Thiết lập đường chuyển mạch nhón LSP: Đường chuyển mạch nhón là tuyến tạo ra từ đầu vào đến đầu ra của mạng MPLS dựng để chuyển tiếp gúi của một FEC nào đú sử dụng cơ chế hoỏn đổi nhón. MPLS sử dụng ngăn xếp nhón để phõn cấp cỏc nhón, ngăn xếp nhón tạo ra cỏc khả năng thiết lập cỏc đường dẫn khỏc nhau dựa theo mức nhón cho cỏc gúi tin tới đớch. MPLS cung cấp hai cơ chế thiết lập đường dẫn sau:
Định tuyến từng bước/ điều khiển độc lập: Phương phỏp này tương tự như trong mạng IP thuần. Mỗi LSR sử dụng một giao thức định tuyến cú sẵn như OSPF hoặc PNNI để lựa chọn độc lập bước nhảy kế tiếp cho FEC.
Định tuyến hiện/ điều khiển theo yờu cầu: Phương phỏp này cung cấp cỏc dịch vụ phõn biệt trờn cỏc luồng lưu lượng theo mức dịch vụ hoặc phương phỏp quản lý mạng. Cỏc LER đầu vào liệt kờ toàn bộ cỏc nỳt dọc theo LSP tới LER đầu ra đồng thời gửi thụng tin đú tới cỏc nỳt liờn quan. Kiểu LSP này cú thể khụng tối ưu về tiờu chớ đường ngắn nhất, nhưng mục tiờu hàng đầu của cỏc LSP này là đảm bảo chất lượng dịch vụ.
Phương phỏp định tuyến từng bước cho phộp thời gian hội tụ và thời gian thiết lập LSP nhanh, do quỏ trỡnh liờn kết nhón cú thể thiết lập và phỏt hành từ LSR vào bất cứ thời gian nào. Trong khi định tuyến hiện cần phải cú thời gian chờ bản tin truyền tới tất cả cỏc nỳt dọc tuyến mà LSP cú thể thiết lập, tuy nhiờn chớnh điều đú lại hỗ trợ tốt cho vấn đềđiều khiển lưu lượng và chống vũng lặp. Hơn nữa, cú thể tồn tại hai đường dẫn chuyển mạch tỏch biệt qua mạng mà khụng ảnh hưởng tới cấu trỳc hoặc cỏc vấn đề liờn điều hành trong mạng.
Giao thức phõn bổ nhón LDP
Giao thức phõn bổ nhón LDP làm một trong cỏc tiếp cận nền tảng để phõn bổ nhón giữa cỏc LSR. Giao thức LDP là giao thức điều khiển tỏch biệt được cỏc LSR sử dụng để trao đổi và điều phối quỏ trỡnh gỏn nhón/FEC. Giao thức này là một tập hợp cỏc thủ tục trao đổi cỏc bản tin cho phộp cỏc LSR sử dụng giỏ trị nhón thuộc FEC nhất định để truyền cỏc gúi thụng tin. Cỏc hoạt động cơ bản của LDP được chia thành 4 vựng sau:
Phỏt hiện cỏc LSR lõn cận cú hỗ trợ giao thức LDP
Thiết lập điều khiển giữa cỏc LSR lõn cận, đàm phỏn cỏc khả năng và lựa chọn thụng tin.
Phỏt hành nhón.
104
LDP trao đổi cỏc bản tin giữa cỏc LSR bằng cỏc đơn vị dữ liệu giao thức PDU (Protocol Data Unit) trong đú cú chứa đối tượng TLV (Type-Length- Value). Đõy chớnh là đặc điểm rất quan trọng của LDP, nú cho phộp hỗ trợ thờm cỏc chức năng và đặc tớnh mới và tạo ra tớnh tương thớch ngược đối với cỏc giao thức định tuyến.
Hai bộ định tuyến chuyển mạch nhón sử dụng LDP để phỏt hành cỏc nhón tới nhau được gọi là cỏc LSR đồng cấp. Sự trao đổi thụng tin giữa cỏc LSR đồng cấp được gọi là một phiờn LDP, phiờn LDP được sử dụng để quản lý và trao đổi thụng tin giữa một cặp cỏc khụng gian nhón nằm trờn hai LSR.
LDP cú hai phương thức phõn bổ nhón: Đường xuống theo yờu cầu và đường xuống khụng yờu cầu. Trong cả hai trường hợp, node đường xuống đều chịu trỏch nhiệm phõn bổ nhón, nhưng trong phương thức sau node đường xuống chỉ phõn bổ nhón khi cú khả năng.
Hỡnh 4.2: Vị trớ của LDP trong chồng giao thức của MPLS
Sau khi một bộ định tuyến đường lờn LSR nhận được phỏt hành nhón mới từ một bộ định tuyến đường xuống, nú cần phải thay thế cỏc nhón trong bảng chuyển tiếp thụng tin nhón LFIB (Label Forwarding Information Base). Bộ định tuyến cú hai sự lựa chọn: Duy trỡ nhón cũ hoặc loại bỏ nhón cũ và thay thế bằng nhón mới, tương ứng với hai phương thức: duy trỡ nhón tiờn tiến và duy trỡ nhón bảo thủ. Nếu một LSR hỗ trợ
phương thức duy trỡ nhón tiờn tiến, nú cú thể duy trỡ liờn kết nhón với cỏc FEC và sử dụng khi cần, việc này được thực hiện một cỏch tự động mà khụng cần đến bỏo hiệu LDP hay quỏ trỡnh phõn bổ nhón mới. Ưu điểm lớn nhất của phương thức duy trỡ tiờn tiến đú là khả năng phản ứng nhanh hơn khi cú sự thay đổi định tuyến. Phương thức duy trỡ nhón tiờn tiến tương thớch với phương thức phõn bổ nhón khụng theo yờu cầu vỡ bảng cơ sở dữ liệu chuyển tiếp luụn cú sẵn cỏc liờn kết nhón để cấp phỏn cho bộ định tuyến LSR đường xuống. Mặt hạn chế của phương thức này là tiờu tốn bộ nhớ và
105
khụng gian nhón. Điều này đặc biệt quan trọng và cú ảnh hưởng rất lớn đối với những thiết bị lưu trữ bảng định tuyến trong phần cứng như cỏc bộ định tuyến sử dụng trường chuyển mạch ATM. Khi LSR hoạt động ở chế độ duy trỡ nhón bảo thủ, nú sẽ chỉ giữ những giỏ trị Nhón/FEC mà nú cần tại thời điểm hiện tại, khi cú yờu cầu liờn kết nhón từ cỏc bộ định tuyến đường xuống, cỏc nhón được cấp phỏt bằng cỏch thay thế cỏc nhón cũ bằng cỏc nhón mới. Như vậy, khụng gian nhón sử dụng sẽ nhỏ hơn nhưng thời gian xử lý cấp phỏt nhón sẽ dài hơn. Để cải thiện thời gian xử lý nhón, bộ định tuyến đường xuống phỏt hành cỏc nhón theo chu kỳ hoặc sử dụng bản tin yờu cầu nhónđể cỏc bộ định tuyến đường lờn hiệu chỉnh lại cỏc giỏ trị tốt nhất cho bước nhảy kế tiếp tại bảng LFIB.
Giao thức phõn bổ nhón dựa trờn định tuyến ràng buộc CR-LDP
Một giải phỏp phõn phối nhón được cải thiện từ LDP nhằm hỗ trợ kỹ thuật lưu lượng TE được thể hiện qua giao thức phõn phối nhón định tuyến ràng buộc CR-LDP (Contraint Routing). CR-LDP hỗ trợ phương phỏp phõn phối nhón theo yờu cầu và hoạt động trong chếđộ duy trỡ nhón bảo thủ. Cỏc chức năng mở rộng so với LDP gồm cú:
Khả năng thiết lập cỏc đường dẫn chuyển mạch nhón LSP với điều kiện ràng buộc;
Phõn phối nhón theo cỏc tham sốlưu lượng;
Chiếm giữtrước tài nguyờn mạng;
Phõn lớp nguồn tài nguyờn.
Giao thức định tuyến ràng buộc phõn phối nhón CR-LDP được phỏt triển vỡ hai lý do cơ bản. Trước hết, MPLS cho phộp tỏch cỏc thụng tin sử dụng để chuyển tiếp nhón từ cỏc thụng tin cú trong mào đầu của gúi IP. Thứ hai là việc chuyển đổi giữa FEC và LSP chỉđược giới hạn trong LSR tại một đầu của đường chuyển mạch nhón LSP. Núi một cỏch khỏc, việc quyết định gúi IP nào sẽđịnh tuyến hiện như thế nào hoàn toàn do LSR phớa nguồn tớnh toỏn xỏc định tuyến.
Định tuyến trong GMPLS
Cỏc mở rộng với IGPs như OSPF, IS-IS cho phộp cỏc nỳt trao đổi thụng tin về cấu hỡnh mạng quang, tài nguyờn cú thể sử dụng và cỏc ràng buộc quản trị. Đặc tớnh định tuyến GMPLS lừi cú thể sử dụng gồm ba phần: Mụ tả chức năng định tuyến, OSPF- TE mở rộng và IS-IS mở rộng.
Bỏo hiệu GMPLS mở rộng cỏc chức năng cơ bản vốn cú của bỏo hiệu RSVP-TE và CR-LDP của MPLS, trong một số trường hợp đặc biệt cú bổ sung thờm tớnh năng. Những thay đổi và bổsung này tỏc động đến cỏc tớnh chất cơ bản của LSP, cỏch thức
106
thụng bỏo lỗi, và thụng tin được cung cấp cho việc đồng bộ cỏc nỳt lối vào và lối ra. Đặc tớnh bỏo hiệu GMPLS lừi gồm: Mụ tả chức năng bỏo hiệu, RSVP-TE mở rộng và CR-LDP mở rộng. Định tuyến luồng quang động trong mạng IP qua WDM được dựa trờn mụ hỡnh định tuyến dựa trờn ràng buộc GMPLS.
Ngay khi một luồng quang thớch hợp được lựa chọn. Một giao thức bỏo hiệu như CR-LDP hoặc RSVP – TE được gọi ra để thiết lập kết nối. Trong khi hiện nay tổ chức IETF tập trung vào một vài giao thức cụ thể thỡ bản thõn GMPLS khụng hạn chế với bất kỳ giao thức định tuyến hay bỏo hiệu riờng nào. Hơn nữa, cỏc giao thức như OSPF, CR-LDP và RSVP-TE mềm dẻo và thớch hợp với thực hiện cỏc bài toỏn định tuyến và bỏo hiệu khỏc nhau cho thiết lập luồng quang. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});