Tài liệu công nghệ chuyển mạch MPLS, chương 6 docx

Chương 6:
Liên kết điều khiển và liên kết dữ
liệu chuyển động
Phạm trù lớn của liên kết điều khiển chống lại dữ liệu chuyển
động hoặc luồng chuyển động được phân biệt như sau. Liên kết điều
khiển được thiết lập trước với bản tin điều khiển hoặc dùng những
lệnh thủ công tại nút. Liên kết dữ liệu (hoặc điều khiển luồng) xảy ra
rất linh hoạt dựa trên sự phân tích dòng gói. Những ý tưởng này được
minh hoạ trong hình 3.4.
Luồng của lưu lượng
Hình 3.4. Điều khiển với liên kết luồng
Trong hầu hết hệ thống, cả hai khái niệm được sử dụng cùng
nhau. Đầu tiên, một liên kết được thiết lập giữa hai nút thông qua việc
dùng giao thức phân bổ nhãn để liên kết một nhãn với một FEC. Sau
đó, khi các gói đến một nút LSR (thường là nút đầu vào với mạng
chuyển mạch nhãn) nội dung của gói thích hợp với FEC này sẽ được
kiểm tra. Giá trị nhãn thích hợp được đem về từ bảng và được đặt vào
mào đầu nhãn của gói.
Router
Router
Điều khiển: Chuẩn bị trước hoặc
tìm kiếm bản tin điều khiển.
Dữ liệu: tạo ra bởi khối dữ liệu
3.3. Không gian nhãn và sự phân nhãn
Nhãn có thể được phân giữa các LSR bởi một hoặc hai phương
pháp. Để giải thích điều này, thuật ngữ không gian nhãn để chỉ ra cách
thức mà một nhãn được kết hợp với một LSR.
Không gian nhãn giao diện
Không gian nhãn
1-5000
Không gian nhãn

1-5000
Không gian nhãn nền
Không gian nhãn
1-5000
Hình 3.5. Không gian nhãn và phân nhãn.
Phương pháp đầu tiên là giao diện không gian nhãn. Nhãn được
kết hợp với một giao diện đặc trưng ở một LSR như DS3 hoặc giao
diện SONET. Hoạt động chung của phương pháp này thực hiện trên
mạng ATM và Frame Relay, nơi các nhãn định danh kênh ảo được
liên kết với một kênh ảo. Điều này chỉ được dùng khi hai nút ngang
cấp kết nối trực tiếp thông qua một giao diện. Nếu một LSR dùng một
giá trị giao diện để giữ dấu vết của các nhãn ở mỗi giao diện thì giá trị
một nhãn có thể được dùng lại tại mỗi giao diện. Khi đó định danh
giao diện này trở thành một nhãn nội bộ trong LSR đối với nhãn bên
ngoài được gửi đi giữa các LSR.
Giao diện
A
Giao di
ện
B
Tất cả
giao diện
Phương pháp thứ hai là nền không gian nhãn. Ở đây, các nhãn
đầu vào được chia xẻ dọc theo tất cả các giao diện tham gia tại một
nút. Điều này nghĩa là nút này phải chỉ định không gian nhãn dọc theo
tất cả các giao diện. Sự lựa chọn các phương pháp này là đặc trưng
hoạt động mặc dù phương pháp giao diện không gian nhãn là phổ
thông hơn.
3.4. Router biên và miền chuyển mạch nhãn
Hình 3.6 chỉ ra ba LSR (A, B, C) và hai host với địa chỉ

191.168.1.1 và 191.168.1.2. LSR A và C được gói là LSR biên bởi
chúng nằm ở biên của mạng chuyển mạch nhãn.
User
191.168.1.2
1.Gửi
gói
2. Phân Router biên A
nhãn 21 Switch B
3.Phân nhãn 30
4. Phân nhãn 21
Router biên C
Miền
chuyển mạch 5.Phân nhãn
55 nhãn
User
a
b - - d
a - - c
d - - a
c
191.168.1.1
Hình 3.6. Sự phân nhãn.
Miền chuyển mạch nhãn có thể chứa một hoặc nhiều hơn các
mạng vật lý. Ranh giới của miền này được thiết lập bởi nhà quản lý
mạng. Trong ví dụ này, hai host không nằm trong miền chuyển mạch
nhãn. Điều này nghĩa là các host không thực hiện bất cứ một hoạt
động chuyển mạch nhãn nào nếu chúng không được khởi xướng bởi
các LSR biên. Chúng liên lạc với các địa chỉ IP thông thường (như
191.168.1.1 và 191.168.1.2) nhưng trong ví dụ này các luồng lưu
lượng được phân nhãn bởi các router biên. Các host này có thể nằm

trên một mạng cục bộ ở nơi kinh doanh sản xuất hoặc chúng kết nối
tới các router thông qua các liên kết dial – up bình thường.
Bước 1, nút phía trên gửi một gói tới LSR A. Gói này bị kiểm
tra các trường thích hợp để thiết lập một FEC. Dựa trên sự kiểm tra
này, LRS A đưa ra quyết định cách thức xử lý gói này. Nếu nó phụ
thuộc vào các hoạt động của nhãn, LSR sẽ thông báo cho host
191.168.1.2 trong bước 2 bởi việc phân một nhãn (chỉ số 21) vào
luồng FEC. Bước 3, 4 và 5 chỉ ra các liên kết dòng lên. Các liên kết
này diễn ra thông qua giao thức phân bổ nhãn.
Trong hình 3.6 thì a, b, c và d là các giao diện đầu vào và ra ở
mỗi trạm host như SONET hay liên kết DS1. Trong ví dụ này, nhãn
được liên kết với một giao diện đặc trưng ở mỗi nút.
Vai trò của các host và LSR
Các trạm host ở đây có thể không phải các thiết bị đầu cuối
người dùng như PC hay điểm làm việc. Chúng là các router nội hạt
hoặc các server đặt giữa mạng công ty và các LSR biên. Với cách nhìn
này chúng là các thiết bị thụ động trong hoạt động chuyển mạch nhãn
mặc dù phần mềm chuyển mạch nhãn phải thể hiện tất cả các thiết bị
này. Điều này bắt nguồn từ mạng ATM và Frame Relay mà ở đó các
nhãn được phân bởi switch của nhà cung cấp mạng tới các các router
hoặc switch nội hạt của thuê bao.
3.5. Ống chuyển mạch nhãn
Mạng Internet
Hình 3.7. Ống chuyển mạch nhãn
Hình vẽ miêu tả việc gửi một gói tới router biên. Router này
kiểm tra các trường liên quan trong header của FEC. Nó quyết định
phân một nhãn vào gói này cũng như xử lý gói theo các nào đó như
chuyển tiếp gói tới hàng đợi lối ra. Gói này được đóng gói vào gói đầu
ra và chỉ số nhãn 88888 được đặt vào mào đầu của gói đầu ra.
Ý tưởng này gọi là ống chuyển mạch nhãn mà ở đó gói nội bộ

không được kiểm tra bởi các LSR nội bộ trong mạng. Chúng chỉ liên
quan tới quá trình xử lý nhãn của mào đầu gói đầu ra. Tại nút đầu ra
gói được mở và địa chỉ IP đích cùng với các định danh khác được sử
dụng để quyết định cách gói được xử lý ở nút nhận.
IP nguồn =191.168.1.2
IP đích = 191.168.1.1
PID = “UDP”:17
C
ổng nguồn=3500
C
ổng đích=8000
IP nguồn =191.168.1.2
IP đích = 191.168.1.1
PID = “UDP”:17
C
ổng nguồn=3500
C
ổng đích=8000
IP nguồn =191.168.1.2
IP
đích = 191.168.1.1
PID = “UDP”:17
C
ổng nguồn=3500
C
ổng đích=8000
8000