Chuyển mạch thẻ bao gồm các chức năng, thành phần và thiết bị sau:
a) Thành phần điều khiển: Thành phần điều khiển chịu trách nhiệm
tạo ra và quản lý một bộ các thẻ tại các thiết bị TSR. Việc tạo ra một thẻ liên quan đến việc cấp phát và gán cho một đích cụ thể. Đích này có thể là một địa chỉ máy chủ mạng, địa chỉ mạng, địa chỉ nhóm đa hướng hoặc chỉ là các thông tin lớp mạng. Việc phân phối các thẻ được thực hiện bởi TDP hoặc sử dụng trên các giao thức đã tồn tại trước.
b) Thành phần chuyển tiếp: Thành phần chuyển tiếp dùng thẻ chứa
trong một gói tin và thông tin lấy từ bảng thông tin thẻ (TIB) của từng thiết bị TSR để chuyền tiếp gói tin. Đặc biệt khi một gói chứa thẻ thu được từ TSR, thẻ này được dùng làm khoá để xác định một thực thể thích hợp trong bảng TIB. Một thực thể trong TIB bao gồm một thẻ đầu vào, một cho đầu ra và các thông tin về liên kết hoặc đóng gói dữ liệu. Khi có yêu cầu chuyển mạch ứng với một thực thể trong bảng TIB thì thẻ đầu vào cùng với các thông tin liên kết khác được trao đổi với thẻ đầu ra và gói tin với thẻ mới tiếp tục được chuyển đi trên đường truyền. Hoạt động chuyển tiếp được minh hoạ như hình sau:
Hình 4.2: Chuyển tiếp chuyển mạch thẻ
c) Chuyển mạch thẻ: Bao gồm kiến trúc, các giao thức và các thủ tục
để gán các thông tin lớp mạng vào các thẻ và chuyển tiếp gói sử dụng cơ cấu trao đổi thẻ.
d) Bộ định tuyến chuyển mạch thẻ (Tag Switching Router-TSR): Là
thiết bị chuyển mạch chạy các giao thức định tuyến đơn hướng và đa hướng, có khả năng chuyển tiếp gói tin ở lớp 3, cũng như có cấu tạo phần cứng và phần mềm hỗ trợ cơ chế tráo thẻ lớp 2. Một TSR có thể phân phối các thẻ liên kết với các luồng lưu lượng của các TSR lân cận và các TSR được kết nối. TSR có thể là các bộ định tuyến truyền thống, chuyển mạch ATM, hoặc các thiết bị định tuyến/chuyển mạch.
e) Bộ định tuyến biên chuyển mạch thẻ (TER:Tag Edge Router): Là
một TSR đặt tại vị trí vào hoặc ra mạng. TER có thể chuyển tiếp gói tin ở lớp 3, chạy các giao thức định tuyến đơn hướng, đa hướng chuẩn. Khi một gói tin lớp 3 đến bộ định tuyến biên vào, TER có nhiệm vụ gán thẻ cho gói tin đó bằng cách đọc thông tin trong tiêu để của gói tin và so sánh với bảng TIB. Từ đây, gói tin được truyền đi dựa vào nội dung của thẻ vừa gán trên đường chuyển mạch lớp 2. Tại đầu ra mạng, TER có nhiệm vụ loại bỏ thẻ đó và tiếp tục chuyển tiếp gói tin đến chặng tiếp theo trên đường đến đích.
f) Thẻ của gói tin (Tag):Thẻ là một trường trong tiêu đề với độ dài cố định chứa trong một gói. Thẻ có thể mang giá trị là VPI/VCI trong tế bào ATM hoặc tiêu đề DLCI trong PDU của chuyển tiếp khung hoặc “shim tag” trong một gói của chuyển mạch thẻ (ở chuyển mạch thẻ thì “shim tag” được chèn vào giữa phần thông tin của lớp 2 và lớp 3)
Hình vẽ 4.3 minh hoạ “shim tag”:
Hình 4.3: Tiêu đề “Tag shim”
“Tag shim” là trường có độ dài 32 bit trong đó 20 bit đầu tiên dùng để cấp phát thẻ, 3 bit cho COS (Class Of Services), 1 bit cho chỉ thị ngăn xếp, và 8 bit cho trường TTL(time to live).Vị trí của tiêu đề “tag shim” trong PPP hoặc khung Erthernet nói chung được minh hoạ như hình vẽ trên.
g) Bảng thông tin thẻ (Tag Information Base -TIB): TIB là một bảng kết nối hoặc tráo thẻ được các TSR xây dựng và sử dụng. Các thực thể trong TIB được cập nhật bởi các thẻ chứa trong TDP hoặc các giao thức điều khiển khác.
Hình vẽ 4.4 minh hoạ một TIB.
Hình 4.4: TIB
h) Giao thức phân phối thẻ (Tag Distribution Protocol -TDP): TDP là
giao thức điều khiển ngang hàng (peer) được TSR sử dụng để gán thẻ cho luồng lưu lượng giữa các TSR lân cận hoặc ngang hàng trong mạng chuyển mạch.
i) Ngăn xếp thẻ (Tag stack): Một trong những ưu điểm của chuyển
mạch thẻ đó là việc sử dụng ngăn xếp thẻ. Kỹ thuật này tương tự như IP trên sự đóng gói IP, cho phép một gói tin có thể mang nhiều hơn một thẻ. Tại đầu vào một mạng, bằng cách đặt một thẻ mức 2 trên một thẻ mức 1 đã tồn tại, tại mạng đó gói tin sẽ được chuyển mạch theo nội dung của thẻ lớp 2. Khi ra khỏi mạng, gói tin lớp 2 sẽ bị loại bỏ và gói tin khi này được chuyển mạch theo nội dung của thẻ lớp 1 đi trong mạng chuyển mạch thẻ lớp1.
Xét một ví dụ như hình vẽ 4.5.
Trên hình vẽ: Một gói tin đã được gắn thẻ X đến TSR1, giả sử tại đây TSR #1 được yêu cầu sử dụng phương pháp ngăn xếp thẻ, TSR #1 thực hiện đặt thêm một thẻ thứ hai (A) trên thẻ thứ nhất (X) đã tồn tại tạo nên một ngăn
Chuyển mạch gói tin dựa vào thẻ trên đỉnh ngăn xếp Chuyển mạch gói tin dựa vào thẻ trên đỉnh ngăn xếp A A X X Gói tin Gói tin C C X X Gói tin Gói tin Gói tin Gói tin YY Gói tin Gói tin XX TSR #1 TSR #1 TSR #5 TSR #5 Hình 4.5: Ngăn xếp thẻ
xếp thẻ. Bây giờ, gói tin có 2 thẻ và nó được truyền đi theo nội dung của thẻ phía trên đỉnh xuyên qua mạng chuyển mạch. Giả sử tại TSR #5, yêu cầu loại bỏ chế độ ngăn xếp thẻ, TSR #5 tiến hành loại bỏ thẻ đỉnh và dùng thẻ lớp 1 để chuyển mạch đến TSR tiếp theo.
Quá trình xếp thẻ có thể được sư dụng khi úng dụng chuyển mạch thẻ vào định tuyến phân cấp .Ví dụ thẻ mức 1 được gắn với bộ định tuyến bên trong miền (BGP),và thẻ mức hai có thể đươc cung cấp cho bộ định tuyến bên trong miền(OSPF).
j) Lớp chuyển tiếp tương đương (Forwarding Equivalence Class- FEC):
Lớp chuyển tiếp tương đương là một chuỗi các gói có cùng các đặc điểm chung và được chuyển tiếp cùng một cách thức xuyên qua mạng. Ví dụ, tất cả các gói có cùng địa chỉ mạng đích có thể xem là một FEC đơn do đó, các gói tin đó được gán với cùng một thẻ khi truyền qua mạng.
k) Đường dẫn chuyển mạch thẻ (Tag Switch Path:TSP): Là đường dẫn chuyển mạch từ biên vào đến biên ra của mạng, xuyên qua một chuỗi các TSR được tạo nên bởi sự liên kết một FEC với một tập các thẻ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});