Chương 4 CÔNG NGHỆ MPLS
4.1. Giới thiệu chung
Một vài năm gần đây, giải pháp chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS nổi lên như một hướng công nghệ mới có nhiều hứa hẹn. Đây là một kỹ thuật định tuyến mạng mới với mục tiêu kết hợp tính mềm dẻo của định tuyến theo giao thức IP với công nghệ chuyển mạch tế bào. Nó sử dụng chế độ tích hợp bởi vậy nó có được các ưu điểm của ATM như tốc độ truyền tin cao, bảo đảm thời gian thực và chất lượng dịch vụ QoS theo yêu cầu định trước, điều khiển luồng cũng như độ mềm dẻo, khả năng mở rộng của IP. Hơn nữa các dịch vụ thông tin thế hệ sau được chia thành hai xu hướng phát triển đó là: hoạt động kết nối định hướng và hoạt động không kết nối. Hai xu hướng phát triển này dần tiệm cận và hội tụ với nhau tiến tới công nghệ IP/ATM. Sự kết hợp IP và ATM có thể là giải pháp kỳ vọng cho mạng viễn thông trong tương lai.
MPLS không những giải quyết được rất nhiều vấn đề của mạng hiện tại mà còn hỗ trợ được nhiều chức năng mới, do đó có thể nói rằng MPLS là công nghệ mạng IP xương sống lý tưởng.
MPLS được đề xuất đầu tiên do hãng Ipsilon một hàng rất nhỏ về công nghệ thông tin trong triển lãm về công nghệ thông tin, viễn thông tại Texas. Sau đó Cisco và hàng loạt hãng khác như IBM, Toshiba,….công bố các sản phẩm công nghệ chuyển mạch của họ dưới những tên khác nhau nhưng đều cùng chung bản chất công nghệ chuyển mạch nhãn.
Sự ra đời của MPLS được dự báo là tất yếu khi nhu cầu và tốc độ phát triển rất nhanh của mạng Internet đòi hỏi phải có một giao thức mới đảm bảo chất lượng dịch vụ theo yêu cầu. Có rất nhiều công nghệ xây dựng trên mạng IP: IP trên nền ATM (IPoA); IP trên nền SDH/SONET (IPOS); IP qua WDM; IP qua cáp quang. Mỗi loại có những ưu và nhược điểm khác nhau. Trong đó công nghệ ATM được sử dụng rộng rãi trong các mạng IP đường trục có tốc độ cao và đảm bảo đựơc dịch vụ, điều khiển
trong trường hợp đòi hỏi thời gian thực cao thì IpoA là giải pháp tối ưu nhất. MPLS được hình thành dựa trên kỹ thuật này.
Công nghệ MPLS đang được chuẩn hóa, nó sẽ có thể trở thành cơ sở cho IP thế hệ tiếp theo, điều này đồng nghĩa với sự phát triển Internet ngày càng đòi hỏi về băng thông và truyền thông đa phương tiện.
MPLS đã tạo ra các lợi thế cho công nghệ mạng:
• Tăng cường khả năng mạng bằng kỹ thuật chuyển mạch.
• Cấp dịch vụ CoS (Class of Service) và chất lượng dịch vụ QoS (Quality of Service) dựa trên các loại hình dịch vụ.
• Không cần tới dạng thức IPoA và nó kết hợp với mào đầu quản lý.
• Tăng cường điều khiển lưu lượng và khả năng hoạt động của mạng. MPLS thực hiện một số chức năng sau:
• Hỗ trợ các giải pháp mạng riêng ảo VPN
• Định tuyến hiện (điều khiển lưu lượng)
• Hỗ trợ cục bộ cho định tuyến IP trong các tổng đài chuyển mạch ATM. Khái niệm chuyển mạch nhãn xuất phát từ hai khái niệm: tổng đài chuyển mạch và bộ định tuyến.
Tổng đài chuyển mạch có phương thức điều khiển luồng và tỉ lệ giá cả tốt hơn bộ định tuyến. Song bộ định tuyến lại có khả năng định tuyến mềm dẻo mà tổng đài chuyển mạch không có.
Do đó, chuyển mạch nhãn đa giao thức ra đời là sự kết hợp và kế thừa các ưu điểm cũng như khắc phục nhược điểm của cả tổng đài và bộ định tuyến truyền thống. MPLS sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc định tuyến (dựa trên các thước đo QoS và chất lượng dịch vụ) chuyển mạch, chuyển tiếp gói tin qua mạng thế hệ sau cũng như giải quyết các vấn đề liên quan tới khả năng mở rộng cấp độ và hoạt động với các mạng Frame Relay và chế độ truyền tải không đồng bộ ATM hiện nay để đáp ứng nhu cầu dịch vụ của người sử dụng mạng ngày nay.
Đối với một công nghệ mới, việc tiêu chuẩn hóa là một khía cạnh quan trọng quyết định khả năng chiếm lĩnh thị trường nhanh chóng. Ví dụ như các tiêu chuẩn liên
quan đến IP và ATM đã được xây dựng và hoàn thiện trong một thời gian tương đối dài. Các tiêu chuẩn về MPLS chủ yếu được IETF phát triển và hoàn thiện. IETF hoàn thiện tiêu chuẩn MPLS và đưa ra trong năm 1999. Từ sau năm 1999 liên tục ban hành các tiêu chuẩn MPLS về quản lý, bảo mật, tính tương thích với các công nghệ khác.
Có thể nói rằng MPLS đã phát triển nhanh chóng và hiệu quả. Điều này chứng minh yêu cầu cấp bách trong công nghệ cho một công nghệ mới.