Bài giảng các giao thức định tuyến thiết kế giao thức

Các
 giao
 thức
 định
 tuyến
 
Thiết
 kế
 giao
 thức
 định
 tuyến
 
 


Thiết
 kế
 giao
 thức
 định
 tuyến
 
 
•  Thiết
 kế
 giao
 thức
 định
 tuyến
 cho

 một
 mạng
 
cụ
 thể
 phụ
 thuộc
 vào
 đặc
 trưng
 của
 mạng
 
–  Công
 nghệ
 chuyển
 mạch:
 kênh?
 Gói?
 Burst?
 …
 
–  Đặc
 trưng
 thiết
 bị
 trung
 gian
 trong
 mạng:

 thụ
 
động?
 chủ
 động?
 có
 khả
 năng
 lưu
 trữ?
 khả
 năng
 
Pnh
 toán
 …
 
–  Đặc
 trưng
 các
 thiết
 bị
 đầu
 cuối:
 cố
 định?
 di
 động?
 
thường

 xuyên
 kết
 nối?,
 …
 


Thiết
 kế
 giao
 thức
 định
 tuyến
 
 
•  Việc
 thiết
 kế
 cũng
 phụ
 thuộc
 vào
 các
 Yêu
 chí
 
đặt
 ra
 
–  Ràng

 buộc
 về
 chất
 lượng
 dịch
 vụ
 tối
 thiểu:
 độ
 trễ
 
tối
 thiểu,
 jiaer
 tối
 thiểu
 …
 
–  Tiêu
 chí
 tối
 ưu
 cụ
 thể:
 số
 hop
 ít
 nhất,
 dùng
 ít

 tài
 
nguyên
 nhất,
 nhanh
 nhất,
 an
 toàn
 nhất,
 sẵn
 sàng
 
nhất
 …
 
–  Phụ
 thuộc
 điều
 kiện
 môi
 trường
 xung
 quanh:
 có
 
nhiễu,
 có
 lỗi,
 v.v…
 

Các
 vấn
 đề
 đặt
 ra
 khi
 thiết
 kế
 
 
• 

Lựa
 chọn
 phương
 pháp
 định
 tuyến
 
–  Định
 tuyến
 hop
 by
 hop
 
 
 
–  định

 tuyến
 nguồn?
 

• 

Thu
 thập
 thông
 Yn
 về
 mạng
 để
 Pnh
 toán
 đường
 đi
 
– 
– 
– 
– 
– 
– 

• 

Thông
 Yn
 cục

 bộ,
 toàn
 cục,
 
Thông
 Yn
 topo
 
Thông
 Yn
 trạng
 thái
 liên
 kết:
 trạng
 thái
 gì?
 
Phạm
 vi
 được
 trao
 đổi,
 thu
 thập
 thông
 Yn.
 
Tần
 số

 thu
 thập
 thông
 Yn
 
Khuôn
 dạng
 gói
 thông
 Yn
 

Vấn
 đề
 chọn
 thuật
 toán
 Pnh
 đường
 

–  Thuật
 toán
 sẵn
 có
 Dijkstra,
 Surballe
 …
 
–  Thuật

 toán
 mới
 

• 

Vấn
 đề
 thiết
 lập
 bảng
 định
 tuyến
 

–  Giao
 thức
 (quy
 trình,
 gói
 Yn)
 ra
 Pn
 hiệu
 thiết
 lập,
 cập
 nhật
 bảng
 định

 tuyến:
 OSPF,
 RIP
 
 


Các
 vấn
 đề
 đặt
 ra
 khi
 thiết
 kế
 
•  Vấn
 đề
 ra
 Pn
 hiệu
 thiết
 lập
 đường
 đi
 
–  Đối
 với
 các
 loại

 định
 tuyến
 nguồn,
 chuyển
 mạch
 
kênh
 cần
 thiết
 lập
 đường
 đi
 trước
 khi
 truyền.
 

 


Bài
 tập
 thiết
 kế
 
•  Sửa
 đổi
 giao
 thức
 OSPF

 để
 giao
 thức
 này
 có
 
khả
 năng
 chọn
 các
 đường
 đi
 có
 độ
 trễ
 không
 
vượt
 quá
 N
 ms
 
–  Sửa
 gói
 Yn
 ?
 
•  Bổ
 sung
 thông

 Yn
 độ
 trễ
 trên
 từng
 liên
 kết
 

–  Sửa
 giải
 thuật
 Dijkstra
 ?
 


Dijkstra
u Init():
Với mỗi nút v, d[v] = ∞, p[v] = NIL, m(u,v)= độ trễ trên
liên kết (u,v)
M[v] = ∞, độ trễ từ s->v theo đường đi hiện tại
M[s] =0
d[s] = 0
Ngưỡng độ trễ cho phép P

u Update(u,v), trong dó (u,v) u, v là một cạnh nào đó
của G
if (d[v] > d[u] + c(u,v)) and (M[u] + m(u,v) < P) then
d[v] = d[u] + c(u,v)

p[v] = u
7


Dijkstra


 

1.
 
 
 Init()
 ;
 
2.
 
 
 T
 =
 Φ;
3.
 
 
 Repeat
 
 
4.
 
 

 
 
 
 
 
 u:
 
 u
 ∈
 T
 
 |
 d(u)
 là
 bé
 nhất
 ;
 
5.
 
 
 
 
 
 
 
 T
 =
 T
 ∪

 {u};
 
6.
 
 
 
 
 
 
 
 for
 all
 v
 ∈
 neighbor(u)
 và
 v
 ∉T
 
 
 
7.
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 update(u,v)
 ;
 
8.
 
 
 Un,l
 T
 =
 V
 
 

8


Bài
 tập
 thiết
 kế
 
•  Mạng
 quang
 đơn
 miền,
 

–  định
 tuyến
 Dijkstra,
 
 
–  gán
 bước
 sóng
 first
 fit
 
–  Cho
 ma
 trận
 thông
 lượng
 
–  Định
 tuyến
 nguồn
 
–  Định
 tuyến
 Œnh
 
 
–  Trung
 tâm
 quản

 trị
 cần
 thông
 Yn
 gì
 để
 thực
 hiện
 RWA
 cho
 
toàn
 mạng?
 
–  Nếu
 sử
 dụng
 OSPF
 để
 phân
 phối
 thông
 Yn
 này
 thì
 cần
 bổ
 
sung
 gì

 vào
 OSPF?
 
–  Quy
 trình
 ra
 Pn
 hiệu
 thiết
 lập
 lightpath
 sau
 bước
 RWA?
 Đề
 
xuất
 giao
 thức
 ra
 Pn
 hiệu?
 


Bài
 tập
 lớn
 
•  Minh

 họa
 và
 phân
 Pch
 hoạt
 động
 các
 giao
 thức
 
OSPF,
 RIP,
 BGP
 trên
 GNS-­‐3
 và
 sử
 dụng
 Wireshark.
 
–  Yêu
 cầu:
 
 
Tạo
 mạng
 sử
 dụng
 OSPF
 

Tạo
 mạng
 sử
 dụng
 RIP
 
Tạo
 mạng
 sử
 dụng
 BGP
 
Tạo
 khung
 cảnh
 thử
 nghiệm
 mạng
 hoạt
 động
 ở
 các
 giai
 đoạn
 
khác
 nhau
 của
 các
 giao

 thức
 trên
 
•  Dùng
 wireshark
 để
 bắt
 các
 gói
 Yn
 trao
 đổi
 trong
 các
 giai
 
đoạn
 hoạt
 động
 này.
 Phân
 Pch
 nội
 dung
 gói
 Yn
 để
 chứng
 tỏ
 

chúng
 phù
 hợp
 với
 các
 giai
 đoạn
 được
 mô
 tả
 trong
 giao
 
thức.
 
• 
• 
• 
• 


Bài
 tập
 lớn
 
 
•  Nội
 dung
 báo
 cáo

 (nhóm
 3
 người):
 

–  Trình
 bày
 khung
 cảnh
 thử
 nghiệm
 chung
 OSPF/RIP/BGP
 
•  Topo,
 địa
 chỉ,
 cấu
 hình
 
•  Xác
 định
 các
 vị
 trí
 sẽ
 đặt
 wireshark
 

–  Trình
 bày
 khung
 cảnh
 thử
 nghiệm
 và
 kết
 quả
 của
 thử
 
nghiệm
 từng
 giai
 đoạn
 của
 giao
 thức
 

•  Ví
 dụ
 tạo
 sự
 kiện
 để
 giao
 thức
 đi

 vào
 các
 giai
 đoạn
 cụ
 thể
 như
 thế
 
nào
 
•  Kết
 quả
 bắt
 gói
 Yn
 của
 giai
 đoạn
 này
 
•  Phân
 Pch
 từng
 gói
 bắt
 được.
 
•  Cố
 gắng

 chọn
 các
 khung
 cảnh
 thử
 nghiệm
 thể
 hiện
 rõ
 các
 đặc
 điểm
 
của
 giao
 thức.
 

•  Nộp
 19.3.2015
 tại
 B1-­‐901