Đề tài Kỹ thuật lưu lượng với chuyển mạch nhãn đa giao thức

CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP Kỹ thuật lưu lượng với chuyển mạch nhãn đa giao thức ĐẠI HỌC THĂNG LONG KHOA TOÁN TIN ĐỀ TÀI: SVTH : PHẠM QUANG TRUNG MSV : A07886 GVHD : Ths. HOÀNG TRỌNG MINH Hà Nội, 11-2008 Company Logo Nội dung Kỹ thuật chống định tuyến vòng Kỹ thuật bảo vệ đường Kỹ thuật lưu lượng với MPLS Các khái niệm cơ bản MPLS Giới thiệu về MPLS Giới thiệu về MPLS MPLS: Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS chính là chuyển mạch lớp 2+ Được phát triển để tổ hợp IP và ATM Việc truyền gói trong MPLS được thực hiện theo cách tương tự như trong ATM switch Việc gửi gói tin được thực hiện dựa vào nhãn Các khái niệm cơ bản Miền MPLS Nhãn Ngăn xếp nhãn Lớp chuyển tiếp tương đương Đường chuyển mạch nhãn Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn (LSR) Cơ sở dữ liệu nhãn Bảng chuyển tiếp chuyển mạch nhãn Các khái niệm cơ bản 47.1 47.2 47.3 1 2 1 2 3 3 1 2 3 MPLS Switching LSP LSP is a unidirectional path from source to destination node Các khái niệm cơ bản Phân loại các LSR Hoạt động cơ bản của MPLS Một đặc điểm quan trọng của MPLS là hoạt động của nó được tách biệt thành 2 mặt phẳng phân biệt: mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng chuyển tiếp Hoạt động điều khiển: tạo ra và quản lý một bộ phận các nhãn tại các thiết bị LSR Hoạt động chuyển tiếp: dùng nhãn chứa trong một gói tin và thông tin lấy từ bảng thông tin nhãn (LIB) của từng thiết bị LSR để chuyển tiếp gói tin Hoạt động cơ bản của MPLS 47.1 47.2 47.3 1 2 3 1 2 1 2 3 3 MPLS Label Distribution based on routing table LDP Hoạt động cơ bản của MPLS Giao thức phân phối nhãn LDP Cung cấp các kỹ thuật phát hiện LSR để cho phép LSR tìm kiếm và thiết lập truyền thông Giao thức định tuyến cưỡng bức CR-LDP Giao thức CR-LDP được sử dụng để điều khiển cưỡng bức LDP. Giao thức này là phần mở rộng của LDP cho quá trình định tuyến cưỡng bức của LSP Giao thức dành trước tài nguyên RSVP-TE Là giao thức báo hiệu và duy trì tài nguyên qua mạng, RSVP dự trữ băng thông tại mặt phẳng điều khiển, không có chính sách lưu lượng trên mặt phẳng chuyển tiếp Giao thức cổng biên BGP (Border Gateway Protocol) Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Hàng đợi lưu lượng Hàng đợi FIFO (First-in, First-out) Hàng đợi WFQ (Weighted Fair Queuing) Hàng đợi CQ (Custom Queuing) Hàng đợi PQ (Priority Queuing) Giải pháp mô hình chồng lớp (Overlay Model) Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Những vấn đề cơ bản của kỹ thuật lưu lượng trên MPLS: Ánh xạ các gói lên các lớp chuyển tiếp tương đương (FEC). Ánh xạ các FEC lên các trung kế lưu lượng (traffic trunk). Ánh xạ các trung kế lưu lượng lên topology mạng vật lý thông qua các LSP. Các khái niệm trong kỹ thuật lưu lượng trên MPLS: Khái niệm trung kế lưu lượng (traffic trunk) Đồ hình nghiệm suy (Induced Graph) Các thuộc tính tài nguyên TE Metric Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Khái niệmTrung kế lưu lượng Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Các hoạt động cơ bản của trung kế lưu lượng Thiết lập(Establish) Kích hoạt (Activate) Giải kích hoạt (Deactivate) Thay đổi thuộc tính (Modify Attributes) Tái định tuyến (Reroute) Huỷ bỏ (Destroy) Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Các thuộc tính của tham số lưu lượng Thuộc tính tham số lưu lượng Thuộc tính chọn đường và quản lý đường Thuộc tính ưu tiên/lấn chiếm Thuộc tính đàn hồi Thuộc tính chính sách Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Tính toán đường ràng buộc Kỹ thuật bảo vệ đường Sửa chữa toàn cục và sửa chữa cục bộ Tái định tuyến và chuyển mạch bảo vệ Một số khái niệm Đường làm việc Đường khôi phục PSL (Path Switch LSR) PML (Path Merge LSR) POR (Point of Repair) FIS (Fault Indication Signal) FRS (Fault Recovery Signal) Kỹ thuật bảo vệ đường Một số mô hình khôi phục đường cơ bản Mô hình Makam Mô hình Haskin (Reverse Backup) Mô hình Hundessa Mô hình Shortest-Dynamic Mô hình Simple-Dynamic Mô hình Simple-Static Kỹ thuật chống định tuyến vòng Chế độ khung Ví dụ về cơ chế phát hiện dựa trên trường TTL trong mạng IP Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=4 Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=3 Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=2 Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=1 Gói IP: đích 195.12.2.1; TTL=0 Bộ định tuyến ở C dừng chuyển tiếp gói tin khi TTL có giá trị =0 Kỹ thuật chống định tuyến vòng Chế độ tế bào: Phát hiện/ngăn ngừa chuyển tiếp vòng thông tin điều khiển Bước 1: Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24 Bước 2: Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24 Bước 3: Chuyển đổi nhãn đích 195.12.2.0/24 nhãn =240/2 Bước 4: B cấp phát nhãn của nó cho FEC 195.12.2.0/24 khi nhân jđược chuyển đổi nhãn từ C Bước 5: Chuyển đổi nhãn đích 195.12.2.0/24 nhãn-240/9 Bước 6: A cấp phát nhãn của nó cho FEC 195.12.2.0/24 khi nhận được chuyển đổi nhãn từ B Nhu cầu trên luồng hướng về và chế độ điều khiển trình tự Kỹ thuật chống định tuyến vòng Cơ chế xử lý bộ đếm nút mạng TLV Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=1 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=3 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=252 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=253 Bản tin thông báo phát hiện chuyển tiếp vòng Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=2 B phát hiện chuyển tiếp vòng khi TLV tăng lên đến 254, vì vậy nó gửi đi bản tin thông báo cho phía nguồn. C cho rẳng nút tiếp theo của FEC 195.12.2.0/24 là LSR ở B do đó tạo nên chuyển tiếp vòng Kỹ thuật chống định tuyến vòng Cơ chế ngăn ngừa chuyển tiếp vòng sử dụng vector đường TLV Bản tin thông báo phát hiện chuyển tiếp vòng Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=1. Danh sách vector đường: 194.22.15.2 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=2. Danh sách vector đường: 194.22.15.3, 194.22.15.2 Yêu cầu nhãn đích 192.12.2.0/24; TLV=3 Danh sách vector đường: 194.22.15.1;194.22.15.3; 194.22.15.2 C cho rẳng nút tiếp theo của FEC 195.12.2.0/24 là LSR ở B do đó tạo nên chuyển tiếp vòng B phát hiện chuyển tiếp vòng khi phát hiện trong danh sách vector đường có 194.22.15.2 là giá trị nhận dạng LSR của nó, vì vậy nó gửi đi bản tin thông báo cho phía nguồn. Kỹ thuật chống định tuyến vòng Trao đổi giá trị bộ đếm nút mạng giữa các ATM-LSR Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24 Chuyển đổi nhãn đích 195312.2.0/24; TVL=2; Label=240/9 Chuyển đổi nhãn đích 195312.2.0/24; TVL=1; Label=240/27 Kỹ thuật chống định tuyến vòng Cơ chế ngăn ngừa chuyển tiếp vòng sử dụng vector đường TLV Bản tin thông báo phát hiện chuyển tiếp vòng Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=1. Danh sách vector đường: 194.22.15.2 Yêu cầu nhãn đích 195.12.2.0/24; TLV=2. Danh sách vector đường: 194.22.15.3, 194.22.15.2 Yêu cầu nhãn đích 192.12.2.0/24; TLV=3 Danh sách vector đường: 194.22.15.1;194.22.15.3; 194.22.15.2 C cho rẳng nút tiếp theo của FEC 195.12.2.0/24 là LSR ở B do đó tạo nên chuyển tiếp vòng B phát hiện chuyển tiếp vòng khi phát hiện trong danh sách vector đường có 194.22.15.2 là giá trị nhận dạng LSR của nó, vì vậy nó gửi đi bản tin thông báo cho phía nguồn. Kết luận