC MẠNG KHÔNG DÂY DI ĐỘNG HỖN HỢP ppt (Trang 30 - 33)