Nghiên cứu xây dựng cấu trúc mạng Internet Việt Nam

CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CƠNG NGHỆ
DIEN TU- TIN HOC - VIEN THONG
ĐỀ TÀI KHCN - 01 - 02

NGHIÊN CỨU XÂY DỤNG CẤU TRÚC MANG INTERNET
VIET NAM

NHUNG NGUOI THUC HIEN

TH.SY PHAM QUOC HUY

KS NGUYEN KHAC LICH
KS TRAN TRONG TUE
KS LÊ ĐỨC THỌ

VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT BƯU ĐIỆN
Hà nội - 6/1998

2384 “My
ad (8.199


Noi dung

MO DAU

a

PHAN I: PHUONG PHAP THIẾT KẾ MẠNG
|. Tong quan vé xay dung mang

CO

2. Thiét ké mang truy nhap

l

,

2
3

11

2.1 Thiết kế mức Backbone và truy nhập
2.2 Các yêu cầu về truy nhập mang

il
12

2.4 Kiểu Topo mạng

20

2.3 Các yêu cầu về dung lượng của mạng truy nhập
2.5 Hoàn thiện thiết kế mạng truy nhập
3. Vấn đề thiết kế mạng backborie
3.1 Các yêu cầu của backbone
3.2 Yêu cầu về dung lượng trên mạng backbone
3.3 Cac loai topo
4. Dinh tuyén

4.1 Sự đối xứng

14

28
32
32
37
44
54
54

4.2 Can bang tai

54

4.4 Tự động cân bằng tải

60

4.3 Thiết kế dự phòng, đối xứng và cân bằng tải

5. Các dịch vụ trên mạng
5.1 Cac dich vu Internet

55

64
64

5.2 Cac dich vu multimedia trén mang
6. Công nghệ trong mạng
6.I Mạng cục bộ
_6.2 Mang WAN

71
76
76
88

7. Xây dựng mạng
7.1 Thiết kế Topo của mang

98
98

PHAN It XAY DUNG MANG

7.2 Lựa chọn cấu hình mạng

7.3 Các số liệu thống kê
7.4 Dự báo nhu cầu lưu lượng cho các thuê bao sử dụng dịch vụ
Internet

7.5 Tính toán về dung lượng đường kết nối và đường trục
7.6 Dinh tuyén
7.7 Céng nghé cho mang
7.8 Mở rộng mạng
8. Kết luận và khuyến nghị
§.I Kết luận

8.2 Khuyén nghi
Phụ lực Đánh địa chỉ trên mang

98

102

115
125

129
138
138
138
139
139
139
141


MỞ ĐẦU

Để xây dựng cấu trúc mạng Internet cũng như bất kỳ một máng nào khác
phải dựa trên những cơ sở nhất định về xây dựng mạng. Yêu câu xây dựng
mạng phải làm sao để mạng đáp ứng được nhu cầu trước mắt của người sử

dụng, đồng thời theo kịp được những yêu cầu phát sinh về sau. Những

cầu này thay đối liên tục cả về số lượng, loại dịch vụ..

nhu

“Theo nguyên tắc chung, việc xây dựng mạng xuất phát từ phương pháp xây

dựng đặt ra các vấn đề kỹ thuật, sau đó qua các bước khảo sát, dự đốn, thiết

kế và triển khai. Bước khảo sát phải nắm được nhu cầu sử dụng. của người sử

dụng, các dịch vự mà người sử dụng cần. Những nhu cầu này thay đổi theo
thời gian vì vậy việc khảo sát phải dự báo được các nhu cầu phát sinh, lưu

lượng trao đổi trên mạng.

Trên sơ sở đánh giá và dự báo được nhu cầu sử dụng dịch vụ, việc thiết kế

sẽ được triển khai nhằm mục đích xây dựng mạng đáp ứng được nhu cầu của
người sử dụng trong một giai đoạn nào đó. Việc xây dựng tạng cũng cần

dap

ứng được

những

địi hỏi kỹ thuật và chỉ phí cho việc xây dựng mạng.

Thơng thường phương ấn đưa ra là sự dung hoà giữa những giải pháp kỹ
thuật và những điều kiện thực tế. Một phương án tối ưu được đưa ra nhiều khi
lạ

không thoả mãn điều kiện thực

tế. Do vậy một phương

án đưa ra nhiều

khi chỉ là gần tối ưu, có thể chấp nhận được trong điều kiện thực tế.

Để có thể xây đựng được cấu trúc mạng, chúng tôi bắt đầu bằng việc đưa ra
phương pháp thiết kế. Trên cơ sở về phương pháp kế, những dữ liệu cần thiết
theo phương pháp nêu ra sẽ được đưa vào, từ đó xây dựng phương án về cấu
trúc mạng Internet (ở đây khi nói đến mạng Internet, chúng tơi muốn nói đến
mạng Internet của Việt nam). Nội dung của phần này sẽ bao gồm những
phần sau:

- Phần I - Phương pháp thiết kế mạng: Phần này chỉ ra phương pháp tiến
hành. Từ các bước thực hiện trong phương pháp sẽ định ra những khía cạnh

kỹ thuật liên quan đến xây dựng cấu trúc mạng.

- Phần II - Xây dựng mạng: Trên cơ sở yêu cầu kỹ thuật, những đữ liệu đầu
vào, những điều kiện xác định, giả thiết sẽ được đưa ra nhằm phục vụ cho
việc thiết kế mạng Internet phù hợp với những điều kiện thực tế.


PHẦN I PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ MANG
Việc thiết mạng là một công việc bao gồm nhiều bước, trải rộng từ việc
thiết kế topo của mạng, công suất xử lý tại các nút (nodes), việc định tuyến
cho các nút, giải quyết các vấn đề về tắc nghẽn trên mạng, quản lý mạng,
đến hoạch định những yêu cầu về việc sử dụng những dịch vụ trên mạủg....

Một trong những vấn để nan giải của thiết kế mạng là ngoài việc thoả mãn
những nhu cầu hiện tại, việc thiết kế phải dự đoán được những nhu cầu trong
tuơng lai của người sử dụng. Dự đốn nhu cầu này là cơng việc hết sức phức

tạp do tác động bởi nhiều nguyên nhân. Những nhu cầu thay đổi cả về số
lượng cũng như chất lượng dịch vụ. Một mạng thiết kế trước hết phải thoả

mãn những đòi hỏi hiện tại phải đảm bảo khả năng mở rộng về quy mơ để có
thể theo kịp nhu cầu của người sử dụng.

Để xây dựng mạng chúng tôi bắt đâu bằng việc nguyên cứu các vấn đề sau:
- Tổng quan về xây dựng mạng
- Thiết kế topo của mạng truy nhập (access network)
- Thiết kế topo của mạng backbone (backbone network)

- Dinh tuyén trén mang
- Cac dich vu trén mang
- Công nghệ cho mạng


1 Tổng quan về xây dựng mạng
Trên thực tế có nhiều loại mạng khác nhau và cũng có nhiều giải pháp

khác nhau cho mỗi một yêu cầu ban đầu đưa ra. Một giải pháp phù hợp với
mục đích khơng phải chỉ làm thoả mãn những yêu cầu hiện tại của khách

hàng mà nó cịn phải tính đến những vấn đề trong một khoảng thời gian dài
như độ tin cậy, tính an toàn của mạng và nhiều vấn đề khác. Một thiết kế tốt
phải đảm bảo những vấn đề trong một thời gian dài phải được đáp ứng một

cách có hiệu quả về chỉ phí trong khi vẫn hỗ trợ được khả năng thay đổi các
thiết bị đã đầu tư một cách thuận tiện.
Đối với những người thiết kế và xây dựng mạng, chi phí là cốt yếu và là
nguyên tắc khởi đầu trong thiết kế. Trong quá trình thiết kế thì chỉ phí lại
được quan tâm như là yếu tố có tầm quan trọng thứ hai. Bởi vì chỉ phí thấp
phải đảm bảo được các giải pháp là không cứng nhắc và trong nhiều trường
hợp giải pháp có hiệu quả kinh tế là một tập giải pháp phù hợp với giải pháp
ý tưởng. Những điểm ưu việt trong việc duy trì về giá đó là:
- Có một vài cách đảm bảo một giá nhất định có thể xem xét theo ý tưởng
đưa ra. Đây là sự tính chỉnh lại thiết kế ban đầu.

- Giải pháp có tính kinh tế được sử dụng như là chuẩn để từ đó mạng có
thể phát triển theo giải pháp ý tưởng. Đây là sự linh hoạt trong việc thay đổi

chính những yêu cầu ban đầu
- Việc dự phòng thiết bị sẽ phải được giảm thiểu theo sự phát triển của
mạng. Tính hiệu quả về giá cả có thể gây ra sự lãng phí đáng kể trong kế
hoạch dài hạn

;

_~ Tất cả những vấn để về thiết kế như độ tin cậy, khắc phục lỗi sẽ phải
được phân tích tổng thể và phải được xem xét khơng có định kiến về giá cả
Ngun

OSVRM

tắc của việc phân lớp mạng như đựoc phản ánh trong mơ hình

sẽ phải đưa vào trong việc thiết kế mạng. Thiết kế mạng sẽ triển

khai trên nhiều mức: mức vật lý, mức logic, cấu trúc chức năng.. Điều này có

nghĩa những vấn đề khác nhau liên quan đến thiết kế tại mỗi mức sẽ phải
được đưa ra, lấy thí dụ về việc quản lý mạng cho các topo vật lý và logic, khả
năng chấp nhận lỗi của topo vật lý..
Những vấn đề sau được đưa ra là dành cho việc thiết kế một mạng mới,
tuy nhiên khi nâng cấp mạng, nhiều vấn để đưa ra ở đây vẫn có giá trị
1.1 Truy nhập của khách hàng
Sự khác nhau giữa các mạng là sự phản ánh chính bản thân các khách

hàng. Do các tổ chức khác nhau sử dụng các mạng khác nhau nên điều cần

thiết là qúa trình thiết kế phải được bắt đầu bằng việc thiết lập ý định sử dụng

mạng như thế nào. Các hoạt động thực tế cân được xác định là:


© Loại ứng dụng và dịch vụ mà người sử dụng yêu cầu và việc xử lý
các mối quan hệ giữa những người sử dụng trong quá trình thực hiện một
công việc - `
e Các giao thức trực tiếp và không trực tiếp được cần đến để hỗ trợ các
ứng dụng khách hàng. Các giao thức trực tiếp hỗ trợ việc truyền dữ liệu
cịn các giao thức khơng trực tiếp hỗ trợ các dịch vụ chẳnghạn như tr uy
nhập vào trạm dịch vụ tên
e©_ Thời điểm fruy nhập người sử dụng và khoảng thời gian truy nhập.
1.2 Khả năng kết nối
Người sử dụng và các thiết bị mạng phải được kết nối với nhau về mặt vật
lý. Điều này yêu cầu việc đi cáp, các bộ chuyển đổi thích hợp của mạng và

các trình điều khiển NOS liên quan. Các vấn đề cần được xem xét là:

e_ Số lượng người sử dụng được hỗ trợ ban đầu và tốc độ tăng số lượng
người sử dụng.

e©_

Vị trí vật lý của người sử dụng, các buồng dịch vụ, các ống dẫn cáp

và các hộp nối dây và vị trí truy nhập
© Cơ sở hạ tầng và kiểu cáp, mối quan hệ của nó với những cái đã tồn
tại. Đây cũng là điều quan trọng để xác định thời gian hoạt động của cáp
hiện tại và mức độ chính xác của thơng tin cung cấp.

® - Vị trí và loại điểm kết nối mạng, khoảng cách giữa các điểm này và

các trạm làm việc của người sử dụng. Điều này xác định độ dài và loại
cáp kết nối với Host, ví dụ như cáp AUI.

«Loại thiết bị chuyển đổi mạng được yêu cầu từ quan điểm của mạng

LAN và các bộ xử lý trung tâm, ví dụ, các PC, UNIX. Các trình điều
khiển thiết bị NOS phụ thuộc vào NOS thực tế và các thiết bị thích ứng

mạng

1.3 Khả năng về hiệu xuất thực hiện

Vấn đề khó nhất trong q trình thiết kế là thâu tóm được thơng tin liên

quan tới hiệu xuất thực hiện và việc sử đụng chúng để nhận được hiệu xuất

thực hiện mong muốn của mạng. Mặt khác, việc sử dụng thông tin này là để
thấy trước được sự thực hiện một cấu hình và sử dụng cấu hình này để điều
khiển những thay đổi theo cấu hình đó cho đến khi hiệu xuất thực hiện đạt
tới mức có thể chấp nhận được. Thông tin cần phải nhận được để thiết lập các
đặc tính thực hiện của một mạng là:

© Số lượng người sử dụng trên mạng và sự phân phối về mặt vật lý
trong phạm vỉ của mạng
se Các úng dụng của mạng, kích thước message gắn với các ứng dụng
này, và các hình thức sử dụng dự báo của chúng thông qua việc làm hàng

ngày


e Mô tả cách hoạt động giữa những người sử dụng trên mạng, đó là
việc xác nhận số lượng và chủng loại của Server, E-mail, tài liệu...
Một loạt tác thông số sau đây liên quan tới cấu trúc của mạng, do đó hiệu
xuất thực hiện thực tế dễ bị ảnh hưởng theo các giá trị này:
® Chủng loại và độ dài của cáp được sử dụng trên mạng và vị trớ ca
ngun tp.
-

đ_
â

S lng v dung lng ti ca mi tuyến LAN va WAN
Loai, 86 lugng va vi tri cha các thiết bị liên kết mạng

Trong một số trường hợp, giá trị của các tham

số này không

được biết

hoặc chỉ được đánh giá một cách khơng rõ ràng. Thậm chí, nếu được yêu
cầu, mà các yêu cầu này được biết rõ thì xử lý chúng cùng với một số nghi
vấn và giả sử rằng chúng chỉ đạt độ chính xác cao nhất là 50%. Trường hợp
xấu nhất là phải cung cấp một khoảng thời gian mnở rộng hợp lý, mà trong
suốt khoảng thời gian không thay đổi mạng về mặt vật lý.
Về nguyên lý, việc thu thập các giá trị tham số được thay thế trong các
biểu thức thiết kế tương ứng và có thể làm đơn giản. Thực tế các phiên bản
của các biểu thức này không tồn tại và hầu hết những phép tính xấp xỉ đều
rất phức tạp, và đo đó khơng phản ảnh được mạng thực tế. Có hai lý đo cho
việc yêu cầu tham số là, thứ nhất một số biểu thức có thể được sử dụng và lý
do thứ hai là chúng là những hướng dẫn có ích trong ứng dụng theo kinh
nghiệm. Những kinh nghiệm này là:
© Thiết kế tải trung bình trên một hệ thống Ethernet nằm giữa 5 đến
10% dung lượng mang của mạng nhưng cho phép tải cao hơn đối với các
: hệ thống dựa trên Token Ring. Hiệu suất của Ethernet là tối ưu khi kích
thước khung có độ lớn vừa đủ và kích thước mạng đủ nhỏ.
e Tải của mang thực tế gấp hai lần tai message người sử dụng, hay các
overhead điều khiển và message chỉ tính cho một nửa tổng số Tạm lượng
của mạng.
. © Sir dung bé lap dé kéo dai về mặt vật lý độ dài của mang nhung dé
phong su phan phối nút một cách hạn chế trên mạng và việc kết nối quá
nhiều người sử dụng.
se Sử dụng các cầu kết nối để nâng cấp khả năng hồi phục của mạng
hoặc để nâng cấp khả năng thực hiện của nó. Tuy nhiên, điều này chỉ có

thể nếu một cầu kết nối được giới hạn với việc trao đổi 40% dung lượng
cực đại của các mạng LAN được hỗ trợ bởi nó.
©

St dung sợi cáp quang

trong các môi

trường tạp âm điện và dành

cho các tuyến diện rộng được duy trì nội bộ. Các cáp STP và UTP cần có
khoảng cách ngắn thích hợp và không được đặt gần ánh sáng huỳnh
quang.


© Giit cdc Server g4n véi ngudi sit dung vA han chế luồng thơng tin tới
các khu vực, ở đó cần sử dụng các cầu nối và các bộ định tuyến để lọc

những luồng dữ liệu không cần thiết. Không đưa tất cả các dịch vụ lên
mạng đường trục bởi vì điều này có thể gây ra thiệt hại đối với các tuyến
và buộc mạng đường trục mang một tải lớn nhất

e

Đảm bảo các bộ chuyển đổi mạng có khả năng điều khiến bus dữ

liệu của Host đến khả năng đầy đủ của nó. Đối với hầu hết các NOS, tốc
độ của trạm làm việc trung tâm có tác động đáng kể tới sự nhận thức của
người sử dụng về mạng hơn là dung lượng tải của bản thân mạng.
Tuy nhiên có những giới hạn đối với mỗi thiết kế như là:

e Khơng có khả năng tối ưu hố một mạng theo cả hai điều kiện thời
gian trễ/đáp ứng tối thiểu và thông lượng cực đại. Một mạng hoặc là có
thơng lượng cao với độ trễ cao hoặc thơng lượng thấp với độ trễ thấp.
« Tat ca các mạng chịu tạp âm và một số thiết bị liên kết mạng là lý

do của việc mất thông tin. Bởi vậy, tất cả yêu cầu cần tin cậy phải sử
dụng địch
» Hiệu
phần chậm
nếu đường

vụ kiểu hướng cuộc nối ít nhất là trong một lớp nào đó.
xuất thực hiện của một mạng con được xác định bởi các thành
nhất của mạng đó. Khơng có điểm nào vượt quá các cầu nối
kết nối trung gian chỉ có khả năng cung cấp một vài kbps .

1.4 Khả năng quản lý
Trong quá trình xử lý thiết kế, việc quản lý mạng cần được xem xét như
một chủ đề đối với Việc đưa ra các thiết bị cung cấp một số chức năng nào đó
của mạng, đó là các cầu nối được quản lý đối lập với các cầu nối không được

quản lý. Việc xem xét về mặt kiến trúc là có hay khơng có hệ thống quản lý.

Vấn để sau yêu cầu sử dụng một mạng phụ mà mạng phụ cũng phải được
thiết kế và việc thiết kế này phải hướng đến những yêu cầu bắt buộc như bảo
mật, khả năng chấp nhận sự cố, quản lý...trên mạng chính
Một điều quan trọng, nhưng thường bị bỏ qua là đặc tính của hệ thống
quản lý mạng, nó thường được sử dụng để cung cấp các số liệu thống kê cho
việc lập kế hoạch phát triển mạng. Các bộ phận kiểm sốt mạng sẽ phải định
vị chính xác toàn bộ mạng sao cho các thống kê về hiệu suất thực hiện của

mạng phản ánh tồn bộ mạng có thể được tạo ra và được đưa lên NMC. Các
số liệu thống kê cung cấp yếu tố chính xác về tồn bộ mạng. Ngồi ra, những
thơng tin này là quan trọng khi lập kế hoạch và thiết kế cho sự phát triển của

mạng

1.5 Khả năng chấp nhận lỗi (fault tolerance)
Một mạng có khả năng chấp nhận lỗi là một mạng mà kiến trúc là có thể

hồi phục về mặt bản chất đối với các lỗi, tức là nó khơng cung cấp các thành

phần xác định mà chỉ được sử dụng khi các phần tử của mạng bị hỏng (ở
đây muốn nói đến những mạng có khả năng phục hồi khi gặp sự cố). Khả


năng chấp nhận lỗi có thể thích hợp hơn đối với các mạng có thể tự phục hồi

khi gặp sự cố bởi vì việc sử dụng các tài ngun có hiệu quả hơn. Trong tất
cả các mạng, điều quan trọng là lỗi của một thành phần trong mạng không
gây ra lỗi tổng thể. Nguyên lý này có thể được mở rộng để chống lại một
lượng lớn các lỗi, nhưng điều này có nghĩa là mạng phải được thiết kế và xây
dựng cẩn thận hơn. Việc thêm vào các tuyến và các thiết bị trên mạng không
phải là một phương pháp tối ưu. Mỗi một thành phần phụ tròig mạng làm

cho mạng mất đi độ tin cậy và đo đó khả năng phục hồi được tăng bằng việc

đảm bảo các thành phần phụ này bao chùm lên các thành phần phụ khác, ví
dụ các tuyến dự phịng cung cấp cho các luồng thay thế cho các tuyến cũ bị
hỏng. Có.một số cách mà việc tự phục hồi mạng có thể được xem xét:
se Nhân đôi tuyến - cung cấp một chuỗi. các tuyến phụ dé tăng dung

lượng mạng của mạng, do đó, nó vượt quá dung lượng được yêu cầu và để
đảm bảo rằng tất cả những người sử dụng được kết nối với nhau bằng ít
nhất là hai tuyến. các tuyến này sau đó có thể được sử dụng như một phần
trong hoạt động của mạng

và vì vậy sự cố của một tuyến sẽ không

làm

tách rời bất kỳ phần nào trong mạng.
© Các thiết bị trên mạng
- có thể được sử' dụng để cung cấp các khu
vực cần bảo vệ của mạng bằng cách đưa ra các firewall chống lại các loại
sự cố, chẳng hạn như việc sử dụng các bộ lặp để hạn chế các sự cố về cáp.
Trong một số trường hợp, việc khơi phục có thể sử dụng một thiết bị liên
kết mạng và trong những trường hợp như thế này việc mở rộng mạng
trong tương lai cũng được đơn giản hoá
+ @ Cac Server Mirrored cung c&p một nên tảng dịch vụ được hỗ trợ bởi
một nhóm các thiết bị độc lập với nhau về mặt vật lý. Cách tiếp cận này
theo một trong hai cách: cung cấp chế độ dự phòng “lạnh”, chế độ này
được người dùng kích hoạt để thay thế các thiết bị hỏng, hoặc chế độ dự
phịng “nóng” được

tự động gọi ra khi có một sự cố xuất hiện. Phần chủ

yếu liên quan tới các kiểu này của hệ thống là tính vững chắc,
'khi liên quan tới sao chếp của các trạm phục vụ file.
e Các UPS (Uninterruptible Power Supplies)- có khả năng
mạng trong một vài phút cho đến một vài giờ. Mục đích là
mạng khỏi hiện tượng sụt hoặc mất điện áp trong một khoảng

đặc biệt là

hỗ trợ một
để bảo vệ
thời gian,

trong khoảng thời gian này nguồn điện bị giảm xuống dưới mức

ngưỡng

được thiết lập của nó trong một vài giây.
se Kế hoạch bảo vệ - thể hiện mối quan của người thiết kế hơn

là

những hoạt động vật lý. Điều này yêu cầu người thiết kế đưa ra một tình

trạng tồi nhất và có những thiết kế phù hợp với tình trạng này .


1.6 Độ an toàn

Độ an toàn của mạng áp dụng cho luồng thơng tin bên trong và bên ngồi
đối với hệ thống nội bộ, trong các trường hợp phổ biến nhất thì thơng tin bi
tốn thất bên trong chứ khơng phải bên ngồi, trái ngược với trực giác ban

đầu, vì hệ thống cáp có khả năng truy nhập nhiều hơn. Độ an tồn bao gồm

cả việc bảo vệ máy tính tránh khỏi virus bởi vì các virus này cũng làm hỏng

khả năng của mạng và là mối đe doa đối với thông tin được lưu trữ và được

xử lý bên trong mạng. Những vấn đề cần xem xét đối với một hệ thống bảo

an là:

® Bảo mật - điều này có nghĩa là thơng tin phải an tồn hoặc hoặc có
tính cá nhân. Tính cá nhân nhận được bởi việc mã hoá như với hệ thống
bảo an sử dụng việc mã hố an tồn. Mức u cầu của việc mã hố được
xác định bởi độ nhạy của thơng tin và trong khoảng thời gian đó việc mã
hố phải đảm bảo bí mật.
¢ Tính xác thực - có nghĩa là đích có thể bảo đảm thơng tin đến từ
nguồn u cầu. Việc xác thực cũng quan hệ mật thiết với nguyên lý chấp
nhận, theo nguyên lý này một nguồn không thể không yêu cầu việc
truyền một phần thông tin. Chức năng này cũng u cầu phương pháp mã
hố an tồn, nhưng việc mã hoá được sử dụng để cung cấp một chữ ký số
duy nhất ngược với lại việc mã hoá thơng tin
® Tính ngun vẹn - trong đó nguồn thơng tin phải tránh được việc

chèn vào và xoá bỏ. Điều này cũng bao gồm việc bảo vệ chống lại sự
nhân đơi thơng tin, điều này có thể được sử dụng để tạo ra sự lộn xộn và

mậu thuẫn trong mạng, Hình thức bảo vệ này phải được cung cấp như một
đặc tính kết hợp của các giao thức và phải có khả năng hỗ trợ.việc gửi
thơng báo đã được dán nhãn để đâm bảo tính trung thực về thời gian của

việc truyền thơng tin.
® Truy nhập - Trong đó tính sẵn có của các dịch vụ mạng khác nhau

được xác định với mối quan hệ tới một thanh truy nhập. Một hệ thống như

vậy có thể được sử dụng để cung cấp các mức độ truy nhập khác nhau tới
mỗi dịch vụ, ví dụ nó có thể đọc được thơng tin nhưng không in ra được.
Trong hầu hết các trường hợp, các hệ thống này sử dụng mật khẩu bảo vệ
và các bảng đặc quyền truy nhập, các bảng này sắp xếp người sử dụng về
mặt logic với một vị trí vật lý và điều này tuỳ thuộc vào các địa chỉ thích
ứng mạng.

®

dụng

Quản lý khố - gồm việc phân phối và duy trì khố bảo an được sử
cho việc mã hoá và xác thực, tạo ra và bảo dưỡng

hệ thống

truy

nhập và hệ thống bảo vệ từ khoá, và kết hợp hệ thống này với cơ sở quản

lý mạng.

Việc chống lây nhiễm virus một cách tính cờ hay ngẫu nhiên cũng là một

điều rất quan trọng. Tuy nhiên mức bảo vệ hiện tại đi đôi với sức ép của việc


truy nhập, điều này có nghĩa là trong bất kỳ trường hợp đề phịng nào cũng
khơng thể ngăn chặn được sự lây nhiễm virus. Việc bảo vệ chống lại virus

cần được dua trén céc yéu t6 sau:
* Mang lam sach - Lién quan t6i viéc tao ra mét mang kiém tra riêng

biệt, trên mạng này tất cả các phần mềm mới cài đặt đều được kiểm tra và
được phân tích về khả năng phá hoại. Các mạng giống như vậy cũng có
thể được sử dụng như một mạng kiểm tra, trong đó tất cả những cập nhật

trên mạng có thể được kiểm tra trước khi được đưa lên mạng thực (đây là
điều

rất quan

Server).

trong khi cập nhập NOS,

các khách hàng

NOS

và các

e©- Giới hạn truy nhập - trong đó người sử dụng bị hạn chế truy nhập lên
mạng. Việc giới hạn này có thể thực hiện theo một trong hai dạng sau:
ngăn chặn toàn bộ việc truy nhập đối với các nguồn dữ liệu bên ngoài
hoặc truy nhập chỉ đọc tới server. Toàn bộ sự ngăn chặn gây ra sự liên kết
các mạng bên ngoài và cách ly các giao diện mạng bên ngồi, ví dụ như
các bệ định tuyến. Việc truy nhập chỉ đọc cho phép người sử dụng chèn
các đĩa của họ nhưng ngăn không cho họ lưu trữ các thơng tín này trên
mạng dựa trên Server.

se Giám sát liên tục - Việc cài đặt và sử dụng phần mềm quét virus
được hoạt động một cách liên tục và độc lập với người sử dụng. Các hệ
thống này sẽ quét tất cả các đĩa bên trong máy bất kỳ khi nào trạm làm
việc được khởi động và quét các ổ đĩa bên ngoài nếu một đĩa được đưa
vào. Các đĩa đã được quét virus sẽ gây ra việc loại ra đĩa hoặc trạm làm
: việc mất khả năng hoạt động. Phần mềm quét virus là một ứng dụng cần

thiết cho tất cả các trạm làm việc.
Toàn bộ điều khiển của mạng là có thể, tuy nhiên, nó khơng thể thực hiện

các mức độ điều khiển giống nhau đối với các phần tử bên ngoài, chẳng hạn
như các tuyến WAN. Trong những trường hợp này, mức bảo vệ được xác
định bởi các dịch vụ được cung cấp bởi thiết bị cung cấp bên ngồi, do đó
đây là một điều kiện tốt để cung cấp việc bảo vệ từ hệ thống này tới hệ thống
kia chẳng hạn như việc mã hoá trong bản thân các thiết bị liên kết mạng.
Điểm cuối cùng cần xem xét là việc thêm vào các đặc tính bảo mật khác
nhau có ít tác động lên khả năng hoạt động của mạng nhưng không tạo ra
thời gian khởi động của các trạm làm việc do việc quét virus, xác nhận truy

nhập và di chuyển tải trong môi trường làm việc của người sử dụng gây ra.
1.7 Tính linh hoạt của Topo mạng

e

Khia canh khó nhất của việc thiết kế là xây đựng cấu trúc mạng, do

đó nó có thể được mở rộng một cách liên tục với một số cách khác nhau

ví dụ như một số người sử dụng, phạm vi dịch vụ, mức độ bảo mật...Rõ
ràng điều này khơng thể đốn trước được mức độ chính xác của mạng

trong một thời gian dài nhưng điều quan trọng là việc tối thiểu hố sự dự

phịng ngắn hạn và để đảm bảo việc cập nhật không đưa ra những thay đổi

trong mạng: Có một số nguyên
mạng trong một thời gian dài:
e Chia cắt và chế ngự - Chia
đồng nhất hoá các thành phần
một cách rõ ràng với phần còn

kiểu hoạt động...

lý cần được chấp nhận khi thiết kế một

mạng thành các thành phần phân cấp và
này. Các thành phân này được tách biệt
lại của mạng, ví dụ như do vị trí vật lý,

«Sử dụng các thiết bị liên kết
các hệ thống riêng biệt (các cổng
phân cấp (các cầu nối và các bộ
nhận để sử dụng các hub liên kết

mạng để cung cấp khả năng kết nối giữa
và các bộ định tuyến) và các thành phần
lặp). Đây là một thực tế đã được chấp
mạng và hệ thống có khe cắm được sử

dụng để cài đặt chúng.
«Tối thiểu hố chỉ phí bằng việc cho phép mở rộng về thực tế, ví dụ
như việc sử dụng cáp đã được xây dựng.

© Những liên quan đến việc thiết kế mạng là việc sử dụng cáp đã được
xây dựng (UTP), việc cung cấp các đường sợi đối với khoảng cách dài (sử

dụng SME nếu cần) và khả năng kết nối, việc sử dụng các Hub thế hệ ba

kết nối của người sử dụng và sử dụng các thiết bị liên kết mạng .'
e Giả sử ứng dụng và các yêu cầu dịch vụ mạng sẽ biến đổi và giả

thiết rằng một môi trường đa giao thức ln ln cần thiết. Điều này có

nghĩa là các bộ định tuyến đa giao thức, việc bắc cầu (bridging) không
phụ thuộc giao thức và các kiến trúc LAN tại lúc đầu

Trén cơ sở các vấn để tổng quan về xây dựng mạng, chúng tơi đã chỉ tiết

hố nghiên cứu để có thể xây dựng cấu trúc mạng lnternet. Tùng khía cạnh
cụ thể chúng tơi sẽ trình bày tại các phần sau

lo


2.Thiết kế mang truy nhập
Mạng truy nhập được xác định như một môi -trường và các phân tử mà
cung cấp giao tiếp giữa các môi trường mạng LAN và WAN. Việc truy nhập
trong mơi trường nội bạt có thể xác định các thiết bị giao tiếp với nhiều mạng

LAN hoặc các trạm làm việc với nhau. Truy nhập mạng gồm điểm mà tại đó

các thiết bị truy nhập giao tiếp với mạng truyền số liệu. Việc truy nhập cũng
có thể bao gồm một phần hoặc tất cả việc truyền dữ liệu tới mạng backbone.

Việc thiết kế mạng truy nhập là để xác định các yêu cầu về truy nhập,
dung lượng được yêu cầu trên toàn mạng và trong mỗi thiết bị truy nhập,
kiểu truy.nhập nội hạt. Việc truy nhập đồng thời ở mọi nơi được khảo sát
song song với các backbone khơng phân cấp (collaped backbone) và chuyển

mạch ATM

LAN. Tồn bộ topo mạng truy nhập có thể được được lập ra để

thích hợp với các ứng dụng, các
e
thiết bị truy nhập, truy nhập và thiết kế
mạng truy nhập và để giao tiếp với các thiết bị truy nhập hoặc mạng
backbone, điều này có thể tạo ra một mạng dịch vụ cơng cộng.
2.1 Thiết kế mức backbone và truy nhập
Có ba lớp trong việc thiết kế mạng:
- Người sử dụng hoặc ứng dụng
~ Tập trung hoặc truy nhập
- Backbone'

:_ Nói chung, việc thiết kế lớp người
tất cả các lớp của mô hình tham chiếu
cấu trúc khác), nhưng tập trung vào các
thức mạng LAN. Việc thiết kế các lớp

sử dụng hoặc ứng dụng tập trung tại
OSĨ (và các mức tương ứng của các
công nghệ, các giao tiếp và các giao
backbone và truy nhập (access) tập

trung vào việc liên kết ba lớp OSIRM đầu tiên

(vật lý, hiên kết đữ liệu và

mạng) và cung cấp lớp OSIRM thứ tư cùng với khả năng kết nối đầu cuối tới
đầu cuối (end | to end). Các lớp cao hơn (lớp thứ năm, sáu và bảy) được điều

khiến bởi phân mềm ứng dụng nhưng cũng có thể tồn tại như các dịch vụ
trong lớp truy nhập và backbone.
2.1.1 Thiét ké lép người sử dụng hoặc ting dung

Lớp này xác định người sử dụng hoặc ứng dụng truy nhập tới các tài
nguyên của mạng nội hạt. Đối với giao diện vật lý, lớp này bao gồm, các card

giao tiép mang

(NIC) PC LAN

(tram làm việc và server), FEP giao tiếp với

Token Ring LAN, hoặc thiết bị khác mà tại đó dữ liệu bắt đầu và kết thúc.

Thơng

thường các dịch vụ mạng

tồn tại trong lớp này, nhưng điều nầy phụ

thuộc vào mức của cấu trúc giao thức được người sử dụng hoặc các ứng dụng
điêù khiển. Lớp này cung cấp các tiêu chuẩn, công nghệ, cấu trúc, giao thức,
ij


giao diện một cách đa dạng nhất đối với một lớp mạng bất kỳ. Việc thiết kế
lớp người sử dụng không những chỉ dựa trên các giao thức truy nhập và
truyền dữ liệu trên mạng mà còn dựa vào việc trao đổi file và các giao thức

session-oriented.

2.1.2 Thiết kế lớp truy nhập

Lớp này định ra việc truy nhập người sử dụng vào lớp backbene hoặc
WAN. Các thiết bị truy nhập gồm các bộ định tuyến, các cầu nối, PBX,
chuyển mạch hoặc bất kỳ thiết bị nào cung cấp một điểm cho việc tiêu chuẩn
hố các dịch vụ; chức năng,

đặc tính, công nghệ,

cấu trúc, giao thức và các

giao điện được yêu cầu. Các giao thức là sự vận chuyển, tuyến dữ liệu,
mạng... trong tất cả các thiết bị truy nhập mạng. Đây cũng là điểm mà tại đó
giao diện của người sử dụng trao đổi với các dịch vụ dữ liệu và WAN. Các
thiết bị truy nhập cũng được gọi là đầu cuối hoặc các thiết bị mạng, các bộ
thich ting dau cuéi hodc DCE (Data Communication Equipment). Theo một

cách

thức

chung,

các

thiết

bị

đầu

cuối

hoặc

các

DTE

(Data

Terminal

Equipment) kết thúc dữ liệu, cịn các bộ tương thích đầu cuối (DCE) bỏ qua
hoặc thay đổi dữ liệu.
2.1.3 Thiết kế lớp backbone

Lớp này xác định backbone truyền giữa các phần tử lớp truy nhập. Nó là
ấn với phần truy nhập của mạng, trừ khi người sử dụng vượt qua hoặc bỏ qua
phần mạng truy nhập và giao tiếp trực tiếp với backbone (điều này đúng với
các dịch vụ dữ liệu tốc độ cao như ATM

hoặc SONET).

Backbone cung cấp

một tiêu chuẩn về giao diện, giao thức, cấu trúc, kỹ thuật và chất lượng của
dịch vụ. Đối với người sử dụng, backbone có thể là dịch vụ chuyển mạch, và
trở thành một mạng mà các thiết bị truy nhập cóp thể gửi và nhận lưu
lượng.trên mạng đó. Ví dụ, một dịch vụ lớp backbone là frame relay, tại đó
thiết bị truy nhập người sử dụng (một bộ vi xử lý hoặc bộ định tuyến) giao
tiếp với chuyển mạch khung backbone. Đây là phương pháp giao tiếp phổ
biến nhất của các địch vụ dữ liệu cơng cộng như chuyển mạch gói X.25,
frame relay, SMDS và ATM
2.2 Các yêu cầu về truy nhập mạng

Việc thiết kế truy nhập được dựa trên việc phân

tích lưu lượng và dung

lượng. Tuy nhiên, vấn để cần thiết là việc tập trung các yêu cầu của người sử
dụng vào một cơ sở chung để xác định các giao diện, giao thức, cấu trúc kỹ
thuật, đặc tính, chức năng và các dịch vụ được yêu cầu.

2.2.1 Các giao diện và khả năng kết nối vát lý
Sự thay đổi lớn nhất về yêu cầu kết nối nằm tại lớp vật lý. Việc thiết kế

thiết bị truy nhập cần phù hợp với các giao diện của người sử dụng và các
12


giao diện backbone hoặc mạng. Nếu một mạng riêng được xây dựng chỉ có
các nút truy nhập, thì các giao diện mạng sẽ là các tuyến điểm - điểm giữa
các nút truy nhập. Đây thường là các tuyến đồng bộ sử dụng các giao thức
có sẵn với các thiết bị được lựa chọn, khi giao tiếp với mạng công cộng,

mạng thường được xác định bởi việc truy nhập mạng công cộng (gateway) và

giao diện backbone

-

2.2.2 Các giao thức

Giao thức hỗ trợ nằm trong phạm vi từ việc cung cấp truyền dẫn cho môi
trường giao thức thuần nhất như IP, cho đến việc chuyển đổi và biến đổi

nhiều giao thức từ nhiều cấu hình cho tới việc trao đổi giao thức như trong
ATM. Trước tiên, mỗi giao thức hoạt động trên mỗi giao diện phải được xác
định bằng các cú pháp, ngữ nghĩa, định thời và các hoạt động và đặc tính của
nó. Việc xác nhận và sử dụng giao thức có thể khơng phụ thuộc vào mơi
trường vật lý hoặc phần cứng.
2.2.3 Công nghệ và cấu trúc

Xác định cấu trúc và giao thức tương tác với nhau, và cách thức mà các

cấu trúc tương tác với nhau. Xác định mức đồng nhất, kết nối, chuyển

đổi,

định tuyến hoặc chuyển mạch được yêu cầu và các mức ngưỡng đối với
chúng. Xác định nơi thực hiện các chức năng này: tại đầu vào hoặc đầu ra vật
lý của thiết bị truy nhập (môi trường truyền dẫn), trong thiết bị truy nhập,
hoặc trong backbone mạng.
Xác định các công nghệ được sử dụng, mức độ phức

tạp trong việc kết

hợp các công nghệ, thiết kế truy nhập và việc lựa chọn thiết bị. Khi thiết kế
mạng cần so sánh và đâm bảo rằng việc lựa chọn kỹ thuât không bị thay đổi.
Không sử dụng các thiết bị phức tạp hơn so với yêu cầu. Ví dụ, không sử

dụng các cầu nối khi một bộ lặp được u cầu hoặc một bộ định tuyến

nếu

chỉ một cầu nơí được yêu cầu. Lựa chọn các loại thiết bị hoặc các thiết bị kết

hợp -để đáp ứng các yêu cầu về kinh tế và ứng dụng.

Ộ

2.2.4 Các đặc tính, chức năng, dịch vụ được yêu cầu
Khi người sử dụng giao tiếp với WAN thông qua một thiết bị mạng truy

nhập, thì các đặc tính, các chức năng và các dịch vụ được yêu cầu trên giao
diện và giao thức hỗ trợ. Các đặc tính và các chức năng này được xác định

cho việc kết hợp giao thức và giao điện, chẳng hạn như FECN, BECN và bit
DE sử dụng với các Frame Relay, hoặc lớp truy nhập SMDS. Các giao thức

có thể hỗ trợ cho các chức năng này, nhưng cần xác định cách thức mà thiết

bị truy nhập và khách hàng sử dụng chúng để điều khiển luồng. Cách thức

này có thể xác định được khi người sử dụng va chạm với dịch vụ. Điểm giao

tiếp dịch vụ là nơi mà các chức năng và các đặc tính hoạt động. Việc xác
13


định các ưu điểm của dịch vụ dữ liệu do nút truy nhập cung cấp hoặc, hoặc

cách thức truyền tới backbone và trên backbone cũng là điều cần thiết.
2.2.5 Phân cấp ưu tiên trên thiết bị truy nhập

Một số thiết bị truy nhập như các bộ định
ghép kênh thông minh cho phép phân cấp ưu
Sự phân cấp này thường được thực hiện chung
biến đổi lớn, do đó lưu lượng cùng với mức ưu

tuyến, chuyển mạch, và các bộ
tiên lưu lượng người Sử dụng.
với các bộ đệm có kích thước
tiên thấp có thể được sắp xếp.

2.3 Các yêu cầu về dung lượng của mạng truy nhập
Việc tính tốn tải trên mỗi thiết bị truy nhập được dựa vào các đầu vào

đã biết. Nếu các ứng dụng của người sử dụng và các đầu vào được biết, ta có
thể dễ dàng xác định các cấu hình nút truy nhập. Qua đó q trình kết nối
các thiết bị truy nhập thơng qua việc thiết kế backbone cũng có thể được xác
định.
Tuy nhiên khi ghép nối một thiết kế xâm nhập với mạng dữ liệu riêng
hoặc cơng cộng, các đặc tính truyền dẫn và ứng dụng truy nhập của người
dùng chẳng hạn như hiệu xuất sử dụng và hiệu xuất thực hiện thường không

rõ ràng hoặc không được xác định. Đôi khi việc thiết kế mạng gặp rất nhiều

khó khăn do các yêu cầu của người sử dụng, chẳng hạn như khi thiết kế một

mạng từ nhiều thiết bị hỗn tạp và các đầu vào người sử dụng chỉ là sự ước
lượng. Trong trường hợp này, một số lượng xấp xỉ lưu lượng của người sử

dụng có thể được đặt trong một mơ hình để ước lượng chính xác hoặc giả

thiết số lượng truy nhập, tốc độ và các cổng backbone được yêu cầu. Điều
này được giả thiết rằng các đặc tính giao thức người sử dụng giống nhau
hoặc tương tự nhau và giả thiết rằng công nghệ và tập các giao thức được sử
dụng cho việc trao đổi giữa những người sử dụng. Các u cầu này cần được
đưa vào để tính tốn các khía cạnh về đặc tính của dịch vụ, chẳng hạn như
ovethead ACK/NACK trong SNA, TCP, khả năng chớp IPX và CIR trong
Frame' Relay, các đặc tính này cung cấp sự ràng buộc về mặt logic mà sự

ràng buộc này có thể bị vượt quá bởi người sử dụng tại bất kỳ thời điểm nào.

2.3.1 Các nguyên lý về hiệu xuất sử dụng tuyến và định tải cho thiết bị

truy nhập

Khi một số đải thông truy nhập được cung cấp, điều cần thiết là phải
tính được các yêu cầu thiết kế mạng truy nhập. Việc tính tốn này là độc lập

về giao thức, kỹ thuật và đồi hỏi sự sửa đổi đối với việc phép kênh thơng kê,
vịng đợi, hoặc đệm tăng từ đầu vào đến đầu ra của thiết bị truy nhập. Việc

.tính tốn này có thể ứng dụng vào việc tính tốn các thiết bị ghép kênh cũng
như Frame Relay và các thiết bị truy nhập mạng ATM.


Một nhóm

người sử dụng nhất định, chẳng hạn như một hoặc nhiều

LAN bên trong một toà nhà sẽ truyền M byte thông tin trong một ngày trên
mang théng qua n céng nut truy nhập. Một mơ hìủh mạng truy nhập có thể
được xây dựng với n cổng đầu vào người sử dụng và T đường trung kế truy
nhập backbone. Giới hạn về kích thước các cổng của các thiết bị truy nhập
cũng như tốc độ trung kế và tốc độ truy nhập cần phải được thiết lap. Khi mơ
hình truy nhập này được thực hiện, việc thay đổi các biến số này có thể được
thực hiện bằng cách thêm vào các yếu tố mà mơ hình u cầu như trễ, ghép
kênh thống kê, lưu lượng giữa nút.
Ví
nhập trên
lưu lượng
dụng một

dụ hình (2.1) M

mạng n = 2000,
truyền dẫn được
đường tính theo

= số Mbyte/ngày/mạng = 950000 và số cổng truy
tốc độ cổng truy nhập s = 1544Mbit/s (DS1). Néu
chia đều cho tất cả các cổng truy nhập, thì việc sử
giá trị trung bình của mỗi cổng (tuyến) là 5,7%

Đữ liệu người sử dụng 950000 Mbyte/ngầy

. 2000 cổng người sử đụng

Back bone = T
đường trun

kế mạng

Mạng truy nhập

Hình 2.1: Định kích thước cổng truy nhập

Cơng thức tính mức sứ dụng trung bình là:
M

, Ingay

n

24gi8

|

1 giờ
3600s

5 8 bit
Ibyte

15

xe—

1

-

tốcdộcổng


950000 v Ingay x
1000

24gi8

1 giờ

x 8 bit

3600s

x

lbyte

1
1544Mbit/s

Mot số cổng (vi trí trung tâm trong mạng

=5.7%

sao) có mức

sử dụng

cao hơn

các cổng khác chẳng hạn như đối với các trung tâm và các vị trí xử lý thì tốc
độ truy nhập cổng cao hơn và đối với các vị trí truy nhập từ xa thì tốc độ truy
cứ
nhập thấp hơn.

Mức sử dụng cũng có thể được điều chỉnh đối với overhead (thơng
lượng thực tế trên DSI là 1536Mbit/s). Việc tính tốn trên có thể chấp nhận
khi ước lượng, nhưng khơng thể thay đổi giao thức và mơ hình thiết kế đặc
tính của thiết bị.
Đối với việc tính tốn thời gian bận ở nơi mà 20% tổng lưu lượng xuất
hiện trong suốt thời gian bận, việc tính tốn có hệ số là 5giờ một ngày để
nhận được 20% tổng lưu lượng trong thời gian bận

M

x Ingay x

lgiờ

nu

Spit

3600s

950000 x lngay x
1000

24gpiờ

8 bit

1

_—=%avg
tốc dộ cổng

" by
| giờ

6 8 bit

3600s

byte

x

|

= 5.7%

1544Mbit/s

Chú ý rằng mức sử dụng cổng đã tăng từ 5,7% lên 27,35% trong giờ
bận. Phút bận hoặc giây bận có thể được xác định bằng việc chuyển giờ
thành giây hoặc phút. Khi điều này được thực hiện, chớp lưu lượng có thể có
một tác động lên mức sử dụng dải thông của mạch.
2.3.2 Thiết kế nút tray nhập

{

- Đối với việc thiết kế nút truy nhập trung bình, cần xác định lưu lượng

nào nằm

tại mỗi nút, các giả thiết có thể được đưa ra dựa trên việc mỗi nút

truy nhập được cấu hình theo kiểu tương tự nhau. Việc thiết kế truy nhập có
thể được bắt đầu và được thay d6i khi biét thong tin về vị trí. Sau khi các nút
hoạt động, các yêu cầu về lưu lượng tại mỗi nút và phù hợp với mạng là điều
cần thiết, ví dụ, bằng việc tăng hoặc giảm CIR hoặc các cổng trong Frame
Relay.

Hình (2.2) dưới đây chỉ ra một nút truy nhập mẫu. Để xác định việc sử -

dụng nút tr uy nhập từ đầu vào đến đầu ra, cần so sánh số lượng các cổng, tốc

độ của mỗi cổng và từ việc sử dụng cổng cho tới việc sử dụng trung kế đầu
ra.

16


Cơng thức xác định là:
(TXSX%UT) = (p,(sX®Up).
Trơng đó

T: Số trung kế được yêu cầu

p;: Số cổng thứ ¡
S: Tốc độ của các trung kế

s: Tốc độ của cổng

Ộ

%UT: %sử dụng các trung kế

%Up: Yst dung cổng
Ví dụ, muốn các đầu vào và các đầu ra tới một nút truy nhập được
thiết kế với mức sử dụng đầu vào trung bình là 27% trên 8 cổng đầu vào
DSI, và mức sử dụng trung bình đầu ra trên đường trung kế khơng lớn hơn

50%, các trung kế đầu ra cũng là DSI cần có 5 đường trung kế DSI để phù
hợp với 8 cổng truy nhập tại mức sử dụng trung bình là 27% và phải duy trì ít
nhất là 50% tải trung kế. Nếu tất cả các trung kế cùng đồng thời vượt quá
mức

27%,

khả năng

sử dụng

trên các đường

trung kế sẽ tăng tới ngưỡng

100% và có thể hỗ trợ đồng thời việc truyền dẫn của các cổng truy nhập với
mỗi mức sử dụng là 54%.

(T).(1554)(50%) = (8)(1554)(27%)

,T= 4.32 hoặc 5 đường trung kế được yêu cầu.

ở những nơi có nhiều tốc độ truy nhập và nhiều mức sử dụng cổng,

nhưng tốc độ trung kế không đổi, công thức xác định số đường trung kế là:

(TNS) %UT ) = X(p,)(s
Ví dụ,

khi

số đầu

Up)
vào

là 5 DSI,

10 FTI

(256

kbit/s),

va sé DSO

(56kbit/s) là 11. Giả thiết rằng mức sử dụng truy nhập là 27%, tổng số đường
trung kế cần có là:
vẽ 1554)(50%) = (SX1554)(27%)+(10)(0,256X27%3+(12)(0,0563(27%)

3.83 hoặc 4 đường trung kế DSI
Vì mức sử đụng cổng đầu vào tăng, do đó cần tăng số lượng đường trung
kế để hỗ trợ cho lưu lượng.
,


Cổng truy nhập

Nút truy nhập

Đường trung kế ra

Hình 2.2 Node truy nhập đơn giản

Số lượng của các đường trung kế thay đổi tuỳ theo hiệu quả của việc
ghép kênh thống kê, sự khác nhau về thời gian sử dụng và khoảng thời gian
bận, các giao thức và loại hình sử dụng. Đây là điều quan trọng trong việc
thiết kế bởi vì ngồi việc thiết kế trong dải tần được u cầu trong suốt thời
gian truyền dẫn thông thường, việc thiết kế cồn được thực hiện với dải tần
cao nhất trong suốt thời gian bận.
Hiệu xuất sử dụng, các yếu tố tải và xi lý lôi
Múc sử dụng tuyến và năng suất liên kết dựa vào các giao thức hoạt
động trên tuyến và cơng nghệ được sử dụng. Điều này có thể thay đổi từ
Frame Relay và HDLC một cách rất hiệu quả tới BSC và các giao thức không

đồng bộ. Mức sử dụng của một tuyến được phản ánh bởi số thiết bị người sử
dụng đầu cuối bằng cách sử dụng các tuyến giống nhau, trễ truyền, kích
thước gói và overhead đo điều khiển luồng, điều khiển lỗi, các kích thước bộ

đệm và một số nhân tố kỹ thuật và các giao thức khác.

Mức sử dụng của một tuyến nằm trong phạm vi từ mức sử dụng trung
bình cho tới mức sử dụng trong thời gian bận (giờ, phút, giây và thậm chí
mIli giây). Chớp (Burst) là một thuật ngữ được sử dụng cho các điều kiện sử
dụng cao nhất được mở rộng, chẳng hạn như việc truyền file kích thước lớn,
truyền dữ liệu với tốc độ cổng cực đại (mức sử dụng là 100%) trong thời
gian vài giây. Các thời điểm sử dụng mức cao có thể được thiết kế thông qua
ba phương pháp tải trên tuyến. Thứ nhất là trùm lên dung lượng. Đây là
phương

pháp đưa nhiều dung

lượng lên tuyến

(một tuyến

cớ thể tạo thành

nhiều mạch giữa hai điểm đầu cuối giống nhau) có thể xử lý mức sử dụng

18