CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC KHÔNG DÂY WMPLS
2.2. Chuyển mạch nhãn đa giao thức không dây WMPLS
2.2.2. Cấu trúc gói tin WMPLS
WMPLS sử dụng hai khuôn dạng tiêu đề cơ bản được chỉ ra trong hình 2.2.
Trong mạng WMPLS, 2 bit đầu tiên trong số 20 bit trường Nhãn sẽ được đọc giống như trường Cờ (Flag). Trường này sẽ quyết định trường Control và trường CRC có được sử dụng hay không, và nó cũng chỉ thị độ dài của trường Control được sử dụng là 1 hay 2 byte, tương ứng với các bit chỉ số thứ tự là 3 hay là 7.
Trong mô hình chồng lấn, tại đó giao thức lớp thấp hơn sẽ hỗ trợ việc điều khiển luồng và lỗi, khuôn dạng tiêu đề WMPLS sẽ không có trường Control và trường CRC. Để xác định khuôn dạng cho nhãn khi này thì hai bit đầu tiên của trường Nhãn được thiết lập bằng không để biểu thị rằng trường Control và trường CRC không được sử dụng. (Hình 2.2a)
Trong trường Control, chỉ ra ở hình 2.2b, N(S) là số thứ tự gói/khung đang gửi và N(R) là số thứ tự khung yêu cầu phát lại tự động hoặc số thứ tự khung báo nhận điều khiển luồng. Số bit của N(S) và N(R) phụ thuộc vào giá trị của Cờ (bảng 2.1). Trong đó, đối với các dịch vụ tốc độ truyền tải thấp, N(R) và N(S) chỉ có 3 bit, và ngược là sẽ là 7 bit. Sử dụng càng nhiều bit số thứ tự sẽ cho phép cửa sổ điều khiển luồng được thiết lập càng rộng để hỗ trợ việc truyền dẫn chuỗi khung tốc độ cao. Tùy chọn này có khả năng điều khiển luồng và điều khiển lỗi từ đầu cuối đến đầu cuối hoặc điều khiển trên từng chặng khi cần thiết dựa trên cơ sở gói được dán nhãn. Trường Control của phần tiêu đề WATM gồm các chức năng điều khiển luồng và lỗi. Trong các ứng dụng của mạng tùy biến di động, cần thiết phải có tùy chọn của điều khiển luồng và lỗi trên từng chặng. WATM không có khả năng điều khiển luồng và lỗi trên từng chặng, chức năng điều khiển này được chuyển sang cho các người sử dụng đầu cuối quản lý, hoặc nếu sử dụng mô hình chồng lấn, điều khiển luồng và lỗi trên từng chặng có thể thực hiện được nếu giao thức lớp thấp hơn có thể hỗ trợ chức năng này.
Hình 2.2 a và 2.2b dưới đây đưa ra khuôn dạng tiêu đề WMPLS.
Hình 2.2a: Tiêu đề WMPLS khi không có trường Control và CRC
Hình 2.2b: Tiêu đề WMPLS có trường Control và CRC Bảng 2.1 và 2.2 dưới đây chỉ ra ý nghĩa các bit trong tiêu đề WMPLS
Bảng 2.1: Giá trị các bit cờ trong tiêu đề gói tin WMPLS
Bảng 2.2: Các bit điều khiển báo nhận lỗi và điều khiển luồng trong tiêu đề WMPLS
Hai giao thức được sử dụng trong mạng MPLS là giao thức phân bổ nhãn LDP và giao thức giành trước tài nguyên RSVP. Khi tiến hành mở rộng MPLS sang miền không dây, người ta đã tiến hành sửa đổi hai giao thức này để có thể hỗ trợ các dịch vụ WMPLS. Mạng WMPLS sử dụng giao thức LDP ràng buộc lỏng (CR-LDP) để định nghĩa người sử dụng đầu cuối và giao thức RSVP mở rộng (E-RSVP) để thiết lập LSP.
Dưới đây sẽ trình bày về các mở rộng cho mỗi giao thức này.
2.2.3.1. Mở rộng cho CR- LDP
Phần mở rộng cho CR-LDP cần có các thông tin về CoS và tính di động để có thể thực hiện các dịch vụ WMPLS. Việc mã hóa bản tin Label Request cần phải được mở rộng với thông tin về nhãn và CoS của mạng WMPLS. Thêm vào đó, việc mã hóa bản tin liên kết nhãn CR-LDP cũng cần được mở rộng để chứa thông tin kênh từ liên kết không dây.
Hình 2.3a: Mở rộng cho bản tin yêu cầu nhãn CR-LDP
Hình 2.3b: Mở rộng cho bản tin liên kết nhãn CR-LDP
Trong CR-LDP, hệ thống không dây có thể thiết lập một LSP để hỗ trợ các ứng dụng WMPLS thông qua trường FEC TLV hoặc Traffic TLV, phần xác định các tham số lưu lượng được chứa trong bản tin báo hiệu. Các tham số của TE cho các dịch vụ LSR là CDR (Committed Data Rate), CBS (Committed Burst Size), PDR (Peak Data Rate), và PBS (Peak Burst Size). Trong các trường hợp mà FEC được sử dụng để báo hiệu kết nối LSP cho WMPLS, thì CoS sẽ được báo nhận thay vì xác định các tham số về tốc độ dữ liệu.
2.2.3.2. Mở rộng cho RSVP
Phần mở rộng thêm cho RSVP được đưa ra để hỗ trợ cho việc định tuyến hiện LSP (ER-LSP). Khi giao thức RSVP được sử dụng để hỗ trợ việc thiết lập LSP WMPLS, thì cần phải tiến hành sửa đổi và bổ sung cho giao thức này để
đáp ứng được những yêu cầu về điều khiển lưu lượng. Những sửa đổi và bổ sung chính rơi vào các vùng có thêm các tính năng điều khiển lưu lượng và các vùng phải giải quyết các vấn đề tranh chấp. Giao thức RSVP đã sửa đổi hỗ trợ các LSP định tuyến hiện (ER-LSP) chặt và lỏng. Đối với phần định tuyến lỏng trong ER-LSP, có thể thực hiện định tuyến từng chặng để quyết định xem gửi bản tin PATH tới đâu. Do đó, RSVP cũng hỗ trợ phương thức định tuyến từng chặng theo yêu cầu đường xuống.
Bản tin PATH và RESV trong giao thức RSVP được chỉ ra trong hình 2.4a và hình 2.4b.
Hình 2.4a: Khuôn dạng của bản tin PATH
Hình 2.4b: Khuôn dạng của bản tin RESV
Hình 2.5: Khuôn dạng của LABEL_REQUEST
Phần bôi đen là các trường chứa thông tin mở rộng cho WMPLS để đưa vào các đặc tính mong muốn. Phần Yêu cầu nhãn (Label_Request) là một phần của bản tin PATH. Nếu những thay đổi thích hợp được thực hiện trên phần nhãn này thì nó có thể được sử dụng để xác định kết nối WMPLS có nhãn đang được yêu cầu.
Trong phần Yêu cầu nhãn này, các phần của trường Reserved có thể được sử dụng để báo hiệu liên kết WMPLS và cũng có thể hoạt động giống như con trỏ địa chỉ chuyển giao di động và điều khiển thông tin. Các phần Session (và phần Sender Descriptor) có thể được sửa đổi để chứa các tham số lưu lượng và thông tin nhãn chuyển giao phản hồi về trạm gốc của mạng không dây.
Hình 2.6 dước đây đưa ra các thực thể trong SESSION của giao thức RSVP.
Hình 2.6a: Thực thể SESSION trong đường hầm LSP_IPv4
Hình 2.6b: Thực thể SESSION trong đường hầm LSP_IPv6