- Cỏc dịch vụ truyền số liệu (cú hoặc khụng liờn kết) Cỏc dịch vụ khỏc
2.6.2. Những đặc trưng của NG SONET/SDH [5]
Nhu cầu truyền tải cỏc loại dịch vụ như IP, Ethernet, Fiber Channel, ESCON/FICON qua mạng SONET/SDH đó xuất hiện từ rất lõu. Tuy nhiờn chỉ đến khi lưu lượng số liệu bựng nổ trong những năm đầu thập kỷ 90 người ta mới thực hiện nghiờn cứu cỏc giao thức nhằm sắp xếp lưu lượng số liệu vào trong tải đồng bộ SONET/SDH. Từ đú cho đến nay đó cú nhiều giao thức thực thi được cụng bố và chuẩn húa trong cỏc tổ chức tiờu chuẩn như ANSI, ETSI, ITU-T và tổ chức cụng nghiệp như EITF, IOF,...
Nội dung phần này sẽ trỡnh bày những giao thức được sử dụng để truyền tải lưu lượng IP trờn mạng SONET/SDH. Những giải phỏp này đang được ỏp dụng trong thực tế.
POS
Mạng truyền tải gúi IP được đúng trong khung SONET/SDH được biểu diễn trong hỡnh 2.29.
a b
Sợi quang Kết nối
ADM
ADM ADMADM
ADMADM ADM ADM ADM IP Router OLA
Hỡnh 2.29: Mụ hỡnh mạng truyền dữ liệu IP trờn SONET/SDH Cú hai kiểu giao diện IP/SDH:
VC4 hoặc “ống” kết chuỗi VC4 cung cấp băng tần tổng hợp, khụng cú bất cứ sự phõn chia nào giữa cỏc dịch vụ IP hiện diện trong luồng sợi.
Giao diện kờnh húa, ở đõy đầu ra quang STM-16 cú thể chứa 16 VC4 riờng rẽ với dịch vụ phõn biệt cho từng VC4. VC4 khỏc nhau cũng cú thể được định tuyến qua mạng SDH tới cỏc bộ định tuyến đớch khỏc nhau.
IP Gúi số liệu cú độ dài cực đại 65535 byte
PPP Đúng khung gúi theo PPP (RFC1661). Thờm “trường giao thức” 1 hoặc 2 byte và thực hiờn nhồi theo tuỳ lựa. PPP cũng cung cấp giao thức thiết lập tuyến nhưng khụng phải là quyết định trong IP/SDH.
HDLC Tạo khung (RFC 1662). Thờm 1 byte cờ để chỉ thị điểm bắt đầu của khung, hơn 2 byte cho mào đầu và 2 byte kiểm tra (FCS) tạo ra khung cú độ dài tới 1500 byte. Cựng với PPP, HDLC tào thành 7 hoặc 8 byte mào đầu thờm vào gúi IP.
SDH Đặt cỏc khung HDLC trong tải VC4 hoặc VC4 kết chuỗi (RFC 1619). Thờm mào đầu đoạn SDH (81) byte gồm cả con trỏ AU) và 9 VC4 byte Mào đầu luồng vào 2340 byte tải VC4 SDH. Đối với VC4 kết chuỗi, tải V4-Xc cú độ dài X*2340. Cỏc khung được phộp vắt ngàng qua ranh giới của cỏc VC4. Giống như ATM, đa thức 1+X43 được sử dụng cho trộn tớn hiệu để giảm thiểu rủi ro người sử dụng truy nhập với mục đớch xấu mà cú thể gõy mất đồng bộ mạng.
Bảng 2.4: Cỏc giao thức sử dụng cho IP/SDH
Phiờn bản IP/SDH được xem xột ở đõy sử dụng giao thức PPP và khung HDLC. Phiờn bản này cũng được biết đến với tờn gọi khỏc là POS. PPP là một phương phỏp chuẩn để đúng gúi cỏc gúi IP và cỏc kiểu gúi khỏc cho truyền dẫn qua nhiều mụi trường từ đường điện thoại tương tự tới SDH, và cũng bao gồm chức năng thiết lập và giải phúng cỏc tuyến (LCP). HDLC là phiờn bản chuẩn húa của SDLC theo ISO, giao thức này được IBM phỏt triển trong những năm 1970. Khung HDLC chứa dóy cờ phõn định ranh giới ở điểm đầu và điểm cuối của khung cựng một trường kiểm tra CRC để kiểm soỏt lỗi.
MAPOS (Giao thức đa truy nhập qua SONET)
Giao thức MAPOS là giao thức lớp tuyến số liệu hỗ trợ IP trờn SDH. Giao thức MAPOS cũng được gọi dưới một tờn khỏc là POL. Đõy là một giao thức chuyển mạch gúi phi kết nối dựa trờn việc mở rộng khung POS (PPP-HDLC) được NTT phỏt triển (xem hỡnh 2.28). Trước đõy MAPOS được phỏt triển với mục đớch mở rộng dung lượng tốc độ cao SONET cho LAN nhưng hiện nay sự hiện diện của Gigabit Ethernet dường như đó làm cho người ta lóng quờn nú. Hiện tại cũng cú một số chuyển mạch MAPOS được thử nghiệm tại Tokyo, Nhật bản.
Trong hỡnh 2.28. biểu diễn khung MAPOS thế hệ 1 và 2. Giao thức MAPOS/POL được xem như sự mở rộng thành phần khung HDLC. Cỏc trường được truyền trong MAPOS là:
Địa chỉ, chứa địc chỉ đớch HDLC (8 bit trong phiờn bản 1 và 16 trong phiờn bản 2)
Điều khiển, là trường điều khiển cú giỏ trị 0x03, thuật ngữ chuyờn mụn trong HDLC nghĩa là khung thụng tin khụng đỏnh số với bit Poll/Final được thiết lập bằng 0.
Giao thức, xỏc định giao thức cho việc bao gúi số liệu trong trường thụng tin của nú
Thụng tin, chứa gúi số liệu tối đa 64Kbyte
Dóy kiểm tra khung, được tớnh trờn khắp cỏc bit mào đầu, giao thức và trường tin
Cờ Địa chỉ đớch Điều khiển Giao thức Trường thụng tin FCS 0x7E 8 bit 0x03 (16bit) (0-65280 bytes) (16/32 bit) Cờ Địa chỉ đớch Giao thức Trường thụng tin FCS 0x7E 16 bit (16bit) (0-65280 bytes) (16/32 bit)
Hỡnh 2.30: Khung MAPOS phiờn bản 1 và phiờn bản 2
Việc thực hiện giao thức MAPOS trong bộ định tuyến IP chuẩn với cỏc giao diện POS đó được thực hiện trong khoảng thời gian ngắn. chỉ cú hai chức năng mới (Giao thức chuyển mạch nỳt-NSP và giao thức phõn chia địa chỉ-ARP) được thờm vào giao thức MAPOS
2.6.3. LAPS
Giao thức truy nhập tuyến SDH (LAPS) là một giao thức tuyến số liệu được thiết kế cho mục đớch IP/SDH và Ethernet/SDH được ITU-T chuẩn húa lần lượt trong khuyến nghị X.85 và X.86. LAPS hoạt động như khung HDLC bao gồm dịch vụ liờn kết số liệu và chỉ tiờu giao thức để thực hiện việc sắp xếp gúi IP vào tải SDH.
IP/SDH sử dụng LAPS như một sự kết hợp kiến trỳc thụng tin số liệu giao thức IP (hoặc cỏc giao thức khỏc) với mạng SDH. Lớp vật lý, lớp tuyến số liệu và lớp mạng hoặc cỏc giao thức khỏc được hiện diện tuần tự gồm SDH, LAPS, và IP hoặc PPP. Mối liờn hệ này được biểu diễn như ngăn giao thức/lớp cho IP trờn STM-n. Hỡnh 2.29 mụ tả IP/SDH như ngăn giao thức/lớp.