VI. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ GIAO THỨC VÀ GIAO DIỆN MẶTĐẤT CỦA MẠNG VSAT:
BTL: Thông Tin Vệ Tinh GVHD: Th.S Phạm Hồng Quân Lớp
Cổng giao tiếp Giao thức Giao diện Giao diện vật lý Phần trung tâm mạng Cổng giao tiếp Giao thức Giao diện Giao diện vật lý Phần trung tâm mạng MẠNG VSAT TRẠM HUB
Đầu cuối của người sử dụng Đầu cuối của người sử dụng
Đường truyền mặt đất Đường truyền vệ tinh
Các giao diện mạng được bố trí ở các điểm rìa của mạng mà thông qua đó người sử dụng mạng VSAT được kết nối với mạng VSAT. Một giao diện mạng cũng được cung cấp tại Hub mạng, nơi được kết nối tới một máy chủ hoặc một mạng mặt đất khác. Mỗi một giao diện mạng VSAT có thể được cấu hình sao cho hỗ trợ được một trong nhiều loại giao diện người dùng khác nhau, không phụ thuộc vào giao diện mạng VSAT khác. Các giao diện mạng dựa vào phần trung tâm của mạng để cung cấp một cấp độ dịch vụ nào đó.
*Phần trung tâm của mạng ( Network kernel ):
Phần trung tâm của mạng VSAT có cấu trúc và giao thức thông tin của riêng nó nhằm mục đích truyền các dữ liệu thông qua phương tiện truyền tin vệ tinh theo phương pháp hiệu quả nhất. Phần trung tâm của mạng đảm bảo viêc thưc hiện phân phối dữ liệu đáng tin cậy và cả việc chỉ báo tình trạng mất mát dữ liệu do các loại lỗi khác nhau hoặc do lỗi thiết bị.
Phần trung tâm của mạng gồm các chức năng sau: - Các giao thức truy cập vệ tinh.
- Cơ chế đánh địa chỉ gói.
- Các thủ tục điều khiển tắc nghẽn trên các kênh vệ tinh. - Định tuyến và chuyển mạch gói.
- Quản trị mạng.
Các chức năng quản trị mạng được sử dụng để cấu hình và vận hành mạng, ví dụ để cảnh báo cho người quản trị mạng một số trường hợp cần phải loại trừ trong một số giao diện với người sử dụng, chẳng hạn như hủy bỏ một đường tryền không mong muốn hoặc phát lại để truy cập.
*Giao thức truy cập vệ tinh:
Giao thức truy cập vệ tinh thường là bất cân bằng. Có một số dạng truy cập từ VSAT đến Hub thông dụng đang được sử dụng như: Aloha chia khe (slotted Aloha) hoặc TDMA dành riêng (reservation TDMA). Theo hướng từ Hub đến VSAT, phương thức truy cập
BTL: Thông Tin Vệ Tinh GVHD: Th.S Phạm Hồng Quân
Các giao thức truy cập điểm-điểm, điểm đa điểm có thể được sử dụng để thiết lập các đường thông tin đáng tin cậy thông qua mạng, trong đó có cả các chức năng khôi phục lỗi và điều khiển luồng dữ liệu. Đây là các giao thức thông tin bên trong mạng được thiết kế dành riêng cho cho việc truyền dẫn qua vệ tinh trong mạng VSAT. Các yếu tố cần được đưa vào tính toán khi thiết kế các giao thức bên trong mạng VSAT bao gồm các đặc tính quan trọng của mạng như: topology hình sao của các mạng VSAT cũng như cũng như các phương pháp đa truy cập. Các đặc tính này có ảnh hưởng lớn đến thông lượng dữ liệu và thời gian thiết lập cuộc gọi của mạng VSAT.
Các thông tin đã được gói hóa được cấu trúc thành các khuôn dạng có chứa cả các mã điều khiển lỗi để thông báo là đã nhận đúng hoặc loại bỏ các gói thông tin nhận được nhưng bị lỗi và yêu cầu phát lại. Trong các mạng VSAT sử dụng TDMA/RA để truyền các gói dữ liệu từ VSAT đến Hub thì quá trình chỉ báo (ACK) và quá trình phát lại gói tin đều nằm dưới sự điều khiển của phần mềm quản trị mạng VSAT.
Tỉ lệ lỗi bit BER trên đường truyền vệ tinh phải đủ thấp để tránh hiện tượng phát lại quá nhiều lần các bản tin.
Nếu các cơ chế sửa lỗi ở các thiết bị đầu cuối (end-to-end) trong các lớp cao hơn được sử dụng thì có thể dẫn đến thông lượng thông tin rất thấp do dữ liệu bị lỗi sẽ được lặp lại sau một thời gian trễ rất dài. Nếu không có các phương pháp sửa lỗi tại các lớp thấp thì tỉ lệ lỗi bit BER trên đường truyền vệ tinh sẽ phải thấp hơn nhiều.
*Chức năng chuyển mạch gói:
Các mạng VSAT với cấu hình hình sao chủ yếu là các mạng chuyển mạch gói với một trung tâm chuyển mạch gói đảm nhận các chức năng định tuyến và chuyển mạch. Các chức năng chuyển mạch được triển khai thông qua các thiết bị xử lý băng gốc và thiết bị điều khiển trong các trạm mặt đất VSAT và Hub.
Có hai cơ chế chuyển mạch gói cơ bản: datagram và kênh ảo. Với datagram, các gói được phân phối với một độ tin cậy nhất định. Kênh ảo đảm bảo sự phân phối tuần tự các gói tin và không có sự nhân đôi. Trong mạng VSAT thì các cơ chế đều có ưu điểm và nhược điểm. Các kênh ảo yêu cầu ít thông tin mào đầu cho một gói dữ liệu hơn nhưng sự cần thiết phải duy trí các thông tin trạng thái ở mỗi kết nối trong mạng có thể sẽ trở thành một vấn đề phức tạp trong một mạng VSAT lớn có một số lượng lớn kết nối cần được hỗ trợ. Với phần thông tin mào đầu lớn hơn trong một gói, một chuyển mạch trên cơ sở datagram có thể đảm bảo một thông lượng cao hơn và mang lại một ưu điểm quan trọng:
Mô hình bên trong của một mạng chuyển mạch gói có thể được xem như một liên mạng giữa các hệ thống chuyển mạch và các thành phần xử lý. Do vậy các giao thức lớp mạng các giao thức lớp mạng trong mô hình OSI được sử dụng làm kiến trúc cho việc xây dựng cấu trúc bên trong của một mạng chuyển mạch gói VSAT.
Một số mạng đã sử dụng chuyển mạch gói cải tiến để cung cấp chức năng X.25 PSDN. Các mạng VSAT khác nhau có thể sử dụng các giao thức thích hợp để thực hiện cùng các chức năng đó. Các chức năng chính trong chuyển mạch gói VSAT là:
- Điều khiển đa truy cập vệ tinh. - Truyền tín hiệu đáng tin cậy.
- Định tuyến dữ liệu giữa các VSAT và máy chủ. - Kết nối tới các hệ thống quản trị mạng.
- Kết nối tới các mạng khác.
*Các cổng giao tiếp ( Gateway ):
Mỗi cổng giao tiếp mạng bao gồm chức năng cổng giao tiếp (Gateway) thực hiện việc chuyển đổi giao thức, và nếu cần thiết điều chỉnh giao thức.
*Chuyển đổi giao thức:
Khi kết nối mạng thông tin dữ liệu với nhau, một cổng giao tiếp nói chung thực hiện việc chuyển đổi tại các lớp OSI cao giữa các giao thức thông tin mạng không đồng dạng (ví dụ các cổng giao tiếp thư điện tử và các cổng giao tiếp truyền tin).
Chức năng cổng giao tiếp mạng VSAT nhất thiết phải thực hiện việc chuyển đổi các lớp thấp giữa các giao thức thông tin mạng của người dùng và các giao thức bên trong mạng VSAT. Cổng giao tiếp mạng VSAT cho phép truy cập vào phần chính của mạng, thực hiện việc đóng gói dữ liệu và biên dịch địa chỉ. Trong tất cả các trường hợp, mỗi loại giao thức giao thức người dùng đều có các chức năng cổng giao tiếp cần thiết của riêng nó.Cả Hub lẫn VSAT đều có thể cung cấp các giao tiếp mạng với cấu trúc này, cấu trúc mà chúng ta cấu hình để hỗ trợ bất kì loại nào trong các loại giao thức người dùng. Nó có ưu điểm là nó có sẵn bên trong mạng không phụ thuộc vào các giao thức người dùng. Điều này cho phếp mạng dễ dàng thích nghi khi hỗ trợ các kiểu giao tiếp người dùng khác (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
BTL: Thông Tin Vệ Tinh GVHD: Th.S Phạm Hồng Quân