6. Cấu trúc của luận văn
3.2.2. Bài toán con cá và kỹ thuật lưu lượng MPLS
a. Bài toán con cá trong mạng IP
Hình 3.1. Điều khiển lưu lượng trong mạng IP
3.1 minh họa một mạng IP. Tất cả các link đều có chi phí bằng 15, băng thông 150Mbps.
Với các thông số như trong , tất cả các gói đến từ R1 và R7 được ra ở
cùng giao tiếp của R2 để tới R5, vì chi phí (cost) của đường phía trên thấp hơn ở dưới. Tất cả các liên kết trong có BW= 150 Mbps, R1 gửi 90 Mbps và R7 gửi 100 Mbps. Lúc này nảy sinh vấn đề: R2 cố gắng chuyển 190 Mbps qua đường 150 Mbps. Nghĩa là R2 phải huỷ 40 Mbps cho phù hợp với
đường truyền.
Tóm lại, muốn đáp ứng được kỹ thuật điều khiển lưu lượng phải thỏa mãn hai điều kiện là: khả năng lưạ chọn tối ưu theo metric vô hướng và phải tính đến băng thông hiện có của một liên kết bất kỳ. Định tuyến IP chỉ đáp
b. Bài toán con cá trong mạng ATM
Hình 3.2. Điều khiển lưu lượng trong mạng ATM
3.2 minh họa mạng overlay kết hợp ATM và IP. Đường đi từ nguồn (R2) đến đích (R6) có 2 đường với chi phí đều bằng 15.
Khi có luồng lưu lượng từ R2 đến R6, vì có hai con đường đến R6 nên sẽ sử dụng cả hai con đường để mang một lượng dữ liệu hợp lý. Cơ chế chia tải có thể thay đổi đa dạng nhưng thông thường cân bằng tải trên nguồn và
đích. Xây dựng nhiều con đường có cùng để chuyển lưu lượng là giải pháp mềm dẻo hơn thay đổi chi phí liên kết. Trong mạng ATM các thiết bị khác nối đến mạng không ảnh hưởng đến bất kỳ sự thay đổi nào của metric. Điều này cho thấy khả năng điều khiển lưu lượng của ATM là khá tốt.
Tuy nhiên, mô mạng này vẫn không được phát triển rộng rãi. Nguyên nhân là do:
- Mô tích hợp hai kỹ thuật mạng là ATM và IP. IP là kỹ thuật mạng hướng không kết nối còn ATM là kỹ thuật mạng hướng kết nối. Do có sự
khác nhau nên đòi hỏi phải có giao thức tương thích, trong đó yêu cầu cần ánh xạ địa chỉ IP lên nhãn của tế bào trong ATM.
- Khi mạng phát triển với quy mô lớn, nhiều người truy cập vào mạng, số lượng định tuyến (router) tăng lên thì số lượng thông tin định tuyến mà mỗi router phải lưu giữa rất lớn.
c. Giải quyết bài toán con cá bằng MPLS TE
Hình 3.3. Điều khiển lưu lượng trong mạng MPLS
3.3 minh họa mạng MPLS. Để thực hiện kỹ thuật lưu lượng, MPLS xây dựng 2 trung kế lưu lượng (còn gọi đường hầm lưu lượng) là tunnel1 và tunnel2. Tuỳ thuộc vào các thông số mà mỗi trung kế sẽ chuyển tiếp một phần lưu lượng khác nhau. Việc cân bằng tải để cả 2 trung kế có chi phí bằng nhau trong MPLS rất dễ dàng.
Có ba điểm khác biệt về kỹ thuật lưu lượng giữa ATM và MPLS: - MPLS TE chuyển tiếp gói (packet); ATM sử dụng tế bào (Cell). - ATM yêu cầu mạng lưới đầy đủ các tuyến lân cận, MPLS không cần.
- Trong ATM, công nghệ lõi không thể thấy các router trên biên của mạng; MPLS thấy được nhờ các giao thức định tuyến IP quảng cáo (advertise) thông tin của nó.
MPLS-TE kết hợp khả năng điều khiển lưu lượng của ATM với sự
mềm dẻo của IP. MPLS cho phép xây dựng các con đường chuyển nhãn (LSP- Label Switch Path) trong mạng để giảm lưu lượng chuyển tiếp. MPLS- TE dùng trung kế lưu lượng điều khiển lưu lượng trên đường đến một đích cụ
thể. Phương pháp này mềm dẻo hơn kỹ thuật lưu lượng chuyển tiếp chỉ dựa trên địa chỉ đích. MPLS-TE sử dụng cơ chế gọi là định tuyến động (autoroute) để xây dựng bảng định tuyến, không cần mạng lưới đầy đủ các tuyến láng giềng (neighbor). MPLS-TE dự trữ băng thông khi xây dựng LSP. Quá trình thực hiện kỹ thuật lưu lượng trong một mạng MPLS bao gồm:
- Sự phân phối thông tin: Cách các bộđịnh tuyến nhận diện ra mạng và các tài nguyên nào đã sẵn sàng.
- Định tuyến ràng buộc để thiết lập đường đi các trung kế lưu lượng - Chuyển tiếp lưu lượng vào trung kế lưu lượng