Cỏch thứ nhất là ỏnh xạ cỏc dịch vụ với yờu cầu QoS như nhau giữa hai miền nờn đảm bảo QoS được thoả món ở cả hai miền.
Hỡnh 2.16: Liờn mạng dựa trờn ỏnh xạ cỏc dịch vụ cú cựng tham số QoS
Cỏch thứ hai dựa trờn ỏnh xạ mức PHB. Cú thể cỏc miền khỏc nhau sử dụng cựng một PHB cho cỏc mục đớch khỏc nhau nờn khụng đảm bảo chặt chẽ cho chất lượng dịch vụ ở mức đầu cuối đến đầu cuối.
Hỡnh 2.17: Liờn mạng dựa trờn ỏnh xạ dịch vụ ở mức PHB 2.6 Virtual Leased Line ( Đường thuờ riờng ảo).
2.6.1 Dịch vụ đảm bảo băng thụng.
Mạng chuyển mạch gúi IP chỉ cung cấp dịch vụ cố gắng tốt nhất, khụng đảm bảo độ trễ, độ biến động trễ chặt chẽ cho cỏc lưu lượng thời gian thực. Tuy nhiờn, khỏch hàng xõy mạng lừi IP tốc độ cao cú thể tăng doanh thu và tiết kiệm với cỏc dịch vụ cộng thờm sử dụng MPLS và Diffserv như dịch vụ băng thụng đảm bảo. Với nú, khỏch hàng cú thể dựng cỏc dịch vụ thoại và số liệu với mức đảm bảo điểm nối điểm, khả năng phõn bố cỏc gúi cú thể dự đoỏn được trong cỏc trạng thỏi tải và mạng biến đổi khỏc nhau, dành cho cỏc ứng dụng thời gian thực như hội nghị truyền hỡnh chất lượng cao, VoIP, đào tạo từ xa, tận dụng được từng bit của băng thụng hiện cú. DiffServ-TE tự động chọn ra một tuyến đường thoả món ràng buộc cho cỏc dịch vụ đó được định nghĩa trước như premium, gold, silver, bronze, giải phúng nhà cung cấp dịch vụ khỏi việc phải tớnh toỏn con đường thớch hợp cho mỗi khỏch hàng và mỗi loại dịch vụ của khỏch hàng.
2.6.2 Cỏc đặc tớnh của mặt phẳng điều khiển
Cisco MPLS traffic engineering
Kỹ thuật lưu lượng tự động thiết lập cỏc LSP cú thể đảm bảo băng thụng, độ trễ, độ biến động trễ thụng qua cơ chế QoS thớch hợp.
Cisco MPLS Diffserv-Aware Traffic Engineering
Bản thõn kỹ thuật lưu lượng đối xử tất cả cỏc lưu lượng như nhau. Để cú thể mang thoại và dữ liệu trong cựng một mạng, ta cần phõn biệt chỳng như ưu tiờn và đảm bảo chất lượng dịch vụ chặt chẽ hơn cho lưu lượng thoại. Diffserv-Aware TE khụng chỉ cho phộp cấu hỡnh nhúm băng thụng toàn cục mà cũn cung cấp cấu hỡnh nhúm con giới hạn
cho lưu lượng mạng, như thoại. Băng thụng hiện cú được quảng cỏo bởi cỏc LSA của IGP hay TLV, do đú đảm bảo rằng mỗi router đều quản lớ được băng thụng thụng hiện cú khi cho phộp một con đường chuyển mạch nhón mới.
Cisco MPLS Fast Reroute ( MPLS FRR)
Tỏi định tuyến nhanh là khả năng chuyển đổi lưu lượng một cỏch cục bộ sang kờnh dự phũng trong trường hợp liờn kết hay nỳt bị hỏng hơn 50ms ( so sỏnh được với chức năng bảo vệ chuyển mạch tự động của mạng SONET) bằng cỏch sử dụng cơ chế xếp chồng nhón và bỏo hiệu RSVP để thiết lập kờnh dự phũng gần với nỳt hay liờn kết cần bảo vệ. Khi phỏt hiện ra mất tớn hiệu từ liờn kết, FRR sẽ tự động chuyển tiếp lưu lượng sang kờnh dự phũng trong vũng tối thiểu 50ms một cỏch trong suốt đối với người dựng cuối.
Bộ cấp phỏt băng thụng tự động
Quản lớ liờn tục cỏc mức trung bỡnh của cỏc kờnh TE và cú thể thay đổi băng thụng của cỏc kờnh TE cho phự hợp với luồng lưu lượng nờn tận dụng được băng thụng mạng hiện cú và nõng cao lợi nhuận cho nhà cung cấp dịch vụ. Thời khoảng trung bỡnh để theo dừi cú thể thay đổi được nờn giỳp điều khiển tài nguyờn mạng tốt hơn.
Hỡnh 2.18: mặt phẳng điều khiển và chuyển tiếp cho cỏc dịch vụ đảm bảo.
2.6.3 Cỏc đặc tớnh của mặt phẳng chuyển tiếp
Cỏc đặc tớnh của mặt phẳng chuyển tiếp gồm tập cỏc QoS thiết yếu cho cỏc kờnh TE. Cỏc cơ chế này cựng với DiffServ cung cấp mức đảm bảo điểm nối điểm cho mỗi lớp dịch vụ.
Đảm bảo băng thụng:
Thiết bị mạng phải cú khả năng điều phối lưu lượng đảm bảo cỏc lưu lượng thoại luụn nhận được mức chia sẻ dung lượng liờn kết khi nghẽn xẩy ra. Đảm bảo băng thụng đầy đủ khi băng thụng dự phũng trong mặt phẳng điều khiển tương đương với băng thụng dự phũng cho mặt phẳng chuyển tiếp cho chớnh lớp đú và băng thụng cho cỏc dự phũng này tuõn theo băng thụng được yờu cầu.
Đảm bảo băng thụng khụng phải lỳc nào cũng đảm bảo độ trễ và độ biến động trễ. Vớ dụ cỏc tuyến dài cú thể cung cấp đảm bảo bảo về băng thụng nhưng khụng đỏp ứng yờu cầu về độ trễ cho cỏc dịch vụ yờu cầu QoS chặt chẽ.
Giới hạn độ biến động trễ
Do xếp hàng và điều phối lưu lượng nờn cỏc thiết bị mạng gõy ra độ trễ khỏc nhau. Cỏc ứng dụng trung kế thoại yờu cầu một đỏp ứng mạng chắc chắn và cú khả năng dự đoỏn được trong giới hạn độ biến động trễ.
Cỏc đặc điểm tiờn tiến khỏc
Tại rỡa của mạng, lưu lượng được được kiểm soỏt và đỏnh dấu ( color) bằng cỏc bit To Strong tiờu đề. Mầu này được dựng trong mạng lừi để nhận dạng lớp dịch vụ của gúi và chớnh sỏch LLQ ( Low-Latency Queuing) được dựng để đảm bảo băng thụng tối thiểu cho cỏc kờnh thuộc một lớp dịch vụ cụ thể. Nú giỳp nhà cung cấp dịch vụ đảm bảo mức ưu tiờn nghiờm ngặt và lượng băng thụng yờu cầu cho thoại trong khi phõn chia phần băng thụng cũn lại cho cỏc kờnh khỏc và lưu lượng dữ liệu ( CBWFQ).
2.6.4 Cỏc bước thực hiện để đảm bảo chất lượng dịch vụ trong mạng lừi.
Ta sẽ núi cỏch mà mạng MPLS và Diffserv cung cấp dịch vụ băng thụng đảm bảo bằng cỏch sử dụng kỹ thuật lưu lượng và chất lượng dịch vụ. Giải phỏp này được thực hiện với thiết bị router Cisco 7500 tại rỡa mạng, router 12000 trong mạng lừi và hệ điều 12.0(14) ST.
Bước 1: cấu hỡnh toàn cục
Bật chức năng traffic engineering cho router.
Cấu hỡnh giao thức định tuyến cho cỏc router là OSPF hay IS-IS. Traffic Engineering hỗ trợ OSPF và IS-IS cho định tuyến nội.
Bước 2: cấu hỡnh mặt phẳng cho cỏc giao tiếp trong lừi Bật chức năng traffic engineering cho cỏc giao tiếp
Định nghĩa băng thụng cấp phỏt trờn cỏc giao tiếp, cho phộp dự phũng RSVP cho cỏc kờnh TE.
o Global pool: lượng băng thụng trờn interface luụn sẵn sàng cho việc đăng kớ.
o Sub-pool: lượng băng thụng từ global pool sẵn cú cho việc dự phũng một subpool. Global pool và subpool cho biết năng băng thụng được gỏn cho cỏc đường hầm dịch vụ băng thụng đảm bảo qua mạng. Băng thụng được dự phũng tại tất cả cỏc liờn kết trong mạng. Khi một đường hầm mới được cho phộp với băng thụng global-pool hay subpool, nú chỉ đuợc thiết lập nếu cú đủ băng thụng sẵn cú để đỏp ứng yờu cầu đường hầm mới. Để ỏp ứng chất lượng dịch vụ, mỗi bandwith pool phải được gỏn một lớp QoS và cỏc tham số hàng đợi để cung cấp băng thụng đảm bảo trờn cỏc giao tiếp lừi. Băng thụng pool phải phự hợp với băng thụng được gỏn cho lớp trờn mỗi liờn kết trong mạng.
Bước 3: Cấu hỡnh mặt phẳng chuyển tiếp cho cỏc giao tiếp lừi bao gồm quản lớ tắc nghẽn và trỏnh tắc nghẽn.
Với quản lớ tắc nghẽn, cỏc gúi tin được phõn biệt dựa trờn băng thụng và độ trễ tối thiểu cho lưu lượng mạng dựa vào lớp lưu lượng. Quản lớ tắc nghẽn được thực hiện bằng Modified Deficit Round Robin ( MDRR) với Cisco 12000 và CBWFQ với Cisco 7500.
Trỏnh tắc nghẽn được thực hiện bằng cơ chế Weighted Random Early Detection (WRED) cho cỏc gúi phõn biệt nhau dựa trờn xỏc suất xoỏ. WRED theo dừi lưu lượng mạng, tiờn đoỏn và ngăn chặn tắc nghẽn tại cỏc mạng chung và cỏc điểm cổ chai của liờn mạng. WRED cú thể xoỏ lưu lượng cú mức ưu tiờn thấp khi một giao tiếp bắt đầu bị nghẽn và cung cấp cỏc đặc tớnh hiệu suất khỏc biệt cho cỏc lớp dịch vụ khỏc nhau.
Bước 4: cấu hỡnh cỏc tuỳ chọn cho mạng lừi như tỏi định tuyến nhanh để cải thiện tớnh luụn sẵn cú của mạng, bảo đảm cỏc liờn kết bị lỗi và tỏi định tuyến trong vũng 50ms.
2.7 Cỏc dịch vụ băng thụng đảm bảo với MPLS
2.7.1 IP Virtual Leased- Line( đường thuờ riờng ảo mạng IP)
IP virtual lease-line vận chuyển IP theo kiểu điểm nối điểm. Kết nối giữa thiết bị rỡa và router rỡa nhà cung cấp luụn là kết nối IP, trung kế IP này cú thể là trung kế thoại hay vận chuyển dữ liệu giữa site dự phũng và trung tõm dữ liệu với cỏc yờu cầu QoS khỏc biệt. Một VLL nghiờm ngặt khụng chỉ cung cấp kết nối mà cũn bao gồm mức đảm bảo điểm nối điểm cho băng thụng, độ trễ, độ biến động trễ, mức xoỏ gúi và tớnh sẵn sàng của mạng.
Với IP Virtual lease-line, tập băng thụng được cấp phỏt trờn tất cả cỏc liờn kết của dịch vụ VLL. Cỏc dịch vụ được cho phộp chỉ khi băng thụng cú sẵn trong tập băng thụng VLL. Vớ dụ kết nối điểm-điểm, băng thụng cho phộp cho kết nối trong tập băng thụng VLL tương đương với tốc độ truy cập của site khỏch hàng, băng thụng dự phũng cho kết hợp nối được giới hạn đến một phần của tốc độ truy cập, sử dụng cỏc đặc tớnh QoS và cỏc kỹ thuật như chớnh sỏch MQC, tương thớch ngược CAR, chỉnh dạng lưu lượng. Để cung cấp băng thụng đảm bảo, băng thụng tổng cộng được đăng kớ cho tất cả cỏc kết nối khụng được vượt quỏ tốc độ truy cập phớa khỏch hàng.
Hỡnh 2.19: leased line ảo lớp 3
2.7.2 Virtual Leased Line lớp 2
Dịch vụ VLL lớp 2 tập trung vào cỏc giao thức lớp 2 như Ethernet, Frame Relay và ATM theo kiểu điểm nối điểm qua một mạng MPLS. Chuyển vận lớp 2 qua mạng MPLS cung cấp cỏc dịch vụ đơn giản nhưng hấp dẫn khỏch hàng như Ethernet over MPLS. Với VLL lớp 2, khỏch hàng cú thể dựng cỏc giao thức non-IP như IPX hay mở rộng cỏc miền VLAN bằng cỏch vận chuyển trong cỏc khung Ethernet thụ. Nhà cung cấp dịch cũn cú thể tạo ra cỏc điểm ngang hàng từ xa như là một hub đơn bằng cỏch miền quảng bỏ và trunking Ethernet.
Trong Virtual Leased-Line lớp 2, khỏch hàng vận chuyển cỏc mạng ảo tầng 2 sang kờnh TE. Muốn vậy, ngừ vào của nhà cung cấp dịch vụ ỏnh xạ địa chỉ IP đớch của điểm cuối ngừ ra mạch ảo sang một kờnh TE với băng thụng dữ liệu sẵn.
Hỡnh 2.20: leased line ảo lớp 2
VLL tầng 2 dựng mạng MPLS để cho phộp và cung cấp kết nối lớp 2 theo kiểu điểm nối điểm, đảm bảo chặt chẽ chất lượng dịch vụ, khả năng tỏi định tuyến nhanh trong vũng 50 ms, giảm chi phớ, tận dụng băng thụng hiện cú mà vẫn đảm bảo cho cỏc lưu lượng ưu tiờn cao. Tuy nhiờn, mạng VLL tầng 2 thỡ phức tạp hơn và khú sửa chữa hơn mạng IP.
2.8 Ưu điểm của mụ hỡnh Diffserv
Thay vỡ thực hiện chất lượng dịch vụ xuyờn suốt và thống nhất trờn cả đường truyền như mụ hỡnh InServ, mụ hỡnh DiffServ thực hiện chất lượng dịch vụ riờng lẽ trờn từng router, với cỏch thực hiện như vậy mụ hỡnh DiffServ khụng cần phải tiến hành bỏo hiệu theo từng luồng nờn tiết kiệm băng thụng và cú khả năng mở rộng lớn rất phự hợp trong mụ hỡnh hệ thống mạng lớn.
Mụ hỡnh DiffServ khụng thực hiện bỏo hiệu, bắt tay khi thiết lập luồng nờn khụng bị mất băng thụng cho phần bỏo hiệu.
Mụ hỡnh Diffserv thực hiện quản lớ tài nguyờn hiệu quả do khụng dành riờng tài nguyờn cho bất kỳ một dịch vụ nào. Cỏc dịch vụ được phõn chia theo thứ tự ưu tiờn, dịch vụ nào cú độ ưu tiờn cao hơn sẽ được cung cấp tài nguyờn ở chế độ tốt hơn, khi khụng cú lưu lượng chạy trờn đú thỡ tài nguyờn lại được trả về cho hệ thống và được sử dụng bởi cỏc dịch vụ khỏc.
2.9 Túm tắt
Mối liờn hệ giữa MPLS và QoS là mối quan hệ gần gũi nhưng thật sự MPLS khụng thể thay thế hoàn toàn cho QoS. Hơn nữa MPLS chỉ cú thể hỗ trợ cho những mụ hỡnh chất lượng dịch vụ đó được phỏt triển trờn IP và sử dụng trong mạng thuộc loại non- MPLS. Cú hai mụ hỡnh chớnh là dịch vụ tớch hợp Int_serv ( Intergrated Service) và dịch vụ phõn biệt Diff_Serv (Differentiated Service). Mụ hỡnh dịch vụ tớch hợp được thiết kế để cung cấp mức chất lượng dịch vụ từ đầu cuối đến đầu cuối cho riờng từng dũng dữ liệu trong khi đú mụ hỡnh “ dịch vụ phõn biệt” cho phộp một mạng IP quy mụ lớn cú thể cung cấp một số lượng nhỏ cỏc lớp dịch vụ khỏc nhau.
Hỗ trợ cho cỏc mụ hỡnh dịch vụ IP trong một mạng MPLS là điều cốt yếu của việc triển khai MPLS, vỡ thế khụng nờn cú sự mất mỏt cỏc chức năng IP. Thờm vào đú, sự hỗ trợ mụ hỡnh chất lượng dịch vụ IP bằng cỏc thiết bị MPLS mang lại một số tiện ớch. Bởi vỡ cỏc LSR hoạt động trờn nền tảng là phần cứng của chuyển mạch ATM vỡ thế một mạng ATM cú thể hỗ trợ cho mụ hỡnh chất lượng dịch vụ IP, gúp phần mang lại một giải phỏp cho vấn đề gõy nhiều khú khăn trong quỏ khứ. Khụng những thế, MPLS cú khả năng dành sẵn tài nguyờn cho luồng lưu lượng lớn bao gồm nhiều lưu lượng nhỏ. Vỡ thế MPLS đó gúp phần giải quyết vấn đề liờn quan đến sự triển khai rộng rói mụ hỡnh dịch vụ tớch hợp.
Bảng 11: Bảng tham khảo tốc độ băng thụng thực tế của khỏch hàng download được với gúi tin dăng ký theo lý thuyết là 512kb/s.
Goi
cuoc Ngay test
Kich thuoc file(B) Thoi gian(s) Toc
do(KB/s) Ty le(%) Host 512 10-23-08 8:30 10645344 3.72 22356.65 4366.534 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:31 10645344 2.18 38149.89 7451.149 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:31 10645344 2.31 36002.92 7031.821 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:31 10645344 4.63 17962.58 3508.317 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:31 10645344 2.29 36317.36 7093.234 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:32 10645344 2.15 38682.21 7555.119 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:32 10645344 2.96 28096.88 5487.671 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:32 10645344 5.5 15121.23 2953.365 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:32 10645344 5.58 14904.44 2911.023 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:33 10645344 5.49 15148.77 2958.744 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:52 10645344 3.81 21828.54 4263.387 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:52 10645344 11.45 7263.472 1418.647 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:52 10645344 5.11 16275.29 3178.768 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:52 10645344 2.52 33002.68 6445.836 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:53 10645344 2.52 33002.68 6445.836 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:53 10645344 2.46 33807.62 6603.051 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:53 10645344 5.51 15093.78 2948.005 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:53 10645344 5.47 15204.16 2969.562 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:54 10645344 5.51 15093.78 2948.005 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:54 10645344 5.38 15458.5 3019.239 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:54 10645344 5.37 15487.29 3024.861 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:54 10645344 6.42 12954.32 2530.141 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 8:55 10645344 6.67 12468.78 2435.308 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:51 10645344 4.7 17695.05 3456.065 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:51 10645344 4.35 19118.79 3734.139 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip
512 10-23-08 9:51 10645344 5.86 14192.28 2771.929 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:52 10645344 4.37 19031.29 3717.049 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:52 10645344 4.41 18858.67 3683.335 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:52 10645344 4.25 19568.65 3822.001 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:52 10645344 5.95 13977.61 2730.001 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:53 10645344 4.6 18079.73 3531.197 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:53 10645344 5.85 14216.54 2776.668 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:53 10645344 5.83 14265.31 2786.193 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip 512 10-23-08 9:53 10645344 4.36 19074.94 3725.575 http://download.support.vnn.vn/tiengviet/vietkey.zip