1. Nội dung thiết kế tốt nghiệp:
2.2.4. Hiện trạng và cấu trỳc cơ sở hạ tầng viễn thụng hiện cú
Hiện tại hầu hết mạng viễn thụng sử dụng cụng nghệ chuyển mạch kờnh TDM. VNPT mới chỉ sử dụng cụng nghệ chuyển mạch gúi ở lớp mạng lừi đường trục (cỏc tổng đài đường trục sử dụng cụng nghệ IP, MPLS, Softswitch của Juniper) cũn lại để cung cấp cỏc dịch vụ mạng như Internet, frame relay, ADSL… đều phải đầu tư cơ sở hạ tầng cỏc mạng riờng lẻ tương ứng. Yờu cầu bắt buộc khi xõy dựng mạng MAN thế hệ kế tiếp là phải tận dụng được cơ sở hạ tầng mạng sẵn cú trong thời gian quỏ độ. Cụng nghệ được lựa chọn phải cú tớnh mở, vừa tương thớch với cơ sở hạ tầng mạng sẵn cú vừa cú khả năng mở rộng trong tương lai nhằm tiết kiệm chi phớ và đem lại hiệu quả cao.
Chương 3
MỘT SỐ CễNG NGHỆ ỨNG DỤNG CHO MẠNG Đễ THỊ THẾ HỆ KẾ TIẾP
3.1. Kiến trỳc mạng, cỏc lớp mạng và cỏc cụng nghệ ứng dụng
Mạng MAN thế hệ kế tiếp cú cấu trỳc phõn lớp:
Hỡnh 3.1. Cấu trỳc phõn lớp của mạng MAN thế hệ kế tiếp
Chức năng cỏc lớp trong mạng MAN thế hệ kế tiếp:
- Lớp truy nhập: kết nối giữa mạng MAN thế hệ kế tiếp và cỏc thiết bị đầu cuối thuờ bao hoặc cỏc mạng truyền thống khỏc.
- Lớp truyền tải: định tuyến, chuyển mạch và chuyển tiếp gúi tin giữa cỏc phần tử mạng.
- Lớp điều khiển cú chức năng:
+ Điều khiển kết nối và bỏo hiệu cuộc gọi + Điều khiển lưu lượng và chất lượng dịch vụ + Điều khiển hoạt động của cỏc phần tử mạng
- Lớp ứng dụng/dịch vụ: điều phối, cung cấp dịch vụ và ứng dụng. - Lớp quản lý mạng: cú chức năng quản lý mạng theo mụ hỡnh TMN.
+ Quản lý kinh doanh, chăm súc khỏch hàng + Quản lý kết nối, tớnh cước
+ Quản lý tài nguyờn và chất lượng mạng + Quản lý phần tử mạng Lớp điều khiển (Con rol) L ớp q uả n l ý (M an ag em en t)
Lớp truyền tải (Transport) Lớp truy nhập (Access)
Cỏc cụng nghệ tương ứng với cỏc lớp trong kiến trỳc phõn lớp của mạng MAN thế hệ kế tiếp.
Hỡnh 3.2. Cỏc cụng nghệ ứng dụng trong lớp truyền tải của mạng MAN
Lớp truyền tải của mạng MAN thế hệ kế tiếp bao gồm cỏc phõn lớp 1, 2, 3 trong kiến trỳc phõn lớp ở trờn. Tại phõn lớp 3 cỏc cụng nghệ ứng dụng là IP, MPLS và hiện nay đang xõy dựng GMPLS, phõn lớp 2 cỏc cụng nghệ ứng dụng là RPR, Gigabit Ethernet, phõn lớp 1 cỏc cụng nghệ ứng dụng là NG-SDH, DWDM. Sau đõy ta sẽ xem xột và đỏnh giỏ cỏc cụng nghệ này.
3.2. Cỏc cụng nghệ ứng dụng phõn lớp 3 3.2.1. Cụng nghệ IP
Đõy là cụng nghệ đó rất phổ biến hiện nay do vậy trong đồ ỏn này chỉ nờu một số kiến thức cơ bản, ưu nhược điểm chớnh của cụng nghệ.
IP là thành phần chớnh của kiến trỳc của mạng Internet. Trong kiến trỳc này, IP đúng vai trũ lớp 3. IP định nghĩa cơ cấu đỏnh số, cơ cấu chuyển tin, cơ cấu định tuyến và cỏc chức năng điều khiển ở mức thấp (ICMP). Gúi tin IP gồm địa chỉ của bờn nhận; địa chỉ là một số duy nhất trong toàn mạng và mang đầy đủ thụng tin cho việc chuyển gúi tin tới đớch.
Cơ cấu định tuyến cú nhiệm vụ tớnh toỏn đường đi tới cỏc nỳt trong mạng. Do vậy, cơ cấu định tuyến phải được cập nhật cỏc thụng tin về topo mạng, thụng tin về nguyờn tắc chuyển tin (như trong BGP) và nú phải cú khả năng hoạt động trong mụi trường mạng gồm nhiều nỳt. Kết quả tớnh toỏn của cơ cấu định tuyến được lưu
trong cỏc bảng định tuyến (routing table) chứa thụng tin về chặng tiếp theo để cú thể gửi gúi tin tới hướng đớch.
Dựa trờn cỏc bảng định tuyến, cơ cấu định tuyến chuyển mạch cỏc gúi IP hướng tới đớch. Phương thức định tuyến truyền thống là theo từng chặng một, ở cỏch này, mỗi nỳt mạng tớnh toỏn bảng định tuyến một cỏch độc lập. Phương thức này, do vậy yờu cầu kết quả tớnh toỏn của phần định tuyến tại tất cả cỏc nỳt phải nhất quỏn với nhau. Sự khụng thống nhất của kết quả sẽ dẫn tới việc chuyển gúi tin sai hướng, điều này đồng nghĩa với việc mất gúi tin.
Kiểu định tuyến theo từng chặng hạn chế khả năng của mạng. Vớ dụ, với phương thức này, nếu cỏc gúi tin chuyển tới cựng một địa chỉ mà đi qua cựng một nỳt thỡ chỳng sẽ được truyền qua cựng một tuyến tới điểm đớch. Điều này khiến mạng khụng thể thực hiện một số chức năng khỏc như định tuyến theo đớch, theo loại dịch vụ…
Tuy nhiờn, bờn cạnh đú, phương thức định tuyến và chuyển tin này nõng cao độ tin cậy cũng như khả năng mở rộng của mạng. Giao thức định tuyến động cho phộp mạng phản ứng lại với sự cố bằng việc thay đổi tuyến khi router biết được sự thay đổi về topo mạng thụng qua việc cập nhật thụng tin về trạng thỏi kết nối. Với cỏc phương thức như CIDR (Classless Interdomain Routing), kớch thước của bảng định tuyến được duy trỡ ở mức chấp nhận được, và do việc tớnh toỏn định tuyến đều do cỏc nỳt tự thực hiện, mạng cú thể được mở rộng mà khụng cần thực hiện bất kỳ một thay đổi nào.
Túm lại, IP là một giao thức cú độ tin cậy và khả năng mở rộng cao. Tuy nhiờn, việc điều khiển lưu lượng rất khú thực hiện do phương thức định tuyến theo từng chặng. Ngoài ra, IP cũng khụng hỗ trợ chất lượng dịch vụ mà chỉ với sự “cố gắng tối đa”.