- Chất lượng của dịch vụ (QoS)
2.2.3 Một số khái niệm cơ bản trong kiến trúc MPLS
2.2.3.1 Nhãn
Nhãn là một khung nhận dạng ngắn, chiều dài cố định . Nhãn không tực tiếp mã hóa thông tin của header như địa chỉ lớp mạng. Nhãn được gói vào một gói tin cụ thể sẽ đại diện cho một FEC mà gói tin đó đã được ấn định.
Có hai kiểu nhãn Kiểu khung:
Hình 2.3 Nhãn kiểu khung
Kiểu khung là thuật ngữ khi chuyển tiếp một gói với nhãn gắn trước tiêu đề lớp ba. Một nhãn được mã hoá với 20bit, nghĩa là có thể có 220 giá trị khác nhau. Một gói có nhiều nhãn, gọi là chồng nhãn (label stack). Ở mỗi chặng trong mạng chỉ có một nhãn bên ngoài được xem xét. Hình trên mô tả định dạng tiêu đề của MPLS
- Kiểu tế bào
Thuật ngữ này dùng khi có một mạng gồm các ATM LSR dùng MPLS trong mặt phẳng điều khiển để trao đổi thông tin VPI/VCI thay vì dùng báo hiệu ATM. Trong kiểu tế bào, nhãn là trường VPI/VCI của tế bào. Sau khi trao đổi nhãn trong mặt phẳng điều khiển, ở mặt phẳng chuyển tiếp, bộ định tuyến ngõ vào (ingress router) phân tách gói thành các tế bào ATM, dùng giá trị VCI/VPI tương ứng đã trao đổi trong mặt phẳng điều khiển và truyền tế bào đi. Các ATM LSR ở phía trong hoạt động như chuyển mạch ATM – chúng chuyển tiếp một tế bào dựa trên VPI/VCI vào và thông tin cổng ra tương ứng. Cuối cùng, bộ định tuyến ngõ ra (egress router) sắp
xếp lại các tế bào thành một gói.
Hình 2.4 Nhãn kiểu tế bào
GFC(generic Flow Control): Điều khiển luồng chung VPI(Vitual Parth Identifier): Nhận dạng đường ảo VCI ( Vitual Chanel Identifier): Nhận dạng kênh ảo PT ( Payload Type) chỉ thị kiểu trường tin
CLP (Cell loss Priority) chức năng chỉ thị ưu tiên huỷ bỏ tế bào HEC ( Header Error Check) : Kiểm tra lỗi tiêu đề
2.2.3.2 Chồng nhãn
Một tập hợp có thứ tự các nhãn gắn theo các gói tin để chuyển tải thông tin về nhiều FEC và về các LSP tương ứng mà gói sẽ đi qua. Ngăn xếp nhãn cho phép MPLS hỗ trợ định tuyến phân cấp (Một nhãn cho EGP – exterior gateway và một nhãn cho IGP – interior gateway protocol) và tổ chức đa LSP trong một trung kế LSP.
2.2.3.3 Lớp chuyển tiếp tương đương FEC ( Forward Equivalence Class)
FEC mô tả sự kết hợp các gói tin có cùng địa chỉ đích của người nhận cuối thành các lớp để có những chính sách xử lý tương ứng. Giá trị FEC trong gói tin có thể thiết lập mức độ ưu tiên cho việc điều khiển gói nhằm hỗ trợ hiệu quả hoạt động của QoS (Quality of Service). Đối với các dịch vụ khác nhau thì các FEC khác nhau với các thông số ánh xạ khác nhau. Việc ánh xạ một gói vào một FEC có thể đạt được nhờ vào một số thông số sau:
- Địa chỉ IP nguồn, đích. - Cổng nguồn, đích - Nhận dạng giao thức - Luồng
FEC được ấn định ngay từ đầu vào của mạng MPLS và phụ thuộc vào hoạt động của LSR ngõ vào, ra. Do đó thường thì các LSR ngõ vào và ra là các router có khả năng xử lý mạnh.
2.2.3.4 Đường chuyển mạch nhãn LSP ( label Switching Parth)
Đường chuyển mạch nhãn được thiết lập từ ingress LSR (ingress Label S=witching Router – dữ liệu đầu vào là gói IP truyền thống, ingress LSR sẽ ấn định nhãn cho gói thông tin này) đến egress LSR (egress Label Switching Router – gỡ bỏ nhãn cho gói dữ liệu khi ra khỏi mạng lõi MPLS). LSP được xây dựng bằng các giao thức như LDP (Label Distributed Protocol), RSVP (Resource Reservation Protocol),…
Một LSP nối từ đầu cuối đến đầu cuối gọi là đường hầm LSP (LSP tunnel) – liên kết các đoạn LSP giữa các nút.
2.2.3.5 Cơ sở thông tin nhãn LIB ( label Information Base)
Mỗi LSR phải xây dựng một bảng thông tin sử dụng cho việc định tuyến và chuyển tiếp các gói tin trong mạng. Trong bảng sẽ chứa những thông tin liên quan đến nhãn, địa chỉ, trạm kế,… để xác định rõ ràng cách thức chuyển tiếp của gói dữ liệu như thế nào.
2.2.3.6 Một số khái niệm khác
LSR - Label Switch Router là các router hoặc switch triển khai phân phối nhãn và có thể chuyển tiếp các gói dựa trên các nhãn. Chức năng cơ bản của quá trình phân phối nhãn này cho phép một LSR phân phối nhãn thông tin chuyển tiếp của nó tới các LSRs khác trong mạng MPLS.
Có một vài loại LSR khác nhau và chúng được phân biệt nhờ chức năng của chúng trong cơ sở hạ tầng mạng. Sự khác nhau giữa các loại LSR chỉ là cấu trúc bởi một loại có thể đóng nhiều vai trò khác nhau.
Chúng ta có thể tóm tắt các chức năng của các loại LSR. Chú ý rằng bất kỳ một thiết bị trên mạng nào có thể có nhiều hơn một chức năng (một thiết bị có thể vừa là LSR biên vừa là ATM LSR biên.
Kiểu LSR Chức năng
LSR Chuyển tiếp các gói tin đã được gán nhãn
LSR biên - Có thể nhận một gói tin IP, thực hiện kiểm tra lớp 3, và gán một ngăn xếp nhãn trước khi chuyển tiếp gói vào miền MPLS
- Có thể nhận một gói IP, thực hiện việc kiểm tra ở lớp 3, chuyển tiếp gói IP tới điểm tiếp theo (next-hop)