Tài liệu đồ án công nghệ chuyển mạch IP, chương 11 docx

1
Chương 11:
Một số giải pháp trong
chuyển mạch IP
Chuyển mạch IP là một kỹ thuật cho phép cung cấp một
hiệu năng thực hiện tốt hơn và dung lượng lớn hơn lưu lượng IP.
Kỹ thuật IP xuất phát từ sự cải tiến chu trình xử lý theo từng gói
tin tại mỗi bộ định tuyến mà không đi theo hướng tìm cách cải
thiện tốc độ của bộ định tuyến.
Quyết định thiết kế chuyển mạch IP tại thời điểm hiện nay
đó là tái sử dụng các thiết bị chuyển tiếp Multigigabit đ
ã có với
kỹ thuật chuyển mạch ATM tạo thành cơ chế chuyển tiếp gói tin
có dung lượng rất lớn v
à hiệu năng thực hiện rất cao.
Nhưng chuyển mạch ATM không phải là cơ chế chuyển
tiếp một gói tin bất kỳ mà nó chuyển mạch các tế bào từ một
cổng vào đến một cổng ra tương ứng.
Do vậy, trong tiêu đề của gói tin không có thông tin nào
dành cho vi
ệc chuyển tiếp goi tin IP. Trường quan trọng nhất
trong tế bào ATM đó là các số xác định kết nối (VCI/VPI) hay
còn gọi là nhãn (label/tag). Nó gán nội dung của tế bào với một
kết nối đầu cuối-đầu cuối ảo.
Bởi vậy, để một chuyển mạch ATM thành một bộ định
tuyến (hoặc một phần của hệ thống định tuyến), cần phải xây
dựng một thành phần điều khiển để liên kết đường chuyển tiếp
2
cho các luồng lưu lượng IP riêng lẻ hoặc hội tụ với một kết
nối IP ảo.
Trên thực tế, tất cả các giải pháp chuyển mạhc IP bao gồm

cả MPLS đều có cơ chế điều khiển đơn giản là gán các luồng lưu
lượng IP v
ào các kết nối ATM ảo. Khái niệm về sự ánh xạ một
luồng các gói tin thành một tế bào nhỏ, tiêu đề cố định được đưa
ra lần đầu tiên ở chuyển mạch thẻ (Cisco) và sau đó là chuyển
mạch nhãn đa giao thức (MPLS của IETF) cho phép lien kết các
luồng lưu lượng IP với bất kỳ phương tiện truyền dẫn nào.
M
ột đường chuyển mạch (LSP) tương tư như một ATM VC
có thể được thiết lập xuyên qua một chuỗi các bộ định tuyến để
truyền gói tin mức 2.
kết quả đạt được sự gắn kết giữa IP và chuyển mạch ATM –
m
ột sự ánh xạ giữa cơ chế chuyển tiếp gói tin không hướng kết
nối với tiêu đề phức tạp trên một kiến trúc hướng kết nối ổn định
đơn giản. Đảm bảo quan điểm cơ bản của IP đó l
à trạng thái mềm
(Soft-state) được thực hiện bằng cách các thiết bị ngang hàng vẫn
yêu cầu sự gán kết các đoạn doc theo một đường dẫn từ biên vào
m
ạng đến biên ra mạng chuyển mạch.
Nhưng cũng có các giải pháp khác đơn giản hơn đang nhanh
chóng nổi lên cúng giải quyết vấn đề là địa chỉ chuyển mạch IP,
Ethernet Gìgabit, thế hệ tiếp theo của Ethernet Crank hỗ trợ tốc
đọ chuyển tiếp lên đến 1Gb. Với thiết bị n
ày, có thể chuyển tiếp
hàng triệu gói tin trong một giây ở lớp 3 từ mạng Ethernet này
đến mạng Ethernet khác.
3
Các bộ định tuyến Gigabit và Terabit ở trong mạng WAN

được thiết kế cho mạng thế hệ sau sẽ hỗ trợ h
àng chục thậm chí
hàng trăm gigabit trong một giây cho tốc độ chuyển tiếp. Nó sẽ
gắn trực tiếp vào mạng quang và hứa hẹn sẽ cung cấp rất nhiều
dịch vụ với tốc đọ cực cao không chỉ cho dữ liệu mà cho tiếng nói
và hình
ảnh.
Tuy nhiên mỗi giải pháp đều có ưu nhược điểm riêng và
hi
ện nay, người ta chỉ triển khai giải pháp đầu là chuyển mạch IP
ở lớp 2. Có nhiều giải pháp khác nhau của các công ty khác nhau
để giải quyết vấn đề n
ày.
C
ụ thể một số giải pháp của một số công ty nổi tiếng trên
th
ế giới là:
- Tag Switching (CISCO)
- IFMP IP Switching (IPSILON)
- IP Navigator (ASCEND)
- CSR/FANP (TOSHIBA)
- MPLS (IETF)
Hình v
ẽ dưới đây mô tả cây phân loại chuyển mạch IP, các
công nghệ liên quan và các giải pháp:
4
Hình 3.7: Cây phân loại chuyển mạch IP
Trong chương sau chúng ta sẽ tìm hiểu về chuyển mạch
thẻ (Tag Switching) của hãng Cisco để làm một ví dụ minh họa
cụ thể cho chuyển mạch IP.

5