Tải bản đầy đủ (.docx) (41 trang)

Môn CÔNG NGHỆ VỆ TINH NGHIÊN CỨU CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (877.15 KB, 41 trang )

Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh
Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
 & 
Môn
CÔNG NGHỆ VỆ TINH
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHUYỂN MẠCH
CHÙM QUANG
GVHD: Nhóm 12:
Th.S Trần Bá Nhiệm Nguyễn Tuấn Cường 08520051

Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
LỜI MỞ ĐẦU
Những năm gần đây đã diễn ra sự bùng nổ lưu lượng thông tin trên toàn cầu. Yêu cầu về
băng thông đối với các dịch vụ viễn thông ngày càng gia tăng. Một trong những xu hướng phát
triển của mạng viễn thông hiện nay là quang hóa từ mạng lõi cho đến tận mạng truy nhập của
khách hàng. Công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng WDM đã và đang được triển khai
trong các hệ thống thông tin quang hiện tại cho phép tốc độ truyền dẫn cực lớn và khả năng hỗ
trợ các lưu lượng khác nhau như IP, Ethernet, SONET/SDH. Một vấn đề đặt ra cho mạng quang
WDM là lựa chọn được công nghệ chuyển mạch thích hợp để có thể sử dụng một cách tối ưu
băng thông của sợi quang và giảm thiểu trễ xử lý tại các thiết bị chuyển mạch. Ba công nghệ
chuyển mạch quang được nghiên cứu để sử dụng trong mạng WDM là: chuyển mạch kênh
quang, chuyển mạch gói quang và chuyển mạch burst quang. Trong ba công nghệ này, chuyển
mạch burst quang ra đời nhằm đáp ứng sự bùng nổ dữ liệu, giải quyết được nhược điểm của
chuyển mạch kênh quang và là bước trung gian trước khi tiến tới chuyển mạch gói quang trong
khi công nghệ chưa cho phép có mạng truyền tải toàn quang. Xuất phát từ thực tế trên nhóm
chúng em đã chọn hướng nghiên cứu về chuyển mạch chùm quang. Chuyên đề trình bày những
vấn đề cơ bản nhất về chuyển mạch chùm quang. Nội dung chuyên đề bao gồm:
Chương 1: Giới thiệu tổng quan và khả năng ứng dụng của công nghệ chuyển mạch
chùm quang ở Việt Nam.
Chương 2: Giới thiệu về chuyển mạch chùm quang. Chương này sẽ giới thiệu về các
công nghệ chuyển mạch quang chính là chuyển mạch kênh quang, chuyển mạch burst quang và


chuyển mạch gói quang.
Chương 3: Các khía cạnh cơ bản của chuyển mạch burst quang. Nội dung chương 3 gồm
có:
 Kiến trúc mạng OBS.
2
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
 Tổ hợp burst: theo ngưỡng và dựa trên bộ định thời.
 Các cơ chế báo hiệu: JET,JIT,TAG,TAW.
 Các thuật toán sắp xếp kênh: với thuật toán hàng ngang (Hoziron) và lấp
khoảng trống (Void Filling).
 Các giải pháp giải quyết tranh chấp: bộ đệm quang, chuyển đổi bước sóng , định
tuyến chuyển hướng, phân đoạn burst.
Do giới hạn về mặt thời gian và kiến thức nên chuyên đề không tránh khỏi thiếu sót. Rất
mong nhận được những đóng góp từ thầy cô và các bạn để chuyên đề của nhóm được hoàn thiện
hơn.
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN
3
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
………………………………………………………………………………………


































MỤC LỤC
4
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
5
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT
TẮT
Viết tắt Tiếng Anh Nghiã Tiếng Việt

ACK
BA
ATM
BHP
FDL
FFUC
FFUC-VF
FIFO
IP
JET
JIT
LAUC
LAUC- VF
MEMS
Min – EV
NAK
Acknowledgement packet
Burst Assembler
Asynchronous Transfer Mode
Burst Header Packet
Fiber Delay Line
First Fit Unscheduled Channel
First Fit Unscheduled Channel-Void
Filling
First In First Out
Internet Protocol
Just – Enough – Time
Just – In – Time
Latest Available Unscheduled
Channel

Latest Available Unscheduled
Channel – Void Filling
Microelectromechanical System
Minimum End Void
Negative Acknowledgment
Gói tin báo nhận
Bộ tổ hợp burst
Chế độ truyền tải không đồng bộ
Gói tiêu đề burst
Đường dây trễ quang
Kênh rỗi phù hợp đầu tiên
Kênh rỗi phù hợp đầu tiên-thực hiện
lấp khoảng trống
Bộ đệm vào trước ra trước
Giao thức Internet
(Tên giao thức)
(Tên giao thức)
Kênh rỗi với LAUT gần nhất
Kênh rỗi với LAUT gần nhất-thực
hiện lấp khoảng trống
Hệ thống vi cơ điện
Khoảng trống kết thúc tối thiểu
Bản tin báo nhận phủ định
6
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
OBS
OCS
OPS
OXC
REL

RM
RWA
SCU
SONET
TAG
TAW
WDM
Optical Burst Switching
Optical Circuit Switching
Optical Packet Switching
Optical Cross Connect
Release packet
Routing Module
Routing and Wavelength Assignment
Switching Control Unit
Synchronous Optical Network
Tell – And – Go
Tell – And – Wait
Wavelength Division Multiplexing
Chuyển mạch burst quang
Chuyển mạch kênh quang
Chuyển mạch gói quang
Thiết bị nối chéo quang
Gói tin giải phóng kênh
Bộ định tuyến
Định tuyến và gán bước sóng
Đơn vị điều khiển chuyển mạch
Mạng quang đồng bộ
(Tên giao thức)
(Tên giao thức)

Ghép kênh phân chia bước sóng
7
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Chương 1: Giới thiệu tổng quan và khả năng ứng dụng của công nghệ
chuyển mạch chùm quang ở Việt Nam
1.1 Xu thế phát triển
Xu thế phát triển mạng hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam là xây dựng mạng
truyền tải quang OTN ( Optical Network Transport ) thay cho mạng NGN ( Next
Generation Network ) dựa trên công nghệ WDM. Những nỗ lực phi thường về công nghệ
truyền dẫn quang trong đó tập trung vào việc nghiên cứu các vấn đề công nghệ mạng
WDM trên thế giới hiện nay đang dần đáp ứng được nhu cầu phát triển tất yếu của mạng.
Có nhiều vấn đề cần phải giải quyết trong mạng OTN được OTN nhằm ngày càng hoàn
thiện đặc tính mạng. Trong các vấn đề đó, chuyển mạch quang trong mạng coi là những
hướng đi hấp dẫn nhất và rất có ý nghĩa.
Hình 1.1: Mạng truyền dẫn quang
Một mặt, kỹ thuật này cho phép xây dựng được mạng truyền dẫn quang linh hoạt
và bảo đảm thông suốt các lưu lượng tín hiện lớn. Mặt khác nó cho phép nâng cao tính
thông minh cho lớp quang trong khi vẫn đơn giản hoá được rất nhiều cấu trúc mạng. Điều
đó có tác động lớn tới việc xây dựng, khai thác và bảo dưỡng mạng rất có hiệu quả sau
này.
1.2 Khả năng ứng dụng cho mạng viễn thông Việt nam
Mạng viễn thông Việt Nam hiện đang trong giai đoạn chuyển đối, hướng tới mạng
NGN. Với tốc độ cơ sở hạ tầng phát triển như hiện nay, khả năng ứng dụng chuyển mạch
quang trong mạng viễn thông Việt Nam là rất lớn. Tại thời điểm hiện nay, chuyển mạch
kênh quang là hoàn toàn có thể thực hiện được. Chuyển mạch kênh quang sẽ đóng vai trò
8
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
rất lớn nâng mạng quang WDM điểm-điểm thành thế hệ mạng quang trong định tuyến
theo bước sóng DWDM. Nằm trong xu hướng phát triển mạng truyền tải tiến tới mạng
toàn quang, chuyển mạch quang sẽ tiến tới chuyển mạch gói quang; chuyển mạch chùm

quang sẽ là bước đệm cho chuyển đổi từ chuyển mạch kênh quang sang chuyển mạch gói
quang hoàn toàn.
Việc ứng dụng chuyển mạch quang cho mạng viễn thông Việt Nam trong tương
lai cần phải xây dựng với mục tiêu đáp ứng lưu lượng chuyển mạch cũng như khả năng
bảo vệ phục hồi, cụ thể là:
 Xây dựng một mạng chuyển mạch quang cho mạng trục và 3 mạng vùng trung
tâm: Hà Nội, Đà Nẵng và TP. Hồ Chí Minh.
 Thiết lập các chuyển mạch quang với mục tiêu theo cấu trúc lưới (topo mesh)
nhằm phục vụ cho truyền tải lưu lượng IP/MPLS trong mạng trục, đồng thời sử
dụng phương án đảm bảo việc bảo vệ phục hồi dựa trên các tuyến cáp quang quốc
lộ 1A, tuyến cáp quang đường Hồ Chí Minh, tuyến cáp quang biển (xây dựng
trong tương lai).
Hình 1.2: Mạng chuyển mạch quang mạng trục mục tiêu
Chương 2: Giới thiệu về chuyển mạch chùm quang
2.1 Khái niệm chuyển mạch quang
Về nguyên lý, một chuyển mạch thực hiện chuyển lưu lượng từ một cổng lối vào
hoặc kết nối lưu lượng trên một khối chuyển mạch tới một cổng lối ra. Hệ thống chuyển
9
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
mạch quang là một hệ thống chuyển mạch cho phép các tín hiệu bên trong các sợi cáp
quang hay các mạch quang tích hợp được chuyển mạch có lựa chọn từ một mạch này tới
một mạch khác.Tuỳ thuộc vào kỹ thuật chuyển mạch mà các thông tin được trao đổi dưới
dạng thời gian thực (chuyển mạch kênh) hoặc dưới dạng ghép kênh thông kê (chuyển
mạch gói). Chuyển mạch kênh là một phương pháp thông tin sử dụng để thiết lập cho
thông tin giữa 2 điểm. Số liệu được truyền trên cùng một tuyến và thông tin truyền đi
trong thời gian thực. Khác với chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói thực hiện truyền các
gói số liệu độc lập. Mỗi gói đi từ một cổng tới một cổng khác theo một đường nào đó.
Các gói không thể gửi tới nút kế tiếp khi chưa thực hiện thành công tại nút trước đó. Mỗi
nút cần có các bộ đệm để tạm thời lưu các gói. Mỗi nút trong chuyển mạch gói yêu cầu
một hệ thống quản lý để thông báo điều kiện truyền thông tin tới nút lân cận trong trường

hợp số liệu truyền bị lỗi.
2.2 Chuyển mạch kênh quang
Chuyển mạch kênh quang được thực hiện trong mạng quang định tuyến bước
sóng thực hiện thiết lập các bước sóng toàn quang giữa hai nút mạng. Sự thiết lập các
luồng quang bao gồm một số bước thực hiện. Những bước này bao gồm tìm ra cấu hình
và tài nguyên, định tuyến, gán bước sóng báo hiệu và đặt trước tài nguyên.
Tìm ra cấu hình và tài nguyên bao gồm phân bổ và duy trì thông tin trạng thái
mạng. Thông tin sẽ bao gồm cấu hình mạng vật lý và trạng thái liên kết của mạng. Trong
mạng định tuyến bước sóng WDM, những thông tin mày bao gồm các bước sóng có thể
sử dụng trên một tuyến đưa ra trong mạng. Một giao thức phổ biến dành cho duy trì
thông tin trạng thái tuyến trong mạng internet là giao thức đường ngắn nhất theo thứ tự
mở (OSPF - Open Shortest Path First).
Vấn đề tìm các tuyến và gán bước sóng cho luồng quang được gọi là bài toán định
tuyến và gán bước sóng (RWA- Routing and Wavelength Assignment). Các yêu cầu kết
nối có hai dạng, dạng tĩnh và dạng động.Kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng
trong các mạng quang đã được phát triển nhanh, nó đã đáp ứng các yêu cầu về băng tần
của người sử dụng mạng. Trong mạng định tuyến các nút truy nhập thông tin với nhau
qua các kênh toàn quang, các kênh này được xem như các luồng quang.
10
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Hình 2.1: Mạng chuyển mạch kênh quang với các kết nối luồng quang
Một luồng quang được sử dụng để hỗ trợ một kết nối trong mạng định tuyến bước
sóng WDM và nó có thể liên kết các sợi quang. Trong trường hợp không sử dụng bộ
chuyển đổi bước sóng, một luồng quang chiếm cùng bước sóng trên tất cả các liên kết sợi
mà nó đi qua. Đặc tính này gọi là điều kiện ràng buộc bước sóng liên tục. Hình 2.1 minh
hoạ một mạng định tuyến bước sóng nối các luồng quang đã được thiết lập giữa các cặp
của các nút truy nhập trên các bước sóng khác nhau. Chúng ta giả sử rằng mỗi chuyển
mạch quang được nối tới một nút truy nhập như là một nút. Khi đưa ra một tập kết nối,
bài toán thiết lập các luồng quang bằng định tuyến và gán bước sóng mỗi kết nối được
gọi là bài toán định tuyến và gán bước sóng (RWA- routing and Wavelength Assignment).

Đặc trưng của các yêu cầu kết nối có thể gồm 2 loại: tĩnh và động. Với lưu lượng tĩnh
toàn bộ tập các kết nối được biết trước và bài toán khi đó thiết lập luồng quang cho các
kết nối này cấu thành toàn bộ trong khi các tài nguyên mạng tối thiểu hoá số bước sóng
hoặc số các sợi trong mạng. Với lựa chọn như vậy, nó có thể thiết lập nhiều kết nối này
cho số các bước sóng cố định đưa ra. Bài toán RWA cho lưu lượng tĩnh gọi là bài toán
thiết lập luồng quang tĩnh (SLE – Static Lightpath Establishment). Trong trường hợp lưu
lượng động, một luồng quang được thiết lập cho mỗi yêu cầu kết nối đến và luồng quang
được giải phóng sau khi một thời gian hạn định. Đối tượng trong trường hợp lưu lượng
động là để thiết lập luồng quang và gán bước sóng theo cách tối thiểu tổng số kết nối tắc
nghẽn hoặc tối đa số các kết nối được thiết lập trong mạng tại bất cứ thời điểm nào. Bài
toán này gọi là bài toán thiết lập luồng quang động (DLE Dynamic Lightpath
Establishment).Bài toán SLE có thể được giải như là qui hoạch tuyến tính nguyên, nó là
bài toán NP-đầy đủ. Để giải bài toán dễ dàng hơn, bài toán SLE có thể chia thành 2 bài
toán nhỏ – (1) định tuyến, (2) gán bước sóng – mỗi bài toán này giải theo những cách
khác nhau . Một số thuật toán trong đưa ra các thuật toán gần đúng để giải bài toán SLE
cho các mạng lớn và các thuật toán tô màu đồ thị được dùng để gán các bước sóng tới các
luồng quang một khi các luồng quang được định tuyến đúng. Việc giải các bài toán thiết
lập luồng quang động là khó hơn, các phương pháp heuristic thường được dùng. Phương
pháp heuristic thực hiện cho cả hai bài toán định tuyến và gán bước sóng.
2.3 Chuyển mạch burst quang
Trong các mạng chuyển mạch chùm quang, các chùm dữ liệu bao gồm nhiều gói
được chuyển mạch thông qua mạng toàn quang. Một bản tin điều khiển (tiêu đề) được
11
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
truyền đi trước chùm để thiết lập cấu hình chuyển mạch trên tuyến truyền của chùm. Các
chùm dữ liệu truyền sau tiêu đề mà không cần đợi bản tin xác nhận kết nối đã hoàn thành.
Một mạng chuyển mạch chùm quang bao gồm các nút chuyển mạch chùm quang
được liên kết với nhau qua các tuyến sợi quang. Nút mạng OBS chỉ ra như hình 2, nó có
thể hoặc các nút biên hoặc là các nút lõi.
Mỗi sợi quang có thể hỗ trợ các kênh đa bước sóng sử dụng ghép kênh WDM.

Một chuyển mạch chùm quang truyền tải một chùm từ một cổng đầu vào tới cổng đầu ra
tại đích của nó. Các sợi liên kết có thể mang nhiều bước sóng, mỗi bước sóng có thể được
xem như một kênh mang thông tin (truyền các chùm thông tin). Gói điều khiển có thể
được truyền trong băng trên cùng kênh dữ liệu hoặc trên một kênh điều khiển riêng. Một
chùm có thể mang một hay nhiều gói IP.
Hình 2.2: Cấu trúc mạng OBS
Tại lối vào nút biên các gói đến được kết hợp từ các đầu cuối client thành các
chùm. Các chùm được truyền toàn quang trên các bộ định tuyến lõi OBS. Lối ra nút biên
trên chùm thu về sẽ tách thành các gói và chuyển tiếp các gói tới các client đích
Hình 2.3: Truyền các gói trên mạng OBS
Hình dưới đây minh hoạ các chức năng khác nhau trong mạng chuyển mạch chùm
quang. Đầu vào nút biên thực hiện kết hợp thành chùm, định tuyến, gán bước sóng và lập
lịch cho các chùm tại nút biên. Nút lõi thực hiện báo hiệu, lập lịch các chùm trên các liên
kết lõi và giải quyết tranh chấp. Đầu ra nút biên chủ yếu là tách các gói từ các chùm và
chuyển các gói tới lớp mạng cao hơn.
12
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Hình 2.4: Sơ đồ khối chức năng của các nút OBS
Bộ định tuyến lõi bao gồm một bộ nối chéo OXC và một khối điều khiển chuyển
mạch (Switching Control Unit - SCU). Khối điều khiển chuyển mạch tạo và duy trì bảng
chuyển tiếp và thực hiện cấu hình OXC. Khi SCU nhận được một gói tiêu đề chùm nó
xác định đích của chùm và chỉ thị cho bộ định tuyến xử lý báo hiệu để tìm ra cổng ra
mong muốn. Nếu cổng ra khả dụng khi đó chùm số liệu đến, SCU cấu hình cho OXC cho
số liệu đi qua. Nếu cổng ra không khả dụng thì OXC sẽ được cấu hình phụ thuộc trên
mức độ tranh chấp bổ sung trong mạng. Tóm lại SCU thực hiện phiên dịch tiêu đề, lập
lịch, phát hiện tranh chấp, quyết định, tra cứu bảng định tuyến, điều khiển ma trận chuyển
mạch, ghi lại tiêu đề chùm và điều khiển chuyển đổi bước sóng. Trong trường hợp một
chùm số liệu đến OXC trước gói điều khiển của nó, chùm khi đó sẽ bị mất.
Bộ định tuyến biên thực hiện các chức năng sắp xếp các gói, đệm các gói, kết hợp
các gói thành chùm, tách các gói nguyên thuỷ của nó. Kiến trúc định tuyến biên bao gồm

một khối định tuyến (Routing Module - RM), một bộ kết hợp chùm một bộ lập lịch. Khối
định tuyến lựa chọn cổng ra thích hợp cho mỗi gói và gửi mỗi gói đến khối kết hợp chùm
tương ứng. Mỗi khối kết hợp chùm thực hiện kết hợp các gói với các tiêu đề cho bộ định
tuyến lối cụ thể. Trong khối kết hợp chùm, có một hàng đợi gói riêng cho từng lớp lưu
lượng. Bộ lập lịch tạo ra một chùm theo kỹ thuật kết hợp chùm và truyền chùm ra cổng ra
mong muốn. Tại bộ định tuyến đầu ra, chùm được tách ra thanh các gói và chuyển lên lớp
mạng cao hơn.
2.4 Chuyển mạch gói quang
Hình 2.5 là một ví dụ của nút chuyển mạch gói quang cơ bản. Một nút bao gồm
một chuyển mạch quang có khả năng cấu hình dựa trên gói. Khối chuyển mạch tái cấu
hình dựa trên thông tin tiêu đề của một gói. Tiêu đề gói được xử lý bằng điện nó hoặc có
thể mang trong băng cùng gói hoặc trên một kênh điều khiển riêng. Phải mất một thời
gian để tiêu đề và chuyển mạch thiết lập, các gói có thể bị trễ bằng cách truyền qua
đường trễ sợi quang.
Về nguyên tắc chuyển mạch gói toàn quang tổ chức dựa trên gói tiêu đề và điều
khiển được thực hiện trong miền quang, tuy nhiên phải trong nhiều năm nữa mới thực
hiện được. Trong thời điểm hiện nay chuyển mạch gói quang sử dụng điều khiển điện tử
để xử lý tiêu đề gói là thực tế hơn. Trong chuyển mạch gói quang tiêu đề hoặc nhãn được
13
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
đọc và so sánh với một bảng định tuyến. Tải số liệu sau đó sẽ được định tuyến tới cổng ra
tương ứng với một nhãn mới (trao đổi nhãn). Điều quan trọng là tải tin được truyền trong
suốt qua chuyển mạch.
Hình 2.5: Kiến trúc một chuyển mạch gói quang
Mục tiêu xây dựng mạng quang ngày nay là bổ sung khả năng thiết lập động lớp
truyền tải quang dựa trên các bộ nối chéo quang OXC (Optical Cross Connect) với một
kiến trúc và quản lý và điều khiển phù hợp. Trong tương lai gần mạng OTN sẽ có khả
năng hỗ trợ số lượng lớn dung lượng lên tới 40 Gbit/s.
Hình 2.6: Mạng truyền tải quang
Hình này biểu thị cấu trúc OTN bao gồm các OXC được nối với nhau dưới dạng

mesh, mỗi sợi sử dụng hàng trăm bước sóng, các OXC có khả năng kết nối hàng nghìn
kênh bước sóng. Như vậy OTN sẽ cung cấp luồng quang tới client như là các bộ định
tuyến IP, các phần tử mạng SONET/SDH và chuyển mạch ATM. Trên hình vẽ này chỉ ra
liên kết giữa 2 bộ định tuyến IP. Thêm vào đó một lớp điều khiển chuyển mạch cần để
thiết lập tuyến trên mạng và nó tương tác với bộ điều khiển OXC để khởi tạo chuyển
14
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
mạch trong OXC. Một kênh báo hiệu giữa các nút đảm bảo rằng mỗi OXC biết được
trạng thái tài nguyên mạng, các tuyến khả dụng
Việc thiết lập mạng truyền tải quang động sẽ cho phép cung cấp nhanh các tuyến
dung lương cao, do vậy trong tương lai bước phát triển công nghệ cho phép cung cấp số
lượng lớn các kênh quang. Nếu được như vậy trong tương lai chỉ cần chuyển mạch kênh
quang là thoả mãn nhu cầu băng tần. Tuy nhiên không phải là như vậy do lý do sau, ví dụ
trong mạng OTN chỉ cần đưa ra tính chất hạt tại mức bước sóng và nếu nguồn lưu lượng
là chùm, dung lượng kênh được sử dụng có thể sẽ xảy ra xung đột trên phạm vi mạng.
Trong tương lai OXC được phát triển cho mạng OTN có thể hỗ trợ cho lớp
chuyển mạch gói quang. Hình sau mô tả mạng quang bao gồm OXC và chuyển mạch gói
quang OPS .
Hình 2.7: Chuyển mạch gói quang tại nút lõi và nút biên
Chuyển mạch gói quang sử dụng trong nút lõi, các gói được chuyển qua mạng tại
chuyển mạch ở nút lõi, ở đó tuyến được lựa chọn và tiêu đề được trao đổi. Bằng cách này
OPS sẽ tối ưu được tài nguyên mạng và tối ưu được tổng dung lượng mạng như vậy sẽ
làm giảm kích cỡ của OXC. Tạo các nút chuyển mạch biên có giao diện với cả mạng
truyền tải OTN và IP.
Chương 3: Các khía cạnh cơ bản của chuyển mạch burst quang
3.1 Kiến trúc mạng OBS
Như đã đề cập ý tưởng của chuyển mạch burst quang là phân chia mặt bằng dữ
liệu và mặt bằng điều khiển và thực hiện báo hiệu ngoài băng để cho phép truyền tải dữ
liệu trong miền quang một cách hiệu quả hơn. Đơn vị dữ liệu truyền tải trong mạng OBS
là các burst gồm có gói tin điều khiển và burst dữ liệu. Mạng OBS thực hiện việc báo

hiệu ngoài băng: gói tin điều khiển được truyền trên một kênh bước sóng khác với burst
dữ liệu để cấu hình các chuyển mạch từ nguồn tới đích. Gói tin điều khiển mang thông tin
15
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
về chiều dài burst, thời điểm burst truyền cũng như các thông tin định tuyến khác. Một
khi tài nguyên đã được dự trữ các burst sẽ được phát đi. Để làm được điều đó người ta đề
xuất xây dựng một mạng OBS với kiến trúc như sau
Hình 3.1: Kiến trúc mạng OBS
Mạng OBS về bản chất là một mạng WDM trên đó nó thực hiện công nghệ
chuyển mạch OBS. Mạng OBS bao gồm các nút biên (edge node) và các nút lõi (core
node) được kết nối với nhau bằng các liên kết WDM.
Nút biên mạng OBS thực hiện giao diện với mạng khác như mạng IP,
SONET/SDH hay Ethernet. Nút biên vì thế có khả năng giao tiếp cả trong miền điện và
miền quang và có khả năng biến đổi điện quang cũng như chuyển đổi bước sóng để tương
thích với tín hiệu truyền trên các liên kết quang WDM. Nút biên trên cơ sở truyền tải
burst có thể phân thành nút biên đầu vào và nút biên đầu ra. Nút đầu vào ở phía phát vào
thực hiện tổ hợp các gói tin từ các đầu cuối thành các burst và tạo các gói tin điều khiển,
định tuyến và sắp xếp bước sóng để truyền các burst dữ liệu vào mạng lõi OBS. Nút đầu
ra ở phía thu thực hiện giải tổ hợp các burst thành các gói tin và gửi tới các mạng đích.
Nếu một nút biên thực hiện thông tin hai chiều thì nó sẽ đóng vai trò vừa là nút đầu vào
vừa là nút đầu ra.
Nút lõi có nhiệm vụ cơ bản là chuyển tiếp burst từ các cổng đầu vào tới các cổng
đầu ra tương ứng, dự trữ các kênh bước sóng cho các burst dữ liệu dựa trên thông tin
trong các gói tin điều khiển và giải quyết tranh chấp. Hình dưới đây mô tả các thành
phần của mạng OBS với các chức năng khác nhau.
16
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Hình3.2: Sơ đồ khối chức năng của mạng OBS
3.1.1 Cấu tạo nút biên
Các nút biên là các router biên có khả năng giao diện điện và quang, thực hiện

chức năng phân loại gói tin, lưu đệm các gói tin, tổ hợp các gói tin thành các burst và giải
tổ hợp burst thành các gói tin cấu thành. Các phương pháp tổ hợp burst khác nhau như
dựa trên thời gian của bộ định thời hoặc dựa trên kích thước các gói tin có thể được sử
dụng để tổ hợp các gói tin dữ liệu thành các burst và gửi vào trong mạng lõi OBS. Cấu
tạo của một router biên bao gồm một bộ định tuyến RM (Routing Module), các bộ tổ hợp
burst BA (Burst Assembler) và các bộ lập lịch kênh S (Scheduler).
17
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Hình 3.3: Cấu tạo nút biên
Bộ định tuyến kiểm tra thông tin định tuyến của từng gói tin, chọn lựa các cổng
ra thích hợp cho từng gói tin và gửi nó đến bộ tổ hợp burst thích hợp. Mỗi bộ tổ hợp
burst tạo ra các burst chứa các gói dữ liệu đến cùng một đích tới (cùng một router biên
đầu ra). Trong mỗi bộ tổ hợp burst còn có hàng đợi khác nhau cho các loại gói tin ứng
với các dịch vụ khác nhau. Bộ lập lịch kênh dự trữ kênh bước sóng cho các burst dữ liệu
và chuyển các burst dữ liệu tới các cổng đầu ra tương ứng. Ở nút biên đầu ra, bộ giải tổ
hợp burst sẽ tiến hành tách các gói tin từ các burst này và chuyển tiếp lên các lớp trên.
3.1.2 Cấu tạo nút lõi
Nút lõi gồm có OXC và một đơn vị điều khiển chuyển mạch SCU (Switching
Control Unit), các bộ chuyển đổi quang – điện – quang, các bộ ghép kênh, phân kênh. Ta
xét hai phẩn tử chính là OXC và SCU. SCU tạo và duy trì một bảng chuyển tiếp và chịu
trách nhiệm cấu hình cho OXC. Khi gói tin điều khiển tới nút lõi nó sẽ được biến đổi từ
miền quang vào miền điện và đi đến SCU. SCU đọc thông tin trong gói xác định đích đến
của gói này và burst dữ liệu theo sau, kế đó tra cứu thông tin trong bảng chuyển tiếp để
đưa đến quyết định chuyển tiếp dữ liệu đến cổng ra nào của OXC. Đồng thời SCU cũng
chịu trách nhiệm dự trữ kênh bước sóng cho burst dữ liệu ở đầu ra. Gói tin điều khiển sau
đó sẽ được cập nhật thêm thông tin điều khiển nếu như nút hiện tại chưa phải là đích cuối
cùng của nó và được biến đổi điện quang và truyền ra kênh bước sóng đầu ra tương ứng.
Trước khi burst dữ liệu đi đến router lõi, SCU sẽ điều khiển OXC thiết lập kết nối từ
cổng đầu vào đến đầu ra tương ứng cho burst dữ liệu đó. Tại nút lõi có nhiều kịch bản có
thể xảy ra. Nếu gói tin điều khiển không thành công trong việc dự trữ tài nguyên cho

burst dữ liệu thì cả gói tin điều khiển và burst dữ liệu sẽ bị hủy bỏ. Hoặc khi các burst dữ
liệu tại các đầu vào cùng muốn đến một cổng đầu ra của OXC, khi đó tranh chấp sẽ xảy
ra và SCU sẽ có nhiệm vụ phát hiện và giải quyết tranh chấp này theo các chính sách giải
quyết tranh chấp mà mạng sử dụng. Có hai phương pháp giải quyết tranh chấp mà phần
3.5 của chuyên đề đề cập đến là sử dụng các đường dây trễ quang và chuyển đổi bước
sóng. Để thực hiện được các phương pháp này đòi hỏi nút lõi mạng OBS phải trang bị
thêm đường dây trễ quang và các bộ chuyển đổi bước sóng.
18
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Hình 3.4: Cấu tạo nút lõi
Ta có thể thấy các gói tin khi đi vào các node biên sẽ được định tuyến để chuyển
rồi mới chuyển đến các bộ tổ hợp và sau đó được lập lịch và sắp xếp trên bước sóng đầu
ra tương ứng. Tại các node lõi sẽ chỉ có trách nhiệm chuyển tiếp gói tin đi nhờ xử lý các
thông tin báo hiệu và lập lịch. Tại node biên đầu ra sẽ burst sẽ được giải tổ hợp và phân
phối đến địa chỉ.Trong mạng OBS xử dụng các giao thức định tuyến OSPF và GMPLS.
Có thể thấy tuyến đã được lựa chọn tại node biên, các node đích chỉ việc chuyển tiếp.
Nếu đi thêm về các giao thức trên thì chuyên đề sẽ quá dài và không tập trung vào đặc
điểm riêng chính của OBS nên nhóm sẽ không trình bày cụ thể về các giao thức định
tuyến trên. Mục tiếp theo sẽ đề cập đến quá trình tổ hợp burst là một trong những đặc
điểm nổi bật của OBS.
3.2 Tổ hợp burst
Tổ hợp burst là tiến trình tập hợp và đóng các gói ở router nút biên đầu vào từ các
lớp cao hơn thành các burst để truyền tải vào mạng OBS. Khi các gói tin đi đến từ lớp
cao hơn, chúng được lưu đệm trong các bộ nhớ đệm điện và được phân loại theo địa chỉ
và loại dịch vụ. Việc tổ hợp burst sẽ quyết định khi nào tạo ra một burst và gửi burst đó
vào mạng OBS. Hai phương pháp tổ hợp burst phổ biến nhất là tổ hợp burst dựa trên bộ
định thời và tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng.
3.2.1 Tổ hợp burst dựa trên bộ định thời
Như đã trình bày trong phần 3.1.1, các router biên có cấu tạo gồm có bộ định
tuyến, các bộ tổ hợp burst và các bộ lập lịch kênh. Khi các gói tin đến router biên, bộ

19
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
định tuyến sẽ căn cứ vào địa chỉ đích của các gói tin để chuyển các gói tin này đến bộ tổ
hợp burst thích hợp. Các gói tin này sẽ được lưu đệm tạm thời trong các hàng đợi khác
nhau nằm trong bộ tổ hợp burst. Trong phương pháp tổ hợp burst dựa trên bộ định thời,
mỗi bộ tổ hợp burt sẽ tham chiếu thời gian của một bộ định thời cục bộ nằm trên một
hàng đợi để quyết định việc tổ hợp các gói tin thành các burst. Thời điểm bộ định thời
bắt đầu đếm thời gian có thể là ngay sau khi một burst trước đó được lập lịch để truyền
đi hoặc ngay sau khi gói tin đầu tiên đến hàng đợi sau khi hàng đợi trống. Sau một
khoảng thời gian T được cấu hình từ trước, các gói tin trong hàng đợi đó sẽ được tổ hợp
thành một burst và lập lịch để truyền đi. Phương pháp tổ hợp burst này sẽ tạo ra các burst
có chiều dài ngẫu nhiên. Lưu lượng vào mạng thay đổi phần lớn sẽ quyết định chiều dài
của burst. Lưu lượng vào mạng lớn, burst sẽ có kích thước lớn, lưu lượng vào mạng nhỏ,
burst sẽ có kích thước nhỏ. Tuy nhiên, thời gian của bộ định thời cũng là một nhân tố
quyết định kích thước các burst.
Hình 3.5: Tổ hợp burst dựa trên bộ định thời
3.2.2 Tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng
Một vấn đề đặt ra cho việc tổ hợp burst là làm sao tìm ra giá trị của bộ định thời
và kích thước ngưỡng để tối thiểu hóa xác suất mất gói trong mạng OBS. Nếu như mức
ngưỡng quá thấp dẫn đến kích thước burst nhỏ, số lượng burst truyền trong mạng sẽ
nhiều dẫn đến xác suất xảy ra xung đột ở các router lõi cao, nhưng số lượng gói trung
bình bị mất do xung đột lại nhỏ. Tuy nhiên, số lượng burst nhiều sẽ làm tăng áp lực lên
mặt bằng điều khiển do phải xử lý nhiều các gói tin điều khiển của mỗi burst dữ liệu. Nếu
thời gian cấu hình cho mỗi nút chuyển mạch không được bỏ qua, các burst ngắn sẽ khiến
cho việc sử dụng tài nguyên một cách kém hiệu quả do phải mất nhiều thời gian chuyển
mạch. Ngược lại, khi mức ngưỡng lớn dẫn đến kích thước burt lớn, số lượng burst vào
mạng sẽ nhỏ, do đó xác suất xảy ra xung đột sẽ nhỏ nhưng số lượng gói trung bình bị mất
do xung đột sẽ lớn.
Vì thế, cần có một sự cân bằng giữa số lượng xung đột và số lượng gói mất trung
bình tại mỗi lần xung đột. Do đó, hoạt động của mạng OBS sẽ được cải thiện khi các gói

đến được tổ hợp thành burst với một kích thước tối ưu. Tương tự, phương pháp tổ hợp
burst dựa trên bộ định thời cũng cần giá trị tối ưu về mặt thời gian.
Việc lựa chọn phương pháp tổ hợp burst tùy thuộc vào loại lưu lượng được truyền
đi. Phương pháp tổ hợp burst dựa trên bộ định thời thích hợp với các lưu lượng bị giới
hạn về mặt thời gian như các dịch vụ thời gian thực như thoại, truyền tải video vì thời
gian trễ tổ hợp burst bị giới hạn. Nếu không có giới hạn về độ trễ, phương pháp tổ hợp
20
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
burst dựa trên mức ngưỡng phù hợp cho các dịch vụ không yêu cầu thời gian thực như
truyền số liệu, và cho phép điều khiển được số lượng gói bị mất trong mỗi lần xung đột.
Việc sử dụng cả hai loại phương pháp dựa trên bộ định thời và dựa trên mức
ngưỡng là lựa chọn tốt nhất và việc tổ hợp burst sẽ linh hoạt hơn là chỉ dùng một trong
hai phương pháp kể trên. Bằng cách tính toán giá trị mức ngưỡng tối ưu và sử dụng giá trị
của bộ định thời dựa trên độ trễ gói cho phép, ta có thể chắc rằng số lượng mất gói là nhỏ
nhất trong khi vẫn đảm bảo độ trễ cho phép.
Sau khi một burst được tạo ra sử dụng các phương pháp được nói ở trên, burt
được lưu đệm trong hàng đợi trong một khoảng thời gian trước khi truyền đi sao cho gói
tin điều khiển của burst đó có đủ thời gian để dự trữ tài nguyên. Trong thời gian này, các
gói tin khác có thể tiếp tục đến router nút biên. Việc thêm các gói tin này vào burst là
không chấp nhận được vì tài nguyên cho burst lúc đầu được dự trữ căn cứ vào chiều dài
của burst có trong gói tin điều khiển. Để các gói tin này cho các burst ở đằng sau có khả
năng tăng trễ trung bình trong trường hợp lưu lượng lớn. Theo Yang Chen, Chunming
Quiao và Xiang Yu, một cách để giảm thiểu trễ là thực hiện dự đoán chiều dài burst: Gói
tin điều khiển sẽ mang thông tin về chiều dài burst là L + f(t) thay vì là L với L là chiều
dài chính xác của burst khi gói tin điều khiển được gửi đi, f(t) là chiều dài dự đoán của
các gói tin đi đến trong khoảng thời gian offset và được tính toán dựa trên tốc độ trung
bình của lưu lượng tới. Giả sử chiều dài thực sự của các gói tin đi đến là l(t). Nếu f(t) >
l(t), chiều dài của burst khi truyền vào nút lõi là L + l(t), tài nguyên dự trữ cho burst sẽ bị
lãng phí. Nếu f(t) < l(t), chiều dài của burst khi truyền vào nút lõi là L + f(t). Một phần
gói tin có chiều dài l(t) – f(t) sẽ được ghép vào để truyền trên các burst phía sau. Nếu f(t)

= l(t) là trường hợp lý tưởng nhất khi đó việc dự trữ tài nguyên cho burst sẽ là tối ưu và
không tăng trễ.
3.3 Các cơ chế báo hiệu
Khi burst được truyền vào mạng lõi OBS, một cơ chế báo hiệu phải được thực
hiện nhằm mục đích phân bổ tài nguyên và cấu hình trường chuyển mạch cho từng burst
tại mỗi nút thông qua các gói tin tiêu đề burst BHP hay gói tin điều khiển. OBS sử dụng
báo hiệu ngoài băng: Gói tin BHP được truyền trên một bước song khác với burst dữ liệu.
Tuy nhiên, BHP được truyền trên cùng một đường đi từ nguồn tới đích như burst dữ liệu
để thông báo cho các nút chuyển mạch dự trữ tài nguyên và cấu hình trường chuyển mạch
cho burst dữ liệu tương ứng.
Dưới đây ta xét bốn cơ chế báo hiệu cơ bản trong OBS là Just – Enough – Time,
Just – In – Time, Tell – And – Go và Tell – And – Wait. Trong đó ba cơ chế báo hiệu đầu
là ba cơ chế báo hiệu một chiều: Nút nguồn gửi gói tin điều khiển để dự trữ tài nguyên và
thực hiện truyền burst dữ liệu mà không cần đợi nút đích thông báo việc dự trữ tài
nguyên từ nguồn tới đích có thành công hay không. Cơ chế báo hiệu Tell – And – Wait là
cơ chế báo hiệu hai chiều: nút nguồn sẽ chỉ truyền burst dữ liệu khi được xác nhận kênh
truyền đã được thiết lập hoàn toàn từ nguồn tới đích.
21
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
3.3.1 Cơ chế báo hiệu Just – Enough – Time (JET)
Trong phương thức JET, có một độ trễ giữa việc truyền dẫn gói tiêu đề burst và
burst dữ liệu. Độ trễ này lớn hơn tổng thời gian xử lý gói điều khiển dọc theo tuyến. Mục
đích là sao cho khi burst đến mỗi nút chuyển mạch trung gian thì gói tiêu đề burst đã
được xử lý xong và một kênh trên cổng đầu ra đã được chỉ định. Do đó không cần đường
dây trễ quang để làm trễ burst dữ liệu ở mỗi nút. Đây là một đặc tính quan trọng của JET
vì đường dây trễ quang tốn kém và có nhiều hạn chế (ví dụ như chỉ cho độ trễ cố định,
chiều dài lớn). Cơ chế báo hiệu Just – Enough – Time được mô tả trên hình sau đây, node
nguồn đầu tiên gửi một gói tiêu đề bust (Burst Header Packet – BHP) trên một kênh điều
khiển tới node đích. BHP được xử lý tại mỗi node tiếp theo với yêu cầu thiết lập đường
dữ liệu toàn quang cho burst dữ liệu tương ứng. Nếu quá trình dự trữ tài nguyên thành

công, chuyển mạch sẽ được cấu hình cho burst dữ liệu đi qua. Trong lúc đó, burst sẽ đợi
tại nguồn trong miền điện. Sau một khoảng thời gian offsetime xác định trước, burst được
gửi trong miền quang trên bước sóng được chọn.
Hình 3.6: Cơ chế báo hiệu Just – Enough – Time
Offset time được tính toán cơ bản dựa trên số nút chuyển mạch trung gian từ
nguồn tới đích và thời gian chuyển mạch của node đích. Offset time được tính là:
OT = h.δ + ST
Ở đây: h là số nút chuyển mạch trung gian giữa nguồn và đích.
δ là thời gian xử lý tiêu đề burst trên một nút trung gian.
ST là thời gian cấu hình lại chuyển mạch ở nút đích.
22
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Gói tiêu đề burst chứa thông tin về offset time và chiều dài burst. Và khi qua một
nút trung gian thì giá trị offset time sẽ phải được cập nhật lại vì giá trị offset time sẽ giảm
đi một lượng đúng bằng thời gian xử lý gói tin tiêu đề burst. Khi quá trình dự trữ tài
nguyên thành công, kênh bước sóng tại một nút sẽ chỉ được ấn định hoàn toàn cho burst
khi bit đầu tiên của burst dữ liệu truyền tới nút. Tức là trong khoảng thời gian offset time,
kênh không bị chiếm hay rỗi cho dù đã đăng ký tài nguyên thành công. Kênh có thể gán
cho burst dữ liệu khác miễn sao cho việc truyền các burst dữ liệu không bị chồng lên
nhau. Kiểu dự trữ tài nguyên của JET gọi là dự trữ tài nguyên trễ (Delayed Reservation).
Sau khi truyền xong burst dữ liệu kênh bước sóng sẽ tự động được giải phóng mà không
cần phải có bản tin giải phóng kênh được gửi từ nguồn tới đích. Vì thế một đặc điểm khác
của JET là giải phóng tài nguyên không rõ ràng (Implicit Release).
Nếu tại nút trung gian nào đó, quá trình dự trữ không thành công, burst sẽ bị loại
bỏ.
Một vấn đề nảy sinh trong việc tính toán giá trị offset cho JET là phải xác định
được số nút chuyển mạch trung gian giữa nguồn và đích. Trong mạng OBS, thông tin về
số lượng các nút chuyển mạch trung gian trên một đường đi từ nguồn tới đích thông
thường là không sẵn có. Thậm chí khi những thông tin này bằng cách nào đó được biết
thì do ảnh hưởng của lộ trình thay đổi, nó cũng không đảm bảo tính hợp lệ khi sử dụng.

Như vậy, cần một giá trị offset time mà không phụ thuộc vào đường truyền sử
dụng và không yêu cầu trao đổi thông tin giữa các node mạng với nhau. Hiện nay với
những tiến bộ trong chế tạo phần cứng cho các giao thức truyền thông, trễ xử lý tại các
node trung gian là rất ngắn trong hầu hết các chức năng chung của giao thức báo hiệu.
Trong trường hợp này, các dây trễ quang có thể được sử dụng một cách hợp lý tại các
node trung gian làm trễ mỗi burst đầu vào một lượng thời gian cân bằng với trễ xử lý tiêu
đề. Ta có thể bỏ qua các trễ này trong tính toán. Sơ đồ mới này được gọi là giao thức chỉ
có trễ đích (Only Destination Delay – ODD) và giá trị trong biểu thức là:
OT = δ + ST
δ,ST là các giá trị trễ tại đích.
*Dự trữ trễ (DR) trong việc sử dụng hiệu quả băng thông:
Dự trữ trễ sẽ đem lại hiệu quả cao trong việc sử dụng băng thông. Hình bên dưới
minh hoạ tại sao dự trữ trễ tạo nên sử dụng hiệu quả băng thông.
23
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
Hình 3.7: Lợi ích của DR
Giả sử xét tại node X, một gói điều khiển tới và thực hiện dành trước tài nguyên
tại thời điểm t
1'
và thời điểm bít đầu tiên của burst thứ nhất đến là t
1
, với t
1
> t
1
. Ta có
khoảng thời gian offset time của burst thứ nhất là: offset time = t
1
- t
1'

.
Cũng giả sử có một gói điều khiển khác (gói điều khiển thứ 2) đến node đang xét
thời điểm t
2'
, tương tự t
2
là thời điểm bít đầu tiên của burst thứ 2 đến. Ta có thời gian trễ
của burst này là: offset = t
2
- t
2'
.
Để xác định thời điểm đến của Burst thứ nhất (t1) , khi thời gian xử lý gói điều
khiển có thể thay đổi từ node này đến node khác, trong gói điều khiển sẽ cho biết giá trị
thời gian trễ được sử dụng tại node kế tiếp. Giá trị này có thể được cập nhật dựa trên thời
gian xử lý gói điều khiển tại node hiện tại.
Trong chuyển mạch burst quang dựa trên giao thức JET , việc xác định thời điểm
đến của burst t
1
là rất quan trọng. Trong giao thức JET độ rộng băng được đăng ký tới
thời điểm t
1
+l
1
, l
1
là khoảng thời gian tồn tại của burst thứ 1 , thay vì đến vô hạn. Điều
này sẽ làm tăng hiệu quả sử dụng băng thông và giảm xác suất loại bỏ burst.
Như hình ở trên, trong cả hai trường hợp, chúng ta sử dụng giao thức JET và dự
trữ trễ thì burst thứ 2 đến vẫn được phục vụ nếu t

1'
< t
2'
< t
2
+l
2
< t
1
(trường hợp 1) hay t
1'
<
t
2'
< t
1
+l
1
< t
2
(trường hợp 2).
DR luôn sử dụng thời gian trễ. Để tăng hiệu quả sử dụng thời gian trễ trong JET
và giảm độ trễ khi phải truyền lại burst, gói điều khiển sẽ được truyền đi tại thời điểm
sớm nhất có thể được bằng cách ước lượng độ dài burst. Nếu độ dài burst lớn hơn độ dài
ước lượng thì một gói điều khiển khác sẽ được gửi đi để xoá độ rộng băng đã đăng ký.
Nếu độ dài burst nhỏ hơn độ dài ước lượng thì phần dữ liệu còn lại được gửi đi như một
hay nhiều burst bổ sung.
24
Công Nghệ Vệ Tinh GVHD: Th.S Trần Bá Nhiệm
3.3.2 Cơ chế báo hiệu Just – In – Time (JIT)

Cơ chế báo hiệu Just-In-Time (JIT) tương tự như cơ chế báo hiệu JET, nhưng cơ
chế này sử dụng phương thức dự trữ tài nguyên tức thời (Immediate Reservation) và giải
phóng tài nguyên rõ ràng (Explicit Release). Giữa burst dữ liệu và gói tiêu đề burst có
khoảng thời gian offset time do đó JIT không yêu cầu phải sử dụng đường dây trễ quang
tại các nút chuyển mạch trung gian.
Hình 3.8: Cơ chế báo hiệu Just – In – Time
Khi gói tiêu đề burst được gửi đi để dự trữ tài nguyên, tại một nút chuyển mạch
trung gian, một bước sóng khả dụng sẽ được ấn định cho burst dữ liệu ngay sau khi gói
tiêu đề burst được xử lý. Bước sóng này sẽ dành riêng cho burst dữ liệu cho đến khi có
một bản tin giải phóng được gửi đi từ node nguồn để giải phóng kết nối. Gói tiêu đề burst
không cần phải mang thông tin về thời điểm đến của burst dữ liệu và độ dài của burst.
Nếu quá trình dự trữ tài nguyên thất bại, burst dữ liệu sẽ bị loại bỏ.
25

×