4.2 QUẢN LÍ MẠNG MPLS
4.2.2 Cỏc đối tượng quản lớ trong MPLS
Một trong cỏc thỏch thức lớn nhất của vấn đề quản lớ mạng MPLS nảy sinh từ
cơ chế bỏo hiệu của giải phỏp cụng nghệ này. MPLS sử dụng cỏc kĩ thuật định tuyến khỏc nhau để thiết lập cỏc đường dẫn thụng qua cỏc điều kiện ràng buộc để tạo ra cỏc đường chuyển mạch nhón LSP. LSP được tạo ra khụng nhất thiết phải tồn tại cỏc cơ
chế bỏo hiệu như trong mạng IP thuần cho dự cỏc phần tử mạng của MPLS cú thể hỗ trợ cỏc giao thức bỏo hiệu. Thờm vào đú, số lượng phần tử cần quản lớ trong mạng
MPLS là rất lớn và đưa tới cỏc thủ tục quản lớ cú độ phức tạp cao. Cỏc đối tượng quản lớ được chỉ ra dưới đõy là cỏc đối tượng quan trọng nhất của vấn đề quản lớ mạng
MPLS.
A. Đối tượng định tuyến hiện (ERO)
Đối tượng định tuyến hiện ERO (Explicit Route Object) là một danh sỏch cỏc địa chỉ lớp 3 trong một vựng mạng MPLS. Tương tự như danh sỏch chuyển tiếp mong
muốn DTL (Designated Transit List) trong ATM, ERO mụ tả một danh sỏch cỏc nỳt
MPLS cú đường hầm đi qua. ERO được thiết lập thụng qua giao thức bỏo hiệu dành trước tài nguyờn hỗ trợ kĩ thuật lưu lượng RSVP-TE nhằm chỉ rừ đường dẫn chứa đường hầm. Trờn khớa cạnh định tuyến, tuyến hiện cũn thể hiện đặc tớnh ràng buộc của
PE PE
Miền MPLS
Đường dẫn chọn bởi giao thức định tuyến Đường hầm kĩ thuật lưu lượng
đường dẫn, vỡ vậy đối tượng tuyến hiện cho phộp người quản lớ cú thể cưỡng bức cỏc đường dẫn theo từng bước nhảy trờn LSP. Một đối tượng tuyến hiện ERO lưu trữ trong
bảng MIB trờn nỳt khởi đầu LSP và cú thể dựng cho nhiều đường hầm của nỳt đú. Do
đặc tớnh hỗ trợ lưu lượng tự động, cỏc đối tượng tuyến hiện thường khụng sử dụng phương phỏp cấu hỡnh nhõn cụng cho cỏc LSP mà thụng qua cỏc giao thức bỏo hiệu như RSVP-TE.
B. Đối tượng tài nguyờn
Cỏc giải phỏp hỗ trợ kĩ thuật lưu lượng và QoS trong MPLS cho phộp sự dành
trước tài nguyờn trong mạng. Đối tượng tài nguyờn trong MPLS được cung cấp thụng
qua cỏc bản tin dành trước tài nguyờn, đường hầm ưu tiờn hoặc cỏc đường dẫn LSP ngắn nhất. Trờn gúc độ quản lớ lưu lượng LSP cho mạng MPLS, đối tượng tài nguyờn của LSP thường gồm một số thành phần sau:
Băng tần thu phỏt lớn nhất.
Kớch cỡ bú lưu lượng lớn nhất. Độ dài gúi.
C. Đường hầm và đường chuyển mạch nhón
Cỏc đường hầm trong MPLS được thể hiện qua cỏc đối tượng gồm phõn đoạn
vào (In-segment), kết nối chộo (Cross connect) và phõn đoạn ra (Out-segment). Một
gúi tin được chuyển qua đường hầm trờn cơ sở của cỏc phương phỏp sau:
Chuyển tiếp dựa trờn cơ sở tra cứu nhón MPLS. Chuyển tiếp trờn cơ sở tài nguyờn cú sẵn cố định.
Chuyển tiếp theo trờn cơ sở ràng buộc theo kĩ thuật lưu lượng.
Cỏc đường hầm và LSP đều dựa trờn kĩ thuật lưu lượng xỏc lập qua cỏc địa chỉ IP đặc biệt, cỏc gúi tin trong đường hầm được phõn biệt qua cỏc địa chỉ IP tại phớa đầu
vào và đầu ra của đường hầm nhằm hỗ trợ kĩ thuật lưu lượng. Cỏc đối tượng phõn đoạn vào và ra là cỏc điểm đầu vào và đầu ra lưu lượng của một nỳt. Từ cỏc đối tượng
này, nỳt MPLS sử dụng đối tượng kết nối chộo nhằm quyết định chuyển mạch lưu
lượng qua nỳt. Một bảng đấu nối chộo trong một nỳt MPLS hỗ trợ 3 kiểu kết nối gồm: Điểm - điểm, điểm - đa điểm và đa điểm - điểm.
D. Cỏc giao thức bỏo hiệu
Cỏc đường dẫn chuyển mạch nhón LSP và đường hầm trong MPLS cú thể sử dụng bằng phương phỏp nhõn cụng hoặc tự động thụng qua giao thức bỏo hiệu. Cỏc
giao thức bỏo hiệu trong MPLS cú thể được sử dụng để thiết lập cỏc LSP bao gồm hai giao thức cơ bản: Giao thức dành trước tài nguyờn hỗ trợ kĩ thuật lưu lượng RSVP-TE và giao thức phõn phối nhón ràng buộc CR-LDP. Cỏc giao thức bỏo hiệu này thể hiện tài nguyờn quản lớ thụng qua cỏc hoạt động cấp phỏt nhón, chọn đường dẫn và thiết lập
4.2.3 Đặc điểm MIB trong quản lớ mạng MPLS
A. Một số vấn đề của cơ sở thụng tin quản lớ trong MPLS
Cơ sở thụng tin định tuyến MIB thể hiện sự phõn chia khụng gian giữa cỏc đại
diện quản lớ và cỏc nhà quản lớ mạng. MIB đúng vai trũ trung tõm trong mạng quản lớ của cỏc kiểu mạng viễn thụng bao gồm cả MPLS, nếu MIB đưa ra cấu hỡnh quản lớ thớch hợp thỡ cỏc tỏc vụ như cài đặt, cấu hỡnh và hoạt động cỏc phần tử mạng NE trong một hệ thống quản lớ mạng NMS sẽ giảm thiểu được độ phức tạp.
Thụng qua giao thức quản lớ mạng đơn giản, cỏc khoản mục dữ liệu được tạo ra
trong cỏc bảng MIB dưới dạng cỏc hàng. Mối liờn hệ với cỏc cột trong bảng cơ sở thụng tin quản lớ sẽ thể hiện cỏc đối tượng quản lớ liờn quan. Thứ tự cỏc cột trong bảng và mức độ kết hợp giữa cột thể hiện khả năng kết hợp cỏc khối đặc tớnh của đối tượng. Mặt khỏc, một khoản mục cú thể được sử dụng lại tại cỏc bảng khỏc nhằm tối ưu húa tài nguyờn của cỏc bảng cơ sở dữ liệu. Vớ dụ, trong một bảng thể hiện cỏc đường hầm MPLS gồm cỏc bảng bước nhảy tuyến hiện ERO và bảng tài nguyờn được dành trước
đều được sử dụng bởi bảng đường hầm.
Trong kết cấu đa bảng MIB, cỏc bảng được liờn kết với nhau thụng qua cỏc chỉ mục số nguyờn nhằm chia sẻ cỏc khoản mục trong cỏc bảng khỏc nhau dựa trờn cỏc cột. Vỡ vậy, cỏc hệ thống quản lớ mạng thường lưu trữ dữ liệu cỏc phần tử dưới dạng
cỏc lưu đồ cơ sở dữ liệu quan hệ.
Cỏc giỏ trị đối tượng trong bảng MIB cú thể được thiết lập mặc định nhằm tạo
điều kiện thuận lợi trong quỏ trỡnh quản lớ cỏc kết nối. Một kết nối thường được đặc trưng bởi mối liờn hệ giữa cỏc bảng và cú một số giỏ trị mặc định được xỏc định trước.
Cỏc giỏ trị này được cú sẵn tại cỏc bảng MIB của cỏc phần tử mạng NE và được xỏc minh qua cỏc thủ tục kiểm tra nhanh.
Cỏc giỏ trị mặc định cú thể được đưa vào MIB từ cỏc đối tượng bờn ngoài thụng qua giao thức SNMP. Vớ dụ, đối tượng đường hầm MPLS gồm cỏc đặc tớnh liờn quan mplstunnelIncludeAffinity trong bảng đường hầm MPLS. Đối tượng này được sử dụng khi tạo ra một đường hầm trong đú người sử dụng muốn cưỡng bức cỏc lưu lượng qua một vựng MPLS. Do một loạt cỏc yếu tố xỏc định đặc tớnh từ phớa nhận dịch vụ nờn
việc cung cấp cỏc giỏ trị mặc định cho đối tượng này cú thể giảm bớt sự tỏc động từ cỏc Agent, khi xảy ra trường hợp phớa thu nhận sử dụng một giỏ trị khụng hiệu lực của một cột thỡ giỏ trị ngoại lệ đú sẽ được xỏc lập bằng nhõn cụng. Mỗi giỏ giỏ trị cho phộp của mplstunnelIncludeAffinity được xỏc định bằng mặt nạ bớt nguyờn mụ tả một giỏ trị mó màu giao diện, vớ dụ: 0x00001 cho vàng, 0x00010 cho bạc, và 0x00100 cho đồng. Mạng quản lớ phải cấu hỡnh cỏc màu này trờn tất cả cỏc phần tử mạng NE liờn quan. Cú thể cấu hỡnh để hỗ trợ cho màu bạc và đồng trờn một giao diện vào của NE. Sau đú một đường hầm cú thể tạo ra một đường cưỡng bức sử dụng chỉ với giao diện với màu
bạc và đồng bởi sự thiết lập mplstunnelIncludeAffinity vào mặt nạ 0x00110. Giỏ trị mặc định để khụng sử dụng đối tượng mplstunnelIncludeAffinity trong bảng MIB là 0. Một bảng đường hầm trong MPLS cú tớnh năng tập trung cỏc mối quan hệ cỏc
đặc tớnh của đường hầm. Cỏc bảng đơn lẻ bờn ngoài được sử dụng để tạo, sửa đổi và
quản lớ cỏc đường hầm thụng qua cỏc quan hệ với bảng đường hầm. Vỡ vậy, cỏc lệnh cung cấp và và xỏc lập kết nối được thực hiện đơn lẻ tại cỏc bảng và giảm thiểu cỏc
trường MIB trong hệ thống quản lớ mạng NMS.
B. Cỏc trỡnh duyệt MIB
Cỏc trỡnh duyệt MIB là cỏc cụng cụ đặc biệt để kiểm tra cỏc giỏ trị của cỏc trường hợp đối tượng MIB trờn một Agent đưa ra. Một trỡnh duyệt cú thể là một ứng
dụng cú giao diện đồ họa hoặc giao diện dũng lệnh. Trỡnh duyệt MIB cú thể sử dụng kiểu biờn dịch để chỉ ra cấu trỳc cỏc file MIB và thống kờ giỏ trị cho cỏc đối tượng kết hợp. Cỏc đặc tớnh và hành vi đối tượng được đưa ra bởi NMS được người sử dụng
tường minh qua trỡnh duyệt MIB.
C. Cỏc đối tượng quản lớ MPLS trong MIB
Thụng tin quản lớ MIB cho MPLS chia cỏc đối tượng quản lớ thành hai loại: Cỏc đối tượng mức thấp: Giao diện, kết nối chộo, cỏc bảng phõn đoạn
và LSP;
Cỏc đối tượng mức cao: Đối tượng kĩ thuật lưu lượng đường hầm,
cỏc tuyến hiện và tài nguyờn.
Cỏc đối tượng MIB trong cỏc bộ định tuyến chuyển mạch nhón LSR gồm cỏc
bảng mụ tả: Cấu hỡnh giao diện MPLS, in-segments, out-segments, đấu nối chộo, cỏc giới hạn lưu lượng, cỏc giới hạn thực thi.
Cỏc đối tượng kĩ thuật lưu lượng MIB gồm cỏc bảng mụ tả: đường hầm kĩ thuật lưu lượng, cỏc tài nguyờn đường hầm, cỏc đường hầm và bộ đếm thực thi đường hầm.
Cỏc đối tượng thiết bị MPLS gồm cỏc bộ định tuyến chuyển mạch nhón, cỏc bộ
định tuyến IP, cỏc thiết bị chuyển mạch ATM trong chế độ luõn phiờn và cỏc chuyển
mạch đa dịch vụ.
Giao diện MPLS được cấu hỡnh trờn thiết bị gồm cỏc thành phần sau: Giao diện tới bộ định tuyến IP
Giao thức định tuyến nội miền IGP (bao gồm cả giao thức định tuyến hỗ trợ kĩ thuật lưu lượng)
Giao thức định tuyến ngoại miền EGP (khụng cấu hỡnh cựng với IGP nhằm trỏnh lỗ hổng thụng tin định tuyến)
Giao thức bỏo hiệu LDP hoặc RSVP-TE.
Để quản lớ cỏc đối tượng trong MPLS, một số cỏc module cơ sở thụng tin quản lớ đó được cỏc tổ chức tiờu chuẩn đưa ra nhằm đỏp ứng cỏc yờu cầu quản lớ mạng MPLS. Cơ cấu tổ chức của cỏc cơ sở thụng tin quản lớ được mụ tả trờn hỡnh 4.4.
Hỡnh 4.4: Cơ cấu tổ chức của cỏc module MIB cho MPLS
MPLS-TC MIB: cơ sở thụng tin quản lớ MPLS-TC MIB mụ tả chuyển đổi chuẩn tắc cho cỏc bảng cơ sở thụng tin quản lớ liờn quan.
MPLS-LSR MIB: MPLS-LSR MIB mụ tả cỏc hoạt động chuyển tiếp nhón cơ bản của một bộ định tuyến chuyển mạch nhón LSR. MPLS-LSR MIB cũng mụ tả cỏc giao diện mà LSR cho phộp tham chiếu chộo tới cỏc giao diện MPLS cú trong bảng cơ sở thụng tin quản lớ giao diện IF-MIB. Cơ sở thụng tin quản lớ này thể hiện căn cứ thiết lập cỏc đối tượng thực tế (đối ngược với TC trong MPLS-TC MIB) được sử dụng bởi cỏc MIB khỏc.
MPLS-TE MIB: Cơ sở thụng tin quản lớ TE cung cấp tới người quản lớ cỏc khớa cạnh của cỏc đường hầm kĩ thuật lưu lượng để cấu hỡnh và quản lớ cỏc đặc tớnh. Nếu một đường hầm cũng thể hiện như một giao diện trong bảng cơ sở thụng tin quản lớ giao diện IF-MIB thỡ tại đú sẽ tồn tại một khoản mục sử dụng cho tham chiếu. MPLS- TE MIB phụ thuộc bảo bảng MPLS-LSR MIB, trong đú phần mềm hệ thống trong một thiết bị cú thể được lập trỡnh để liờn kết cỏc LSP hoạt động với một đường hầm.
MPLS-LDP MIB: Cơ sở thụng tin quản lớ giao thức phõn phối nhón cung cấp thụng tin về cỏc hoạt động của giao thức LDP trờn một LSR. MPLS-LDP MIB phụ thuộc vào MPLS-LSR MIB để ỏnh xạ cỏc bảng dữ liệu sử dụng để liờn kết cỏc phiờn LDP và cỏc LSP hoạt động. MPLS-LDP MIB cũng phụ thuộc vào bảng IF-MIB nhằm thể hiện miền nhón được cấu hỡnh trờn cỏc giao diện MPLS.
MPLS-FTN MIB: cơ sở thụng tin quản lớ ghộp cỏc lớp lưu lượng tương đương
vào bước nhảy kế tiếp thể hiện cỏch thức và hành vi của lưu lượng IP đi vào mạng
MPLS, và cỏch thức ỏnh xạ cỏc luồng lưu lượng IP vào trong cỏc LSP hoặc cỏc giao diện đường hầm TE. MPLS-FTN MIB phụ thuộc vào MPLS-LSR-MIB và MPLS-TE MIB trờn quan hệ ghộp luồng lưu lượng IP tới LSP và đường hầm TE.
MPLS-FTN MIB cũng phụ thuộc vào bảng cơ sở thụng tin quản lớ giao diện
MPLS do nú cho phộp người điều hành cấu hỡnh FEC- to- NHLFE theo từng giao
diện.
PPVPN-MPLS-VPN MIB: cơ sở thụng tin quản lớ mạng riờng ảo của cỏc nhà
cung cấp dịch vụ chỉ phụ thuộc vào bảng chuyển đổi dữ liệu MPLS-TC MIB. Bảng này chứa cỏc biến đổi text chung được sử dụng bởi cỏc PPVPN-MPLS-VPN MIB và
cỏc cơ sở thụng tin quản lớ khỏc. PPVPN-MPLS-VPN MIB cung cấp cho người điều
hành khớa cạnh cấu hỡnh VPN trờn cỏc thiết bị của nhà cung cấp PE. Cũng như là cỏc
thụng tin liờn quan như: thống kờ, BGP và giao diện. Thụng tin giao diện được thể
hiện trong bảng cơ sở thụng tin quản lớ IF-MIB và vỡ vậy PPVPN-MPLS-VPN MIB phụ thuộc vào bảng IF-MIB.