Chương 16:
Kĩ thuật lưu lượng WDM - giao
th
ức điều khiển mạng (WDM TECP)
Trong tầng WDM, hoạt động của kĩ thuật lưu lượng là định
tuyến dựa trên các điều khiển ràng buộc theo một nghĩa chung.
Các ràng buộc chung và bắt buộc trong mạng WDM là độ khả
dụng bước sóng và khả năng chuyển đổi bước sóng. Tính toán
tuyến đường đi ngắn nhất có thể được triển khai theo phương pháp
tập trung hoặc phân tán. Phương pháp tập trung có nghĩa là tính
toán tuy
ến được thực hiện tại một vị trí do đó các lệnh điều khiển
định tuyến cũng được xuất phát từ một vị trí. Trong định tuyến
phân tán, các tính toán và điều khiển tuyến được thực hiện tại mỗi
node mạng. Các phương pháp tập trung và phân tán có các nhược
và ưu điểm của ri
êng chúng. Một phương pháp tập trung cho phép
điều khiển đơn giản nhưng có nhiều khả năng sẽ trở th
ành nghẽn
cổ chai. Ngược lại, phương pháp phân tán có tính thể mở rộng về
mặt độ sẵn sàng nhưng lại chịu mất trạng thái đồng bộ. Các mạng
WDM yêu cầu truy nhập độc quyền và đặt trước trạng thái cứng
bướ
c sóng. Một đặc tính khác của mạng WDM là độ phức tạp của
phần tử chuyển mạch mạng và QoS của tín hiệu vật lí quang. Tất
cả chúng đều làm trầm trọng thêm sự thiếu khả năng điều hành của
nhà khai thác.
Điều khiển mạng WDM trung tâm IP phù hợp với cơ cấu
IETF GMPLS. Tính toán tuyến đường đi ngắn nhất phân tán dựa
trên điều kiện r
àng buộc là một thực thể riêng rẽ (mặc dù nó có thể
được tích hợp vào định tuyến OSPF truyền thống). Thông tin tính
toán tuyến được chuyển cho mỗi node WDM thông qua OSPF với
các mở rộng cho quang. Các LSA mờ có thể được sử dụng để
mạng thông tin trạng thái chi tiết WDM. Giao thức báo hiệu MPLS
cũng có thể được sử dụng để thiết lập và loại bỏ đường đi ngắn
nhất. Truyền thông giữa khối tính toán tuyến đường đi ngắn nhất
(khối kĩ thuật lưu lượng WDM) và khối báo hiệu được hỗ trợ bởi
các khuôn dạng bản tin được xác định trong phần này.
WDM TECP s
ử dụng mào đầu TECP chung như được vẽ trên
4.4. Như trong phần kiến trúc đã trình bày, TECP cung cấp giao
diện giữa điều khiển mạng IP/WDM và kĩ thuật lưu lượng
IP/WDM. Trong mô hình chồng lấn, TECP được trình bày trong
hai nhóm b
ản tin, IP TECP và WDM TECP, vì tồn tại kĩ thuật lưu
lượng IP v
à kĩ thuật lưu lượng WDM riêng rẽ tại tầng IP và tầng
WDM. Trong mô hình chồng lấn, chỉ có một TECP vì kĩ thuật lưu
lượng tích hợp chịu trách nhiệm mạng IP/WDM tích hợp.
Các loại bản tin WDM TECP
WDM TECP xác định hai lớp bản tin: các bản tin quản lí vệt
và bản tin thông báo sự kiện. Mỗi lớp lại chứa một số loại bản tin
khác nhau.
Các bản tin quản lí vệt có thể phân chia như sau:
Yêu cầu tạo và cập nhật dấu vết
Yêu cầu vệt tuyến hiện
Trả lời vệt
Các bản tin thông báo sự kiện có thể phân chia như sau:
Sự kiện bước sóng
Sự kiện cổng
Sự kiện NE
Sự kiện sợi
Các bản tin quản lí vệt được sử dụng bởi WDM TE để yêu cầu
các hoạt động liên quan tới đường đi ngắn nhất. WDM TECP đã
xác định các hoạt động này: tạo, xoá, truy vấn, bảo vệ và tái định
tuyến. Hệ thống WDM cũng chấp nhận các tuyến được định tuyến
hiện trong đó đường đi ngắn nhất toàn bộ được chỉ định trong bản
tin yêu cầu. Khi kích thước của bản tin này lớn hơn kích thước
MTU nhiều phần bản tin sẽ được gửi với cùng ID giao dịch. Tất cả
các bản tin yêu cầu và trả lời liên quan đều phải có cùng ID giao
d
ịch. Khi việc gắn vào một đoạn thông tin (ví dụ như một đấu
chéo) làm cho kích thước bản tin lớn hơn kích thước MTU, đoạn
thông tin đó và phần thông tin c
òn lại sẽ được truyền dẫn trên một
bản tin khác.
Các bản tin yêu cầu vệt có thể được phân nhóm lại thành ba
lo
ại sau:
Yêu cầu tạo và cập nhật vệt
Yêu cầu vệt tuyến hiện
Bản tin trả lời vệt
Bản tin yêu cầu tạo và cập nhật vệt (TReq)
Mã của loại bản tin yêu cầu tạo và cập nhật vệt là TReq. Các
b
ản tin loại này có thể được sử dụng để yêu cầu các thiết bị biên
WDM thi
ết lập các vệt mới hoặc cập nhật các vệt đang tồn tại. Xoá
v
ệt được xem là một hành động đặc biệt của cập nhật vệt. Khuôn
dạng bản tin cho các bản tin yêu cầu tạo và cập nhật vệt được vẽ
trên hình 4.10.
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2
ID vệt Hoạt động
Địa chỉ NE điểm đầu A
Địa chỉ NE điểm cuối Z
ID cổng vào ID cổng ra
Loại tín hiệu Lược đồ bảo vệ
Hình 4.10 Khuôn dạng bản tin cho các bản tin yêu cầu tạo và cập
nhật vệt
Các trường trong bản tin như sau:
ID vệt: trường này chỉ ra ID vệt khi nó được yêu cầu. Nó
có thể được sử dụng khi cập nhật vệt hoặc truy vấn chi
tiết về tuyến vệt. ID vệt là độc nhất đối với mỗi thiết bị
biên WDM. Nó được sử dụng chung với địa chỉ NE điểm
đầu A để chỉ định duy nhất một vệt trong to
àn bộ miền
WDM. Trường n
ày sử dụng hai octet.
Hoạt động: trường này được mã hoá để chỉ định một
trong các hoạt đông được định nghĩa sau:
Tạo vệt: hoạt động này yêu cầu thiết lập vệt. Để thiết
lập một vệt, phía yêu cầu phải chỉ rõ địa chỉ NE điểm
đầu A v
à ID của cổng vào và địa chỉ NE điểm cuối Z
và trường ID cổng
ra và tuỳ chọn chỉ rõ loại tín hiệu
và các trường lược đồ bảo vệ. Trường ID vệt l
à không
xác định. Giá trị của nó sẽ được xác định khi thiết lập
là thành công.
Xoá vệt: hoạt động này sẽ xoá một vệt đang tồn tại.
Vệt bị xoá được xác định bởi ID vệt. Các trường khác
trong bản tin là tuỳ chọn.
Bảo vệ vệt: hoạt động này bảo vệ một vệt đang tồn tại
mà hiện nay chưa được bảo vệ hoặc thay đổi mức bảo
vệ của một vệt đang được bảo vệ. Một vệt được bảo
vệ có nghĩa là nó sẽ có ít nhất một đường dự phòng.
Do đó trong trường hợp đường chính bị hỏng hay
chất lượng tín hiệu giảm, các tín hiệu có thể được
truyền dẫn nhờ sử dụng đường thay thế. Vệt sẽ được
bảo vệ được xác định bởi ID vệt. Trường lược đồ bảo
vệ sẽ chỉ ra cấp bảo vệ mong muốn hoặc cần cập
nhật. Các trường khác trong bản tin là tuỳ chọn.
Tái định tuyến vệt: hoạt động này sẽ thực hiện tái
định tuyến một vệt đang tồn tại. Vệt cần tái định
tuyến được xác định bởi ID vệt. Các trường khác
trong bản tin là tuỳ chọn. Nếu như tái định tuyến thất
bại, tuyến hiện tại sẽ không bị thay đổi.
Chi tiết định tuyến vệt: hoạt động này được sử dụng
để truy vấn các chi tiết của một vệt đang tồn tại. Vệt
được truy vấn được xác định bởi ID vệt. Các trường
khác trong bản tin là tuỳ chọn.
Địa chỉ NE điểm đầu A: đây là địa chỉ của NE nguồn.
Trường n
ày sử dụng bốn octet.
Địa chỉ NE điểm cuối Z: đây là địa chỉ của NE đích.
Trường n
ày sử dụng bốn octet.