- CISCO – IETF – PW – MIB
4.3.13 MPLS và kĩ thuật lưu lượng
Điều hành hoặc quản trị, như ta vẫn thường thấy, các từ đó mô tả cùng một chức năng. Rất nhiều những tác vụ mà kĩ thuật lưu lượng có, giải quyết một cách chính xác vùng điều hành này. Khía cạnh của MPLS đang quan tâm là đo đạc và điều khiển. Điều
này mang đến cho các nhà điều hành mạng một sự mềm dẻo quan trọng trong việc điều
khiển các tuyến của dòng lưu lượng qua mạng của họ và cho phép các điều khoản (policies) được bổ sung mà có thể kết quả trong việc tối ưu hoá hiệu năng của các mạng. Nhưng tất nhiên rằng có một sự giới hạn việc điều hành của bao nhiêu các LSP trong thực tế cần thiết. Một số lớn của các đường hầm LSP cho phép điều khiển tốt hơn qua sự phân bố của lưu lượng qua mạng, nhưng làm tăng sự phức tạp của việc điều hành mạng.
Một đường từ một node này đến node khác phải được tính toán, ví dụ như tuyến
có thể cung cấp QoS cho lưu lượng IP và lấp đầy các yêu cầu khác vể lưu lượng có thể
có. Mỗi một tuyến được tính toán, kĩ thuật lưu lượng, nơi là một subnet của sự ràng buộc dựa trên định tuyến, là có thể đáp ứng cho việc thành lập và bảo dưỡng cho trạng thái chuyển tiếp gói tin dọc theo tuyến.
Trong thứ tự để làm thấp hơn sự sử dụng của các kết nối bị tắc ngẽn và trợ giúp những nguồn tắc ngẽn, một người quản trị có thể sử dụng phương pháp TE để định tuyến một subnet của lưu lượng từ các liên kết đó lên trên rất nhỏ các yếu tố topo mạng tắc ngẽn. Đây có thể là ví dụ cho việc tạo các đường hầm LSP mới xung quanh vùng bị tắc ngẽn riêng biệt.
Phương pháp TE có thể được áp dụng để phân bố một cách hiệu quả tập hợp lưu lượng tải trọng làm việc thông qua các liên kết song song giữa các nodes. Trong cách này nó có thể khai thác tài nguyên mạng triệt đểhơn. Người ta có thể sử dụng các thông số băng thông LSP để điều khiển tỉ lệ của yêu cầy đi qua mỗi liên kết. Nó cũng có thể dùng để cấu hình tường minh các tuyến cho các đường hầm LSP để phân bố các tuyến
thông qua các liên kết song song, và sử dụng những điểm tương đồng (similarities) để ánh xạ các LSP khác lên trên những liên kết khác. [3].
Đôi khi người ta để ngăn cản các loại nào đó của lưu lượng để chắc chắn các kiểu của các liên kết, hoặc ngăn chặn các kiểu nào đó tường minh của các liên kết cho các tuyến cho một vài loại của lưu lượng. Điều này là có ích khi ngăn cản cho trường hợp lưu lượng lục địa đi ngang qua đại dương. Trong một ví dụ khác, có thể chắc chắn ngăn chặn lưu lượng từ một subnet của các mạch để giữ các LSP liên vùng, luôn luôn từ các mạch mà chúng bị đảo ngược cho lưu lượng.
Hình 4.16 ví dụ về kĩ thuật lưu lượng
Ví dụ, trong ví dụ về kĩ thuật lưu lượng đưa ra trên hình 4.16, có 2 tuyến từ router C đến router G. Nếu router chọn 1 trong số các tuyến như là tuyến ngắn nhất, nó sẽ
mang toàn bộ lưu lượng dự định đến cho router G thông qua tuyến này. Khối lưu lượng
kết quả thu được trên tuyến đó có thể gây nên tắc nghẽn, trong khi tuyến khác thì lại không sử dụng hết tải (under- loaded). Để tối đa hoá hiệu suất của toàn bộ mạng, ta có thể dịch một vài phần của lưu lượng từ một kết nối đến một kết nối khác.
Trong ví dụ đơn giản này ta có thểđặt cost của tuyến từ C-D-G cân bằng với cost của tuyến C-E-F-G. Vì vậy một sự gần tiến đến cân bằng tải trở nên khó khăn, nếu có thể, trong các mạng với một topology phức tạp. Các tuyến được định tuyến tường minh, thực hiện bằng cách sử dụng MPLS, có thể được sử dụng như là một cách đơn giản hơn và mềm dẻo của vấn đề đánh địa chỉ này, cho phép một vài phần của lưu lượng trên một tuyến tắc ngẽn được rời đi đến một tuyến ít tắc nghẽn nhất.
BGP có thể dùng để thiết lập phân phối nhãn cho các LSP đi xuyên qua các mạng của nhiều nhà cung cấp khác nhau. Hình 4.17 trên gồm 3 hệ tự trị là A,B,C. AS A cấp phát cho khách hàng Prefix địa chỉ (FEC) “a.b/16”. Router C3 quảng bá nó như một NLRI cho AS-A và AS-B bằng bản tin BGP UPDATE có chứa Next-hop và
ASPATH. Bản tin update được gủi bởi C3 đến A3 còn mang một ánh xạ từ FEC “route
reflector”. Nhằm tìm cách tốt nhất để chuyền tiếp các gói đến prefix “a.b/16”, A1 có thể xác định rằng đường AS ngắn nhất là qua hop kế A3 sử dụng nhãn L. nhờ định tuyến nội và giao thức phân phối nhãn của mình, router A1 cũng biết rằng tuyến tốt nhất để đến A3 là đi qua A2 sử dụng nhãn M. Kết quả là khi chuyển gói đến prefix “a.b/16”, router A1 push nhãn L lên gói rồi push tiếp nhãn M trên đỉnh stack . Như vậy, một LSP được chui bên trong một đường hầm LSP khác. LSP1 bên ngòai kéo dài từ A1 đến A3. Trong khi đó, LSP 2 kéo dài từ AS A đến AS C và có một đoạn chui bên trong LSP1.
KẾT LUẬN
Bài khóa luận đã trình bày một cách tổng quan về công nghệ MPLS và các kĩ thuật vận hành và bảo dưỡng cho mạng MPLS. Mục tiêu cơ bản của công nghệ này là
tích hợp kĩ thuật định tuyến IP và chuyển mạch ATM vào thành một kĩ thuật đơn nhất.
MPLS giải quyết tốt vấn đề tắc nghẽn, tận dụng tối đa tài nguyên mạng, góp phần nâng
cao QoS trên mạng, cho phép các nhà khai thác viễn thông giảm bớt chi phí vận hành,
đơn giản hóa việc quản lí lưu lượng và hỗ trợ các dịch vụ IP liên kết với nhau. Nội dung chính của bài khóa luận là trình bày về công việc vận hành và bảo dưỡng (OAM) trên
các mạng MPLS. Nêu ra được các yêu cầu của OAM cho mạng MPLS. Đồng thời đưa
ra các công cụ để thực hiện các kĩ thuật OAM. Thấy được kĩ thuật Ping LSP và Traceroute LSP MPLS cũng như những đặc trưng của chúng được sử dụng trong IOS
Cisco. Thấy được công cụ VCCV được sử dụng như thế nào để kiểm tra mặt phẳng dữ
liệu của các mạng AtoM. Bài khóa luận đã nêu ra được một số công cụ cho việc đo đạc
IP SLA, tính toán cho các mạng MPLS. Sử dụng các công cụ như MIB, SNMP, traps,
syslog trong việc quản trị các mạng VPN MPLS đặc trưng. Cuối cùng, giành một phần
ngắn cho việc trình bày về ánh xạ các thông điệp OAM, cái mà ánh xạ các thông điệp
giao thức lớp 2 tự nhiên lên các thông điệp OAM pseudowire.
Qua quá trình tìm hiểu thực hiện nội dung của bài khóa luận, em hiểu thêm được tầm quan trọng của việc vận hành và bảo dưỡng các mạng MPLS, để duy trì sự họat động một cách ổn định và hiệu quả của mạng, nâng cao chất lượng dịch vụ, khai thác tốt lợi thế vượt trội mà công nghệ MPLS này mang lại.
Do điều kiện về thời gian hạn hẹp, em chưa thể thực hành được trên các dòng
router có hỗ trợ MPLS, cũng như chưa thể thực hiện mô phỏng được, vì vậy nội dung
bài khóa luận vẫn là tìm hiểu trên lý thuyết. Đặc biệt là với đề tài “vận hành và bảo dưỡng trong MPLS”, từ trước chưa có sinh viên nào thực hiện, nên tài liệu tiếng Việt là chưa có, em đã tổng hợp và dịch từ một số tài liệu tiếng Anh. Mặc dù đã nỗ lực rất nhiều để khắc phục khó khăn này nhưng cũng không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất
mong nhận được những đóng góp của các thầy cô giáo cũng như các bạn sinh viên để