82
MPLS-TE dùng độ ƣu tiên của LSP (thuộc tính ƣu tiên) để đánh dấu các LSP quan trọng hơn và cho phép chúng giành tài nguyên từ các LSP khác (hay chiếm trƣớc LSP khác). MPLS-TE đƣa ra tám mức độ ƣu tiên từ 0 đến 7, với 0 là tốt nhất.
MPLS-TE còn quy định băng thông yêu cầu cho một LSP cụ thể, số chặng mà lƣu lƣợng đƣợc phép truyền qua và tính toán đƣờng truyền dựa trên CSPF (thuật toán ràng buộc tìm đƣờng ngắn nhất).
b. Giải quyết tắc nghẽn
Nhƣ đã đề cập ở chƣơng trƣớc, với sự phát triển mạnh mẽ của di động nhƣ hiện nay, hiện tƣợng tắc nghẽn rất dễ xảy ra. Do vậy giải quyết tắc nghẽn cũng là một trong các yếu tố quan trọng.
Traffic Engineering đề cập đến khả năng điều khiển của những luồng lƣu lƣợng trong mạng, với mục đích giảm thiểu tắc nghẽn và tạo ra mức sử dụng hiệu quả nhất cho các phƣơng tiện sẵn có. Lƣu lƣợng IP truyền thống định tuyến theo Hop by Hop cơ bản và theo IGP luôn sử dụng kỹ thuật đƣờng dẫn ngắn nhất để truyền lƣu lƣợng. Lƣu lƣợng đƣờng dẫn IP có thể không đạt tối ƣu vì nó phụ thuộc vào thông tin Link Metric tĩnh không cùng với bất kỳ một hiểu biết nào của tài nguyên mạng sẵn có hoặc các yêu cầu của lƣu lƣợng cần thiết để mang trên đƣờng dẫn đó. Sử dụng kỹ thuật đƣờng dẫn ngắn nhất có thể gây ra các vấn đề sau:
- Đƣờng dẫn ngắn nhất từ các tài nguyên khác nhau chồng lẫn lên một số link, gây ra tắc nghẽn trên các link đó.
- Lƣu lƣợng từ một nguồn đi tới một đích có thể vƣợt quá dung lƣợng của kỹ
thuật đƣờng dẫn ngắn nhất, trong khi một đƣờng dẫn dài hơn giữa hai Router đó đƣợc đƣợc sử dụng không đúng mức.
Giao thức dự trữ tài nguyên RSVP là giao thức đóng vai trò quan trọng trong mạng MPLS, sử dụng để dành trƣớc tài nguyên cho một phiên truyền trong mạng Internet.
Nhu cầu sử dụng RSVP bắt đầu từ việc sử dụng mạng IP để vận chuyển các lƣu lƣợng thời gian thực nhƣ thoại, hội nghị truyền hình vốn yêu cầu chặt chẽ
về ràng buộc thời gian. Để đảm bảo yêu cầu, các ứng dụng sẽ đƣợc đặt trƣớc tài
83
nguyên, tức tài nguyên khi này sẽ đƣợc dành riêng cho ứng dụng. RSVP định nghĩa cách thức đặt trƣớc tài nguyên này. Khi đó với mỗi ứng dụng ví dụ nhƣ truyền file, truyền video, RSVP sẽ thực hiện cho phép ứng dụng đặt trƣớc tài nguyên mà các ứng dụng cần thiết và router sẽ từ chối nếu không có tài nguyên đặt trƣớc không cósẵn. Nơi nhận thực hiện đặt trƣớc tài nguyên là điều hợp lý là vì nó biết rõ về tài nguyên mà ứng dụng sẽ cần. Hơn nữa ngƣời dùng cũng dễ dàng tham gia hoặc không tham gia nữa mà không gây ảnh hƣởng đến phía gửi.
Một số phƣơng pháp điều khiển chống tắc nghẽn mới: Kĩ thuật điều khiển tắc nghẽn FATE
Trong các mạng IP đang hoạt động, sẽ rất khó khăn trong việc kết hợp chặt chẽ quá trình điều khiển lƣu lƣợng một cách có hiệu quả dựa vào các khả năng của công nghệ IP. Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS đề xuất các khả năng mới đối với các cơ chế điều khiển lƣu lƣợng. Phƣơng thức FATE cho phép giải quyết các vấn đề liên quan đến việc quản lí các luồng lƣu lƣợng động qua mạng bằng cách tái cân bằng các luồng lƣu lƣợng trong khoảng thời gian mạng bị tắc nghẽn.
Kĩ thuật điều khiển tắc nghẽn EWA và FEWA
Phƣơng pháp EWA (Explicit Window Adaptation) dùng thông báo một cách
rõ ràng đến phía gửi về băng thông còn khả dụng của các đƣờng ra bằng cách sử dụng cơ chế điều khiển lƣu lƣợng giống nhƣ trong TCP để truyền thông tin phản hồi từ các bộ định tuyến đến phía gửi. Bên trong bộ định tuyến EWA thông tin phản hồi đƣợc tính toán định kỳ dựa trên đánh giá dung lƣợng rỗi hiện tại của hàng đợi trong bộ định tuyến nhân với một biến α. α tuỳ thuộc vào giá trị khởi tạo và kích thƣớc hàng đợi hiện tại. Nó đƣợc điều khiển theo thuật toán AIMD. EWA cho thấy các kết quả hoạt động tốt trong các bộ định tuyến có tải lớn, nhƣng có một số vấn đề trong các bộ định tuyến hoạt động ở dƣới mức tải trong hầu hết thời gian. Lý do nằm ở việc tính toán α, nó đặt quá nhiềuvào trọng tải trƣớc đó của bộ định tuyến, vì vậy không thể phản ứng lại đủ nhanh đối với những thay đổi lớn của các điều kiện tải.
Chính vì hạn chế đó EWA mờ (FEWA- Fuzzy EWA) đã phát triển, khác với
EWA cũ chủ yếu ở việc tính toán α. FEWA sử dụng một bộ điều khiển mờ để tính α
84
dựa theo giá trị hiện tại và một giá trị gần nhất của bộ đệm bộ định tuyến. Với các thay đổi này trong việc tính toán phản hồi bên trong bộ định tuyến, hiệu suất từ đầucuối đến đầu cuối có thể đạt đƣợc lớn hơn so với EWA.
ii.Đánh giá phƣơng án áp dụng kỹ thuật MPLS vào mạng IP
Áp dụng MPLS vào mạng cung cấp để giải quyết vấn đề về tốc độ và độ trễ
một cách hiệu quả đồng thời làm giảm việc xảy ra nghẽn cổ chai trên các nút mạng. MPLS còn cung cấp khả năng mở rộng mạng, tức là điều tiết một số lƣợng lớn và ngày càng tăng nhanh chóng các user trên mạng.
3.2.3. Phƣơng án mở rộng mạng
i.Tính toán mở rộng mạng
Xét hệ thống IMS nhƣ hình (giả thiết các gói tin tới mỗi hệ thống trong mạng IMS là nhƣ nhau tại một thời điểm):