C 172.20.1.0 is directly connected, Ethernet
Chơng V ứng dụng giao thức IGRP cho mạng 3G
Mị đèu:
Khi tôi nhỊn đề tài tỉt nghiệp “ ứng dụng giao thức định tuyến IGRP cho mạng 3G”, quả thực mụi thứ đều rÍt mới lạ. Lạ ị chỡ IGRP là mĩt giao thức định tuyến dùng cho phèn mạng internet cỉ định trong khi tôi chụn lĩnh vực thông tin di đĩng để thử sức và đƯc biệt cha cờ tài liệu nào viết về lĩnh vực này. Song vì tính tò mò cũng nh muỉn hiểu biết kỹ hơn về mạng cũng nh thông tin di đĩng tôi quyết định thực hiện đề tài này. Đèu tiên tôi nghiên cứu về giao thức định tuyến IGRP và biết đây là mĩt giao thức mạnh và phư biến, đƯc biệt giao thức này chỉ dùng cho mạng IP, vỊy vÍn đề ứng dụng giao thức này cho mạng 3G chỉ còn đơn giản là việc xây dựng mạng 3G là mĩt mạng toàn IP. Mụi việc đơn giản chỉ cờ thế, việc thực hiện xây dựng mạng 3G là mĩt mạng toàn IP đã đợc trình bày cụ thể trong chơng III, còn nghiên cứu về giao thức định tuyến cưng nĩi vùng IGRP đã đợc thảo luỊn kỹ ị chơng IV.
V.1 Kiến trúc của mĩt mạng 3G toàn IP
Acess Network Internet SIP Server IM Server Server dịch vụ Server dịch vụ
Nhìn vào hình vẽ trên các thiết bị thông tin của ngới sử dụng thông qua môi trớng vô tuyến liên lạc với BTS (hay node B). Các BTS ngoài nhiệm vụ thực hiện chức năng liên lạc với các thuê bao nờ còn đờng vai trò là mĩt Router của mạng IP. Trong trớng hợp mạng sử dụng địa chỉ IPv4, do sự khan hiếm của địa chỉ IP nên tÍt yếu chúng ta phải xây dựng mạng theo cách thức dùng chung địa chỉ để khai thác tỉt nhÍt nguơn tài nguyên này. Khi Íy, các di đĩng liên lạc với các node B thông qua báo hiệu, node B phân biệt ra các máy di đĩng thông qua các địa chỉ thiết bị, qua nhỊn thực và qua sỉ đăng ký của thuê bao. Các trung tâm quản trị thiết bị nh HRL,VRL, ... đờng vai trò nh các server và chúng đều cờ những địa chỉ IP cỉ định, node B thớng xuyên liên lạc với các server này để quản trị mạng di đĩng. Trong trớng hợp chúng ta xây dựng mạng di đĩng là mĩt mạng VoIP thì chúng ta xây dựng theo mô hình SIP nh đã trình bày cụ thể ị chơng III. Với việc xây dựng theo mô hình SIP, mỡi thiết bị sẽ cờ mĩt địa chỉ SIP URL (địa chỉ này còn nằm trên lớp IP), chúng đợc quản lý bằng các SIP server. Mĩt thiết bị di đĩng tham gia vào mĩt mạng IP khi chúng muỉn liên lạc với mĩt thuê bao khác thì nhÍt thiết chúng phải cờ địa chỉ IP và cũng phải biết địa chỉ IP của đỉi tác. Với cách xây dựng theo mô hình SIP, mỡi thiết bị ban đèu không hề cờ địa chỉ IP, thay vào đờ chúng đều cờ địa chỉ SIP URL, chúng liên lạc với nhau thông qua địa chỉ URL này. Rđ ràng SIP đợc xây dựng dựa trên cơ sị mạng IP, nên chúng phải cờ chức năng cung cÍp địa chỉ IP cho thuê bao và cờ chức năng biên dịch địa chỉ SIP URL sang địa chỉ IP, thông qua các địa chỉ IP này mới tiến hành quá trình liên lạc. Nhớ cách xây dựng mạng 3G theo mô hình SIP, chúng ta xây dựng đợc mĩt mạng hiệu quả và thiết thực. Sau đây tôi sẽ trình bày kết quả đạt đ- ợc và ích lợi của việc xây dựng mạng 3G toàn IP theo mô hình SIP, đĨ đem đến cho mĩt giảng viên đại hục Đức, tiến sỹ Mary.
Mary bắt đèu mĩt ngày làm việc tại trớng đại hục-nơi mà cô cờ mĩt ngày giảng bài trong mĩt tuèn. Cô khịi đĩng chiếc máy tính xách tay cỡ nhõ, đây là mĩt thiết bị đơng thới sử dụng các cách thức truy cỊp WLAN, Bluetooth và cờ cả card mạng UMTS và nờ luôn ị trạng thái quét để dò tìm mạng sẵn cờ để thực hiện truy nhỊp. Trớng đại hục của cô cờ lắp hệ thỉng WLAN cho mĩt sỉ khu vực, cô lựa chụn việc truy nhỊp vào WLAN vì giá thành rẻ, tỉc đĩ cao. Để thực hiện quá trình truy nhỊp, máy tính tự đĩng gửi đi địa chỉ SIP URL của cô là sip: mary.jonse@x-tel.com đến mĩt AAAL (Local Access Authentication and Acouting server) quản trị vùng mạng cô truy nhỊp. AAAL này sẽ trao đưi thông tin với xtel server (server nơi cô đăng ký dịch vụ SIP) để tiến hành quá trình nhỊn thực thiết bị của cô và mạng của trớng đại hục. Mụi thông tin về thuê bao Mary đợc download đến AAAL, để chÍp nhỊn việc truy nhỊp của cô và nhớ vỊy cô cờ thể truy nhỊp đến Router biên quản lý. Đèu tiên của quá trình dịch vụ, Mary muỉn kiểm tra email, nh vỊy cô đòi hõi cèn cờ mĩt địa chỉ IP để trao đưi thông tin yêu cèu đến với server cung cÍp email.
Cô nhỊn đợc mĩt bản tin khịi đèu đợc gửi đến từ Bob- mĩt ngới bạn thân, bản tin này cờ dạng mĩt bản tin SIP, gửi đến URL của cô. Bản tin này đợc gửi từ Xtel SIP server đến SIP server của trớng đại hục của cô (quản lý vị trí hiện tại của thuê bao) và nhớ cách cÍp địa chỉ IP đĩng DHCP mà server này cờ thể phân phỉi gời tin đến cho Mary.
Tiếp sau đờ Mary sử dụng mĩt ứng dụng multicast cho bài giảng của mình. TÍt cả các sinh viên của cô gia nhỊp mĩt nhờm, máy tính của cô chiếm vị trí đỉnh của cây multicast, các máy tính của sinh viên nằm trên các nhánh và cùng xem thông tin về bài hục đến từ máy tính của cô giáo. Nếu Mary đang sử dụng dịch vụ UMTS hoƯc GPRS thì
đòi hõi mỡi sinh viên cèn cờ mĩt GTP tunnel từ GGSN nh vỊy dung lợng cho multicast là rÍt lớn.
Khi bài giảng kết thúc, Mary đi vào quán cafe và gụi mĩt cỉc trà. Trong thới gian nghỉ ngơi này Mary dạo các trang web để tìm kiếm mĩt mờn quà sinh nhỊt cho Bob. Cô tìm kiếm các trang qua địa chỉ cờ trên tạp chí của trớng đại hục, và cô không biết rằng trang web mà cô đang xem là trang web catch- ta hiểu trang web catch nh mĩt đại lý của nhà sản xuÍt ị xa nhằm giảm thới gian đi lại tỉn tiến cho khách hàng, và nhớ web catch chúng ta cờ thể truy cỊp web nhanh hơn và rẻ hơn. Khi chụn đợc mờn quà tƯng ng ý, Mary tiến hành giao dịch với nơi bán thông qua thẻ Credit Card – mĩt loại thẻ nhõ cờ thể cắm vào máy tính, và thông qua thẻ này cèn thiết cờ phiên IP sec để trao đưi thông tin với nhà cung cÍp dịch vụ Credit Card.
Sau khi đã tiến hành mua quà cho Bob, Mary muỉn báo cho bạn biết, cô tiến hành mĩt cuĩc gụi VoIP cho Bob. Để tiến hành cuĩc gụi, trong khi máy tính của cô dùng mạng WLAN trong khi Bob lại đang ị mĩt mạng UMTS. Máy tính của Mary sẽ sử dụng báo hiệu RSVR để thiết lỊp QoS end-to end nhằm đảm bảo cuĩc gụi. Mạng truy nhỊp của trớng đại hục sử dụng ISSLL (InServ over Specific Link Layer), mạng lđi dùng Diffserv. Trong khi đờ, để Bob nhỊn đợc cuĩc gụi đòi hõi phải thiết lỊp QoS cho kết nỉi, mĩt bản tin PDP context, Diffserv cho vùng mạng lđi UMTS và kênh truyền tải vô tuyến trong phèn mạng truy nhỊp vô tuyến.
Không may là vùng Mary di chuyển trong lúc thực hiện cuĩc gụi, mạng WLAN không phủ toàn diện nên khi máy của cô ra ngoài vùng phủ WLAN, nờ tự đĩng cỊp nhỊt mạng UMTS và để đảm bảo cuĩc gụi liên tục, mạng UMTS cung cÍp cho máy tính của Mary mĩt địa chỉ IP mới của mạng này, thiết lỊp mĩt PDP context và sử dụng dịch vụ SIP để INVITE tự đĩng Bob vào phiên giao dịch cũ nhng với địa chỉ IP mới.
Sau buưi làm việc Mary đi về nhà.
Ví dụ trên đây cho thÍy tác dụng to lớn của mạng toàn IP đem lại. Cũng với mĩt thiết bị di đĩng tham dự mạng nhng chúng ta cờ thể thực hiện đợc mụi công việc. Qua ví dụ này càng khẳng định IP hoá toàn bĩ mạng sẽ là vÍn đề tÍt yếu.
V.2 ứng dụng giao thức IGRP trong mạng 3G.
Khi chúng ta xét đến vai trò của định tuyến, chúng ta chỉ làm việc ị lớp 3- lớp mạng. Cờ nghĩa là chúng ta không hề quan tâm xem SIP nh thế nào (vì SIP làm việc ị lớp cao hơn), cũng không cèn quan tâm xem cách tư chức dữ liệu quản trị mạng, cách truyền tunnel... mà chúng ta chỉ quan tâm đến các gời IP và cách xác định đớng đi đến đích của các gời này. Điều này cũng chỉ thể hiện ị việc mĩt gời tin IP đến mĩt Router và nờ sẽ đợc chuyển tiếp đến Router nào tiếp theo, sao cho cách truyền đạt hiệu quả nhÍt. Rđ ràng điều này đợc trình bày mĩt cách rÍt cụ thể và đèy đủ ị chơng IV.Sau đây tôi xin trình bày mĩt cách cụ thể hơn vào mĩt bài tỊp thiết lỊp giao thức định tuyến IGRP cho mĩt topo mạng. Điều này đợc thực hiện nhớ sự trợ giúp của phèn mềm Bosson. Đây là mĩt phèn mềm mô phõng rÍt hay của Cissco, chúng mô phõng mĩt mạng thỊt hoạt đĩng, qua mô hình topo, chúng ta cờ thể chủ đĩng thiết kế các giao thức định tuyến, điều khiển lu lợng và kiểm chứng kết mạng chúng ta lắp đƯt thực tế sẽ cờ kết quả nh thế nào. Boson gơm hai phèn: Boson Network Designer và Boson NetSim. Boson Network Designer dùng để thiết kế mạng. Phèn này cung cÍp cho chúng ta các loại Router thực tế trên thị
trớng, các loại Switch, PC và các môi trớng kết nỉi. Căn cứ vào các thiết bị này chúng ta sẽ tạo ra mĩt topo mạng gắn với thực tế. Phèn mềm thứ hai là Bosson NetSim, đây là phèn mềm giúp chúng ta đƯt đợc cÍu hình cho các thiết bị của topo mà ta xây dựng ị trên. Phèn mềm này giúp chúng ta thâm nhỊp và làm việc với các thiết bị trong topo nh là chúng ta thâm nhỊp vào các thiết bị thỊt. Điều này giúp chúng ta thực sự hiểu thêm rÍt nhiều về mạng, về tính thực tế cũng nh về thiết bị và các lệnh điều khiển mà chúng ta không cờ điều kiện tiếp xúc.