về MPLS và vai trũ của nhúm làm việc MPLS trong IETF
BIG PIPE nhà khai thỏc mạng trục IP của Canada đó lựa chọn Cisco Systems là nhà cung c ấp thiết bị cho mạng trục IP OC-192 vào thỏng 10 năm 2001- cỏc bộ định tuyến của Cisco trong mạng trục này sẽ cho phộp BIG PIPE cung c ấp băng thụng OC-192. Cỏc bộ định tuyến 12410 và 12416 của Cisco sẽ cho phộp nhà cung cấp dịch vụ này triển khai cỏc dịch vụ IP thế hệ sau như MPLS-VPN, IP QoS và Voice over IP (VOIP).
Juniper Network và Ericsson Communication thụng bỏo rằng thế hệ Internet Router trục mới (serie M) đó được triển khai trong mạng trục mới của TelstraSaturn. TelstraSaturn là cụng ty đ ầu tiờn tại New Zealand triển khai mạng băng tần lớn nhất cung cấp cả IP và thoại. Cỏc bộ định tuyến M160 và M20 đó được triển khai trong mạng trục tải lưu lượng qua MPLS. Đõy là mạng thương mại đầu tiờn triển khai đầy đủ STM-16 (2.5 Gb/s) tại New Zealand.
Thỏng 10 Alcatel thụng bỏo đó kớ hợp đồng cung cấp thiết bị băng rộng cho Deatsche Telecom Group. Cỏc sản phẩm của Alcatel bao gồm: thiết bị chuyển mạch định tuyến (RSP) 7670 cho mạng chuyển đổi số liệu ATM của quốc nội tại Đức. Thiết bị này sẽ cho phộp Deatsche Telecom mở rộng mạng đa dịch vụ của họ từ 12.8 Gb/s lờn 450 Gb/s để thoả món nhu c ầu trong mạng thực. Thiết bị này cú khả năng chuyển mạch MPLS trờn ATM.
NTT America thụng bỏo đó triển khai dịch vụ Arestar Global IP-VPN đến tất cả cỏc doanh nghiệp tại Mỹ. Dịch vụ Arestar IP-VPN cung c ấp giải phỏp hoàn chỉnh bao gồm nhiều cụng nghệ IP –VPN, MPLS.
China Telecom lựa chọ n Nortelworks trong 2 hợp đồng trị giỏ 12 triệu USD để nõng cấp mạng ATM đa dịch vụ tại tỉnh Jiasngu và Shandong vào thỏng 10 năm 2001. Hai mạng này cho phộp China Telecom cung cấp dịch vụ ATM tiờn tiến, duy nhất. China Telecom cú kế hoạch thay thế cỏc thiết bị chuyển mạch đường trục hiện tại bằng giải phỏp của Nortel Network. Cỏc thiết bị bao gồm: Passport 15000,
Passport 7480 MS. Cỏc thiết bị này cung c ấp cỏc dịch vụ ATM, Frame Relay, chuyển mạch và định tuyến IP, MPLS…
Riverstone Network đó triển khai mạng cho hai nhà cung cấp Chõu Âu là Telenet - nhà cung cấp dịch vụ Bỉ và Neosnetwork - nhà khai thỏc của U.K. Nhà khai thỏc này triển khai mạng MPLS đầu tiờn tại U.K với Router loại RS. Neosnetworks chọn RS 8600 multi-service router và RS 3000 metro access router để cung cấp dịch vụ Ethernet như một phần trong mạng truyền số liệu toàn quốc của U.K. Telenet lựa chọn Reverstone là nhà cung cấp cỏc router cho mạng đường trục IP trong mạng truyền số liệu và mạng cỏp c ủa mỡnh. Telenet sử dụng Reverstone RS 8600 multi-service metro routers. Cả hai dự ỏn này đều được triển khai cuối năm 2001.
Alcatel thụng bỏo thỏng 10 năm 2001 sản phẩm Alcatel 7670 RSP được lựa chọn mở rộng mạng ATM toàn quốc của Belgacom. Sản phẩm này cho phộp Belgacom mở rộng mạng ATM đa dịch vụ hiện tại, Belgacom sẽ triển khai thờm cỏc tổng đài truy nhập Alcatel 7470 MSP để tải lưu lượng IP và cỏc dịch vụ DSL. Trong năm 2001, Belgacom đó tăng số lượng khỏch hàng truy nhập Internet lờn 100.000 trong thỏng 7 và lờn tới 200.000 vào cuối năm. Thiết bị đa giao thức Alcatel 7670 RSP là thiết bị MPLS cho phộp tớch hợp ATM và MPLS/IP trong một thiết bị duy nhất.
2.3.2 Quỏ trỡnh chuẩn húa MPLS
Đối với cỏc cụng nghệ chuyển mạch mới, việc tiờu chuẩn hoỏ là một khớa cạnh quan trọng quyết định khả năng chiếm lĩnh thị trường nhanh chúng c ủa cụng nghệ đú. Cỏc tiờu chuẩn liờn quan đến IP và ATM đó được xõy dựng và hoàn thiện trong một thời gian tương đối dài. Cỏc tiờu chuẩn về MPLS chủ yếu được IETF phỏt triển (cỏc tiờu chuẩn RFC – Request for Comment) hiện đang được hoàn thiện và đó thực hiện theo một quỏ trỡnh như sau:
Vào thỏng 4 năm 1997, nhúm làm việc MPLS tiến hành cuộc họp đầu tiờn.
Vào thỏng 11 năm 1997, tài liệu MPLS được ban hành.
Vào thỏng 7 năm 1998, tài liệu cấu trỳc MPLS được ban hành.
Trong thỏng 8 và thỏng 9 năm 1998, 10 tài liệu Internet bổ sung được ban hành, bao gồm giao thức phõn phối nhón MPLS (MPLS Label Distribution Protocol – MPLS LDP), mó húa đỏnh dấu (Mark Encoding), cỏc ứng dụng ATM v.v… MPLS hỡnh thành về căn bản.
IETF hoàn thiện cỏc tiờu chuẩn MPLS và đưa ra cỏc tài liệu RFC trong năm 1999.
Sau năm 1999 liờn tục ban hành cỏc tiờu chuẩn MPLS đặc biệt quản lý, bảo mật và tương thớch với cỏc cụng nghệ khỏc.
Như vậy, cú thể thấy rằng MPLS đó phỏt triển nhanh chúng và hiệu quả. Điều này cũng chứng minh những yờu cầu cấp bỏch trong cụng nghiệp cho một cụng nghệ mới. Hầu hết cỏc tiờu chuẩn MPLS hiện tại đó được ban hành dưới dạng RFC. Sau khi toàn bộ cỏc RFC được hoàn thiện, chỳng sẽ được tập hợp lại để xõy dựng một hệ thống tiờu chuẩn MPLS.
2.3.3 Vai trũ chớnh của nhúm làm việc MPLS trong IETF:
Nhúm làm việc MPLS c ủa IETF cung c ấp cỏc bản thảo về định tuyến , gửi chuyển tiếp và chuyển mạch cỏc luồng lưu lượng qua mạng sử dụng MPLS. Nhiệm vụ chớnh của nhúm này là:
Xỏc định cơ cấu quản lý nhiều mức độ khỏc nhau của cỏc luồng lưu lượng, như cỏc luồng giữa cỏc cơ cấu, phần cứng khỏc nhau hoặc thậm chớ cỏc luồng giữa những ứng dụng khỏc nhau.
Duy trỡ sự độc lập của cỏc giao thức lớp 2 và lớp 3.
Cung cấp phương phỏp ỏnh xạ địa chỉ IP với cỏc nhón đơn gi ản, cú độ dài cố định được sử dụng bởi cỏc cụng nghệ chuyển tiếp gúi và chuyển mạch gúi khỏc nhau.
Giao diện với cỏc giao thức định tuyến hiện cú như giao thức đặt trước tài nguyờn (RSVP) và giao thức mở rộng theo phương thức ưu tiờn tuyến đường ngắn nhất (OSPF).
Hỗ trợ IP, ATM và giao thức lớp 2 Frame-relay.
Trong MPLS, việc truyền dữ liệu thực hiện theo cỏc đường chuyển mạch nhón (LSP). Cỏc đường chuyển mạch nhón chứa dóy cỏc nhón tại tất cả cỏc nỳt dọc theo tuyến từ nguồn tới đớch. LSP được thiết lập trước khi truyền dữ liệu hoặc trong khi tỡm luồng dữ liệu. Nhón được phõn phối theo giao thức phõn phối nhón LDP hoặc RSVP , hoặc dựa vào cỏc giao thức định tuyến như giao thức cổng biờn và giao thức đường đi ngắn nhất hệ thống mở đầu tiờn.
Gúi dữ liệu được nộn và mang theo cỏc nhón trong quỏ trỡnh đi từ nguồn tới đớch. Do cỏc nhón cú chiều dài cố định được chốn vào đầu cỏc gúi hoặc tế bào nờn cú thể được phần cứng sử dụng để chuyển mạch cỏc gúi tin một cỏch nhanh chúng giữa cỏc đường liờn kết, vỡ vậy việc sử dụng cụng nghệ chuyển mạch nhón sẽ cho tốc độ chuyển mạch cao.
Nhúm làm việc về MPLS chịu trỏch nhiệm chuẩn hoỏ cỏc cụng nghệ sử dụng cho chuyển mạch nhón và cho việc thực thi cỏc đường chuyển mạch nhón trờn cỏc cụng nghệ lớp liờn kết như Frame Relay, ATM, cụng nghệ LAN ( Ether net, TokenRing…). Nú bao gồm cỏc thủ tục và cỏc giao thức cho việc phõn phối nhón giữa cỏc bộ định tuyến.
2.3.4 Cỏc dự ỏn thƣơng mại triển khai MPLS[13],[24]:
6-2003 MASERGY triển khai dịch vụ thương mại MPLS
6-2003 Kuehne& Nagel mở rộng dịch vụ IP VPN ký với Equant
6-2003 AT&T thụng bỏo cung cấp dịch vụ mới cho cỏc khỏch hàng doanh nghiệp
dịch vụ mới trờn nền hạ tầng NG-SONET
6-2003 Dịch vụ giải phỏp kết nối đồng cấp giữa cỏc nhà khai thỏc tuyền tải của Veraz được triển khai
5-2003 Norlight cung cấp dịch vụ IP VPN Any-to-Any
5-2003 Nhà khai thỏc dịch vụ của Litva Lithuanian Telecom triển khai mạng IP trờn nền MPLS
5-2003 NTT Communication triển khai mạng dịch vụ Vivace trong mạng đa dịch vụ MPLS
5-2003 Equant ký hợp đồng khai thỏc IP VPN cú giỏ trị 5 năm với bộ phận IT của Electrolux
5-2003 Hóng tin BBC ký thoả thuận với Genesis Networks(SM) thiết lập mạng băng tần chuyển đổi giữa 5 thành phố
5-2003 Hóng Cox Communicatiún triển khai cỏc thiết bị định tuyến thuộc họ T của Juniper trong mạng đường trục quốc gia IP
5-2003 BellSouth lựa chọn MPLS cho mạng dịch vụ
5-2003 MetroNet triển khai MPLS nhằm truyền tải cỏc dịch vụ VPN cao cấp trờn toàn quốc của Mexico
5-2003 BT thụng bỏo lựa chọn MPLS để mở rộng khả năng cung cấp cỏc dịch vụ ICT giữa cỏc doanh nghiệp tại Mỹ
5-2003 Acceris Communications lựa chọn MPLS cho giải phỏp nõng cấp mạng truyền số liệu
4-2003 ICG triển khai MPLS trong mạng số liệu quốc gia
4-2003 T-Systems Inc. thụng bỏo đó triển khai mở rộng phạm vi cung cấp dịch vụ IP MPLS sang Bắc Mỹ
4-2003 NTT America bắt đầu cung cấp dịch vụ IP-VPN trờn nền MPLS tại Thỏi Lan
3-2003 BellSouth đưa vào khai thỏc dịch vụ mạng VPN
3-2003 Hóng Hanaro Telecom của Hàn Quốc lựa chọn CoSines IPSX 9500 để tớch hợp IPSec và Firewall với dịch vụ MPLS VPN
trong mạng lừi 10Gbit/s MPLS
2-2003 Nortel Networks xõy dựng mạng trục đa dịch vụ cho China Netcom 1-2003 Connex triển khai cỏc thiết bị chuyển mạch đa dịch vụ của Nortel
Networks trong mạng đường trục
1-2003 BELNET truyền tải cỏc ứng dụng Internet cao cấp bằng cỏc sản phẩm Alcatel IP/MPLS
1-2003 KT Corporation lựa chọn CoSine‟s IPSX 9500 để tăng cường cỏc dịch vụ thế hệ sau IP VPN
11-2002 Cellcom triển khai cỏc bộ định tuyến M10 của Juniper Networks cho mạng IP/MPLS tại Israel.
11-2002 NTT America thụng bỏo đó hoàn thành việc lắp đặt giải phỏp mạng MPLS cho hóng Allied TelesynGroup
10-2002 China Telecom lựa chọn giải phỏp mạng trục đa dịch vụ MPLS của Nortel Networks
Bảng 1 – Cỏc dự ỏn thương mại triển khai MPLS
2.4 Một số ƣu điểm và khả năng ứng dụng của cụng nghệ MPLS
2.4.1 Cỏc ƣu điểm của MPLS
Hỗ trợ mềm dẻo và linh ho ạt cho tất cả cỏc dịch vụ (hiện tại và sắp tới) trờn một mạng đơn.
Đơn giản húa cấu hỡnh mạng so với giải phỏp IP trờn nền ATM (IPOA). Hỗ trợ tất cả cỏc cụng cụ điều khiển lưu lượng mạnh mẽ bao gồm cả định tuyến liờn tiếp và chuyển mạch bảo vệ.
Hỗ trợ đa kết nối và đa giao thức:
Chuyển mạch nhón cũng cú thể vận hành ảo trờn bất kỳ giao thức lớp liờn kết dữ liệu.
Khả năng mở rộng chức năng điều khiển và chuyển tiếp. Mỗi phần cú thể phỏt triển khụng cần đến cỏc phần khỏc, tạo sự phỏt triển mạng dễ dàng hơn, giỏ thành thấp hơn và lỗi ớt hơn.
Hỗ trợ cho tất cả cỏc loại lưu lượng: một ưu điểm khỏc của chuyển mạch nhón là nú cú thể hỗ trợ cho tất cả cỏc loại chuyển tiếp unicast, loại dịch vụ unicast và cỏc gúi multicast.
2.4.2 Khả năng ứng dụng của MPLS
2.4.2.1 Cỏc yờu cầu đặt ra đối với một mạng ỏp dụng cụng nghệ mới:
Trong điều kiện nền kinh tế của việt Nam như hiện nay, việc ỏp dụng một loại cụng nghệ mới đũi hỏi phải cú sự cõn nhắc kỹ trước khi ỏp dụng. Tuy được coi là cụng nghệ mạng tiờn tiến giải quyết được nhiều nhược điểm của IP, ATM nhưng điều đú khụng cú nghĩa MPLS là giải phỏp duy nhất cho mạng thế hệ sau.
Mạng sử dụng cụng nghệ MPLS là một giải phỏp được ứng dụng chủ yếu cho cỏc mạng đường trục, do vậy đõy là giải phỏp mang tầm cỡ quốc gia. Nú chớnh là một nội dung lớn trong chiến lược phỏt triển hạ tầng cơ sở thụng tin quốc gia.
Để tỡm hiểu khả năng ỏp dụng cụng nghệ này vàoViệt Nam, em xin trỡnh bày một vài điểm chớnh về điều kiện thực tế, cỏc nhu c ầu của xó hội ở giai đoạn hiện tại và trong tương lai về một cơ sở hạ tầng viễn thụng để cú thể xõy dựng được một mụ hỡnh mạng đường trục sao cho cú thể đảm bảo được cỏc yờu c ầu sau:
- Tận dụng, kế thừa được cơ sở hạ tầng viễn thụng đó cú, trỏnh lóng phớ khi chuyển sang một cụng nghệ hoàn toàn mới.
- Hạn chế tối thiểu những khú khăn gặp phải trong quỏ trỡnh thực thi cụng nghệ đối với cỏc nhà khai thỏc, cũng như những khú khăn trong quỏ trỡnh sử dụng cỏc dịch vụ của khỏch hàng, cú nghĩa là phải tạo ra một thời kỡ quỏ độ để chuyển tiếp từ cụng nghệ này sang một cụng nghệ khỏc.
- Cỏc cụng nghệ được lựa chọn phải phự hợp với yờu c ầu thực tế đặt ra, khụng những trong điều kiện hiện tại mà cũn cả trong một giai đoạn nào đấy trong tương lai. Cú hai vấn đề được đặt ra là: Thứ nhất, cụng nghệ lựa chọn phải phải phự hợp với xu thế của thế giới nhằm trỏnh trường hợp cụng nghệ vừa mới được đưa vào khai thỏc ho ặc mới khai thỏc được
một thời gian đó trở nờn lạc hậu, khụng cú khả năng đảm bảo yờu cầu đặt ra của người sử dụng. Thứ hai, cụng nghệ đú phải phự hợp với khả năng kinh tế hiện cú của cụng ty mỡnh, hoặc của ngõn quỹ quốc gia (nếu là mạng đường trục của quốc gia), trỏnh trường hợp bỏ kinh phớ quỏ lớn để chọn một cụng nghệ mà điều kiện cơ sở hạ tầng cũng như nhu cầu của khỏch hàng hiện tại khụng sử dụng hết cỏc tớnh năng cũng như cỏc dịch vụ mà cụng nghệ cung cấp, như vậy là hết sức lóng phớ, khụng sử dụng hiệu quả nguồn vốn đầu tư.
Do MPLS là giải phỏp cho mạng đường trục quốc gia, đề tài tỡm hiểu của em là hướng tới tỡm hiểu để xõy dựng một mụ hỡnh đường trục, và từ những yờu cầu đặt ra đú, em sẽ đi vào tỡm hiểu cỏc điều kiện hiện tại cũng như những mục tiờu đặt ra đối với hạ tầng cơ sở thụng tin quốc gia.
Việt Nam là một nước đang phỏt triển, đang ở giai đoạn cụng nghiệp hoỏ và hiện đại hoỏ. Việc xõy dựng hạ tầng thụng tin hiện đại được đặt lờn hàng đầu để hoà nhập và c ạnh tranh đối với cỏc nước trờn thế giới, cựng hoà chung vào xu thế toàn cầu hoỏ. Cụng nghệ thụng tin đúng vai trũ là cơ sở hạ tầng cơ bản cho sự tiến bộ trong cỏc lĩnh vực khỏc như: chăm súc y tế, y học, giỏo dục, phỏt triển kinh tế…Trong xó hội thụng tin tương lai, một mạng thụng tin quốc gia được thiết lập tốt sẽ đúng vai trũ quyết định trong việc nõng cao hiệu quả kinh tế và gúp phần tạo nờn sự phồn thịnh cho quốc gia.
Để đảm bảo được những tiờu chớ đặt ra đú, việc đầu tư trọng điểm phải được thực hiện trong tất cả cỏc bộ phận: Cả phần cứng lẫn phần mềm của mỏy tớnh, cỏc thiết bị đầu cuối đa phương tiện và cả cỏc dịch vụ.
Việc phỏt triển cơ sở hạ tầng thụng tin quốc gia bao gồm 3 lĩnh vực: 1. Phỏt triển dịch vụ thụng tin
2. Phỏt triển mạng viễn thụng 3. Phỏt triển nguồn nhõn lực
Phỏt triển cỏc dịch vụ viễn thụng và cỏc ứng dụng đa phƣơng tiện bao gồm:
- Cỏc dịch vụ giỏo dục và đào tạo, bao gồm cả đào tạo từ xa. - Thương mại điện tử và trao đổi thụng tin cụng nghiệp. - Thư viện số.
- Bảo tàng và phũng trưng bày điện tử.
- Cỏc dịch vụ chăm súc sức khoẻ và y tế từ xa. - Thẻ thụng minh.
- Hội nghị truyền hỡnh.
Trong đú, dịch vụ giỏo dục từ xa và cỏc dịch vụ chăm súc sức khoẻ từ xa là rất thiết yếu, hữu ớch đối với việc nõng cao dõn trớ và đảm bảo sức khoẻ cho những vựng dõn cư ở xa trung tõm như ở cỏc vựng miền quờ xa xụi, vựng miền nỳi khụng cú điều kiện để tiếp cận và đến trung tõm được kịp thời.
Phỏt triển mạng viễn thụng
Cỏc dịch vụ và dịch vụ thụng tin được cung c ấp từ cỏc mạng tốc độ cao bao