Bảng 2.3 : Mô tả một số khác biệt cơ bản giữa hai giao thức CR-LDP và RSVP
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.34 MB, 118 trang )
Chương 2: Định tuyến và báo hiệu trong MPLS
Tổng kết chương
Trong chương này trình bày các chức năng định tuyến và báo hiệu cơ bản
trong mặt phẳng điều khiển MPLS để hỗ trợ tự động hóa việc cấu hình của mặt
phẳng chuyển tiếp. Kiến trúc định tuyến IP được bổ sung chức năng báo hiệu để
thực hiện định tuyến cưỡng bức. Chương này đã giới thiệu một số giao thức báo
hiệu MPLS thực hiện phân phối nhãn theo các đặc tính chung như tuyến tường
minh hay tuyến từng chặng, phân phối nhãn theo yêu cầu hay không cần yêu cầu,
điều khiển phân phối nhãn độc lập hay theo trình tự. Một số ví dụ trực quan minh
họa hoạt động định tuyến và báo hiệu có thể dùng cho kỹ thuật lưu lượng hoặc thiết
lập kết nối MPLS liên mạng qua nhiều nhà cung cấp dịch vụ khác nhau.
SVTH: Phạm Thanh Hải
Trang 66
GVHD: ThS. Đào Minh Hưng
Chương 3: Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS
CHƯƠNG 3: KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG TRONG MPLS
3.1. Kỹ thuật lưu lượng (traffic engineering)
Kỹ thuật lưu lượng (TE) là quá trình điều khiển cách thức các luồng lưu
lượng đi qua mạng sao cho tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và hiệu năng của
mạng. Nó ứng dụng các nguyên lý khoa học công nghệ để đo lường, mô hình hóa,
đặc trưng hóa và điều khiển lưu lượng nhằm đạt được các mục tiêu khác nhau. Khái
niệm TE phân biệt với khái niệm kỹ thuật mạng (Network Engineering). Kỹ thuật
mạng liên quan đến việc thiết kế xây dựng topology của mạng sao cho phù hợp với
lưu lượng.
3.1.1. Các mục tiêu triển khai kỹ thuật lưu lượng
3.1.1.1. Phân loại
Các mục tiêu triển khai kỹ thuật lưu lượng có thể phân theo hai hướng sau:
- Hướng lưu lượng (traffic oriented)
- Hướng tài nguyên (resource oriented)
Các mục tiêu hướng lưu lượng liên quan đến việc tăng cường QoS cho các
luồng lưu lượng. Trong mô hình đơn lớp (dịch vụ best-effort), các mục tiêu này
gồm: giảm thiểu mất gói và trễ, tăng tối đa thông lượng (throughput) và tuân thủ các
hợp đồng mức dịch vụ (SLA)... Các mục tiêu hướng lưu lượng bị chặn thống kê
(như thay đổi độ trễ gói đỉnh-đỉnh, tỷ lệ mất gói, trễ truyền tối đa) cũng rất hữu ích
trong mô hình dịch vụ phân biệt (Diffserv).
Các mục tiêu hướng tài nguyên liên quan đến việc tối ưu hóa sử dụng tài
nguyên. Băng thông là một tài nguyên cốt yếu của mạng, do đó chức năng trọng
tâm của kỹ thuật lưu lượng là quản lý hiệu quả tài nguyên băng thông.
3.1.1.2. Bài toán nghẽn
Nghẽn thường xảy ra theo hai cách như sau:
- Khi bản thân các tài nguyên mạng không đủ để cấp cho tải yêu cầu.
- Khi các dòng lưu lượng được ánh xạ không hiệu quả lên các tài nguyên,
làm cho một số tập con tài nguyên trở nên quá tải trong khi số khác nhàn rỗi.
Có thể giải quyết nghẽn bằng các cách:
- Tăng dung lượng hoặc ứng dụng các kỹ thuật điều khiển nghẽn cổ điển
(giới hạn tốc độ, điều khiển luồng, quản trị hàng đợi, điều khiển lịch trình…)
- Dùng kỹ thuật lưu lượng nếu nghẽn là do cấp phát tài nguyên chưa hiệu
quả.
SVTH: Phạm Thanh Hải
Trang 67
GVHD: ThS. Đào Minh Hưng
Chương 3: Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS
Đối tượng giải quyết của kỹ thuật lưu lượng là nghẽn kéo dài chứ không phải
nghẽn nhất thời do bùng phát lưu lượng.
3.1.2. Các lớp dịch vụ dựa trên nhu cầu QoS và các lớp lưu lượng
Lưu lượng có thể được tổ chức xoay quanh một khái niệm gọi là các lớp dịch
vụ (service classes). Các lớp lưu lượng này được định nghĩa theo những hoạt động
sau:
- Quan hệ đồng bộ giữa đầu phát và đầu thu: ám chỉ biến động trễ có thể
chấp nhận được trên một kết nối.
- Tốc độ bit: cố định hay biến đổi
- Loại dịch vụ: hướng kết nối hay không kết nối
- Các hoạt động điều khiển luồng
- Số thứ tự cho thông tin người sử dụng
- Phân đoạn và tái hợp các PDU (Protocol Data Unit) của người dùng
Bảng 3.1 : Các lớp dịch vụ kĩ thuật lưu lượng
Lớp
Lớp A
Lớp B
Lớp C
Lớp D
Đặc điểm
Tốc độ bit cố định
Định hướng kết nối (connection-oriented)
Cần có sự quan hệ về định thời giữa phát và thu
Cho phép một ít mất mát
Tốc độ bit thay đổi
Định hướng kết nối
Cần có quan hệ về định thời giữa phát và thu
Cho phép một ít mất mát
Tốc độ bit thay đổi
Định hướng kết nối
Không đòi hỏi sự quan hệ về định thời giữa phát và thu
Không cho phép mất mát
Tốc độ bit thay đổi
Không kết nối (connectionless)
Không đòi hỏi sự quan hệ về định thời giữa phát và thu
Không cho phép mất mát
3.1.3. Hàng đợi lưu lượng
Nhiều hệ thống (đặc biệt là router) hỗ trợ một số dạng hàng đợi thông dụng,
ví dụ một số hàng đợi sau:
SVTH: Phạm Thanh Hải
Trang 68
GVHD: ThS. Đào Minh Hưng
Chương 3: Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS
3.1.3.1. Hàng đợi FIFO (First-in, First-out)
Hàng đợi này truyền gói theo thứ tự, gói đến trước sẽ được truyền trước.
3.1.3.2 Hàng đợi WFQ (Weighted Fair Queuing)
Băng thông rỗi được chia cho các hàng đợi tùy thuộc vào trọng số (weight)
của chúng.
Xét ví dụ sau: có 12 luồng lưu lượng A,B,.. N và trọng số của chúng được
đánh số như hình dưới đây, trong đó: có bốn luồng (D, E, F, G) có trọng số 5, có hai
luồng có trọng số 4, còn ở các trọng số khác chỉ có một luồng.
Lưu lượng
Luồng A
8
Luồng B
7
Luồng C
6
Luồng D,E,F và G
Luồng H và I
v. v
Ingress LSR
5
4
1
Các trọng số WFQ
Hình 3.1 : Nhiều luồng cho mỗi lớp lưu lượng
Trong ví dụ này, tổng trọng số các luồng:
8 + 7 + 6 + 5(4) + 4(2) + 3 + 2 +1 = 55
Khi đó mỗi luồng có trọng số 5 sẽ nhận được 5/55 băng thông, luồng có
trọng số thấp nhất (trọng số 1) sẽ nhận được 1/55 băng thông và luồng có trọng số
cao nhất (trọng số 8) nhận được 8/55 băng thông.
Tương tự cho các luồng có trọng số khác.
SVTH: Phạm Thanh Hải
Trang 69
GVHD: ThS. Đào Minh Hưng
