Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

Đánh giá hiệu năng mạng MPLS TE sử dụng phần mềm mô phỏng opnet

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.08 MB, 21 trang )



ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC










Tiểu luận môn Đánh giá Hiệu năng Mạng:
Đánh giá hiệu năng mạng MPLS-TE sử dụng
phần mềm mô phỏng Opnet









Người thực hiện: DƯƠNG ĐỨC HƯNG
Khóa năm: 2013 – 2015
Giáo viên giảng dạy: PGS.TS. VÕ THANH TÚ
2


Mục lục
1. Giới thiệu 3
2. Các khái niệm 4
2.1. Định tuyến IP truyền thống: 4
2.2. Chuyển mạch nhãn MPLS 5
2.3. Kỹ thuật lưu lượng mạng MPLS-TE 6
3. Topology mô phỏng 8
3.1. Kịch bản chỉ có giao thức định tuyến IGP 10
3.2. Kịch bản khi có MPLS-TE 14
4. Kết luận 20
Tài liệu tham khảo 20

3

1. Giới thiệu:
Điểm thành công của Internet ở chỗ các công nghệ của Internet được
triển khai và phát triển theo nhu cầu của thị trường. Internet không đưa ra các
tiêu chuẩn theo kiểu Recommendation như của ITU-T mà đưa ra các RFC
(Request For Comments) với mục đích công bố các giải pháp công nghệ đã đạt
được và thu thập những đóng góp thêm nhằm hoàn thiện, phát triển sản
phẩm đó chứ không bắt buộc phải tuân thủ.
Khi mạng Internet phát triển và mở rộng, lưu lượng Internet bùng nổ.
Các ISP xử lý bằng cách tăng dung lượng các kết nối và nâng cấp router
nhưng vẫn không tránh khỏi nghẽn mạch. Lý do là các giao thức định tuyến
thường hướng lưu lượng vào cùng một số các kết nối nhất định dẫn đến kết
nối này bị quá tải trong khi một số tài nguyên khác không được sử dụng. Đây
là tình trạng phân bố tải không đồng đều và sử dụng lãng phí tài nguyên
mạng Internet.
Vào thập niên 90, các ISP phát triển mạng của họ theo mô hình chồng
lớp (overlay) bằng cách đưa ra giao thức IP over ATM. ATM là công nghệ

connection-oriented, thiết lập các kênh ảo (Virtual Circuit), tuyến ảo (Virtual
Path) tạo thành một mạng logic nằm trên mạng vật lý giúp định tuyến, phân
bố tải đồng đều trên toàn mạng. Tuy nhiên, IP và ATM là hai công nghệ hoàn
toàn khác nhau, được thiết kế cho những môi trường mạng khác nhau, khác
nhau về giao thức, cách đánh địa chỉ, định tuyến, báo hiệu, phân bổ tài
nguyên Khi các ISP càng mở rộng mạng theo hướng IP over ATM, họ càng
nhận ra nhược điểm của mô hình này, đó là sự phức tạp của mạng lưới do
phải duy trì hoạt động của hai hệ thống thiết bị. Sự bùng nổ của mạng
Internet dẫn tới xu hướng hội tụ các mạng viễn thông khác như mạng thoại,
truyền hình dựa trên Internet, giao thức IP trở thành giao thức chủ đạo trong
lĩnh vực mạng. Xu hướng của các ISP là thiết kế và sử dụng các router chuyên
dụng, dung lượng chuyển tải lớn, hỗ trợ các giải pháp tích hợp, chuyển mạch
đa lớp cho mạng trục Internet.
4

Nhu cầu cấp thiết trong bối cảnh này là phải ra đời một công nghệ lai
có khả năng kết hợp những đặc điểm tốt của chuyển mạch kênh ATM và
chuyển mạch gói IP. Công nghệ MPLS ra đời trong bối cảnh này đáp ứng
được nhu cầu của thị trường đúng theo tiêu chí phát triển của Internet đã
mang lại những lợi ích thiết thực, đánh dấu một bước phát triển mới của
mạng Internet trước xu thế tích hợp công nghệ thông tin và viễn thông (ICT -
Information Communication Technology) trong thời kỳ mới.
2. Các khái niệm
2.1. Định tuyến IP truyền thống
Trong định tuyến IP truyền thống, bảng định tuyến được xây dựng bởi
tất cả các router trong mạng bằng cách sử dụng các giao thức định tuyến khác
nhau như OSPF (Open Shortest Path First), RIP (Routing Information
Protocol), IS-IS (Intermediate System – to - Intermediate System) hoặc BGP
(Border Gateway Protocol). Mỗi router trong mạng tự quyết định việc định
tuyến cho mỗi gói tin IP đến sau khi bảng định tuyến được xây dựng và điều

này rất tốn thời gian. Một router sẽ kiểm tra bảng định tuyến của một gói tin
vừa nhận để xác minh các bước kế tiếp cho các gói dựa trên địa chỉ đích của
gói tin được đưa ra trong các tiêu đề IP của gói tin.
Một số giao thức định tuyến
Giao thức định tuyến trong (Interior Gateway Protocol – IGP):
Router Information Protocol (RIP)
Open Shortest Path First (OSPF)
Intermediate System to Intermediate System (IS-IS)
Hai giao thức sau đây thuộc sở hữu của Cisco, và được hỗ trợ bởi các
router Cisco hay những router của những nhà cung cấp mà Cisco đã đăng
ký công nghệ:
5

Interior Gateway Routing Protocol (IGRP)
Enhanced IGRP (EIGRP)
Giao thức định tuyến ngoài (Exterior Gateway Protocol – EGP):
Exterior Gateway Protocol (EGP)
Border Gateway Protocol (BGP)
Constrained Shortest Path First (CSPF)
2.2. Chuyển mạch nhãn (MPLS)
Mạng MPLS là sự kế thừa và kết hợp của routing thông minh trong
mạng IP và chuyển mạch tốc độ cao trong mạng ATM, có cả routing ở layer 3
(IP) và switching ở layer 2 (VPI/VCI của ATM).
MPLS là cơ chế chuyển mạch nhãn do Cisco phát triển và được IETF
chuẩn hóa, hỗ trợ khả năng chuyển mạch, định tuyến luồng thông tin một
cách hiệu quả.
MPLS là một công nghệ kết hợp đặc điểm tốt nhất giữa định tuyến lớp
ba và chuyển mạch lớp hai cho phép chuyển tải các gói rất nhanh trong mạng
lõi (core) và định tuyến tốt ở mạng biên (edge) bằng cách dựa vào nhãn
(label). MPLS là một phương pháp cải tiến việc chuyển tiếp gói trên mạng

bằng các nhãn được gắn với mỗi gói IP, tế bào ATM, hoặc frame lớp hai.
Phương pháp chuyển mạch nhãn giúp các Router và MPLS-enable ATM
switch ra quyết định theo nội dung nhãn tốt hơn việc định tuyến phức tạp
theo địa chỉ IP đích. MPLS kết nối tính thực thi và khả năng chuyển mạch lớp
hai với định tuyến lớp ba, cho phép các ISP cung cấp nhiều dịch vụ khác nhau
mà không cần phải bỏ đi cơ sở hạ tầng sẵn có. Cấu trúc MPLS có tính mềm
dẻo trong bất kỳ sự phối hợp với công nghệ lớp hai nào. MPLS hỗ trợ mọi
giao thức lớp hai, triển khai hiệu quả các dịch vụ IP trên một mạng chuyển
6

mạch IP. MPLS hỗ trợ việc tạo ra các tuyến khác nhau giữa nguồn và đích trên
một đường trục Internet. Bằng việc tích hợp MPLS vào kiến trúc mạng, các ISP
có thể giảm chi phí, tăng lợi nhuận, cung cấp nhiều hiệu quả khác nhau và đạt
được hiệu quả cạnh tranh cao.
2.3. Kỹ thuật lưu lượng trong mạng MPLS
Kỹ thuật lưu lượng (TE) là một cơ chế đưa ra để kiểm soát luồng của
lưu lượng truy cập vào mạng và nó cung cấp khả năng tối ưu hóa các tài
nguyên mạng. Việc cung cấp chất lượng dịch vụ (QoS) và khả năng kỹ thuật
lưu lượng trên Internet ngày càng quan trọng, đặc biệt là hỗ trợ các dịch vụ
đòi hỏi thời gian thực. Để phục vụ mục đích đó, Internet hiện nay phải được
nâng cao với kỹ thuật mới, đó là MPLS đóng vai trò chính trong mạng IP, với
tính năng kỹ thuật lưu lượng và QoS.

Internet có thể được xem như là một tập các AS (Autonomous System)
truyền thông với nhau và chúng sử dụng giao thức EGP (Exterior Gateway
Protocol). Giao thức IGP (Interior Gateway Protocol) thực thi trong các AS để
cung cấp các kết nối giữa các router. Các giao thức định tuyến link – state như
IS – IS và OSPF là giao thức IGP. EGP hiện thời được sử dụng là BGP4. Tuy
nhiên, giao thức BGP thực thi trong các AS để cung cấp sự truyền thông full –
mesh IBGP giữa các IBGP đồng đẳng. Các IBGP này có thể không kết nối trực

tiếp với nhau, do đó, cần phải có một IGP như OSPF hay IS – IS để cung cấp
thông tin định tuyến đích hoặc chặng kế tiếp cho IBGP. Các giao thức định
tuyến link – state IGP được dùng để phân phối thông tin về tất cả các liên kết
trong mạng. Mỗi router trong AS dùng các thông tin này để tính toán con
đường ngắn nhất đến mọi đích trong mạng bằng thuật toán con đường ngắn
nhất. Sau đó router xây dựng một bảng chuyển tiếp, kết hợp địa chỉ tiền tố với
liên kết của chặng kế tiếp. Khi một gói đến một router, bảng chuyển tiếp được
sử dụng, và gói được chuyển tiếp theo con đường đã được chỉ định trong
7

bảng dựa vào địa chỉ IP. Cách này tốt trong mạng có mô hình mạng thưa thớt.
Ngược lại, trong mạng dày đặc, cách tiếp cận này có thể dẫn đến việc mất cân
bằng tải. Các liên kết không nằm trên con đường đó sẽ không được tận dụng
mặc dù lưu lượng mạng đang cao. Điều này dẫn đến lãng phí băng thông trên
các đường trung kế mặc dù các con đường đó vẫn còn được sử dụng tốt. Vấn
đề này được khắc phục bằng việc tính toán lại các metric của liên kết bằng các
giao thức định tuyến và áp đặt sự cân bằng tải không cùng giá trị trên các liên
kết. Tuy nhiên, cách này không cung cấp một sự dư thừa động và không được
xem như là đặc điểm của giao thức và khả năng của mạng khi thực hiện định
tuyến.
Mạng IP đã có điểm yếu là chỉ có một cơ chế điều khiển các luồng lưu
lượng là thay đổi metric của đường truyền trong các giao thức IGP như là
OSPF. Tuy nhiên, cách làm như vậy sẽ làm thay đổi tất cả các gói đi qua liên
kết này. Các cách này không cung cấp một sự tối ưu động và không được xem
là đặc điểm của lưu lượng và khả năng của mạng khi thực hiện các quyết định
định tuyến.
Trong mạng kỹ thuật lưu lượng MPLS, bất kỳ con đường chuyển mạch
nhãn (LSP) nào cũng đều có thể được thay đổi động từ một con đường tắt
nghẽn đến một con đường khác. Điều này thể hiện một sự hiệu quả trong
mạng IP, bởi vì người quản trị mạng có thể cho mạng hoạt động với khả năng

cao nhất trong điều kiện bình thường, và trước khi tắt nghẽn xuất hiện thì một
vài lưu lượng có thể dễ dàng được chuyển đi bằng con đường khác. Hơn thế
nữa, người quản trị mạng có thể sử dụng một thuật toán tổng quát để cung
cấp một sự ánh xạ từ các luồng lưu lượng đến đường truyền vật lý mà không
thể có được nếu sử dụng các cách trên.
MPLS TE cho phép các nhà cung cấp dịch vụ định nghĩa một con
đường chính xác, tương tự như định tuyến nguồn, xuyên qua mạng của họ và
điều khiển lưu lượng đi trên con đường đó. Kỹ thuật lưu lượng cũng thực thi
cân bằng tải có chi phí không cân bằng dựa trên CEF trên các đường hầm.
8

3. Topology mô phỏng
Trong tiểu luận này tôi sử dụng phần mềm mô phỏng OPNET để đánh
giá hiệu năng của mạng sử dụng MPLS-TE. Do thời gian có hạn nên tôi chỉ mô
phỏng 02 kịch bản sau:
- Kịch bản 01: Chỉ sử dụng định tuyến IGP
- Kịch bản 02: Sử dụng dụng MPLS-TE
Topology cho các kịch bản mô phỏng MPLS-TE trên OPNET như sau:

Hình.1: Topology cho kịch bản mô phỏng
Topology bao gồm 2 khu vực:
- Khu vực nhà cung cấp dịch vụ Service Provider (đám mây đậm
màu), bao gồm các Router biên PE1, PE2, các Router lõi CORE1, CORE2,
CORE3, CORE4. Liên kết PE1-CORE1-CORE2-PE2 có băng thông 2 Mbps
(FastEthernet), liên kết PE1-CORE3-CORE4-PE2 có băng thông 1,5 Mbps
(Ethernet). PE1 & PE2 là các LER và Core1, Core2, Core3, Core4 là các LSR.
- Khu vực khách hàng, bao gồm các Router biên CE1, CE2, CE3, CE4,
CE5, CE6 được kết nối vào các Router biên PE1 và PE2, cụ thể là CE1, CE2,
CE3 kết nối vào PE1, còn CE4, CE5, CE6 kết nối vào PE2. CE1,CE2, CE3, CE4,
CE5, CE6 là các router C7200 của cisco.

9

Ta tiến hành xây dựng topology mô phỏng trên OPNET
Bước 1. Khởi tạo một Project mới:
Từ cửa sổ chính của phần mềm OPNET: File → New → New Project.
Bước 2. Khởi tạo các bộ định tuyến từ cửa sổ Open Object Pallete:
Từ thanh công cụ Topology → Open Object Pallete, cửa sổ Object
Palette Tree hiện ra. Tìm trong phần Node Models → Fixed Node Models, bộ
định tuyến Router C7200 (CS_7206_6s_a2_ae8_f4_tr4_slip16_adv) của Cisco,
Trong bộ công cụ MPLS có chứa sẵn LER, LSR, và các công cụ cho MPLS.

Hình 2: Object Pallete
Bước 3. Khởi tạo các loại liên kết giữa các bộ định tuyến. Trong bộ công
cụ MPLS phần link Models ta chọn các liên kết PPP_DS1, PPP_E1 là các liên
kết 1,5Mb và 2Mb. Sau khi kết nối các bộ định tuyến bằng các loại liên kết theo
đúng Topology đã đưa ra, hoàn thành được Topology trong OPNET như sau:
10


Hình 3: Topo sau khi hoàn thành
Bước 4. Tạo ra các cổng Loopback 0 trên các bộ định tuyến.
Ta vào thanh công cụ Protocols → IP → Interfaces → Create Loopback
Interface. Tích vào dấu chọn All Routers và Configure routing protocols để tạo
Loopback cho tất cả các bộ định tuyến và cho phép cấu hình giao thức định
tuyến trên cổng Loopback này.
Bước 5. Gắn địa chỉ IP cho các giao diện của bộ định tuyến. Ta bấm
Ctrl-A để chọn tất cả các thiết bị trên Topology, sau đó trên thanh công cụ
Protocols → IP → Addressing → Auto-Assign IPv4 Addresses (việc gắn địa
chỉ này có thể thực hiện theo ý muốn và tùy ý bằng cách vào từng phần cấu
hình của bộ định tuyến).

Vậy ta đã hoàn thành công việc thiết lập Topology và gắn địa chỉ IP cho
các thiết bị trên Topology. Tiếp theo ta sẽ tiến hành xây dựng các kịch bản mô
phỏng cho phần mô phỏng MPLS trên OPNET.
3.1. Kịch bản khi chỉ có giao thức định tuyến IGP
Trong phần này, tôi xây dựng các kịch bản khi chỉ giao thức định tuyến
IGP. Giao thức định tuyến IGP được sử dụng trong mô hình này là OSPF.
Kịch bản gồm:
11

 Triển khai Single-Area OSPFv2 trên tất cả các bộ định tuyến CE1, CE2,
CE3, CE4, CE5, CE6, PE1, PE2, CORE1, CORE2, CORE3, CORE4 tại khu vực
của nhà cung cấp dịch vụ và khu vực cùa khách hàng.
 Tạo các lưu lượng theo yêu cầu.
 Khảo sát mức độ sử dụng ở các liên kết.
Trong kịch bản 1 này, để đơn giản thì chỉ triển khai giao thức định
tuyến OSPFv2 trên tất cả các bộ định tuyến, bao gồm khu vực nhà cung cấp
dịch vụ (PE1, PE2, CORE1, CORE2, CORE3, CORE4) và khu vực khách hàng
(CE1, CE2, … CE6).
Ta tiến hành mô phỏng kịch bản 1 trên OPNET
Bước 1. Khởi tạo giao thức OSPFv2 trên tất cả các Router. Ta bấm Ctrl-
A để chọn tất cả các Router, sau đó vào thanh công cụ Protocols → IP →
Routing → Configure Routing Protocols. Sau đó tích chọn giao thức OSPF và
cấu hình giao thức này trên tất cả các Router như hình 4.3:

Hình 4: Cấu hìnhgiao thức định tuyến
12

Bước 2. Khởi tạo các lưu lượng theo yêu cầu.
Tạo ra 3 luồng lưu lượng IP. Ta vào cửa sổ Open Object Pallete, tìm đối
tượng có tên là ip_traffic_flow_alt, tạo ra 3 luồng lưu lượng và gắp thả tương

ứng giữa CE1-CE4, CE2-CE5, CE3-CE6. Sau đó chuột phải vào từng luồng lưu
lượng để cấu hình tham số cho chúng. Ta có cửa sổ đối với luồng lưu lượng
CE1-CE4 như sau:

Hình 5: Cấu hình các luồng lưu lượng IP
Ta có thể đặt tên cho luồng lưu lượng là CE_1 > CE_4 (UDP 1,5
Mbps), trong phần Socket Information ta đặt là loại UDP, tiếp đó trong các
phần Destination IP Address và Source IP Address, ta đặt các địa chỉ IP tương
ứng giữa CE1 và CE4 (hoặc để Auto Asigned nếu đã thực hiện bước Auto-
Assign IPv4 Addresses). Tiếp đó trong phần Traffic (bits/second) ta chọn loại
lưu lượng là T1_1hours_bps tương ứng 1,5Mbps. Các thông số khác có thể giữ
nguyên mặc định. Ta cấu hình tương tự với các luồng TCP-1 0,5 Mbps giữa
CE2-CE5, TCP-2 0,5 Mbps giữa CE3-CE6.
13

Bước 3. Bật tính năng thống kê.
Ta vào Des -> Choose individual statistics sau đó đánh dấu vào
throughtput, utilization.

Hình 6: Chọn biến thống kê
Bước 4. Thực hiện mô phỏng
Ta vào DES → Run Discrete Event Simulation
Bước 5. Phân tích kết quả nhận được
Để lấy ra kết quả mô phỏng ta chọn DES → Results.

Hình 7: Kết quả mô phỏng ta IGP
14

Đánh giá kịch bản khi chỉ sử dụng IGP
Kết quả mô phỏng ở trên cho ta thấy liên kết giữa PE-1 & Core 1 luôn

sử dụng băng thông ở mức 100% trong khi đó liên kết PE-2 & Core 3 thì
không có lưu lượng đi qua. Kết quả có được do chỉ sử dụng giao thức định
tuyến OSPF. OSPF là giao thức định tuyến dựa trên đường đi ngắn nhất, vì
vậy đến PE-1 mọi lưu lượng đều được chuyển đến Core 1, trong khi đó thì
không có lưu lượng đến Core 3.
3.2. Kịch bản khi có MPLS-TE.
Trong kịch bản mô phỏng này, ta sẽ triển khai kỹ thuật lưu lượng
MPLS TE trong mạng lõi của nhà cung cấp dịch vụ, cụ thể là trên các Router
PE1, PE2, CORE1, CORE2, CORE3, CORE4 nhằm tối ưu hiệu suất hoạt động
của mạng đồng thời đảm bảo dịch vụ cho các luồng lưu lượng. Cụ thể, ta
khởi tạo các đường hầm TE Tunnel hay nói cách khác là các LSP có yêu cầu
xác lập về thông số, sau đó cấu hình thông số của các đường hầm TE Tunnel,
báo hiệu bằng RSVP-TE hoặc CR-LDP. Các thông số của 3 đường TE Tunnel
sẽ phù hợp với các thông số yêu cầu của 3 luồng lưu lượng ở phía bên dưới.
Trong OPNET đã có sãn các đường hầm dạng E-LSP và L-LSP được báo hiệu
sẵn bằng RSVP-TE và CR-LDP, để đơn giản cho việc thiết lập TE Tunnel,
trong OPNET giản lược qua bước cấu hình RSVP-TE và CR-LDP. Kịch bản
này bao gồm:
a) Các yêu cầu của kịch bản khi chỉ có giao thức định tuyến IGP (sử dụng
OSPF).
b) Tạo các đường hầm LSP.
c) Gán lưu lượng vào các LSP.
d) Khảo sát mức độ khả dụng ở các liên kết.
15

Ta tiến hành mô phỏng trên OPNET (kịch bản 2)
Bước 1. Thực hiện kịch bản 1 sau đó thao tác scenarios ->duplicate
scenario để thực hiện 1 bản sao của kịch bản 1, sau đó đặt tên cho kịch bản
mới.
Bước 2. Tạo FEC và Traffic Trunk. Ta vào cửa sổ Open Object Pallete,

tìm đối tượng mpls_config_object, sau đó gắp thả đối tượng này vào màn hình
Topology và tiến hành cấu hình đối tượng này như hình 4.8:

Hình 8: Cấu hình mpls_config_object
Các tham số cần cấu hình nằm ở phần FEC specifications và Trafic
Trunk Profile. Trong FEC ở đây có 3 lưu lượng vì vậy cần cấu hình cho 3 FEC
16

để thực hiện điều này trong phần Number of Rows đánh số 3. Mỗi Row khi
đó là 1 FEC. Mỗi FEC ta sẽ cấu hình theo yêu cầu từng luồng lưu lượng. 1 FEC
có thể cấu hình theo địa chỉ hay là theo giao thức. Để quá trình mô phỏng là
chính xác cần ít nhất 1 Trunk Profile.
Bước 3. Khởi tạo các đường hầm TE Tunnel.
Tại đây ta cấu hình TE Tunnel dạng E-LSP theo kiểu Explicited Route,
ta vào Open Object Pallete, tìm đối tượng Path Models → MPLS → MPLS_E-
LSP_DYNAMIC, gắp thả vào Topology. Ta tạo ra 3 TE Tunnel tương ứng cho
3 loại lưu lượng, trong đó 2 TE Tunnel đi theo đường truyền PE1-CORE1-
CORE2-PE2 và 1 TE Tunnel đi theo đường PE1-CORE3-CORE4-PE2, do ta
thiết lập theo kiểu Explicited Route nên ta gắp thả 3 TE Tunnel theo 2 đường
tương ứng theo từng node. Sau đó ta vào tinh chỉnh từng thông số yêu cầu
trong các đường TE Tunnel. Cụ thể như sau, giả sử ta có đường TE Tunnel
dành cho loại lưu lượng UDP (EF) 1,5Mbps:

Hình 9: Cấu hình các đường hầm TE Tunnel
17

Lưu ý rằng ta cần tắt tính năng Announce IGP Shortcuts, bởi vì lát sau
đây ta sẽ dùng cơ chế Policy-based Routing trong phần Traffic Mapping. Ta
giữ nguyên phần Address – Destination và Address – Source, bởi ta thiết lập
ra các TE Tunnel với mục đích không chỉ để truyền tải lưu lượng cho 3 lưu

lượng CE1-CE4, CE2-CE5, CE3-CE6, mà còn dành cho bất kỳ một lưu lượng
nào mà phù hợp với các thông số của phần Traffic Trunk và thông số của TE
Tunnel tương ứng. Tiếp theo ta quan tâm đến các thông số trong phần TE
Parameters như sau:


Hình 10: Cấu hình TE Parameter
Lưu ý rằng ta cần chỉnh mục Min Bandwidth cho phù hợp, thông số
này của TE Tunnel sẽ được so sánh với lượng băng thông thực sự của tuyến
đường tại các thời điểm xác định để tìm ra tuyến đường phù hợp nhất, thông
số này cũng cần phù hợp và Traffic Trunk, nếu không thì lưu lượng sẽ không
được truyền lên TE Tunnel. Sau khi đã tạo ra 3 đường hầm tương ứng thực
hiện Protocols → MPLS → Update LSP Details và Protocols → MPLS →
Display LSP Routes để cập nhật LSP và hiển thị đường đi của LSP vừa tạo ra.
18

Bước 4. Truyền tải các lưu lượng này lên trên các đường hầm TE
Tunnel bằng phương pháp Traffic Mapping – Policy-based Routing. Bước này
được thực hiện trên Router PE1, ta vào phần Edit Attributes trên Router PE1,
tìm phần MPLS Parameters và cấu hình các thông số như hình vẽ sau:

Hình 11: Cấu hình Traffic Mapping
Ta vào mục Traffic Mapping Configuration, tạo ra 3 Row, đối với mỗi
Row, ta chọn Interface In (ở đây ta chọn IF4 của PE1, là giao diện nối đến
CE1), FEC và Traffic Trunk ta lựa chọn tương ứng với CE1, CE2 hoặc CE3, nếu
ta không thiết lập các FEC và Traffic Trunk trước thì chúng sẽ không xuất hiện
tại bảng chọn này. Tiếp sau đó ta chọn LSP có tên tương ứng với TE Tunnel đã
tạo dành cho FEC và Traffic Trunk tương ứng.Việc chọn LSP như thế này
tương ứng với cơ chế Policy-based Routing, nếu với cơ chế Class-based
Tunnel Selection, thì Router sẽ tự động chọn LSP phù hợp. Đối với phần EXP

< > PHB và EXP < > Drop Precendence ta giữ nguyên mặc định ban đầu. Các
tùy chọn này sẽ rất hữu dụng đối với cơ chế Class-based Tunnel Selection.
Như vậy ta đã hoàn thành việc ghép lưu lượng lên trên các đường TE
Tunnel tương ứng. Tiếp sau đây ta sẽ tiến hành chạy kịch bản này, đồng thời
19

khảo sát đường đi và mức độ sử dụng (Utilization) của các TE Tunnel cũng
như các giao diện đầu vào mạng lõi của Router PE1.
Bước 5. Khảo sát đường đi và mức độ sử dụng (Utilization) của các TE
Tunnel và các giao diện đầu vào mạng lõi của Router PE1. Ta chạy kịch bản và
truyền tải các luồng lưu lượng IP theo cơ chế chuyển mạch MPLS có sử dụng
kỹ thuật lưu lượng MPLS TE. Ta vào DES → Choose Individual Statistics, tích
chọn Link Statistics → point-to-point → throughput để khảo sát kết quả của
các đường truyền trong mạng lõi, tích chọn Path Statistics → Flow →
Ultilization, tích chọn Path Statistics → LSP → Traffic In/Traffic
Out/Ultilization để khảo sát kết quả của các đường TE Tunnel đã thiết lập .
Sau đó ta vào DES → Run Discrete Event Simulation, sau đó ta chọn DES →
Results.

a) Ultilization b) Throughput (bits/sec)
Hình 12: Kết quả mô phỏng MPLS-TE
Đánh giá kịch bản MPLS-TE
Như kết quả mô phỏng ta thấy lưu lượng bây giờ không chỉ đi theo
đường từ PE1 đến Core 1 mà còn có cả lưu lượng chuyển từ PE1 đến Core 3.
20

Trong đó lưu lượng CE1-CE4, CE2-CE5 được chuyển qua Core 1 bằng 2
đường hầm phía trên, lưu lượng CE3-CE6 được chuyển qua Core3 bằng
đường hầm phía dưới.
4. Kết luận

Từ kết quả của 02 kịch bản trên ta rút ra kết luận khi chỉ sử dụng giao
thức định tuyến IGP và kịch bản khi có MPLS-TE ta thấy MPLS-TE đem lạu
nhiều hiệu quả trong việc sử dụng băng thông có hạn làm giảm chi phí đầu
tư, chất lượng mạng cũng được cải thiện đáng kể đặc biệt là môi trường cung
cấp nhiều loại dịch vụ khác nhau với chất lượng như mong muốn. Hơn thế
MPLS-TE còn là nền tẳng phát triển cho mạng thế hệ sau NGN.
Do thời gian nghiên cứu về OPNET ngắn, còn nhiều hạn chế về kiến
thức MPLS-TE, ít tài liệu mô phỏng MPLS-TE trên OPNET vì vậy chưa làm
được nhiều kịch bản cho mô hình MPLS-TE ví dụ như Fast Reroute dùng để
bảo vệ đường hầm bị phá vỡ do links, hoặc Node failure. Việc mô phỏng các
vấn đề trên chưa chính xác nên không nêu ra ở tiểu luận này. Qua tiểu luận
này ta thấy phần mềm mô phỏng OPNET là một phần mềm rất đa dạng, ngoài
việc cung cấp mô phỏng mạng, OPNET còn cung cấp cho ta nhiều công cụ cho
phép phân tích hiệu suất, tính toán đường đi, khởi tạo lưu lượng, so sánh
bằng đồ thị …. Từ đó chúng ta không những chỉ tạo lập mạng mà còn giúp
chúng ta đánh giá hiệu năng của hệ thống mạng.
Chính vì vậy tôi sử dụng phần mềm mô phỏng mạng OPNET để sử
dụng cho việc đánh giá hiệu năng mạng trong tiểu luận của tôi.
Tài liệu tham khảo
1. O. Akinsipe (2012), “Comparison of IP, MPLS and MPLS RSVP-TE
Network using OPNET”, International Journal of Computer Applications,
Volume 58, No 2, November 2012.
21

2. M. Bongate (2012), “Analysis of Link Utilization in MPLS Enable Network
using Opnet IT Guru”, International Journal of Computer Applications,
Volume 41, No 14, Mar 2012.
3. Bathesda (2010) Simulation-Based Analysis of MPLS Traffic Engineering,
Model Research and Development, Opnet Technologies Inc.


×