ồ
ố
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ụ ụ M c l c
Ụ
Ụ
M C L C
Ụ Ụ I M C L C ......................................................................................................................
Ữ Ế Ậ Ắ IV THU T NG VI T T T ...........................................................................................
Ờ Ầ 1 L I NÓI Đ U ..............................................................................................................
ƯƠ Ổ Ề CH NG I T NG QUAN V IP/WDM 4 ....................................................................
ệ ạ 1.1 Khái ni m m ng IP/WDM 4 ..................................................................................
ọ 1.2 Lí do ch n IP/WDM 8 ............................................................................................
ƯƠ Ậ Ư ƯỢ CH NG II KĨ THU T L U L NG IP/WDM 11 ...................................................
ư ượ 2.1 Mô hình hoá l u l ễ 11 ng vi n thông ...................................................................
ư ượ ữ ệ 2.1.1 Mô hình l u l ạ ổ ể ng d li u và tho i c đi n 11 ............................................
ư ượ ữ ệ 2.1.2 Các mô hình l u l ế ng d li u lí thuy t 13 ..................................................
ế ộ 13 2.1.3 M t mô hình tham chi u băng thông .........................................................
ệ ả ấ 20 2.2 B o v và tái c u hình ......................................................................................
ệ ấ ạ ả 2.3 Các mô hình b o v và tái c u hình trong m ng IP/WDM 21 ..............................
ậ ư ượ ệ 2.4 Khái ni m kĩ thu t l u l ng IP/WDM 22 ...........................................................
ậ ư ượ 2.5 Mô hình hoá kĩ thu t l u l ng IP/WDM 23 ........................................................
ậ ư ượ ấ 2.5.1 Kĩ thu t l u l ồ ng ch ng l n 23 ...................................................................
ậ ư ượ 2.5.2 Kĩ thu t l u l ợ ng tích h p 25 ......................................................................
ậ 26 2.5.3 Nh n xét ....................................................................................................
ậ ư ượ ứ ủ 2.6 Mô hình ch c năng c a kĩ thu t l u l ng IP/WDM 27 ......................................
ơ ở ữ ệ ạ ạ 30 2.6.1 C s d li u thông tin tr ng thái m ng IP/WDM ...................................
ệ ả ớ 2.6.2 Qu n lí giao di n IP v i WDM 32 .................................................................
ở ạ ấ 32 2.6.3 Kh i t o tái c u hình .................................................................................
ư ượ ể 2.6.4 Đo ki m và giám sát l u l ng 34 .................................................................
ệ ệ 2.6.5 Giám sát hi u năng tín hi u quang 41 ...........................................................
ậ ư ượ 2.7 Kĩ thu t l u l ng MPLS 42 .................................................................................
ằ ả 2.7.1 Cân b ng t 42 i ..............................................................................................
2.7.2 Giám sát m ngạ 47 ...........................................................................................
ƯƠ Ậ Ư ƯỢ Ấ CH NG III TÁI C U HÌNH TRONG KĨ THU T L U L NG IP/WDM 49 .......
ả ườ ấ 3.1 Tái c u hình mô hình o đ ấ ắ 49 ng đi ng n nh t .................................................
i
ắ ấ ả ắ 51 3.1.1 Mô hình o có quy t c và b t quy t c ......................................................
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ụ ụ M c l c
ế ế 3.1.2 Thi 52 t k mô hình .......................................................................................
ộ ố ự ệ ậ 53 3.1.3 M t s thu t toán d a trên kinh nghi m ..................................................
ị ả ể 59 3.1.4 D ch chuy n mô hình o ...........................................................................
ể ạ ấ ạ 63 3.2 Tái c u hình cho các m ng WDM chuy n m ch gói .......................................
ấ ề ể ạ ổ 63 3.2.1 T ng quan v tái c u hình WDM chuy n m ch gói ................................
ấ ề ệ 3.2.2 Các đi u ki n tái c u hình 66 ........................................................................
ộ ườ ự ế ợ 3.2.3 M t tr ng h p th c t 67 ............................................................................
ả ự ệ ậ 3.2.4 Mô t thu t toán d a trên kinh nghi m 68 ....................................................
ề ả ậ ậ 76 3.2.5 Th o lu n v thu t toán ............................................................................
ấ ị ườ ấ ể 3.2.6 D ch chuy n tái c u hình đ ắ ng đi ng n nh t. 76 ........................................
ƯƠ Ư ƯỢ Ử Ầ CH Ề NG IV PH N M M X LÍ L U L NG IP/WDM 79 ..................................
ậ ư ượ ề ầ 4.1 Ph n m m kĩ thu t l u l ng IP/WDM 79 ..........................................................
ậ ư ượ ế ầ ấ ề 4.2 Ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l ồ ng ch ng l n 79 .................................
ậ ư ượ ế ầ ợ ề 4.3 Ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l 82 ng tích h p .....................................
ậ ư ượ ứ ề ể ạ 4.4 Kĩ thu t l u l ng IP giao th c đi u khi n m ng (IP TECP) 84 ......................
ệ ườ ử ụ ạ 4.5 Giao di n ng i s d ng m ng IP/WDM (UNI) 90 ..........................................
ậ ư ượ ứ ề ể ạ 4.6 Kĩ thu t l u l ng WDM giao th c đi u khi n m ng (WDM TECP) 98 .........
ậ ư ượ ả 4.7 Kĩ thu t l u l ồ 107 ng ph n h i vòng kín. ..........................................................
ể ạ 107 4.7.1 Quá trình tri n khai mô hình m ng .........................................................
ộ ụ ạ 4.7.2 H i t 109 m ng ............................................................................................
Ậ Ế 110 K T LU N ................................................................................................................
ii
Ả Ệ TÀI LI U THAM KH O 113 ..........................................................................................
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ụ ụ M c l c
iii
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ậ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Thu t ng vi
ữ ế ắ t
t t
Ữ Ế
Ậ
Ắ
THU T NG VI T T T
ế ệ t ế ắ t t t
ế ẩ ệ Ti ng Vi ố Vi n tiêu chu n qu c gia Hoa Kì Vi ANSI
ỉ i đ a ch
ả ị ứ Giao th c phân gi ẫ ế ộ ề ồ ARP ATM
ấ ắ ng đi ng n nh t BGP CSPF
ị ướ ạ ữ ệ Ti ng Anh American National Standard Institute Address Resolution Protocol Asynchronous Transfer Mode Ch đ truy n d n không đ ng bộ ứ ổ Giao th c c ng biên ế ườ Đ nh tuy n đ ự ộ tr c tiên d a trên ràng bu c ề M ng truy n thông d li u DCN
ứ ấ ộ Giao th c c u hình host đ ng DHCP
ậ ệ ự DHP
ầ
ộ ế ườ ể ng đ ng chi phí ả Border Gateway Protocol Constraintbased Shortest Path First Routing Data Communication Network Dynamic Host Configuration Protocol Demand Hopcount Product heuristic algorithm Equal Cost Multiple Path Fractional Brownian Motion ECMP FBM
ề
ể ứ FTP GMPLS
ồ
ườ ử ụ ế ế ậ ạ i s d ng đ ho ự t k mô hình d a GUI HTDA
ề HTTP ICMP
ộ
Thu t toán d a trên kinh nghi m tích đ m hop nhu c u ồ Đa đ Chuy n đ ng phân m nh Brownian ứ Giao th c truy n file ạ Chuy n m ch nhãn đa giao th c ổ t ng quát ệ Giao di n ng Thu t toán thi trên kinh nghi mệ ả ứ ề Giao th c truy n siêu văn b n ể ứ ả Giao th c b n tin đi u khi n Internet ạ ậ B nh n d ng ư Nhóm kĩ s Internet ID IETF
ố
ố ượ c Ifmanager IP LAN LEMS
ế
ế
ạ
ể ườ ng
ả ườ ề ơ ở ậ ả ệ ả Kh i qu n lí giao di n ứ Giao th c Internet ụ ộ ạ M ng c c b ế ạ ỏ Lo i b tuy n n i thông qua l ồ đ ghép ố ả ứ Giao th c qu n lí tuy n n i ố ạ Qu ng bá tr ng thái tuy n n i ể Đ ng chuy n m ch nhãn Đi u khi n truy nh p môi tr C s thông tin qu n lí LMP LSA LSP MAC MIB
iv
ậ ế ế File Transfer Protocol Generalized Multiprotocol Label Switching Graphical User Interface Heuristic Topology Design Algorithm Hypertext Transfer Protocol Internet Control Message Protocol Identifier Internet Engineering Task Force Interface manager Internet Protocol Local Area Network Link Elimination via Matching Scheme Link Management Protocol Link State Advertisement Label Switched Path Medium Access Control Management Information Base Minimumdelay Logical Thu t toán thi t k mô hình logic MLDA
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ậ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Thu t ng vi
ữ ế ắ t
t t
i thi u hoá tr
ể ể ạ MPLS ễ ố t ứ Chuy n m ch nhãn đa giao th c
ề ị
ạ ơ ả i đa ạ MSN MTU NC&M ề Qu n lí và đi u khi n m ng
ầ ử ạ
Ph n t m ng ế ệ ế ế Internet th h k ti p ạ ệ ố ả Topology Design Algorithm Multiprotocol Label Switching ố M ng ph Manhattan Manhattan Street Network ẫ ố Maximum Transmission Unit Đ n v truy n d n t ể Network Control and Management Network Element Next Generation Internet Network Management System H th ng qu n lí m ng
ị ả NE NGI NMS NSFNET OADM OAM OAM&P
OC12
ứ OC3
ứ OC48
ứ OC192
ư ượ OHTMS ng i u hoá l u l
ạ OIF
ể ể OLS OMP OSCP
ạ
ấ OSPF ắ ng đi ng n nh t
ứ ườ ở
ướ ấ
OXC PC QoS RAM RARP ụ ẫ ả ị i đ a ch ng ỉ ượ c
ệ ậ RD
ậ RDHP
ế
v
ứ ặ ướ RSVP ố Optical Add/Drop Multiplexer Kh i xen/tách quang ả ạ ộ Ho t đ ng và b o trì Operation and Maintenance ả ạ ộ Ho t đ ng, qu n tr , b o trì và Operation, Administration, giám sát Maintenance and Provisioning ứ M c mang quang 12 Optical Carrier Level 12 (622,08 Mb/s) (622,08 Mb/s) M c mang quang 3 Optical Carrier Level 3 (155,52Mb/s) (155,52Mb/s) M c mang quang 48 Optical Carrier Level 48 (2448,32 Mb/s) (2448,32 Mb/s) M c mang quang 192 Optical Carrier Level 192 (9953,28 Mb/s) (9953,28 Mb/s) ượ ồ ố ư L c đ t LPbased OneHop Traffic ơ ự đ n hop d a trên LP Maximisation Scheme ễ Di n đàng liên m ng Internet Optical Internetworking quang Forum ể ạ Chuy n m ch nhãn quang Optical Label Switching ố ư ườ ng t Đa đ Optimized Multi Path i u ề ứ Giao th c đi u khi n chuy n Optical Switch Control m ch quang Protocol Giao th c đ Open Shortest Path First c tiên m tr Protocol Đ u chéo quang Optical Cross Connect Máy tính cá nhân Personal Computer ị ấ ượ ng d ch v Ch t l Quality of Service ớ ậ ộ B nh truy c p ng u nhiên Random Access Memory ứ Giao th c phân gi Reverse Address Resolution Protocol Residual Demand heuristic algolrithm Residual Demand Hopcount Product heuristic algolrithm Resource Reservation ự Thu t toán d a trên kinh nghi m ầ ư ừ nhu c u d th a ệ ự Thu t toán d a trên kinh nghi m ầ ư ừ tích đ m hop nhu c u d th a c tài nguyên Giao th c đ t tr
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ậ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Thu t ng vi
ữ ế ắ t
t t
ệ ố ệ SCSI
ộ SDH Giao di n các h th ng máy tính nhỏ ấ ố ồ Phân c p s đ ng b
ả ạ ơ ứ ả SNMP Giao th c qu n lí m ng đ n gi n
ệ ễ
tín hi u trên nhi u ồ
ỉ ệ T l ạ ườ ắ c tiên
ố SNR SONET SPF SRLG Protocol Small Computer Systems Interface Synchronous Digital Hierarchy Simple Network Management Protocol SignaltoNoise Ratio Synchronous Optical Network M ng quang đ ng b Shortest Path First Shared Risk Link Group
ứ ề ể ề ẫ TCP ộ ấ ướ Đ ng đi ng n nh t tr ể ế Nhóm tuy n n i nguy hi m chia sẻ Giao th c đi u khi n truy n d n
ố ậ ư ế ị ầ TE t b đ u cu i, kĩ thu t l u
ậ ư ượ ứ TECP ng cho giao th c
ề
ố ở xa
ậ TELNET TILDA
TMN Thi ngượ l Kĩ thu t l u l ể đi u khi n ứ ầ Giao th c đ u cu i ế ế Thu t toán thi t k mô hình logic ộ ậ ư ượ ng đ c l p l u l ễ ả ạ M ng qu n lí vi n thông
ờ
TTL UDP Transmission Control Protocol Terminal Equipment, Traffic Engineering Traffic Engineering to Control Protocol Remote Telminal protocol Traffic Independent Logical Topology Design Algorithm Telecommunications Management Network Time To Live User Datagram Protocol ườ ử i s
ạ
ướ UNI VPC VPN WADM ố Th i gian s ng ứ Giao th c Datagram ng d ng ụ ườ ử ụ ệ i s d ngm ng Giao di n ng ế ố ườ ả ng o K t n i đ ạ ả M ng cá nhân o ộ B ghép kênh xen/tách b c sóng
ạ ộ
ọ ướ WAN WDM WSXC c
vi
User to Network Interface Virtual Path Connection Virtual Private Network Wavelength Add/Drop Multiplexer Wide Area Network Wavelength Amplifier Wavelength Selective Cross Connect ệ ộ M ng di n r ng ạ ướ ế c sóng B khu ch đ i b ự ố ấ Kh i đ u chéo l a ch n b sóng
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ậ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Thu t ng vi
ữ ế ắ t
t t
vii
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ờ
ầ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
L i nói đ u
Ờ
Ầ
L I NÓI Đ U
ướ ộ ụ ứ ầ ị Xu h ở ng giao th c IP tr thành t ng h i t ụ ễ cho các d ch v vi n thông ngày
ề ệ ầ ấ ở ứ ẫ càng tr nên rõ ràng. Phía trên t ng IP, v n đang xu t hi n ngày càng nhi u các ng
ế ổ ộ ủ ư ượ ụ ự ư ữ ề ị ụ d ng và d ch v d a trên n n IP. Nh ng u th n i tr i c a l u l ặ ng IP đang đ t
ạ ộ ậ ủ ạ ầ ự ề ạ ấ ễ ra v n đ là các ho t đ ng th c ti n kĩ thu t c a h t ng m ng nên đ ượ ố ư i u c t
ư ộ ệ ạ ặ ợ hoá cho IP. M t khác, quang s i, nh m t công ngh phân tán, đang cách m ng hoá
ệ ễ ệ ạ ờ ượ ạ ngành công nghi p vi n thông và công nghi p m ng nh dung l ự ớ ng m ng c c l n
ế ệ ự ủ ể ạ mà nó cho phép, qua đó cho phép s phát tri n c a m ng Internet th h sau. S ử
ệ ướ ệ ạ ẽ ự ề ạ ụ d ng công ngh ghép kênh theo b c sóng WDM d a trên n n m ng hi n t i s có
ể ẫ ượ ệ ể th cho phép nâng cao đáng k băng thông mà v n duy trì đ ạ ạ c hi n tr ng ho t
ủ ạ ượ ứ ộ ả ệ ộ đ ng c a m ng. Nó cũng đã đ c ch ng minh là m t gi ả ề ặ i pháp hi u qu v m t
ạ ườ chi phí cho các m ng đ ng dài.
ế ớ ủ ợ ự ể ệ Khi s phát tri n trên toàn th gi i c a s i quang và các công ngh WDM, ví
ệ ố ư ề ể ở ồ ạ ệ ụ d nh các h th ng đi u khi n và linh ki n WDM tr nên chín mu i, thì các m ng
ỉ ượ ự ẽ ể ạ ườ ụ quang d a trên WDM s không ch đ c tri n khai t i các đ ng tr c mà còn trong
ẽ ạ ậ ạ ạ ạ ộ ị các m ng n i th , m ng vùng và m ng truy nh p. Các m ng quang WDM s không
ỉ ườ ụ ể ể ề ẫ ấ ẫ ị ch còn là các các đ ậ ng d n đi mđi m, cung c p các d ch v truy n d n v t lí
ứ ộ ề ẽ ế ẻ ể ổ ộ ớ ợ ề ữ n a mà s bi n đ i lên m t m c đ m m d o m i. Tích h p IP và WDM đ truy n
ệ ả ạ ở ả ư ượ t i l u l ộ ng IP qua các m ng quang WDM sao cho hi u qu đang tr thành m t
ụ ấ ệ ế nhi m v c p thi t.
ậ ố ủ ẽ ề ệ ạ Khoá lu n t ề t nghi p c a em s xem xét v IP trên n n các m ng quang
ặ ệ ẽ ậ ậ ư ượ ậ WDM đ c bi t s t p trung vào kĩ thu t l u l ẽ ậ ng IP/WDM. Khoá lu n s t p
ế ơ ả ầ ứ ư ế ề ầ ơ ề trung trình bày v các c ch c b n và ki n trúc ph n c ng cũng nh ph n m m
ẫ ư ượ ề ạ ể ể đ tri n khai các m ng quang WDM cho phép truy n d n l u l ẽ ồ ng IP và s g m
ố có b n ch
ươ ổ ề ươ ẽ Ch ng này s trình bày khái ng I: T ng quan v IP/WDM.
ươ ng: (cid:0) Ch ệ ư ạ ướ ứ ồ ni m m ng IP/WDM, đ a ra ba xu h ạ ng ch ng giao th c cho m ng
ư ượ ể ướ này, các u nh ủ ừ c đi m c a t ng xu h ng. Lí do vì sao IP/WDM l ạ i
ả ươ ẽ ượ ỉ ượ đ ọ c ch n là gi i pháp cho t ng lai cũng s đ c ch ra trong ch ươ ng
ươ ậ ư ượ ươ ẽ Ch ộ ng II s trình bày m t I (cid:0) Ch ng II: Kĩ thu t l u l ng IP/WDM.
1
ậ ư ượ ề ệ ố ấ s v n đ chung trong kĩ thu t l u l ng, khái ni m kĩ thu t l u l ậ ư ượ ng
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ờ
ầ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
L i nói đ u
ươ ứ ủ ể IP/WDM, hai ph ậ ng pháp tri n khai, mô hình ch c năng c a kĩ thu t
ậ ư ượ ụ ng IP/WDM và kĩ thu t l u l ng MPLS áp d ng cho IP/WDM.
ươ ậ ư ượ ấ ng III: Tái c u hình trong kĩ thu t l u l
ươ ẽ ậ ề ấ ấ ư ượ l u l (cid:0) Ch Ch ng IP/WDM. ả ng này s t p trung đi sâu vào các v n đ : tái c u hình mô hình o
ể ấ ạ ạ ắ ấ ườ đ ng đi ng n nh t, tái c u hình cho m ng WDM chuy n m ch gói,
ả ụ ể ề ộ ậ ả ậ ố ị mô t và th o lu n v m t thu t toán c th và cu i cùng là d ch
ể ấ ườ ấ chuy n tái c u hình đ ắ ng đi ng n nh t.
ươ ử ư ượ ề ầ ươ Trong ch ng IV, (cid:0) Ch ng IV: Ph n m m x lí l u l ng IP/WDM.
ế ề ầ ướ ậ ư ượ các ki n trúc ph n m m cho các xu h ng kĩ thu t l u l ng, chi ti ế t
ậ ư ượ ữ ề ệ ạ ữ ể ề v giao di n gi a đi u khi n m ng và kĩ thu t l u l ng, và gi a kĩ
ậ ư ượ ậ ư ượ ườ thu t l u l ng IP và kĩ thu t l u l ng WDM trong tr ợ ng h p kĩ
ậ ư ượ ấ ẽ ượ ồ thu t l u l ng ch ng l n s đ c trình bày.
ố ắ ề ạ ặ ờ ộ M c dù đã có nhi u c g ng song do th i gian và trình đ có h n nên khoá
ữ ế ấ ậ ậ ắ ắ ượ ỏ lu n này ch c ch n không tránh kh i nh ng thi u sót. R t mong nh n đ ữ c nh ng
ủ ế ạ ầ ý ki n đóng góp c a các th y cô và các b n.
ử ờ ả ơ ớ ầ ọ Nhân đây, em xin g i l i c m n chân thành t i th y giáo T.S Lê Ng c Giao đã
ề ậ ọ ướ ự ệ ẫ ồ ệ ạ t o m i đi u ki n và t n tình h ng d n em trong quá trình th c hi n đ án.
ử ờ ả ơ ớ ễ ầ Em cũng xin g i l i c m n t i các th y cô trong khoa Vi n Thông I đã giúp
ờ ỡ đ em trong th i gian qua.
ử ờ ả ơ ế ạ ườ ữ ườ Xin g i l i c m n đ n gia đình, b n bè và ng i thân nh ng ng i đã luôn
ờ ộ ỡ ổ ố ờ ị giúp đ , c vũ và k p th i đ ng viên tôi trong su t th i gian qua.
ộ Hà N i, ngày tháng năm 2005
Sinh viên
2
ế ươ ễ Nguy n Th C ng
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ờ
ầ
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
L i nói đ u
3
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
ƯƠ
Ổ
Ề
CH
NG I T NG QUAN V IP/WDM
ệ
ạ
1.1 Khái ni m m ng IP/WDM
ạ ượ ế ế ể ẫ ư ượ ộ M ng IP/WDM đ c thi ề t k đ truy n d n l u l ạ ng IP trong m t m ng
ổ ế ủ ế ố ể ậ ụ ượ ự quang cho phép WDM đ t n d ng s ph bi n c a k t n i IP và dung l ng băng
ự ớ ủ ướ ệ ẫ ỉ thông c c l n c a WDM. Hình 1.1 d ề i đây ch ra vi c truy n d n các gói tin IP
ệ ể ề ạ ặ ố ộ ằ ho c các tín hi u SONET/SDH thông qua m ng WDM. M t kh i đi u khi n b ng
ẽ ề ạ Ở ể ề ậ ầ ớ ể ph n m m s đi u khi n ma tr n chuy n m ch. đây, IP, v i vai trò là công ngh ệ
ở ớ ẽ ự ể ấ ầ l p m ng, s d a trên t ng d li u đ cung c p:
ạ ữ ệ (cid:0) Đóng khung (ví d nh SONET hay Ethernet) ụ ư
(cid:0) ệ ỗ ụ ư ể Phát hi n l i (ví d nh ki m tra CRC)
(cid:0) ử ỗ ụ ư ầ ạ ự ộ S a l i (ví d nh yêu c u phát l đ ng ARQ) i t
ế ượ ứ ầ ộ ể ệ ụ ệ M t vài các ch c năng t ng liên k t đ c th hi n trong giao di n ví d nh ư
KHỐI ĐIỀU KHIỂN
Sợi quang
Bộ phát đáp
Các kênh bước sóng
X U M
X U M
Ma trận chuyển mạch
Gigabit, Ethernet SONET
Các cổng đầu ra tín hiệu (Giao diện khách)
Các cổng đầu vào tín hiệu (Giao diện khách)
Lưu lượng vào ra
SONET/SDH
SONET/SDH
IP
IP
IP
IP
ờ ậ ệ ề ệ ẫ các giao di n khách xen/tách hay các giao di n truy n d n nh v t lí.
ề ả ướ Hình 1.1 Truy n t i gói tin IP trên các kênh b c sóng
ụ ủ ề ẫ ấ ạ ộ ố M t m c tiêu c a m ng quang là cung c p truy n d n trong su t quang t ừ ầ đ u
ố ớ ầ ố ể ố ễ ạ ề ể ệ ỏ cu i t i đ u cu i đ t i thi u hoá tr m ng. Đi u này đòi h i các giao di n toàn
ể ầ ạ ạ ậ quang và các ma tr n chuy n m ch toàn quang cho các thành ph n m ng trung gian
ớ ạ ượ ử ụ ể ệ ế ạ và biên gi ộ i m ng. B phát đáp đ ồ c s d ng đ khuy ch đ i tín hi u quang. T n
ổ ượ ế ộ ộ ạ t i các b phát đáp toàn quang (các laser bi n đ i đ c) và các b phát đáp quang
4
ạ ư ượ ệ ỉ ư đi nquang (OEO). Hình cũng ch ra hai lo i l u l ụ ng là IP (ví d nh Gigabit
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
ữ ệ ỏ Ethernet) và SONET/SDH và do đó đòi h i các giao di n gi a Gigabit Ethernet và
ườ ế ố ộ ầ ậ ợ SONET/SDH. Trong tr ủ ầ ng h p các k t n i đa truy nh p, m t t ng con c a t ng
ế ữ ệ ứ ậ ườ ẽ liên k t d li u là giao th c truy nh p môi tr ng (MAC) s làm trung gian truy
ẻ ế ố ể ậ ấ ả ề ữ ệ ơ ộ ề nh p đ chia s k t n i sao cho t t c các node đ u có c h i truy n d li u.
ồ ạ ệ ướ ể ề ề ẫ Hi n đang t n t i ba xu h ng chính đ truy n d n IP trên n n WDM (Hình
ướ ứ ề ẫ ấ 1.2). Xu h ng th nh t là truy n d n IP trên ATM, sau đó qua SONET/SDH và
ố Ở ượ ư ệ ề ợ cu i cùng là s i quang WDM. đây WDM đ ẫ c dùng nh là công ngh truy n d n
Ư ể ớ ầ ủ ậ ươ song song v i t ng v t lý. u đi m chính c a ph ng pháp này là nh vi c s ờ ệ ử
ạ ư ượ ớ ỏ ụ d ng ATM, các lo i l u l ng khác nhau v i các đòi h i QoS khác nhau có th ể
ộ ợ ượ đ c mang trên cùng m t s i quang.
IP
ATM IP/MPLS
SONET/SDH SONET/SDH IP/MPLS
WDM WDM WDM
ướ ữ ệ ầ Hình 1.2 Ba xu h ng cho IP/WDM (t ng d li u)
ậ ư ượ ử ụ ộ ư ể ả M t u đi m khác khi dùng ATM là kh năng s d ng kĩ thu t l u l ng và
ẻ ệ ạ ổ ị ế ư ủ ộ ề đ m m d o trong vi c giám sát m ng c a ATM. Nó b sung cho đ nh tuy n l u
ỗ ự ố ủ ề ố ướ ượ l ng n l c t i đa (best effort) c a IP truy n th ng. Tuy nhiên, xu h ng này b ị
ứ ạ ạ ướ ẽ ạ ổ cho là ph c t p, tăng chi phí m ng và có xu h ng t o ra các ngh n c chai tính
ở ạ ộ ố ượ ả ế ở ự ủ ệ toán các m ng t c đ cao. Nó đ c gi ậ ấ i quy t b i s xu t hi n c a kĩ thu t
ư ủ ầ ặ MPLS trong t ng IP. Các đ c tính chính c a MPLS nh sau:
(cid:0) ử ụ ố ị ể ả ộ ơ ộ ị S d ng m t nhãn đ n gi n và có đ dài c đ nh đ xác đ nh
5
dòng/tuy n.ế
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
(cid:0) ữ ệ ể ế ề ể ề Tách riêng d li u chuy n ti p và thông tin đi u khi n. Thông tin đi u
ượ ể ế ậ ườ ầ ể khi n đ c dùng đ thi t l p đ ư ng đi ban đ u nh ng các gói tin đ ượ c
ể ớ ế ế ự ể ế ả ậ v n chuy n t i node k ti p d a theo nhãn trong b ng chuy n ti p.
ế ể ấ ớ ộ ồ ượ ơ (cid:0) V i m t mô hình chuy n ti p đ ng nh t và đ ả c đ n gi n hoá, các
ỉ ượ ử ể ầ ạ ớ ủ mào đ u IP ch đ c x lý và ki m tra t i các biên gi ạ i c a các m ng
ượ ự ể ế MPLS và sau đó các gói tin MPLS đ c chuy n ti p d a theo các
ầ ả ượ “nhãn” (thay vì ph i phân tích các mào đ u gói tin IP đã đ c đóng gói).
ụ ộ ụ ạ ả ấ ị ế ậ t l p
ụ ể ượ ộ ư ộ ở (cid:0) MPLS cung c p đa d ch v . Ví d m t m ng riêng o VPN thi ị c xác đ nh b i tr ứ ở b i MPLS có m t m c đ u tiên c th đ ườ ng
ươ ể ế ươ t ng đ ng chuy n ti p FEC (Forwarding Equivalence Class).
(cid:0) ạ ự Cho phép phân lo i các gói tin d a theo chính sách. Các gói tin đ ượ ế c k t
ờ ệ ử ụ ệ ắ ế ộ ợ h p trong FEC nh vi c s d ng m t nhãn. Vi c s p x p gói tin vào
ượ ệ ạ ự ớ ạ ườ ụ ị FEC đ c th c hi n t i biên gi ự i m ng d a theo tr ặ ng d ch v ho c
ầ ủ ầ ỉ ị đ a ch đích trong ph n mào đ u c a gói tin.
(cid:0) ậ ư ượ ơ ế ấ ơ ế Cung c p các c ch cho phép kĩ thu t l u l ng. Các c ch này đ ượ c
ể ằ ả ư ượ ế ờ ể tri n khai đ cân b ng t i tuy n nh giám sát l u l ệ ự ng và th c hi n
ự ự ặ ộ ỉ ướ ạ ch nh các dòng m t cách tích c c ho c d đoán tr c. Trong m ng IP
ệ ạ ậ ư ượ ế ấ hi n t i, kĩ thu t l u l ể ng là r t khó n u không nói là không th vì
ổ ướ ể ư ượ ế ỉ chuy n đ i h ng l u l ự ử ị ng dùng các ch nh s a đ nh tuy n không tr c
ế ệ ẽ ả ắ ọ ơ ể ti p là không hi u qu và nó có th gây ra t c ngh n nghiêm tr ng h n
ở ế ệ ạ ở ị ấ đâu đó trong m ng. MPLS cho phép đ nh tuy n hi n b i nó cung c p
ủ ế ự ế ể ậ ườ và t p trung ch y u vào chuy n ti p d a trên tr ng. Ngoài ra MPLS
ể ư ượ ụ ề ấ ư cũng cung c p các công c cho đi u khi n l u l ậ ng nh kĩ thu t
ườ ậ ặ ậ ầ đ ng ng m, kĩ thu t tránh và phòng vòng l p, kĩ thu t ghép dòng.
ướ ứ ề Xu h ng th hai là IP/MPLS trên n n SONET/SDH và WDM. SONET/SDH
ộ ố ặ ẫ ấ ấ ướ cung c p m t s đ c tính h p d n sau cho xu h ng này:
(cid:0) ệ ấ ẩ ấ ộ SONET cung c p m t phân c p ghép kênh tín hi u quang tiêu chu n qua
ệ ố ộ ấ ượ ệ ố ộ đó các tín hi u t c đ th p đ c ghép thành các tín hi u t c đ cao.
(cid:0) ề ẩ ẫ ấ ộ SONET cung c p m t tiêu chu n khung truy n d n.
ệ ồ ụ ả ả ạ (cid:0) M ng SONET có kh năng b o v /h i ph c hoàn toàn trong su t đ i ố ố
ơ ở ầ ớ v i các t ng cao h n, ầ đây là t ng IP.
ạ ườ ơ ồ ả ử ụ ệ Các m ng SONET th ng s d ng mô hình ring. S đ b o v SONET có th ể
6
là:
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
(cid:0) ữ ệ ượ ề ướ ượ 1+1, nghĩa là d li u đ ẫ c truy n d n trên hai h ng ng c nhau và ở
ấ ượ ệ ố ơ ẽ ượ ự ọ đích thì tín hi u có ch t l ng t t h n s đ c l a ch n.
(cid:0) ộ ườ ỉ ệ ả ườ ằ 1:1, ch ra r ng có m t đ ng b o v dành riêng cho đ ng chính
(cid:0) ộ ố ườ ể ệ ộ ườ ẻ n:1, th hi n m t s đ ng chính (n) chia s chung m t đ ệ ả ng b o v .
ế ế ủ ườ ể Thi t k c a SONET cũng tăng c ả ề ng OAM&P đ truy n các thông tin c nh
ệ ố ữ ứ ữ ệ ề ể ạ báo, đi u khi n và hi u năng gi a các h th ng và gi a các m c m ng. Tuy nhiên,
ề ầ ở ề SONET mang quá nhi u thông tin mào đ u và chúng l ạ ượ i đ c mã hoá ứ nhi u m c
ầ ườ ượ ừ ầ ố ớ ầ ố khác nhau. Mào đ u đ ng (POH) đ c mang t đ u cu i t ầ i đ u cu i. Mào đ u
ế ượ ử ụ ữ ệ ế ị ế ụ ư ố tuy n (LOH) đ c s d ng cho tín hi u gi a thi ế t b k t cu i tuy n ví d nh các
ạ ầ ượ ử ụ ữ ể ộ b ghép kênh OCn. Mào đ u đo n (SOH) đ c s d ng đ thông tin gi a các
ớ ố ụ ư ề ề ạ ầ ạ ộ ớ ộ ộ thành ph n m ng li n k ví d nh các b tái t o. V i m t OC1 v i t c đ là
ầ ả ủ ớ ố ộ ề ả ẫ ộ ỉ 51,84 Mbps, ph n t i c a nó ch có kh năng truy n d n m t DS3 v i t c đ bit là
44,736 Mbps.
ướ ứ ứ ụ ự ế ả Xu h ng th ba ng d ng IP/MPLS tr c ti p trên WDM và là gi ệ i pháp hi u
ả ấ ạ ầ ầ ụ ệ ệ ả qu nh t. Tuy nhiên, nó l ồ i yêu c u t ng IP có trách nhi m b o v và ph c h i
ế ạ ầ ộ ượ ể ề ả ơ tuy n. Nó cũng yêu c u m t khuôn d ng khung đ ể c đ n gi n hoá đ đi u khi n
ự ề ề ạ ẫ ộ ọ ỗ l ộ i truy n d n. Có m t vài l a ch n khuôn d ng khung cho IP trên n n WDM. M t
ể ẩ ấ ộ ớ vài công ty đã phát tri n m t chu n m i là Slim SONET/SDH. Nó cung c p các
ứ ươ ự ạ ể ư ư ệ ậ ớ ch c năng t ng t nh SONET/SDH nh ng v i các kĩ thu t hi n đ i đ thay th ế
ầ ướ ướ mào đ u và ghép kích th c khung vào kích th c gói tin.
ụ ụ ứ ẩ ộ ạ M t ví d khác là ng d ng khuôn d ng khung Gigabit Ethernet. Chu n 10
ớ ượ ế ế ệ ố ể Gigabit Ethernet m i đ c thi t k là đ dành riêng cho các h th ng WDM ghép
ử ụ ủ ở ấ ặ ạ ướ ch t. S d ng khuôn d ng Ethernet, các máy ch b t kì h ế ố ủ ng nào c a k t n i
ầ ắ ứ ụ ư ế ạ ộ cũng không c n s p x p lên m t khuôn d ng giao th c khác (ví d nh ATM) đ ể
ề ẫ truy n d n.
ử ụ ư ượ ề ệ ạ ố Các m ng IP truy n th ng s d ng báo hi u trong băng nên l u l ng báo
ệ ể ượ ộ ườ ề ẫ ế ộ ề hi u và đi u khi n đ c truy n d n trên cùng m t đ ạ ng và tuy n. M t m ng
ề ẽ ề ả ạ ộ ể quang WDM có m t m ng truy n thông riêng r dành cho các b n tin đi u khi n.
7
ử ụ ư ậ ư ệ Nh v y nó s d ng báo hi u ngoài băng nh trong hình 1.3
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
Lưu lượng dữ liệu
Báo hiệu ngoài băng
(a) Mạng WDM
Lưu lượng dữ liệu và điều khiển
Báo hiệu trong băng
(b) Mạng IP truyền thống
ư ượ ữ ệ ề ể ạ Hình 1.3 L u l ng d li u và đi u khi n trong m ng IP và WDM
ể ỗ ợ ể ề ề ế ặ ẳ ề Trong m t ph ng đi u khi n, IP trên n n WDM có th h tr nhi u ki n trúc
ự ự ụ ế ạ ọ ộ ỉ ườ ạ m ng khác nhau và s l a ch n ki n trúc ch ph thu c vào môi tr ệ ng m ng hi n
ủ ở ữ ạ ả ị có, nhà qu n tr và ch s h u m ng.
ọ 1.2 Lí do ch n IP/WDM
ứ ượ ế ế ể ỉ ạ ớ ị ị ừ ị IP là giao th c đ c thi t k đ xác đ nh đ a ch m ng l p ba và t đó đ nh
ệ ớ ế ầ ạ ớ ồ tuy n qua các m ng con v i các công ngh l p hai khác nhau. Phía trên t ng IP t n
ề ả ự ụ ứ ụ ề ị ạ ấ t i r t nhi u các d ch v và ng d ng d a trên n n t ng IP khác nhau. Trong khi đó
ướ ớ ử ụ ệ ề ệ ợ phía d ẫ i l p IP thì s i quang s d ng công ngh WDM là công ngh truy n d n
ẹ ấ ượ ứ ể ạ ớ ượ ự ứ h a h n nh t, cho phép dung l ng m ng vô cùng l n đ đáp ng đ c s phát
ể ủ ẽ ở ệ ề ấ ẫ ơ ủ tri n c a Internet. Công ngh này s tr nên h p d n h n nhi u khi giá thành c a
ệ ố ả các h th ng WDM gi m đi.
ụ ể ề ệ ề ề ể ả ẫ ẳ ặ M t ph ng đi u khi n có nhi m v truy n d n các b n tin đi u khi n đ ể
ể ế ể ậ ổ ượ ư ẵ chuy n đ i các thông tin s n có và có th ti p c n đ c, tính toán cũng nh thi ế t
ườ ữ ệ ữ ệ ụ ề ề ệ ặ ẳ ẫ ậ l p đ ẫ ư ng truy n d n d li u. M t ph ng d li u có nhi m v truy n d n l u
ư ượ ứ ườ ử ụ ủ ứ ể ộ ượ l ụ ng ng d ng và l u l ng ng ặ i s d ng. M t ch c năng đi n hình c a m t
ữ ệ ể ế ệ ẳ ặ ẳ ữ ệ ph ng d li u là đ m và chuy n ti p gói tin. IP không phân tách m t ph ng d li u
ơ ế ể ề ặ ẳ ỏ ạ ộ ị và m t ph ng đi u khi n và do đó nó đòi h i các c ch QoS t ế i các b đ nh tuy n
ệ ữ ệ ể ề ả ể đ phân bi t các b n tin đi u khi n và các gói tin d li u.
ộ ệ ố ử ụ ề ề ể ạ ộ ố ề M t h th ng đi u khi n m ng WDM truy n th ng s d ng m t kênh đi u
ể ệ ượ ữ ệ ề ề ể ẫ ạ ọ khi n riêng bi t, còn đ c g i là m ng truy n thông d li u, đ truy n d n các
8
ộ ệ ố ể ể ề ề ạ ả ả b n tin đi u khi n. M t h th ng qu n lý và đi u khi n m ng WDM, theo TMN,
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
ở ộ ể ể ậ ấ ỉ ị ượ đ ệ ố c tri n khai theo c u trúc t p trung. Đ cho phép m r ng đ a ch , các h th ng
ế ợ ả ấ ộ ở này dùng m t phân c p qu n lý. K t h p IP và WDM có nghĩa là, ặ trong m t
ữ ệ ể ể ạ ẳ ầ ph ng d li u ta có th yêu c u các tài nguyên m ng WDM chuy n ti p l u l ế ư ượ ng
ự ệ ề ể ể ặ ẳ ả ộ ộ ặ IP m t cách hi u qu còn trong m t ph ng đi u khi n ta có th xây d ng m t m t
ỉ ấ ả ề ể ẳ ộ ồ ị ph ng đi u khi n đ ng b . IP/WDM cũng đánh đ a ch t ứ t c các m c trung gian
ạ ạ ủ c a các m ng quang intra và interWDM và các m ng IP.
ộ ơ ồ ẩ Các đ ng c thúc đ y IP/WDM bao g m:
(cid:0) ỉ ư ượ ể ạ ị Các m ng quang WDM có th đánh đ a ch l u l ng Internet đang phát
ơ ở ạ ầ ử ụ ể ẵ ằ ợ tri n b ng cách khai thác c s h t ng s i quang s n có. S d ng công
ể ệ ậ ụ ể ệ ộ ợ ngh WDM có th tăng m t cách đáng k vi c t n d ng băng thông s i
quang.
ế ư ượ ầ ữ ệ ư ấ ả ầ (cid:0) H u h t l u l ạ ng d li u qua các m ng là IP. G n nh t ứ t c các ng
ữ ệ ầ ố ườ ử ụ ư ượ ụ d ng d li u đ u cu i ng ề ử ụ i s d ng đ u s d ng IP. L u l ạ ng tho i
ể ề ậ ố ờ truy n th ng cũng có th đóng gói nh các kĩ thu t VoIP.
(cid:0) ừ ưở ự ề ứ ẻ ả IP/WDM th a h ng s m m d o và kh năng thích ng mà các giao
ứ ề ể th c đi u khi n IP cho phép.
(cid:0) ể ạ ượ ự ắ ặ ố IP/WDM có th đ t đ ộ c ho c nh m vào s phân b băng thông đ ng
ự ạ ầ ờ ằ theo nhu c u (hay giám sát th i gian th c) trong các m ng quang. B ng
ể ừ ể ậ ề ề ạ cách phát tri n t ố các m ng quang đi u khi n t p trung truy n th ng
ạ ự ề ể ạ ố ợ sang m ng t đi u khi n phân b , m ng IP/WDM tích h p không
ữ ể ấ ạ ả ả ố nh ng gi m thi u chi phí qu n lý m ng mà còn cung c p phân b tài
ụ ầ ộ ị nguyên đ ng và giám sát d ch v theo nhu c u.
ớ ự ỡ ủ ứ ể ọ
ỉ ượ ạ ộ (cid:0) V i s giúp đ c a các giao th c IP, IP/WDM có th hy v ng đánh đ a ị c WDM hay các nhà khai thác ho t đ ng trung gian NE. ch đ
ề ể ẳ ặ ạ ố Các m ng quang WDM đòi h i m t ph ng đi u khi n th ng nh t ấ ỏ
ữ ạ ả ượ ở ấ và có kh năng phân c p gi a các m ng con đ ấ c cung c p b i các
ứ ể ề nhà khai thác WDM khác nhau. Các giao th c đi u khi n IP đã đ ượ c
ể ượ ứ ả ấ ộ tri n khai r t r ng rãi và đ ấ c ch ng minh là có kh năng phân c p.
ỉ ổ ự ủ ề ệ ấ ố S xu t hi n c a MPLS không ch b sung cho IP truy n th ng kĩ
ậ ư ượ ư ế ả ộ ổ thu t l u l ặ ng và kh năng QoS bi n đ i mà còn đ a ra m t m t
ữ ể ề ấ ạ ẳ ố ph ng đi u khi n trung tâm IP th ng nh t gi a các m ng.
ệ ữ ế ị ạ ỏ ự ế S khác bi ự t gi a các thi ữ t b m ng WDM đòi h i s liên k t gi a
9
ụ ư ố các nhà khai thác trung gian. Ví d nh các WADM không trong su t
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ố
ươ
ổ
ề
Đ án t
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng I. T ng quan v IP/WDM
ư ụ ấ ạ ỏ ị ệ ệ đòi h i các khuôn d ng tín hi u nh t đ nh ví d nh tín hi u
ở ự ủ ệ SONET/SDH ế các giao di n khách xen/tách c a chúng. S liên k t
ạ ộ ủ ầ ỏ ự ữ ệ ấ ạ ho t đ ng gi a WDM đòi h i s xu t hi n c a t ng m ng mà ở
đây là IP.
(cid:0) ể ạ ượ ự ụ ồ ộ ứ IP/WDM có th đ t đ ằ c s ph c h i đ ng b ng cách phân m c các c ơ
ế ề ượ ạ ể ch đi u khi n phân tán đ c dùng trong m ng.
(cid:0) ể ợ ụ ơ ừ ụ ể ạ ị T quan đi m d ch v , các m ng IP/WDM có th l ế i d ng các c ch ,
ơ ấ ượ ề ể ị chính sách, mô hình, c c u QoS đ ạ c đ ngh và phát tri n trong m ng
IP.
(cid:0) ệ ừ ộ ự ầ ợ Rút kinh nghi m t tích h p IP và ATM, IP và WDM c n m t s tích
ữ ể ề ẻ ả ả ạ ơ ệ ợ h p m nh h n n a đ tăng tính hi u qu và kh năng m m d o. Ví d ụ
ổ ể ứ ạ ổ ị ư ề ể nh , IP trên n n ATM c đi n là tĩnh và ph c t p và chuy n đ i đ a ch ỉ
ữ ả ắ ổ ộ ị ỉ ị ể IP sang ATM là b t bu c ph i chuy n đ i gi a các đ a ch IP và các đ a
ỉ ch ATM.
ẽ ệ ề ạ ẫ ợ ộ ả Tích h p IP/WDM s cho phép truy n d n m ng quang m t cách hi u qu ,
10
ư ượ ả ườ ự ậ ụ ạ làm gi m chi phí cho l u l ng IP và tăng c ng s t n d ng m ng quang.
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ƯƠ
Ậ Ư ƯỢ
CH
NG II KĨ THU T L U L
NG IP/WDM
ư ượ
ễ
2.1 Mô hình hoá l u l
ng vi n thông
ậ ư ượ ả ượ ụ ể ự ệ ộ ở Kĩ thu t l u l ng ph i đ c th c hi n trên m t mô hình c th mà đây là
ặ ễ ể ạ ạ mô hình m ng vi n thông ho c m ng máy tính. Do đó, không th không xem xét các
ạ ươ ễ ể ạ ạ ph ng pháp mô hình hoá m ng. Đ mô hình hoá m ng vi n thông hay m ng máy
ướ ư ượ ệ ố ầ tính c n hai b c là mô hình hoá l u l ng và mô hình hoá h th ng. Mô hình hoá
ượ ử ụ ể ả ồ ư ượ ệ ố ụ ế ư ượ l u l ng đ c s d ng đ mô t lu ng l u l ng đ n h th ng ví d nh t c đ ư ố ộ
ố ư ượ ậ ụ ệ ố ế ố ế đ n, phân b l u l ng và t n d ng tuy n n i trong khi mô hình h th ng đ ượ ử c s
ả ệ ố ư ấ ụ ủ ế ạ ả ể ụ d ng đ mô t chính b n thân h th ng k t m ng c a nó ví d nh c u hình và mô
ệ ố ể ượ ử ụ ể ể ấ ợ ổ hình hàng đ i. Ki u h th ng hoàn toàn t n th t có th đ c s d ng đ làm mô
ế ể ạ ạ ợ ị hình cho các m ng chuy n m ch kênh vì trong đó không có v trí đ i. Vì th , khi h ệ
ư ẽ ế ầ ố ớ ị ộ th ng đã đ y thì n u nh khi đó có m t khách hàng m i, anh/ch ta s không đ ượ c
ụ ụ ầ ủ ấ ự ệ ố ệ ể ổ ỉ ph c v . H th ng có t n th t d a trên vi c giám sát đ ch ra nhu c u c a khách
ệ ố ợ ượ ử ụ ể ạ hàng. Còn h th ng đ i hoàn toàn đ ể c s d ng đ mô hình hoá các m ng chuy n
ạ ớ ả ế ằ ế ấ ả ạ ợ m ch gói v i gi thi t r ng hàng đ i là vô h n. Khi đó n u t ủ ề t c các máy ch đ u
ộ ị ể ế ế ẽ ậ ộ ờ đang b n thì m t khách hàng đ n vào th i đi m đó s chi m m t v trí trong hàng
ả ợ ư ả ấ ổ ộ ờ ợ Ở đ i. ấ đây không có t n th t nh ng khách hàng ph i đ i m t kho ng th i gian nh t
ướ ượ ụ ụ ể ẽ ố ị đ nh tr c khi đ c ph c v . Lúc này m i quan tâm s chuy n sang kích th ướ ủ c c a
ượ ử ụ ợ ộ ệ b đ m và chính sách đ c s d ng trong hàng đ i.
Ở ư ượ ề ẽ ấ ồ ỉ đây, đ án s ch xem xét v n đ mô hình hoá l u l ng còn mô hình hoá
ả ự ệ ố ẽ ể ụ ể ệ ố h th ng ph i d a trên các h th ng c th . Báo cáo s tìm hi u các nguyên lí d ự
ư ượ ượ ử ụ ư ượ đoán l u l ng đ c s d ng trong mô hình hoá l u l ư ng cũng nh các thông s ố
ệ ể ự đ th c hi n mô hình hoá.
ư ượ
ạ ổ ể
ữ ệ
2.1.1 Mô hình l u l
ng d li u và tho i c đi n
ư ượ a) Mô hình l u l ạ ng tho i
ư ượ ể ượ ạ ờ ử ụ L u l ng tho i có th đ c mô hình hoá nh s d ng mô hình Erlang. Đây là
(cid:0)
ổ ả ế ằ ư ượ ấ mô hình t n th t hoàn toàn. Gi thi ổ t r ng t ng l u l ng là α thì:
xh(cid:0)
(cid:0)
λ ể ọ ế ị ờ ị ố ế ể ộ ộ trong đó ọ bi u th t c đ cu c g i đ n và h bi u th th i gian chi m (g i)
ị ủ ườ ụ ờ ơ ộ ư ượ ị trung bình (th i gian d ch v ). Đ n v c a c ng đ l u l ư ng là Erlang (erl). L u
ẽ ế ằ ộ ị ượ l ng m t erlang có nghĩa r ng trung bình thì kênh luôn b chi m. Ngh n trong mô
11
ọ ị ổ ạ ượ ấ ả ộ ẽ ẽ hình Erlang x y ra khi cu c g i b t n th t. Có hai đ i l ộ ng ngh n là ngh n cu c
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ậ ư ượ
ươ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ng II. Kĩ thu t l u l
Ch
ng
ộ ọ ộ ọ ẽ ẽ ấ ờ ộ ộ
ố Đ án t IP/WDM ọ g i và ngh n th i gian. Ngh n cu c g i là xác su t m t cu c g i (m t khách hàng)
ộ ọ ự ệ ấ ả ẽ ề ế ờ ị th c hi n cu c g i khi t ấ t c các kênh đ u đã b chi m. Ngh n th i gian là xác su t
ấ ả ế ấ ộ ờ ị mà t ẽ ả t c các kênh b chi m trong m t kho ng th i gian b t kì. Rõ ràng là ngh n
c, th hi n QoS t
ể ệ ủ ể ả ử ộ ọ cu c g i, B ố ơ ừ t h n t quan đi m c a khách hàng. Gi s có m t h ộ ệ
ộ ọ ế ế ấ ổ ố ố ộ ố th ng t n th t M/G/n/n, trong đó n là s kênh trên m t tuy n n i, cu c g i đ n tuân
λ ớ ố ế ọ ờ ộ ộ theo quá trình Poisson v i t c đ ố ộ và các th i gian chi m cu c g i là phân b đ c
ộ ọ ệ ữ ẽ ằ ố ố ứ ộ ậ ậ l p và b ng nhau theo phân b h thì m i quan h gi a ngh n cu c g i, m c đ t p
ư ượ ế ờ ượ ể ẽ ở trung l u l ng và th i gian chi m trung bình đ ứ c cho b i bi u th c ngh n Erlang
n
ư nh sau:
(cid:0)
i
n
Bc = Erlang (n, ) = α
n ! (cid:0)
(cid:0) (cid:0)
i !
i
0
ư ượ ữ ệ b) Mô hình l u l ng d li u
ư ượ ữ ệ ể ượ ả ờ ử ụ ợ L u l ng d li u có th đ c mô t ư nh s d ng các mô hình hàng đ i. L u
λ ượ ộ ế ủ ở ố ể ễ ề ượ l ữ ệ ng d li u đ c bi u di n b i t c đ đ n c a gói tin , chi u dài gói tin trung
ề ẫ ờ ả ử ằ ệ ố ể bình L, và th i gian truy n d n gói tin 1/μ. Gi ễ ố s r ng R h th ng bi u di n t c
ị ữ ệ ộ ơ ố ơ ị ờ ế ố ộ đ tuy n n i hay nói cách khác là s đ n v d li u trong m t đ n v th i gian thì
ố ư ượ ề ờ ổ ẽ ượ ẽ th i gian truy n d n gói tin s là L/R. Khi đó t ng s l u l ng s đ ể ệ c th hi n
(cid:0)
(cid:0)
ở ả ư ượ b i t i l u l ẫ ng :ρ
(cid:0) (cid:0)
L. R
(cid:0) (cid:0)
ừ ủ ườ ử ụ ặ ọ ể T quan đi m c a ng i s d ng thì đ c tính quan tr ng là QoS. QoS đ ượ c
ả ợ ể ế ấ ộ ơ ộ ị ễ bi u di n b i P ở z, là xác su t m t gói tin ph i đ i lâu h n m t giá tr tham chi u z.
ả ế ộ ệ ố ế ợ Gi thi t m t h th ng hàng đ i M/M/1, có các gói tin đ n tuân theo quá trình
λ ề ằ ớ ố ộ Poisson v i t c đ ố ộ ậ và chi u dài gói tin phân b đ c l p và b ng nhau theo phân b ố
ệ ữ ỹ ừ ả ố ệ ố ượ lu th a L thì m i quan h gi a kh năng t ả ư ượ i l u l ng h th ng, QoS đ c cho
ứ ở b i công th c sau:
12
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) 1) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ( RL 1, (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) Wait(R, , z)L, Pz (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) z RL exp , ( )1 (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) L R R L
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ư ượ
ữ ệ
2.1.2 Các mô hình l u l
ế ng d li u lí thuy t
ư ượ ượ ự ứ ộ L u l ng LAN Ethernet đã đ c nghiên c u m t cách chính xác d a trên
ả ờ ủ ề ế ệ ồ hàng trăm tri u gói tin Ethernet bao g m c th i gian đ n và chi u dài c a chúng.
ư ượ ứ ằ ỉ ườ ư ế ổ ấ Các nghiên c u đó đã ch ra r ng l u l ng Ethernet d ề ng nh bi n đ i r t nhi u
ệ ủ ự ả ấ ổ ờ ừ ớ do s xu t hi n c a tính bùng n trong các d i th i gian t micro giây t i miligiây,
ờ ư ượ ứ ằ ỉ giây, phút, gi và ngày. Nghiên c u cũng ch ra r ng l u l ng Ethernet có tính t ự
ư ượ ố ẽ ươ t ề ng quan th ng kê. Đi u này có nghĩa là l u l ố ng s trông gi ng nhau trong t ấ t
ể ử ụ ấ ả ờ ố ộ ố ả c các d i th i gian và có th s d ng m t tham s duy nh t là tham s Hurst đ ể
ả ặ ư ượ ặ ả miêu t đ c tính phân m nh. Các đ c tính l u l ng Ethernet này không th di n t ể ễ ả
ư ượ ổ ể ư ế ử ụ n u s d ng các mô hình l u l ng c đi n nh là mô hình Poisson.
ư ượ ượ ứ ở ả ứ L u l ng WAN Internet cũng đã đ c nghiên c u ứ c hai m c đo là m c
ứ ế ố ứ ằ ỉ ạ ố ờ ứ gói tin và m c k t n i. Nghiên c u đã ch ra r ng t i m c gói tin, phân b th i gian
ỹ ừ ư ữ ế đ n gi a các gói tin TELNET là không tăng nhanh theo hàm lu th a nh các mô
ạ ế ố ố ớ ứ ự ố ổ ể hình c đi n. Còn t i m c k t n i đ i v i các phiên TELNET tích c c thì t c đ ộ
ộ ố ị ế ố ớ ố ừ ế ồ ế đ n k t n i tuân theo quá trình Poisson (v i t c đ c đ nh theo t ng ti ng đ ng
ứ ằ ỉ ạ ế ố ố ớ ứ ồ h ). Tuy nhiên, nghiên c u cũng ch ra r ng t ế ố i m c k t n i, đ i v i các k t n i
ở ạ ườ ử ụ ở ạ ố trong phiên kh i t o ng ộ ế i s d ng (FTP, HTTP) và máy kh i t o thì t c đ đ n
ổ ươ ế ố k t n i có tính bùng n , đôi khi là t ng quan và không tuân theo quá trình Poisson.
ượ ổ ủ ư ượ ữ ệ ể ể ệ Đ th hi n đ c tính bùng n c a l u l ể ầ ng d li u Internet thì có th c n
ả ử ụ ố ố ư ố ph i s d ng các phân b s mũ con nh là các phân b Lognormal, Weibull,
ố ớ ụ ả ộ Pareto. Đ i v i các quá trình có ph thu c d i dài thì các quá trình t ự ươ t ng quan
ể ượ ử ụ ư ể ả ộ nh là chuy n đ ng Brownian phân m nh có th đ c s d ng.
ộ
ế
2.1.3 M t mô hình tham chi u băng thông
ậ ư ượ ể ượ ự ự ệ ả ồ Kĩ thu t l u l ng vòng kín có th đ c th c hi n d a trên ph n h i và tham
ậ ư ượ ế ồ ẽ ượ ự ả chi u băng thông. Kĩ thu t l u l ng vòng kín d a trên ph n h i s đ c trình bày
ụ ữ ế ầ ộ ậ ư trong ph n 4.2. Tham chi u băng thông là m t công c h u ích cho kĩ thu t l u
ự ươ ể ượ ử ụ ở ạ ượ l ng. Các d đoán băng thông trong t ng lai có th đ ể c s d ng đ kh i t o tái
ờ ệ ự ư ượ ứ ủ ạ ể ấ c u hình m c m ng. Nh vi c d đoán băng thông c a dòng l u l ng, có th xác
ượ ỏ ề ượ ậ ẽ ủ ế ố ị đ nh đ c các đòi h i v dung l ế ng c a tuy n n i IP/WDM và do v y s quy t
ự ệ ấ ị đ nh có th c hi n tái c u hình hay không.
ư ượ ộ ơ ướ ủ Dòng l u l ng IP là m t dòng các gói tin IP đ n h ộ ớ ng (c a cùng m t l p
13
ộ ị ữ ế ể ề ầ ầ ố ư ượ l u l ố ng) gi a hai đ u cu i. Các đ u cu i có th là các b đ nh tuy n li n k ề
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ườ ư ượ ợ ư ượ ố ằ ạ
ố Đ án t IP/WDM trong tr
ng h p các dòng l u l ng IP là l u l ữ ế ng ch y trên tuy n n i n m gi a
ộ ị ế ươ ư ế ứ ể ầ ả ố hai b đ nh tuy n. T ng ng nh th , các đ u cu i cũng có th không ph i là các
ư ượ ế ề ề ộ ơ ướ ề ộ ị b đ nh tuy n li n k . M t dòng l u l ng IP là đ n h ng và đi u này s d n t ẽ ẫ ớ i
ủ ư ượ ữ ố ướ ộ ố ứ tính không đ i x ng c a l u l ầ ng gi a các đ u cu i. Cho tr ư c m t dòng l u
ề ấ ố ị ượ ượ l ng thì đi u ta mong mu n là xác đ nh các tính ch t và ướ ượ c l ng đ c băng
ủ ặ ươ ướ ụ ể ề thông c a nó. M c dù ph ng pháp d ể ư i đây có th áp d ng cho nhi u ki u l u
ượ ả ọ ượ l ư ng nh ng nó đ ẽ c hi v ng là s có kh năng ướ ượ c l ng đ ượ ả c t ố i mong mu n
ế ố ẽ ượ ử ụ ệ ủ c a k t n i IP và sau đó các ướ ượ c l ng này s đ ể ự c s d ng đ th c hi n các
ế ị ấ quy t đ nh tái c u hình.
ộ ớ ự ự ả ờ ờ ị ươ Kho ng th i gian d đoán xác đ nh đ l n th i gian d đoán trong t ng lai.
ứ ạ ả ấ ờ ượ ề ị Kho ng th i gian cho tái c u hình m c m ng đ ở c xác đ nh b i nhi u y u t ế ố .
ườ ả ứ ạ ả ấ ố ướ Ng ứ i ta mong mu n tái c u hình m c m ng có kh năng ph n ng tr c các thay
ướ ư ượ ổ ả ư ẳ ạ ổ đ i trong xu h ng l u l ng (ch ng h n nh các thay đ i t ộ i trong m t ngày).
ả ằ ủ ấ ấ ặ ả ờ ờ ộ M t khác kho ng th i gian tái c u hình ít nh t cũng ph i b ng th i gian c a m t
ủ ụ ấ ầ ấ ả ờ ồ th t c tái c u hình. Kho ng th i gian tái c u hình bao g m các thành ph n sau:
(cid:0) ể ự ộ ự ệ ờ Th i gian đ th c hi n m t d đoán
(cid:0) ể ờ ộ ớ Th i gian đ tính toán m t mô hình m i
(cid:0) ể ừ ờ ệ ạ ớ ể ị Th i gian đ d ch chuy n t mô hình hi n t i t ớ i mô hình m i
ể ự ứ ạ ự ụ ệ ờ ộ ộ Th i gian đ th c hi n d đoán băng thông ph thu c vào đ ph c t p tính
ự ủ ụ ờ ớ ộ ể toán c a mô hình d đoán. Th i gian đ tính toán mô hình m i ph thu c vào đ ộ
ứ ạ ủ ậ ả ể ự ự ệ ệ ph c t p c a các thu t toán hay gi ệ i pháp d a trên kinh nghi m đ th c hi n vi c
ế ế ể ị ể ừ ấ ệ ạ thi ờ t k mô hình đó. Còn th i gian đ d ch chuy n t c u hình hi n t ấ i sang c u
ớ ạ ể ượ ử ụ ụ ộ ị ả ế ằ hình m i l i ph thu c vào chu trình d ch chuy n đ c s d ng. Gi thi t r ng chu
ể ồ ộ ỗ ị ế ậ ế ạ trình d ch chuy n bao g m m t chu i các thi ố ỏ ừ t l p và lo i b t ng tuy n n i
ể ẽ ằ ẽ ể ờ ổ ờ ị IP/WDM riêng r . Khi đó th i gian d ch chuy n s b ng t ng th i gian đ thi ế ậ t l p
ạ ỏ ứ ị ế ổ ế ể ố ớ ị ờ và lo i b các tuy n n i IP/WDM v i th i gian đ các giao th c đ nh tuy n n đ nh
ổ ỗ sau m i thay đ i mô hình.
ự ậ ườ ừ ậ ả ộ ờ D a trên các nh n xét trên, ng ấ i ta th a nh n m t kho ng th i gian tái c u
ấ ị ờ ị ườ ệ ả hình nh t đ nh. Đây là kho ng th i gian xác đ nh tính th ự ng xuyên th c hi n tái
ứ ạ ờ ượ ả ọ ấ c u hình m c m ng. Th i gian này đ ớ ờ c g i là kho ng th i gian thô (khác v i
ư ượ ả ờ ị ả ờ ờ kho ng th i gian m n th i gian cho các phép đo l u l ng). Kho ng th i gian thô
ổ ượ ể ố ộ ỳ ế ế Ả ưở ủ là m t thông s có th thay đ i đ c tu theo thi t k . nh h ng c a các giá tr ị
14
ố ờ ủ ượ khác nhau c a thông s th i gian thô đã đ c đánh giá.
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ươ
ậ ư ượ
ồ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ư ượ ế ế ả
ố Đ án t IP/WDM ự
D đoán băng thông cho dòng l u l ờ ng trong kho ng th i gian k ti p ph ụ
ộ ộ ố ế ố sau:
ờ ồ ạ ầ ố ươ ữ thu c vào m t s y u t (cid:0) Gi trong ngày và ngày trong tu n: t n t i m i t ng quan gi a ngày
ờ ớ ộ ớ ư ượ ầ trong tu n và gi trong ngày v i đ l n l u l ng Internet.
(cid:0) ố ươ ừ ẫ ờ ướ Các m i t ng quan t các m u th i gian tr c đó: đ l n l u l ộ ớ ư ượ ng
ưở ươ trong quá kh g n s nh h ng t ớ ộ ớ ư ượ i đ l n l u l ng trong t ng lai.
ế ủ ư ượ ể ỉ ự ứ ầ ẽ ả (cid:0) Quá trình đ n c a l u l ng: không th ch d đoán các quá trình này là
ế ả ầ ặ các quá trình Poisson. C n ph i tính đ n các đ c tính t ự ươ t ủ ng quan c a
ư ượ dòng l u l ng trong đó.
ố ự ụ ế ể ệ ộ M c đích là tìm ki m m t mô hình thông s d a trên kinh nghi m đ có th ể
ượ ư ượ ế ế ả ờ ự d đoán đ c băng thông l u l ẽ ậ ng trong kho ng th i gian k ti p. Mô hình s t n
ạ ư ượ ả ế ằ ụ d ng các thông tin đo đ c l u l ng và gi thi t r ng quá trình đ n c a l u l ế ủ ư ượ ng
ướ ượ ấ ở ề là quá trình t ự ươ t ng quan. Mô hình d i đây đã đ c đ xu t b i A. Neidhardt và
ạ ượ ể ự ượ ủ ộ J. Hodge t i Bellcore và đ c dùng đ d đoán dung l ng c a m t ATM VPC
ư ượ ượ ở ộ ự mang l u l ng IP và đ c m r ng trong d án NGI Supernet NC&M t ạ i
Bellcore/Telcordia.
ể ộ ả Quá trình chuy n đ ng phân m nh Brownian
ể ả ộ ộ Quá trình chuy n đ ng phân m nh Brownian (FBM) là m t quá trình t ự ươ ng t
ượ ả ở ố ộ ế ộ ố ố quan đ c mô t b i ba thông s là: t c đ đ n trung bình m, tham s dao đ ng a và
ố ộ ế ư ể ạ ộ ố thông s Hurst, H. M t m ng IP/WDM có th mô hình hoá t c đ đ n nh FBM đ ể
ế ự ủ ổ ư ượ ộ ả ờ ị xem xét đ n s dao đ ng c a t ng l u l ng m n hoá trong kho ng th i gian thô.
ượ ị ư FBM đ c đ nh nghĩa nh sau:
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) t A(t) = mt + am Z(t) trong đó
ể ả ộ ườ Trong đó Z(t) là quá trình chuy n đ ng phân m nh Brownian bình th ng hoá
ấ ớ v i các tính ch t sau:
(cid:0) ế ồ Z(t) đ ng bi n
H
(cid:0) ớ ọ Z(0) = 0 và E[Z(t)] = 0 v i m i t
(cid:0) ớ ọ t 2 E[Z(t)]2 = v i m i t
(cid:0) Z(t) có tính liên t cụ
(cid:0) Z(t) có tính Gauss
15
ự ế ủ ượ ở S bi n thiên c a Z(t) đ ể ệ c th hi n b i:
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
V[A(t)] = am H t 2
ợ ớ ớ ố ộ ị ư ế ộ Hãy xem xét m t hàng đ i v i quá trình đ n FBM nh trên và v i t c đ d ch
ệ ố ộ ế ố ố ố ố ế ụ v C. H th ng này có b n thông s : m là t c đ đ n trung bình, a là tham s bi n
ủ ế ộ ị ụ thiên c a quá trình đ n, H là thông s t ố ự ươ t ố ng quan và C là t c đ d ch v . Xác
ủ ấ ợ ướ xu t tràn dòng c a hàng đ i trên hay chính là P(Q>B) trong đó B là kích th c b ộ
ượ ứ ầ ở ệ đ m đ c cho b i công th c g n đúng sau:
H
H
H
H
1
2
2
1(2
)
1(2
)
BQP
am
H
H
B
(
)
exp(
(
)
mC (
)
1(
)
)
1 2
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)
ả ế ằ ườ ấ ầ ở ị ặ Gi thi t r ng ng i ta c n xác xu t tràn dòng trên b ch n nghĩa là:
2z 2
P(Q > B) (cid:0) exp ( )
ố ộ ị ụ ủ ứ ư ể ẽ ạ ợ thì bi u th c cho t c đ d ch v c a hàng đ i C s có d ng nh sau:
1 H
1 H
1 H 2
1 H 2
1
1
mmC
1 H 2 Ba
z
H
H
1(
)
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)
ế ư ượ Các nguyên lí tham chi u l u l ng
ư ượ ầ ế ế ả Nguyên lí đ u tiên là băng thông l u l ờ ng trong kho ng th i gian k ti p ph ụ
ư ượ ộ ư ượ ấ ủ ả ề thu c nhi u vào l u l ng đã th y trong dòng l u l ờ ng c a cùng kho ng th i
ầ ướ ủ gian đó c a tu n tr c đó.
ộ ớ ư ượ ả ộ ớ ụ ờ Nguyên lí này ph n ánh mô hình đ l n l u l ng ph thu c l n vào gi trong
ầ ượ ấ ậ ố ngày và ngày trong tu n đ ộ ớ ư ế c quan sát th y trong các tuy n n i. Do v y, đ l n l u
ế ế ẽ ầ ư ố ệ ả ờ ượ l ư ộ ớ ng trung bình trong kho ng th i gian k ti p s g n nh gi ng h t nh đ l n
ủ ủ ủ ứ ệ ể ầ ấ ờ đã xu t hi n trong cùng th i đi m c a ngày, c a cùng th hôm đó c a tu n tr ướ c
ể ượ ề ứ ễ ể đó. Và đi u này có th đ ở c bi u di n b i bi u th c:
F 0
(cid:0) (cid:0) ể (cid:0)dhF ,
ư ượ ấ ạ ờ ủ Trong đó F[h,d] là l u l ng quan sát th y t i gi ầ h c a ngày d trong tu n
ướ ả ử ằ ể ủ ư ượ ộ ố ừ ầ ầ tr c đó. Gi s r ng t c đ phát tri n c a l u l ng t tu n này sang tu n khác
γ ở ả ế ằ ưở ượ đ ố ộ c mô hình b i m t hàm có thông s . Cũng gi thi t r ng hàm tăng tr ng này
(cid:0)
0F
là hàm mũ:
1
16
F (cid:0) eF 0
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
γ ượ ướ ượ ừ ư ượ Trong đó ố là thông s mô hình đ c l c ng t các phép đo l u l ng.
0 và W1 là t ng l u l
ả ế ằ ư ượ ổ ượ ề ầ ướ Gi thi t r ng W ng đo đ c trong hai tu n li n tr c trong
(cid:0)
0
γ ư ượ ị dòng l u l ể ng thì có th xác đ nh t ừ ươ ph ng trình sau:
weW
1W
0
(cid:0)
ư ượ ứ ờ ự Nguyên lí th hai là d đoán băng thông l u l ả ng trong kho ng th i gian k ế
ớ ư ượ ế ẽ ượ ự ế ti p s khác v i l u l ng đã đ c quan sát th c t ộ trong cùng m t cách mà phép
ề ờ ướ ệ ả ự d đoán trong kho ng th i gian li n tr ự c đó đã th c hi n.
ộ ớ ư ượ ự ế ượ ả ờ Cho A(h1) là đ l n l u l ng th c t đo đ c trong kho ng th i gian (h1).
ả ế ộ ớ ư ượ ự ờ Gi thi t F(h1) là đ l n l u l ả ng d đoán cho kho ng th i gian (h1) thì:
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) 1( ) ỉ ệ ể ị ự ữ ự là t l đ xem xét s khác nhau gi a giá tr d đoán và (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) hA ( hF ( )1 )1
ị ự ế ề ả ờ ướ giá tr th c t trong kho ng th i gian li n tr c. Do đó:
(cid:0)
(cid:0)
1(
)
F 2
F 1
hA ( hF (
)1 )1
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)
ρ ể ượ ớ ữ ệ ằ ọ ợ trong đó có th đ c ch n b ng cách làm phù h p v i d li u đã đo đ ượ c
ρ ướ ư ườ ể ọ ố tr ụ c đó. Ví d nh ng ị i ta có th ch n giá tr sao cho sai s do t l ỉ ệ ượ đ c cho
b i: ở
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) hA )( hF )( hA ( hF ( )1 )1
ρ ữ ệ ứ ể ấ ỏ ọ là nh nh t cho d li u trong quá kh . Nói cách khác, có th ch n sao cho
2
ể ố t ị i thi u hoá giá tr :
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) E (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) hA )( hF )( hA ( hF ( )1 )1
ử ự ế ả trong đó E là toán t ẽ d đoán. Nó s cho k t qu là:
17
(cid:0) (cid:0) (cid:0) E (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) hA )( hF )( hA ( hF ( (cid:0) (cid:0) )1 )1 2 (cid:0) (cid:0) (cid:0) E (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) hA ( hF ( )1 )1
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ế ằ ớ ố ộ ế ộ
ố Đ án t IP/WDM ả Gi
thi t r ng m t quá trình đ n FBM v i t c đ trung bình F
ấ ổ ẽ ị ế ặ ấ ệ ị đ nh tuy n là B và xác xu t t n th t gói tin s b ch n trên b i ướ ộ 2, kích th c b ở (cid:0) thì đi u ki n cho ề
ượ ẽ ượ ễ ể ở dung l ng s đ c bi u di n b i:
1 H (cid:0) F 2 2
(cid:0) (cid:0) zBHa ,( , ), F 3 F 2
1 H
1 H
1 H 2
1
1
1 Ba H 2
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) z H H ,((cid:0) zBHa , ), 1( ) trong đó (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)
ướ ồ ươ ẽ D i đây, đ án s trình bày hai ph ng pháp dùng đ ể ướ ượ c l ng các thông s ố
ượ ươ ả ị ế ằ a và H t ừ ư ượ l u l ng đo đ c. Ph ầ ng pháp đ u tiên gi đ nh r ng đã có các k t qu ả
ộ ớ ư ượ ế ể ả ỗ ộ ờ ị đo đ l n l u l ng cho m i m t trong N kho ng th i gian m n liên ti p t. Bi u th ị
ả ỗ ộ ớ ư ượ đ l n l u l ng cho m i kho ng i là T(i). Khi đó giá tr ị ướ ượ c l ộ ớ ư ng đ l n l u
N
ẽ ượ l ng trung bình s là:
i
1
(cid:0) iT )( (cid:0) (cid:0) m N
N
2
ươ ẽ và giá tr ị ướ ượ c l ủ ng c a ph ng sai s là:
i
1
(cid:0) (cid:0) miT )(( ) (cid:0) V t (cid:0) N 1
ể ượ ổ ấ ồ ớ ợ ố ị Các giá tr đo có th đ c t ng h p thành k kh i không ch ng l n v i kích
kt. Khi cho tr
ướ ỗ ố ươ ướ th c m i kh i là kt và có ph ng sai là V c hai giá tr ị ướ ượ c l ng
t và Vkt thì các giá tr a và H là hoàn toàn có th xác đ nh đ
ươ ể ị ị ượ ph ng sai V c.
ươ ứ ố ừ ể Trong ph ng pháp th hai, thông s H có th ể ướ ượ c l ng t các đi m sai khác
ộ ệ ư ờ ờ ẽ th i gian nh sau. Cho m t v t th i gian X ộ ệ k, k = 1, 2,…., chúng ta s có m t v t
k
(m), k = 1, 2,… b ng cách l y trung bình t
k ban
ợ ờ ấ ằ ừ ỗ ổ th i gian t ng h p X các chu i X
m
)
ộ ớ ấ ờ ố ồ ầ đ u nh các kh i không ch ng l n có đ l n m. Nghĩa là:
( k
mkm
km
1
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) X X X ... 1 m
ộ ả ố ớ ụ ẽ Sau đó đ i v i các quá trình ph thu c d i dài thì ta s có:
m
H
(
)
1(2
)
18
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) XV m
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ươ
ậ ư ượ
ồ
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ố Đ án t IP/WDM
(m)X
(cid:0) (cid:0) ế ộ ố ủ ồ ị ẽ ẽ Do đó, n u chúng ta v theo log(m) thì đ d c c a đ th s chính logV
là
H (cid:0)
1(2
)
(cid:0) (cid:0) , trong đó H’ là giá tr ị ướ ượ c l ng cho H.
ố Các thông s mô hình
ượ ị ự c đ nh nghĩa cho mô hình d đoán băng thông:
ướ ủ ờ ượ ư ượ ồ ế ố Các thông s sau đ (cid:0) Kích th c c a th i gian thô: L c đ giám sát l u l ng cho k t qu ả
ướ ạ ậ ư ượ ứ ữ ệ là d li u d i d ng ma tr n l u l ng. Nó ch a đ l n l u l ộ ớ ư ượ ng
ộ ớ ủ ả ờ ờ ộ trung bình trong m t kho ng th i gian tinh. Đ l n c a th i gian thô
ử ụ ư ượ ể ờ chính là th i gian s d ng đ tính trung bình l u l ộ ng trong m t
ữ ệ ư ượ ế ợ ằ ả ờ kho ng th i gian thô b ng cách k t h p các d li u l u l ng trong
ả ạ ớ ờ kho ng th i gian tinh l i v i nhau.
ướ ộ ệ ộ ị ế ướ ộ ệ ộ ị c b đ m b đ nh tuy n: kích th ế c b đ m b đ nh tuy n
ộ ớ ủ ể ự ư ượ ộ c dùng trong mô hình đ d đoán đ l n c a m t dòng l u l ng.
ớ ạ ấ ấ ố ượ (cid:0) Kích th ượ đ (cid:0) Gi i h n xác su t m t gói: thông s này đ ể ự c dùng đ d đoán băng
ư ượ ủ ộ thông c a m t dòng l u l ng.
(cid:0) ế ạ ậ ạ ậ ị ị Thu t toán đ nh tuy n, mô hình m ng: mô hình m ng và thu t toán đ nh
ư ượ ế ị ượ ầ tuy n giúp xác đ nh dòng l u l ng nào đ ộ ế ố ớ c yêu c u đ i v i m t k t
ả ủ ư ượ ế ừ ộ ị ố ự n i d a trên k t qu c a các phép đo dòng l u l ng t các b đ nh
ế tuy n biên.
ố ư ượ ượ ậ ư ượ ừ ộ ị Thông s l u l ng đo đ c chính là ma tr n l u l ng tinh t ế b đ nh tuy n
ớ ộ ị ừ ế ố ượ ể biên này t i b đ nh tuy n biên khác. T thông s đo đ c này có th rút ra đ ượ c
ố ố ượ ấ ấ ả t t c các thông s khác. Các thông s sau đ ụ c tính toán cho m c đích tái c u hình
ắ ầ ủ ể ả ộ ờ ờ ạ t i th i đi m b t đ u c a m t kho ng th i gian thô:
(cid:0) ư ượ ỗ ặ ộ ị ủ ế Trung bình thô cho các dòng l u l ng c a m i c p b đ nh tuy n biên
ượ ữ ệ ư ượ ượ vào ra: đ c tính toán d a trên d li u l u l ng tinh đã đo đ c.
2) trong đó N là số
ứ ạ ủ ộ ự (cid:0) Đ ph c t p c a tính toán trung bình thô là O(N
ộ ị ế ạ ượ l ng b đ nh tuy n biên trong m ng.
(cid:0) ủ ộ ớ ư ượ ầ Các trung bình thô và trung bình tinh c a đ l n l u l ng yêu c u cho
ướ ộ ớ ư ượ ế ầ ỗ ỗ ế ố ơ m i k t n i đ n h ng: đ l n l u l ố ng yêu c u cho m i tuy n n i
ượ ự ả ả ờ ể có th tính đ ậ c cho c kho ng th i gian thô và tinh d a trên ma tr n
ừ ộ ị ớ ộ ị ế ư ượ l u l ng t ế b đ nh tuy n biên này t i b đ nh tuy n biên khác, mô
19
ế ạ ị ậ hình m ng và thu t toán đ nh tuy n.
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ươ
ậ ư ượ
ồ
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ố Đ án t IP/WDM
2) trong đó E là s l
ứ ạ ộ ố ượ (cid:0) Đ ph c t p tính toán là O(E ế ố ng k t n i trong
m ng.ạ
1, F2, F3: đ i v i m i dòng l u l
(cid:0) ư ượ ố ớ ư ượ ỗ ố ự Các thông s d đoán l u l ng F ng,
1, F2, F3 có th tính toán t
ố ự ể ừ các thông s d đoán băng thông F các
ươ ở ệ ượ ệ ở ầ ự ph ng trình trên. Vi c tính toán này đ c th c hi n ỗ đ u m i
ả ờ kho ng th i gian thô.
2) trong đó N là s l
ứ ạ ủ ộ ố ượ ộ ị ế Đ ph c t p c a phép tính là O(N ng b đ nh tuy n biên
trong m ng.ạ
ổ ấ ự ủ ạ ấ ộ Vì s tái c u hình làm thay đ i c u hình c a m ng IP nên m t vài thông s s ố ẽ
ả ượ ạ ấ ặ ệ ầ c n ph i đ c tính toán l i sau khi c u hình. Đ c bi t là trung bình thô và tinh cho
ư ượ ố ẽ ầ ố ớ ỗ ạ các dòng l u l ng đ i v i m i tuy n n i s c n tính toán l ấ ả i sau khi x y ra tái c u
ố ề ỉ ượ ử ụ ự hình. Các thông s đi u ch nh a, H, ư c s d ng trong mô hình d đoán l u ế ρ và α đ
ượ ữ ệ ư ượ ự ề ợ ỉ ượ ượ l ng và đ c đi u ch nh phù h p d a trên d li u l u l ng đo đ ữ ệ c và d li u
ự ầ ợ ỗ ố ố ư ượ l u l ả ộ ng tính toán. S phù h p cho m i m t trong s các thông s trên c n ph i
ạ ấ ặ ẳ ạ ỗ ượ đ c tính toán l ư ộ ầ i m i khi có tái c u hình ho c theo chu kì (ch ng h n nh m t l n
ầ ộ m t tu n).
ả ệ
ấ
2.2 B o v và tái c u hình
ẻ ủ ị ụ ạ ể ả ề ả ướ ỗ Đ đ m b o tính m m d o c a d ch v m ng tr c các l i thì hai xu h ướ ng
ể ế ộ ớ ườ ộ ườ ệ ượ đ c xem xét đ tìm ra m t tuy n m i cho đ ng đi là: m t đ ả ng đi b o v thi ế t
ướ ộ ườ ậ ả ệ ấ ậ l p tr c và m t đ ộ ng đi tái c u hình tính toán đ ng. Các kĩ thu t b o v ph ụ
ộ ượ ư ừ ế ệ ạ ả ỗ thu c vào dung l ế ộ ng d th a trong m ng. Vì m t tuy n b o v cho m i tuy n
ệ ượ ế ậ ướ ử ụ ế ậ ị đang làm vi c đ c thi t l p tr c nên tái đ nh tuy n s d ng kĩ thu t này thì
ỏ ơ ạ ả ấ ơ ơ ơ nhanh h n (nh h n 50 ms trong m ng SONET/SDH) và đ n gi n h n tái c u hình.
ệ ậ ượ ệ ế ạ ả ả Các kĩ thu t b o v cũng đ ả c phân lo i thành b o v tuy n và b o v ệ
ủ ự ượ ỉ ườ đ ng. S khác nhau c a chúng đ c ch ra trong hình 2.1. Trong hình 2.1(a) thì
ư ượ ừ ớ ử ụ ộ ườ ư ế ỗ dòng l u l ng t A t i E s d ng m t đ ng đi ABE. N u nh có l ế i trên k t
ớ ộ ả ử ụ ế ẽ ế ệ ằ ố ừ n i t A t ộ i B thì m t b o v tuy n s tránh tuy n AB b ng cách s d ng m t
ượ ầ ạ ủ ườ ườ đ ng đ c thi ế ế ướ t k tr c là ADCB và ph n còn l i c a đ ẫ ng v n đ ượ ử c s
20
ườ ư ượ ỉ ụ d ng bình th ng nh đ c ch ra trong hình 2.1(b).
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
A
B
A
B
A
B
E
E
E
D
C
D
C
D
C
(b) Bảo vệ tuyến
(a) Chế độ bình thường
(c) Bảo vệ đường
ả ệ ườ Hình 2.1 B o v đ ng và b o ế ả v tuy n ệ
ộ ả ệ ườ ử ụ ẽ ườ Ng ượ ạ c l i, m t b o v đ ng s hoàn toàn không s d ng đ ng đã có l ỗ i
ộ ườ ẽ ữ n a. Nó s dùng m t đ ng khác hoàn toàn không liên quan t ớ ườ i đ ầ ng ban đ u.
ụ ở ử ụ ườ ườ Trong ví d hình 2.1(c), nó s d ng đ ng ADCE thay vì đ ng ABE.
ể ượ ử ụ ể ặ ấ ấ Trong khi đó tái c u hình có th đ ế c s d ng đ ho c là cung c p các tuy n
ả ơ ệ ệ ặ ả ườ ẻ ố n i hi u qu h n sau khi b o v hoàn thành ho c là tăng c ề ng tính m m d o đ ể
ạ ỗ ặ ơ ướ ỗ ầ ượ ử ườ ố ch ng l i các l i n ng h n tr c khi l i đ u tiên đ c s a. Thông th ng thì c ơ
ế ậ ấ ch tái c u hình là khá ch m.
ả ệ
ạ
ấ
2.3 Các mô hình b o v và tái c u hình trong m ng IP/WDM
ứ ụ ủ ệ ề ể ộ ỳ ầ Tu thu c vào m c tiêu c a các ch c năng đi u khi n và báo hi u trong t ng
ể ượ ệ ạ ả ấ WDM mà b o v và tái c u hình trong m ng IP/WDM có th đ ạ c phân lo i thành
ba mô hình.
ế ố ử ụ ả ầ ố ộ Mô hình đ u tiên s d ng m t kh i qu n lí k t n i quang thông minh và t ự
ộ ầ ứ ế ệ ầ ả ơ ị qu n tr . Chính xác h n thì m t t ng quang có h u h t các ch c năng báo hi u và
ụ ư ể ề ả ượ ế ệ ấ ị đi u khi n, ví d nh qu n lí dung l ng và c u hình, đ nh tuy n, phát hi n mô
ạ ệ ể ề ấ ờ ử ụ ệ hình, tái c u hình và đi u khi n ngo i l ứ nh s d ng các ch c năng báo hi u và
ấ ợ ớ ự ư ừ ấ ủ ủ ể ề đi u khi n hoàn toàn là c a nó. B t l i l n nh t c a mô hình này là s d th a các
ư ậ ứ ứ ể ề ệ ả ạ ch c năng báo hi u và đi u khi n vì các ch c năng qu n lí m ng nh v y đã có
ầ trong t ng IP.
ỗ ộ ị ứ ế ượ ờ ử ụ ế ố Trong mô hình th hai, m i b đ nh tuy n IP đ ợ c k t n i nh s d ng s i
ệ ườ ấ ắ quang và WDM. Do đó không có khái ni m đ ng đi ng n nh t trong mô hình này.
ấ ả ụ ề ệ ề ể ầ ộ T t c các báo hi u và đi u khi n đ u ph thu c vào t ng IP.
ể ọ ứ ả ơ ị ế Mô hình th ba có th g i là “đ nh tuy n thông minh – quang đ n gi n” và là
ữ ệ ả ứ phiên b n trung gian gi a hai mô hình trên. Hi n nay IETF và OIF đang nghiên c u
ứ ổ ử ụ ể ạ ớ mô hình này s d ng chuy n m ch nhãn đa giao th c t ng quát (GMPLS). V i mô
ề ấ ứ ề ẽ ấ hình th ba thì v n đ c y mô hình IP trên n n mô hình WDM s đóng vai trò quan
21
ả ặ ọ ệ ỗ ợ ả ầ ệ tr ng trong b o v IP/WDM đ c bi t là khi t ng WDM không h tr b o v đ ệ ườ ng
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ệ ế ế ệ ệ ả ặ ườ
ố Đ án t IP/WDM ả và b o v tuy n ho c là tuy n b o v không làm vi c bình th
ệ ự ấ ng do s xu t hi n
ề ỗ nhi u l i cùng lúc.
ậ ư ượ
ệ
2.4 Khái ni m kĩ thu t l u l
ng IP/WDM
ậ ư ượ ậ ể ậ ụ Kĩ thu t l u l ng IP/WDM là kĩ thu t đ t n d ng các tài nguyên IP/WDM
ộ ệ ộ ị ư ụ ế ể ạ ợ (ví d nh các b đ nh tuy n IP, các b đ m, các chuy n m ch WDM, các s i
ướ ả ể ệ ề ẫ ộ quang và các b ư c sóng) m t cách hi u qu , đ truy n d n các gói tin và dòng l u
ậ ư ượ ậ ư ượ ượ l ng IP. Kĩ thu t l u l ồ ng IP/WDM bao g m kĩ thu t l u l ng IP/MPLS và kĩ
Lưu lượng IP
MPLS T.E.
Ấn định dòng
Thiết lập đường
Ánh xạ = T.E
Mô hình IP Mô hình IP
Thiết lập mô hình
Tài nguyên IP/WDM
Tái cấu hình
WDM T.E.
ậ ư ượ ư ượ ỉ thu t l u l ng WDM nh đ c ch ra trên hình 2.2
ậ ư ượ Hình 2.2 Kĩ thu t l u l ng IP/WDM (TE)
ậ ư ượ ả ề ề ế ấ ổ Kĩ thu t l u l ng MPLS gi i quy t các v n đ v phân b dòng và thi ế ế t k
ườ ử ụ ề ể ậ ườ ệ nhãn đ ng. S d ng kĩ thu t đi u khi n đ ng hi n MPLS, kĩ thu t l u l ậ ư ượ ng
ằ ả ệ ệ MPLS cho phép cân b ng t i trên mô hình IP hi n có. Các MPLS LSP làm vi c nh ư
ẻ ộ ế ả ố ị là các tuy n o cùng chia s m t mô hình IP c đ nh.
ậ ư ượ ạ ư ả ị ề ộ Trong khi đó kĩ thu t l u l ng WDM l i đ a ra các gi đ nh v m t mô hình
ậ ư ượ ề ạ ả ế ấ IP tĩnh trên n n m ng WDM. Kĩ thu t l u l ng WDM gi i quy t các v n đ v ề ề
ế ế ườ ắ ấ ị thi t k mô hình đ ạ ể ng đi ng n nh t và d ch chuy n mô hình IP. Trong các m ng
ậ ư ượ ả ấ WDM có kh năng tái c u hình, kĩ thu t l u l ng MPLS và kĩ thu t l u l ậ ư ượ ng
ệ ở ộ ở ầ ộ ở ầ ầ WDM làm vi c các t ng khác nhau, nghĩa là m t t ng IP và m t t ng WDM.
ậ ư ượ ể ạ ạ Trong các m ng chuy n m ch gói quang, các kĩ thu t l u l ng MPLS và WDM có
ể ượ ấ ặ ồ ợ ướ th đ c dùng theo mô hình ch ng l n ho c theo mô hình tích h p. Xu h ầ ng đ u
22
ự ư ề ạ ả ấ ấ ồ ươ t ng t ặ nh IP ch ng l n trên n n các m ng WDM có kh năng tái c u hình (m t
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ữ ệ ườ ượ ấ ị
ố Đ án t IP/WDM ẳ ph ng d li u), trong khi các MPLS LSP (các đ
ả ng đi o) đ c n đ nh cho các
ố ị ạ ướ ự ứ ườ m ch quang WDM c đ nh. Xu h ng th hai xây d ng các đ ấ ấ ắ ng đi ng n nh t, n
ườ ế ư ượ ể ắ ấ ị đ nh các dòng trên các đ ng đi ng n nh t đó và chuy n ti p l u l ộ ng theo m t
ậ ư ượ ợ ồ mô hình tích h p. Trong đ án này các kĩ thu t l u l ng MPLS và WDM s đ ẽ ượ c
trình bày.
ậ ư ượ
2.5 Mô hình hoá kĩ thu t l u l
ng IP/WDM
ư ở ậ ư ượ ạ Nh đã trình bày trên kĩ thu t l u l ng trong các m ng IP/WDM có th ể
ự ệ ươ ậ ấ ậ ồ ợ th c hi n theo hai ph ng pháp: kĩ thu t ch ng l n và kĩ thu t tích h p.
ậ ư ượ ớ ấ ồ ộ V i kĩ thu t l u l ố ỗ ầ ng IP/WDM ch ng l n, m i t ng IP và WDM có m t kh i
ậ ư ượ ự ạ ộ ể ộ ậ ủ ạ ỗ ớ kĩ thu t l u l ạ ng riêng. S ho t đ ng c a m i m ng có th đ c l p v i m ng còn
ả ậ ư ượ ượ ể ặ ạ ạ l i. Các gi i pháp kĩ thu t l u l ng đ c phát tri n cho các m ng IP ho c các
ể ượ ứ ự ế ỗ ầ ụ ạ ộ ươ ứ m ng WDM có th đ c ng d ng tr c ti p cho m i t ng m t cách t ng ng. V ề
ủ ụ ấ ặ ạ ấ ộ ồ m t tính ch t thì m ng kháchch ch ng l n là m t ví d cho kĩ thu t l u l ậ ư ượ ng
ấ ồ ch ng l n.
ậ ư ượ ớ ự ố ư ố ớ ệ ạ V i kĩ thu t l u l ợ ng tích h p, s t ộ i u hoá hi u năng m ng đ i v i m t
ấ ị ạ ượ ụ ờ ự ế ợ ữ ả ầ ạ m c tiêu nh t đ nh đ t đ c nh s k t h p gi a c hai thành ph n m ng IP và
ớ ự ủ ệ ầ ấ ợ ứ WDM. V i s xu t hi n c a các ph n c ng ngày càng tinh vi cho phép tích h p
ứ ủ ạ ầ ạ ỗ ả ch c năng c a c IP và WDM t ậ ư i m i thành ph n m ng (NE) nên kĩ thu t l u
ạ ộ ả ơ ể ệ ợ ượ l ng tích h p có th ho t đ ng hi u qu h n.
ậ ư ượ
ấ
2.5.1 Kĩ thu t l u l
ồ ng ch ng l n
ậ ư ượ ủ ự ố ư ấ ồ Nguyên lí c a kĩ thu t l u l ng ch ng l n là s t i u hoá đ t đ ạ ượ ở ừ c t ng
ự ố ư ề ộ ề ề ộ ầ t ng m t. Đi u này có nghĩa là s t i u hoá trong m t không gian nhi u chi u là
ả ủ ầ ượ ế ộ ề ế k t qu c a m t quá trình tìm ki m l n l t theo các chi u khác nhau. Rõ ràng là
ả ố ư ứ ự ụ ộ ế ế ả ế k t qu t i u hoá ph thu c vào th t ả tìm ki m và không đ m b o đó là k t qu ả
ệ ớ ụ ế ề ấ ỗ ố ư t i u hoá toàn c c. Chi u nào càng xu t hi n s m trong chu i tìm ki m thì càng
ố ơ ộ ợ ậ ư ượ ế ủ ấ ồ ạ ượ ự ố ư đ t đ c s t i u hoá t t h n. M t l i th c a kĩ thu t l u l ng ch ng l n là các
ể ượ ế ứ ể ề ỉ ố ầ ủ ộ ầ ấ ơ c ch có th đ c đi u ch nh đ đáp ng t t nh t nhu c u c a m t t ng c th ụ ể
ụ ặ ượ ự ọ ả ỳ (IP ho c WDM) tu theo các m c tiêu đ c l a ch n. Hình 2.3 mô t ậ ư kĩ thu t l u
23
ấ ượ l ồ ng ch ng l n.
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
IP T.E. (MPLS T.E)
Mô hình IP
WDM T.E
WADM
WADM OXC
WADM
Mô hình WDM
WADM
WADM
WADM OXC
ậ ư ượ Hình 2.3 Kĩ thu t l u l ấ ồ ng ch ng l n
ậ ư ượ ế ố ộ ị ự ể ệ ấ ằ ồ Kĩ thu t l u l ng ch ng l n có th xây d ng b ng vi c k t n i các b đ nh
ự ế ạ ạ ớ ộ tuy n IP v i m ng WDM d a trên OXC thông qua m t OADM. Các m ng IP/WDM
ự ươ ể ệ ự ạ ộ ượ đ c xây d ng theo ph ng pháp này th hi n m t m ng WDM d a trên OXC,
ủ ượ ỗ ợ ở ậ ậ ạ ầ ạ ượ ạ ầ t ng ch đ c h tr b i m ng v t lí trong đó t ng m ng v t lí này đ c t o nên
ỗ ợ ề ợ ướ ở b i các NE quang và các s i quang. M i s i quang mang nhi u b ệ c sóng mà vi c
ề ẻ ế ầ ấ ả ộ ị đ nh tuy n chúng là có kh năng tái c u hình m t cách m m d o. T ng khách (nghĩa
ộ ị ế ạ ả ượ ế ố ở ườ ở là m ng o) hình thành b i các b đ nh tuy n IP đ c k t n i b i các đ ng đi
ấ ự ủ ạ ả ả ắ ậ ạ ộ ấ ng n nh t d a trên m ng v t lí đó. Mô hình c a m t m ng o có kh năng tái c u
ượ ấ ả ờ ườ ấ ầ ắ hình đ c là nh kh năng tái c u hình các đ ng đi ng n nh t trong t ng máy
ế ố ớ ộ ộ ị ệ ủ ệ ế khách. Các giao di n c a m t b đ nh tuy n IP k t n i v i OADM là các giao di n
ả ấ ượ ế ố ớ ề ậ có kh năng tái c u hình đ ộ c. Đi u này có nghĩa là các IP lân c n k t n i v i m t
ư ậ ể ượ ệ ấ ả ổ ằ giao di n có kh năng tái c u hình nh v y có th đ ậ c thay đ i b ng cách c p
ậ ấ ườ ấ ơ ở ề ạ ắ nh t c u hình đ ể ắ ng đi ng n nh t c s . Trong các m ng IP/WDM, đi u khi n t c
ỉ ượ ẽ ệ ở ầ ử ụ ự ộ ngh n không ch đ c th c hi n t ng dòng s d ng cùng m t mô hình mà còn có
ể ượ ệ ở ầ ự ấ ườ th đ c th c hi n ờ ử ụ t ng mô hình nh s d ng tái c u hình đ ấ ắ ng đi ng n nh t.
ồ ư ượ ỉ ộ ủ ề ỉ ướ Do đó, không ch m t ngu n l u l ng đi u ch nh dòng các gói tin c a nó tr c khi
24
ứ ạ ả ạ ả ướ ử g i nó vào m ng mà chính b n thân m ng cũng có kh năng thích ng tr ộ c m t
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ể ư ượ ể ắ ề ầ ộ ờ ọ ỳ
ố Đ án t IP/WDM ki u l u l
ẽ ng sau m t th i gian tu ch n. Trong t ng IP, đi u khi n t c ngh n
ậ ư ượ ề ả ấ ể ề ẫ cung c p n n t ng cho kĩ thu t l u l ng, nghĩa là làm cách nào đ truy n d n các
ườ ấ ớ ủ ầ dòng bit theo đ ộ ng đi c a chúng m t cách nhanh nh t t i đích. Trong t ng WDM,
ề ị ượ ử ụ ụ ể ả ạ ể ấ đi u khi n n đ nh đ ư c s d ng đ qu n lí các tài nguyên m ng (ví d nh là
ế ố ể ấ ề ả ầ ấ ị ị ướ b c sóng) và n đ nh chúng cho các k t n i IP o. Đi u khi n n đ nh t ng WDM
ố ị ể ạ ắ ầ ủ ế ố ể ầ ặ ờ có th là tĩnh, nghĩa là c đ nh t i th i đi m b t đ u c a yêu c u k t n i, ho c có
ể ượ ự ề ế ố ẻ ổ ờ ộ th là đ ng và đ c thay đ i trong th i gian k t n i. Chính s m m d o này cho
ấ ượ ầ ầ ấ ớ ế ố phép t ng WDM cung c p các k t n i cho t ng phía trên v i ch t l ị ng d ch v ụ
khác nhau.
ậ ư ượ
ợ
2.5.2 Kĩ thu t l u l
ng tích h p
ậ ư ượ ủ ự ố ư ượ ự Nguyên lí c a kĩ thu t l u l ợ ng tích h p là s t i u hoá đ c th c hi n t ệ ạ i
ề ế ạ ồ ờ ượ ế ả c hai m ng WDM và IP đ ng th i. Đi u này có nghĩa là đã tìm ki m đ c k t qu ả
ậ ư ượ ụ ề ề ộ ố ư t i u hoá toàn c c trong m t không gian nhi u chi u. Kĩ thu t l u l ợ ng tích h p
ủ ả ể ứ ụ ứ ạ ượ có th ng d ng cho các m ng trong đó ch c năng c a c IP và WDM đ c tích
ứ ỗ ượ ặ ẳ ợ ộ ợ ạ h p t i m i NE. Khi ch c năng IP và WDM đ ề c tích h p, m t m t ph ng đi u
ể ề ả ả ạ ợ ạ ấ ự khi n tích h p cho c hai m ng là kh thi. Đi u này l i cung c p s phù h p t ợ ự
ậ ư ượ ộ ư ượ ả ợ ả nhiên cho m t mô hình kĩ thu t l u l ng tích h p. Qu n lí l u l ng IP và qu n lí
ề ể ượ ỉ và đi u khi n tài nguyên WDM đ ậ ư c xem xét cùng nhau. Hình 2.4 ch ra kĩ thu t l u
ượ l ợ ng tích h p
T.E IP/WDM tích hợp T.E IP/WDM tích hợp
Sợi đa bước sóng
Mô hình IP/WDM tích hợp
WDM WDM(OXC)
WDM WDM
WDM WDM(OXC)
25
ậ ư ượ ợ Hình 2.4 Kĩ thu t l u l ng tích h p
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ậ
2.5.3 Nh n xét
ự ệ ữ ướ ể ệ ở ố ấ ồ ợ S khác bi t gi a hai xu h ng ch ng l n và tích h p th hi n m i quan h ệ
ữ ố ư ậ ư ượ ệ ấ ớ ị gi a t i u hoá hi u năng và n đ nh tài nguyên. V i kĩ thu t l u l ấ ồ ng ch ng l n,
ụ ư ệ ằ ả ế ư ượ ị ố ư t i u hoá hi u năng, ví d nh cân b ng t i và đ nh tuy n l u l ng, có th đ ể ượ c
ệ ở ầ ự ệ ỏ ấ ậ ị th c hi n t ng IP và hoàn toàn tách bi t kh i n đ nh tài nguyên v t lí WDM,
ệ ở ầ ự ậ ố ư ệ ở ầ ượ đ c th c hi n t ng WDM. Do v y, t i u hoá hi u năng t ng IP có th s ể ử
ề ề ế ấ ơ ố ớ ụ d ng tái c u hình và các c ch truy n th ng không h liên quan t ấ i tái c u hình.
ử ụ ề ấ ố ư Khi không s d ng tái c u hình thì đi u đó có nghĩa là t ạ ệ i u hoá hi u năng đ t
ộ ậ ố ị ố ị ộ ượ ớ đ ử ụ c v i m t t p các tài nguyên c đ nh (cho m t mô hình IP c đ nh). Khi s d ng
ử ụ ấ ả ấ ộ ộ ị tái c u hình, nghĩa là đã s d ng n đ nh tài nguyên đ ng cho m t mô hình o. Sau
ố ư ệ ạ ầ ẽ ự ự ọ ượ đó t i u hoá hi u năng t i t ng IP s l a ch n d a trên l ng tài nguyên mà nó
ủ ầ ể ầ ạ ố ơ mu n đ xem xét tr ng thái tài nguyên c a t ng WDM. Chính t ng WDM là n i
ự ế ấ ậ ị ặ ố ư ả x y ra n đ nh tài nguyên v t lí trong th c t . M t khác, t ấ ệ i u hoá hi u năng và n
ạ ượ ế ợ ậ ư ượ ị đ nh tài nguyên m ng đ c k t h p trong mô hình kĩ thu t l u l ế ợ ng tích h p. N u
ư ố ư ệ ớ ộ ậ ế ạ ổ nh t i u hoá hi u năng có liên quan t i m t t p các tài nguyên m ng bi n đ i thì
ấ ẽ ự ộ ề ị ỉ ố ư n đ nh tài nguyên s t đ ng đi u ch nh trong quá trình t i u hoá.
ậ ư ượ ể ượ ể ướ ạ Các mô hình kĩ thu t l u l ng có th đ c tri n khai d ậ i d ng t p trung
ố ự ể ệ ể ả ọ ậ hay phân tán. B ng 2.1 th hi n b n l a ch n cho tri n khai các mô hình kĩ thu t
ự ướ ấ ẽ ớ ạ ậ ồ ợ ư ượ l u l ng. Theo tr c giác thì xu h ng ch ng l n s thích h p v i d ng t p trung
ầ ầ ặ ấ ộ ộ ho c phân c p, trong đó có m t TE t ng IP và m t TE t ng WDM và hai TE này s ẽ
ế ở ớ ữ ệ ặ giao ti p thông qua UNI biên gi i WDM ho c các giao di n gi a IP NMS và
ấ ậ ả ầ ồ ố WDM NMS. Trong mô hình ch ng l n t p trung, kh i qu n lí NC&M t ng IP trung
ẽ ẻ ạ ả ầ ố tâm và kh i qu n lí NC&M t ng WDM trung tâm s chia s thông tin tr ng thái v ề
ủ ướ ề ẻ ẽ ầ t ng c a nó. Tuy nhiên xu h ấ ng này không có tính m m d o vì rõ ràng là s xu t
ắ ổ ệ ở ộ ạ ả ầ hi n các th t c chai ả các b qu n lí NC&M t ẫ ầ i c t ng IP l n t ng WDM. Xu
ợ ợ ộ ự ớ ướ h ng tích h p phù h p m t cách t ậ ư nhiên v i mô hình phân tán cho kĩ thu t l u
ể ắ ể ề ề ẽ ả ỗ ượ l ự ng. Nghĩa là m i đi m đ u có kh năng khai thác đi u khi n t c ngh n và th c
ệ ấ ự ạ ạ ị ượ ư hi n n đ nh tài nguyên d a trên thông tin tr ng thái m ng IP/WDM đ c l u tr ữ
ậ ư ượ ủ ộ ẵ ụ c c b . Mô hình phân tán c a kĩ thu t l u l ng nâng cao tính s n sàng và tính
ư ề ẻ ạ ả ố ặ ớ ứ ạ ộ m m d o nh ng l ở ồ i ph i đ i m t v i khó khăn là đ ng b hoá ph c t p gây ra b i
ấ ủ ế ị ượ ệ ạ ự ị ả b n ch t c a quy t đ nh song song đ c th c hi n t ể i các đ a đi m phân tán.
ồ ấ Mô hình ch ng l n Mô hình tích h pợ
26
ể ậ ấ ậ ồ Tri n khai t p trung TE ch ng l n t p trung ợ ậ TE tích h p t p trung
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ể ồ Tri n khai phân tán ấ TE ch ng l n phân tán ợ TE tích h p phân tán
ể ả B ng 2.1 Các mô hình tri n khai TE
ạ ướ ấ ẽ ể ự ệ ệ ả ồ ộ Tóm l i, xu h ng ch ng l n s không th th c hi n m t cách hi u qu khi
ỡ ủ ủ ề ạ ở kích c c a m ng tăng vì các máy ch IP và WDM NMS đ u tr thành các th t c ắ ổ
ề ướ ả ấ ứ ạ ề ộ ẽ ặ ề ớ ợ chai ti m tàng. Xu h ủ ng tích h p s g p ph i v n đ l n v đ ph c t p c a
ộ ượ ữ ể ộ ồ ề ạ ớ tri n khai. Đ ng b hoá gi a m t l ạ ng l n các node IP/WDM v tr ng thái m ng
ể ộ ụ ự ả ấ ỏ ờ ộ và thông tin c u hình đòi h i m t kho ng th i gian dài đ h i t ậ ọ . L a ch n kĩ thu t
ể ấ ồ ươ ứ ộ ư ượ l u l ợ ng ch ng l n hay tích h p và mô hình tri n khai t ụ ng ng ph thu c vào
ụ ứ ậ ạ ố ư ượ ứ l u l ng ng d ng và m ng v n hành. Mô hình kh i ch c năng kĩ thu t l u l ậ ư ượ ng
ủ ứ ể ẽ ạ ả ồ ượ đ c trình bày trong đ án s bao quát c hai mô hình c a hai d ng th c tri n khai.
ứ ụ ầ ố Các thành ph n trong mô hình kh i là chung cho các ng d ng kĩ thu t l u l ậ ư ượ ng
ạ trong m ng IP/WDM.
ậ ư ượ
ứ
ủ
2.6 Mô hình ch c năng c a kĩ thu t l u l
ng IP/WDM
ậ ư ượ ơ ả ế ơ ố ườ C ch cho phép c b n trong mô hình kh i kĩ thu t l u l ng là đ ng đi
ắ ấ ườ ộ ặ ầ ấ ả ộ ng n nh t và giám sát đ ng đi o theo nhu c u. M t đ c tính đ c nh t vô nh ị
ấ ả ạ ộ ườ ấ ắ trong m t m ng WDM là kh năng tái c u hình đ ả ng đi ng n nh t và mô hình o.
ố ớ ề ạ ậ ậ ộ ợ Đi u đó có nghĩa là đ i v i m t mô hình s i quang v t lí, m ng WDM v t lí có th ể
ả ượ ừ ườ ắ ỗ ợ ộ ố h tr m t s mô hình o đ c hình thành t các đ ấ ng đi ng n nh t. Hình 2.5 ch ỉ
ậ ư ượ ủ ứ ầ ộ ố ra các thành ph n ch c năng chính c a m t mô hình kh i kĩ thu t l u l ng có kh ả
ầ ấ ồ năng tái c u hình và nó bao g m các thành ph n sau:
ụ ệ ầ ậ ố Kh i giám sát l u l ng ố ệ ư ượ : thành ph n này có nhi m v thu th p các s li u
ư ượ ố ư ượ ở ừ ể ộ ị th ng kê l u l ng ( đây là l u l ng IP) t ế ạ các b chuy n m ch và đ nh tuy n
ể ỗ ợ ẽ ề ế ạ ẫ hay trên các tuy n truy n d n. Đ h tr tính năng này, các m ng IP/WDM s giám
ư ượ sát l u l ng IP.
ế ị ự ầ ố Kh i phân tích l u l ng ẽ ư ư ượ : thành ph n này s đ a ra các quy t đ nh d a trên
ố ệ ậ ố ượ ư ậ ậ ậ ộ ỗ các s li u th ng kê thu th p đ c. M i khi có c p nh t, b ph n này cũng đ a ra
các báo cáo phân tích.
ố ự ầ ượ ử ụ Kh i d đoán băng thông : thành ph n này đ ầ ể ự c s d ng đ d đoán nhu c u
ươ ư ượ ự ặ ầ ế ả băng thông trong t ng lai g n d a trên các đ c tính l u l ng và các k t qu đo
27
ệ ạ ể ứ ki m hi n t i và trong quá kh .
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM ố
ụ ệ ầ ệ Kh i giám sát hi u năng tín hi u ệ : thành ph n này có nhi m v giám sát QoS
ứ ệ ỗ ớ ướ ộ ậ ệ ợ tín hi u quang ng v i m i kênh b ứ ạ c sóng. QoS tín hi u là m t t p h p ph c t p
ế ố ộ ớ ị ế ướ ả ỗ ủ c a các y u t đ ng liên quan t i đ nh tuy n b c sóng và qu n lí l ả i. Qu n lí l ỗ i
ỉ ượ ử ụ ụ ủ ệ ệ ả WDM không ph i là nhi m v chính c a TE nên QoS tín hi u ch đ ở c s d ng b i
ấ ườ ấ tái c u hình đ ắ ng đi ng n nh t.
ở ạ ầ ố ồ ấ Kh i kh i t o tái c u hình kĩ thu t l u l ng ộ ậ ư ượ : thành ph n này bao g m m t
ế ị ự ẽ ấ ợ ị ị ậ t p h p các quy đ nh. Các quy đ nh này s quy t đ nh khi nào s tái c u hình ở ứ m c
ạ ượ ệ ư ượ ể ự ế ị ự ệ ề m ng nên đ c th c hi n. Quy t đ nh này có th d a trên các đi u ki n l u l ng,
ế ố ậ ự ề ả các d đoán v băng thông và các y u t ể ả ư v n hành khác nh là gi m thi u nh
Cập nhật
Khối giám sát lưu lượng IP
Khối tham chiếu nhu cầu băng thông
Dịch chuyển mô hình
Khối giám sát hiệu năng tín hiệu
Báo cáo QoS tín hiệu
Cập nhật
Thiết lập QoS tín hiệu
Tái cấu hình đường đi ngắn nhất
Khởi tạo
Khối phân tích lưu lượng IP
Khối tái cấu hình đường đi ngắn nhất
Cập nhật
Tái cấu hình đường đi ngắn nhất
Có
IP/WDM đã đạt giới hạn dưới chưa?
Tái cấu hình mô hình ảo /đường đi ngắn nhất WDM
Tái cấu hình mô hình
Thành công
Chưa
Khuyến nghị cập nhật dung lượng
Đánh giá
Thiết kế mô hình đường đi ngắn nhất
Thiết lập một mô hình mới “tốt hơn”?
Không thành công
Cân bằng tải IP / MPLS (OMP)
Phản hồi
ộ ụ ạ ủ ể ả ả ố ờ ợ ưở h ế ng c a các thông s chuy n ti p và đ m b o th i gian h i t m ng phù h p.
ậ ư ượ ứ ố Hình 2.5 Mô hình kh i ch c năng kĩ thu t l u l ng IP/WDM
ế ế ườ ẽ ầ ố Kh i thi t k mô hình đ ắ ng đi ng n nh t ộ ấ : thành ph n này s tính toán m t
ư ượ ự ế ể ả ạ ệ ự mô hình m ng d a trên các d đoán và k t qu đo ki m l u l ng. Vi c này có th ể
ư ệ ố ư ộ ơ ồ ộ ị ế ượ ế ố ở ượ đ c coi nh vi c t i u hoá m t s đ (các b đ nh tuy n IP đ c k t n i b i các
ấ ị ữ ụ ụ ắ ầ ấ ườ đ ư ng đi ng n nh t trong t ng WDM) cho nh ng m c tiêu nh t đ nh (ví d nh là
ượ ộ ụ ể ụ ề ệ ỳ ự ạ c c đ i hoá thông l ư ấ ng), tu theo các đi u ki n ràng bu c c th (ví d nh c p
28
ượ ố ớ ệ ầ ậ ướ ộ đ node, dung l ộ ng giao di n), đ i v i m t ma tr n nhu c u cho tr c (nghĩa là
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ộ ơ ồ ố ư ầ ượ ế ạ
ố Đ án t IP/WDM ả ư ượ i l u l t
ng trên m ng). Tìm ki m m t s đ t i u yêu c u l ấ ng tính toán r t
ể ư ượ ệ ổ ở ạ ẽ ấ ớ l n. Do vi c thay đ i ki u l u l ng s kh i t o tái c u hình nên m t s đ t ộ ơ ồ ố ư i u
ể ẽ ố ư ự ữ ủ hoá có th s không còn là t ấ i u hoá n a khi s tái c u hình c a nó hoàn thành
ự ế ướ ự ế ơ ử ụ ậ trong th c t ộ . M t xu h ng th c t ệ h n là s d ng các thu t toán kinh nghi m.
ả ề ặ ư ệ ỉ ậ ụ ạ ẳ ụ ể Chúng ch t p trung vào các m c tiêu c th ch ng h n nh hi u qu v m t chi
ố ộ ộ ụ ể ả ả ặ ưở ư ượ ề phí, t c đ h i t và/ho c gi m thi u nh h ng lên l u l ng đang truy n thay vì
ế ố ư ụ tìm ki m t i u hoá toàn c c.
ể ấ ố ị ể ậ ầ ậ ồ Kh i d ch chuy n c u hình ờ : thành ph n này bao g m các thu t toán đ l p th i
ổ ấ ệ ể ạ ừ ấ ấ ể gian bi u cho vi c chuy n đ i c u hình m ng t ớ c u hình cũ sang c u hình m i.
ủ ể ỗ ợ ấ ứ ị ể ầ ả Ngay c khi các tài nguyên t ng WDM là đ đ h tr b t c d ch chuy n nào k ế
ấ ả ế ố ể ướ ạ ỏ ế ti p (t ớ ề t c các k t n i m i đ u có th thêm vào tr ế ố c khi lo i b các k t n i
ầ ế ề ẫ ớ ự ị ể không c n thi ấ t) thì v n còn các v n đ khác liên quan t i s d ch chuy n. Ví d ụ
ố ớ ư ấ ượ ư ớ nh khi tái c u hình WDM đ i v i các kênh có dung l ụ ng l n (ví d nh lên t ớ i
ộ ướ ố ớ ổ ấ ệ OC192 trên m t b ị c sóng) thì vi c thay đ i n đ nh các tài nguyên đ i v i các
ả ớ ưở ộ ố ượ ể ớ ư ượ ượ l ư ế ẽ ng l n nh th s có nh h ng đáng k lên m t s l ng l n l u l ng ng ườ i
ủ ụ ị ể ộ ộ ồ ỗ ế ậ ử ụ s d ng. M t th t c d ch chuy n bao g m m t chu i các thi ạ ỏ ừ t l p và lo i b t ng
ư ượ ẽ ấ ắ ả ớ ườ đ ng đi ng n nh t WDM riêng r . Các dòng l u l ng ph i thích nghi v i các
ổ ề ườ ỗ ướ ị ư ễ ấ ắ ố thay đ i v đ ng đi ng n nh t trong su t cũng nh sau khi di n ra m i b c d ch
chuy n. ể
ố ườ ầ ượ ử ụ ể ấ Kh i tái c u hình đ ắ ng đi ng n nh t ấ : thành ph n này đ c s d ng đ tái
ườ ấ ắ ẻ ế ậ ỷ ỏ ườ ấ c u hình các đ ng đi ng n nh t riêng l , nghĩa là thi t l p và hu b đ ng. Nó
ỏ ố ạ l i đòi h i các kh i sau đây:
(cid:0) ế ậ ườ ườ ị Thu t toán đ nh tuy n đ ắ ng đi ng n nh t ể ấ : dùng đ tính toán đ ng đi
ế ấ ắ ườ ắ ấ ị ng n nh t. Khi tuy n đ ầ ư ng đi ng n nh t là ch a xác đ nh, thành ph n
ẽ ườ ệ ế ẵ ộ ị này s tính toán đ ứ ế ng đi đ nh tuy n hi n. N u đã có s n m t giao th c
ở ộ ụ ư ứ ế ớ ị đ nh tuy n (ví d nh giao th c OSPF v i các m r ng cho quang),
ườ ể ấ ị ừ ả ế ụ ộ ị đ ế ng đi đ nh tuy n có th l y ra t b ng đ nh tuy n c c b đó.
(cid:0) ỷ ỏ ế ơ ế ậ ể ế ậ ặ C ch hu b /thi t l p đ ng ườ : dùng đ thi ỷ ỏ ộ t l p ho c hu b m t
ứ ệ ộ ế tuy n và nó có th là m t giáo th c báo hi u.
ả ụ ệ ệ ậ ậ ệ : có nhi m v giao di n và c p nh t các thông tin liên
ể (cid:0) Qu n lí giao di n ớ ự ấ ườ ể ắ ạ quan t i nó. S tái c u hình đ ấ ng đi ng n nh t có th gán l i các giao
ộ ườ ệ ề ắ ấ di n khách WDM cho m t đ ẽ ả ng đi ng n nh t khác. Đi u đó s nh
29
ưở ớ ữ ế ệ ạ ỏ ị h ng t i giao di n gi a WDM và m ng IP. Đ nh tuy n IP đòi h i các
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ỉ ỉ ượ ế ể ạ ộ ị đ a ch IP và ch cho phép gói tin đ c chuy n ti p trong m t m ng con
ế ộ ổ ị ể ỏ ớ ỉ IP. Vì th m t mô hình IP m i có th đòi h i các thay đ i đ a ch giao
ệ di n IP.
ơ ở ữ ệ
ạ
ạ
2.6.1 C s d li u thông tin tr ng thái m ng IP/WDM
ộ ơ ở ữ ệ ầ ạ ạ ế ể ề ể M t c s d li u thông tin tr ng thái m ng là c n thi t đ đi u khi n và
ậ ư ượ ả ạ ướ ự qu n lí m ng IP/WDM. D a trên mô hình kĩ thu t l u l ng và xu h ể ng tri n khai
ơ ở ữ ệ ẽ ượ ạ ạ ả ồ nó mà c s d li u thông tin tr ng thái m ng (bao g m c TE) s đ ự c xây d ng
ươ ụ ư ứ ướ ợ và duy trì t ng ng. Ví d nh , trong xu h ộ ơ ở ữ ệ ng tích h p thì m t c s d li u
ộ ẽ ả ượ ư ợ ự ồ ể IP/WDM tích h p toàn b s ph i đ c l u tr ữ ở ấ ả t t c các đi m và s đ ng b ộ
ơ ở ữ ệ ữ ứ ẽ ệ ả ộ gi a các c s d li u đó s do m t giao th c phân tán đ m nhi m; còn trong xu
ấ ơ ở ữ ệ ồ ượ ư ẽ ớ ơ ở ữ ệ ữ ướ h ng ch ng l n c s d li u IP đ c l u tr riêng r v i c s d li u WDM.
ậ ư ượ ạ ồ ạ Thông tin tr ng thái m ng mà kĩ thu t l u l ặ ng quan tâm bao g m hai m t:
ử ụ ề ễ ể ố các tài nguyên và cách s d ng chúng. Cách bi u di n truy n th ng các tài nguyên
ỉ ơ ụ ế ả ạ ị m ng dùng cho m c đích đ nh tuy n gói tin ch đ n gi n là thông tin mô hình. Tuy
ậ ư ượ ụ ư ề ế ỏ nhiên, kĩ thu t l u l ơ ng đòi h i nhi u thông tin h n th , ví d nh băng thông
ỗ ế ố ự ử ụ ồ ạ ủ ệ ộ ờ ầ ị ổ t ng c ng và s s d ng c a m i k t n i hi n th i. T n t ế i hai t ng đ nh tuy n
ự ệ ế ạ ấ ồ ộ ị ườ trong m ng IP/WDM ch ng l n. M t th c hi n đ nh tuy n các đ ấ ắ ng đi ng n nh t
ạ ầ ậ ạ ữ ệ ự ệ ị qua m ng v t lí, trong khi t ng còn l ế i th c hi n đ nh tuy n d li u trên các đ ườ ng
ậ ư ượ ể ự ấ ấ ệ ắ ả đi ng n nh t y. Có th th c hi n kĩ thu t l u l ậ ầ ng trên c hai t ng đó. Kĩ thu t
ỉ ớ ự ậ ụ ạ ư ượ l u l ng WDM không ch quan tâm t i s t n d ng các tài nguyên m ng mà còn
ế ố ấ ượ ủ ặ ủ ả ớ c t i các đ c tính quang c a các k t n i quang WDM và ch t l ệ ng c a tín hi u.
ậ ư ượ ử ụ ứ ụ ấ ồ ở ầ Khi s d ng kĩ thu t l u l ng ch ng l n, các ch c năng m c tiêu các t ng khác
ể ườ ậ ư ượ ợ ủ nhau có th khác nhau. Còn trong tr ng h p c a kĩ thu t l u l ề ợ ng tích h p, đi u
ể ư ượ ấ ị ượ ụ ờ ồ khi n l u l ng và n đ nh tài nguyên đ c xem xét đ ng th i do đó các m c tiêu
ế ợ ố ư t i u hoá mang tính k t h p.
ậ ư ượ ặ ỏ ế ế ể M c dù các mô hình kĩ thu t l u l ng khác nhau đòi h i thi t k và tri n khai
ộ ố ư ạ ạ ộ ơ ở ữ ệ c s d li u thông tin tr ng thái m ng khác nhau, nh ng có m t s thu c tính
ả ườ ợ ướ ơ ở ữ ệ ấ ồ chung cho c hai tr ng h p. Trong xu h ng ch ng l n, c s d li u thông tin
ủ ầ ạ ạ ồ tr ng thái m ng c a t ng IP bao g m các thông tin sau:
ướ ộ ị ễ ể ỉ Mô hình o IPả ộ ơ ồ : là m t s đ có h ng trong đó các đ nh bi u di n các b đ nh
ễ ế ể ạ ườ ấ ắ ớ tuy n IP và các c nh bi u di n đ ỏ ủ ố ng đi ng n nh t. Nó gi ng v i các đòi h i c a
30
ứ ế ẩ ạ ộ ố ị ồ ế m t giao th c đ nh tuy n tr ng thái tuy n n i tiêu chu n. Trong đó cũng bao g m
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ậ ư ượ
ươ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
ng II. Kĩ thu t l u l
Ch
ng
ể ỗ ợ ộ ữ ệ ệ ạ ỗ
ố Đ án t IP/WDM ệ ố t c đ d li u và các khuôn d ng tín hi u mà m i giao di n IP có th h tr . Mô
ệ ấ ấ ữ ự ộ ệ hình này r t h u ích cho vi c th c hi n c u hình đ ng.
ế ạ ố ượ ự ậ ụ ế ố Tr ng thái tuy n n i IP ồ : bao g m dung l ng tuy n n i và s t n d ng nó
ộ ố ế ụ ể ả ầ ồ (tính theo ph n trăm). Nó cũng có th bao g m m t s k t qu đo khác (ví d nh ư
ị ấ ạ ộ ị ế ệ ầ ế ậ ố ượ s l ng gói tin b m t t i giao di n b đ nh tuy n) c n thi t cho các thu t toán kĩ
ậ ư ượ thu t l u l ng.
ạ ầ ể ượ ự ậ ả ạ T i t ng WDM, th c th đ c qu n lí là m ng v t lí, trong đó t ả ượ i đ c th ể
ế ườ ệ ở ạ ộ ạ ầ ủ ắ ấ hi n b i các v t đ ậ ư ng đi ng n nh t. T i t ng này ho t đ ng c a kĩ thu t l u
ượ ệ ắ ự ệ ậ ả ạ ượ l ng đ ạ c th c hi n thông qua vi c g n mô hình o IP vào m ng v t lí. Các ho t
ả ạ ướ ụ ướ ế ế ị ộ đ ng qu n lí m ng là gán b c sóng và đ nh tuy n. N u tính liên t c b c sóng là
ế ọ ộ ế ỉ ượ ộ ướ ế ấ ầ c n thi t d c theo m t v t thì ch đ c gán m t b ộ c sóng duy nh t; n u m t
ổ ướ ể ả ẽ WDM NE có kh năng chuy n đ i b ể ử ụ c sóng, các hop khác nhau s có th s d ng
ướ ạ ạ ậ các b ộ ơ ở ữ ệ c sóng khác nhau. Do v y, m t c s d li u thông tin tr ng thái m ng t ạ i
ẽ ầ ồ ầ t ng WDM s bao g m các thành ph n sau:
ộ ơ ồ ướ ể ị ỉ Mô hình v t líậ : là m t s đ có h ng trong đó các đ nh bi u th các WDM NE
ể ạ ợ ị và các c nh bi u th các s i quang.
ặ ủ ổ ộ ẵ ể ể ả ị Các đ c tính NE ạ : bi u th kh năng chuy n m ch và đ s n sàng c a c ng.
ế ố ấ ả ể ự ệ ạ ộ ợ ướ ể M t NE có th th c hi n chuy n m ch s i (nghĩa là k t n i t t c các b c sóng
ớ ộ ợ ầ ử ụ ướ ộ ợ ầ trong m t s i đ u vào t i m t s i đ u ra s d ng cùng b ể ặ c sóng) ho c chuy n
ạ ướ ế ố ộ ướ ụ ể ợ m ch b c sóng (nghĩa là k t n i m t b c sóng c th trong s i quang đ n t ế ớ i
ộ ướ ệ ế ề ặ ộ ộ ợ ơ cùng m t b c sóng trong m t ho c nhi u s i ra). H n th , m t tín hi u có th ể
ộ ướ ể ổ ướ ể ượ đ ổ c chuy n đ i thành m t b c sóng khác thông qua chuy n đ i b ộ c sóng. M t
ố ượ ữ ự ữ ể ấ ạ ổ NE có s l ng c ng xen/tách h u h n do đó có th có s tranh ch p gi a các tín
ệ ạ ể ạ ậ hi u xen/tách t i ma tr n chuy n m ch.
ố ượ ạ ồ ướ ướ ạ ả ế ệ Tr ng thái s i ợ : bao g m s l ng b c sóng, h ng, lo i b o v tuy n và
ấ ượ ư ổ ấ ướ ệ ủ ợ ch t l ụ ng tín hi u quang ví d nh t ng công su t b c sóng c a s i đó, đăng kí
ỗ ướ ấ ỗ ướ ủ ẽ ướ b c sóng, công su t m i b c sóng riêng r , SNR quang c a m i b c sóng.
ạ ườ ồ ổ Tr ng thái đ ắ ng đi ng n nh t ồ ấ : bao g m NE ID ngu n, ID c ng xen, NE ID
ế ổ ướ ợ ướ ủ trong tuy n, ID c ng tách, ID b ỗ c sóng (cho m i hop s i) và h ng c a nó, t c đ ố ộ
ừ ầ ố ớ ầ ế ố ố bit, SNR quang t đ u cu i t i đ u cu i, các ID SRLG (nhóm tuy n n i chia s ẻ
ể ỳ ộ ư ể ọ ườ ắ ấ nguy hi m). Ngoài ra còn có th tu ch n đ u tiên đ ứ ng đi ng n nh t hay m c
31
ỗ ườ ấ ộ đ làm r ng đ ắ ng đi ng n nh t.
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ậ ư ượ ợ ướ Trong kĩ thu t l u l ng tích h p, mô hình b c sóng và mô hình s i đ ợ ượ ế c k t
ố ư ộ ượ ự ự ệ ế ị ướ ợ h p làm m t. T i u hoá đ c th c hi n d a trên đ nh tuy n b c sóng theo các
ủ ơ ở ữ ệ ầ ộ ợ ề ệ ậ ộ đi u ki n ràng bu c s i quang. Do v y, n i dung c a c s d li u t ng IP và c ơ
ấ ở ồ ẽ ượ ở ữ ệ ầ s d li u t ng WDM trong mô hình ch ng l n trên s đ c ghép làm m t c s ộ ơ ở
ấ ạ ạ ữ ệ d li u thông tin tr ng thái m ng IP/WDM duy nh t.
ớ
ệ
ả
2.6.2 Qu n lí giao di n IP v i WDM
ữ ệ ệ ể ề ề ả ấ ộ Đi u khi n m t cách hi u qu các giao di n gi a IP và WDM là v n đ thi ế t
ậ ư ượ ể ự ạ ợ ướ ệ ế y u đ th c hi n kĩ thu t l u l ng phù h p trên các m ng IP/WDM. Xu h ng là
ả ợ ụ ứ ẫ ặ ượ ẻ ề ph i l ầ i d ng các đ c tính ph n c ng mà v n duy trì đ c tính m m d o và kh ả
ầ ứ ớ ấ ở ộ ệ ệ ề ấ ạ năng m r ng vì hi n nay ph n c ng m ng đang xu t hi n m i r t nhi u. Hi n t ệ ạ i,
ể ế ợ ộ ườ ệ ấ ộ ớ ỉ ấ ắ m t giao di n IP duy nh t ch có th k t h p v i m t đ ề ng đi ng n nh t. Đi u
ặ ạ ộ ệ ơ ộ này làm cho m t m ng IP/WDM không có gì đ c bi ề ạ t h n m t m ng IP trên n n
ậ ư ượ ề ả ạ ả ẫ ấ ứ ộ b t c m t m ng truy n d n kênh o nào. Kĩ thu t l u l ng nói riêng hay qu n lí
ố ớ ể ề ể ạ ạ ở ố ớ và đi u khi n m ng nói chung, đ i v i các m ng IP/WDM ki u này, là m đ i v i
ồ ạ ệ ậ ể ấ ả t t c các kĩ thu t hi n đang t n t i, phát tri n.
ề ề ề ầ ầ ỏ ươ ứ ả Trong mi n ph n m m, IP/WDM đòi h i ph n m m t ể ng ng đ qu n lí
ầ ứ ữ ượ ồ ị ữ ể ệ ổ ớ giao di n ph n c ng gi a IP v i WDM và chuy n đ i gi a l ị ỉ c đ đ a ch IP và đ a
ầ ỉ ế ướ ộ ượ ầ ấ ồ ồ ch WDM (khi c n thi t). Trong xu h ng ch ng l n c n có m t l ể c đ chuy n
ạ ữ ỉ ể ầ ằ ầ ổ ị đ i đ a ch đ duy trì ánh x gi a hai t ng. Chú ý r ng t ng WDM cũng có th s ể ử
ầ ượ ồ ỉ ậ ư ẫ ị ị ỉ ụ d ng các đ a ch IP thay vì các đ a ch v t lí nh ng v n c n l ổ ị ể c đ chuy n đ i đ a
ử ụ ầ ầ ị ỉ ỉ ch vì t ng IP và t ng WDM s d ng hai không gian đ a ch khác nhau và các ví d ụ
ộ ợ ế ướ ệ ợ ụ ồ ị đ nh tuy n khác nhau. M t l ủ i ích c a xu h ấ ng ch ng l n là vi c l i d ng các c ơ
ể ẵ ế ề ạ ạ ướ ch đi u khi n s n có cho m ng IP và m ng WDM. Trong xu h ỗ ợ ng tích h p, m i
ệ ượ ộ ượ ỉ ỉ ị giao di n IP/WDM NE đ c đánh đ a ch IP. Do đó, ch có m t l ồ ị c đ đ a ch ỉ
ở ế ả ị ỉ ỉ ị ượ ử ụ đ c s d ng mà ộ đây là đ a ch IP, và ch có m t kh năng đ nh tuy n mà thôi.
ả ượ ứ ư ầ ố ề Tuy nhiên, các giao th c IP truy n th ng nh là OSPF c n ph i đ ở ộ c m r ng đ ể
ấ ạ ồ ề ề ế bao g m các v n đ v k t m ng IP/WDM.
ở ạ
ấ
2.6.3 Kh i t o tái c u hình
ư ượ ể ượ ấ ỉ ở ạ ở Nh đ c ch ra trong hình 2.6 thì tái c u hình có th đ ề c kh i t o b i nhi u
ế ố y u t
ậ ư ượ ụ ư khác nhau, ví d nh : (cid:0) Kĩ thu t l u l ng
32
(cid:0) L iỗ
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
(cid:0) ậ ả ệ B o v /tái l p
(cid:0) ạ ả B o trì m ng
ở ạ ỗ ộ ệ ỗ ồ ố B kh i t o l ố i bao g m kh i phát hi n l i, kh i phân tích nguyên nhân và
ả ố ỗ ộ ỗ ị ệ ỗ ượ kh i qu n lí l i. M i khi m t l i b phát hi n và nguyên nhân gây ra nó đ c xác
ả ỗ ẽ ệ ầ ế ị ị ỗ ầ ạ ố ị đ nh, kh i qu n lí l i s quy t đ nh vi c c n làm. Ph n m ng b l ể ị i có th b cách
ế ố ị ả ưở ẽ ượ ị ế ạ ở ạ ệ ả ộ ly và các k t n i b nh h ng s đ c đ nh tuy n l ậ i. B kh i t o b o v /tái l p
ể ượ ử ụ ể ỗ ợ ộ ỗ ườ ị ỏ có th đ ấ c s d ng đ h tr tái c u hình đ ng. M i khi đ ng đi chính b h ng,
ậ ẽ ặ ậ ướ ộ ườ ự thu t toán tái l p s tính toán (ho c tính toán tr c) m t đ ố ế ng d phòng. Kh i k t
ể ệ ạ ườ ườ ự ụ ợ h p có nhi m v chuy n m ch đ ng t ừ ườ đ ng chính sang đ ng d phòng. Các
ệ ệ ấ ế ậ ỷ ỏ ườ ấ ơ ế c ch tái c u hình cung c p các ti n ích cho vi c thi t l p và hu b đ ng, nghĩa
ứ ứ ệ ệ ộ ộ ọ là m t giao th c báo hi u. Giao th c báo hi u phân tán đóng m t vai trò quan tr ng
ố ả ệ ạ ả ậ ớ ệ ậ ể ờ trong b o v /tái l p. Kh i b o trì m ng liên quan t i vi c l p th i gian bi u cho
ể ự ạ ộ ễ ệ ế ậ ơ ờ ử ụ các ho t đ ng v n hành và thay th và có th th c hi n d dàng h n nh s d ng
Khởi tạo kĩ thuật lưu lượng (ví dụ như do nghẽn )
Khởi tạo lỗi
Phát hiện lỗi
Phân tích và giám sát lưu lượng
Tham chiếu băng thông
Phân tích nguyên nhân lỗi
Quản lí lỗi
Thuật toán kĩ thuật lưu lượng
Khởi tạo lỗi
Thiết kế mô hình
Khởi tạo bảo trì mạng
Quản lí giao diện
Khởi tạo bảo vệ/ tái cấu hình
Thay thế
Thuật toán tái cấu hình
Thuật toán định tuyến đường đi ngắn nhất (ví dụ như OSPF)
Dịch chuyển mô hình
Giao thức báo hiệu
Khối kết hợp
Lập thời gian biểu
ấ tái c u hình.
ấ ạ Hình 2.6 Tái c u hình trong m ng IP/WDM
ế ấ ầ ơ ế ế ị Có ba thành ph n chính trong c ch tái c u hình: thi t k mô hình, d ch
ể ấ ườ ấ ậ ấ ắ ườ chuy n mô hình và tái c u hình đ ộ ng đi ng n nh t. B ph n tái c u hình đ ng đi
33
ấ ạ ắ ệ ả ậ ồ ố ỏ ị ng n nh t l ế i bao g m ba kh i nh là qu n lí giao di n, thu t toán đ nh tuy n
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố ơ ẽ ượ ứ ế ệ ấ ấ ắ
ố Đ án t IP/WDM ườ đ
ng đi ng n nh t và giao th c báo hi u. Kh i c ch tái c u hình s đ ở c kh i
ạ ượ ở ạ ấ ị ề ệ ộ đ ng khi đ t đ c các đi u ki n kh i t o nh t đ nh.
ư ượ
ể
2.6.4 Đo ki m và giám sát l u l
ng
ạ ượ ư ượ ể ể Các m ng IP/WDM đ c dùng đ phân phát l u l ng IP. Đo ki m l u l ư ượ ng
ạ ượ ạ ế ệ ậ ơ ế ế m ng đ t đ c thông qua vi c giám sát IP và các c ch thu th p là thi t y u cho
ậ ư ượ ệ ủ ả ộ ưở công vi c c a kĩ thu t l u l ủ ng. Đ chính xác c a các phép đo nh h ự ng tr c
ế ệ ế ệ ả ầ ấ ti p lên hi u năng công vi c vì các k t qu đo đó cung c p thông tin đ u vào mô t ả
ụ ệ ề ạ ộ ộ các đi u ki n m ng đ ng. Trong m t vòng kín đóng, liên t c, các phép đo l u l ư ượ ng
ủ ự ở ạ ư ể ấ ạ ậ ộ m ng có th kh i t o thu t toán tái c u hình cũng nh đánh giá tác đ ng c a s tái
ấ c u hình.
ố ệ ụ ụ ậ ả ầ ố ộ ố ư Các s li u th ng kê c n ph i thu th p ph thu c vào các m c tiêu t i u hoá
ế ậ ượ ử ụ ư ố ượ ụ ư ượ và thu t toán tìm ki m thông tin đ c s d ng. Ví d nh , s l ng l u l ng là
ụ ọ ố ư ượ ễ ộ ướ ụ ấ r t quan tr ng khi m c tiêu t i u hoá là thông l ng toàn c c; tr m t h ữ ng gi a
ộ ặ ướ ụ ọ ố m t c p node cho tr ễ ữ ặ c là quan tr ng khi tr gi a c p node đó là m c tiêu t ể i thi u
hoá.
ậ ư ượ ộ ỳ ạ ư ượ ố ụ Tu thu c vào các m c tiêu kĩ thu t l u l ng, đo đ c l u l ng và th ng kê
ộ ổ ự ề ả ả ả ọ ả ẽ t ể ấ ẻ i s ph i có kh năng l a ch n m m d o các phân m nh trong m t t ng th , l y
ể ẫ ạ ổ ớ ầ ầ ả m u và đo đ c. Phân m nh t ng th liên quan t ư ố i ph n các đ u cu i trong dòng l u
ượ ộ ư ượ ầ ạ ấ ẫ ớ ầ ượ l ng đ c giám sát. L y m u h t yêu c u m t l u l ả ng l n c n ph i giám sát và
ệ ử ấ ế ị ể ả ạ ờ ị vi c x lí công su t các thi t b . Đo ki m h t xác đ nh kho ng th i gian mà trong đó
ượ ự ạ ọ ố ư ượ l u l ữ ệ ng d li u đ ợ c tính trung bình. L a ch n h p lí trong s các h t trên cho
ậ ư ượ ể ề ậ ố ớ phép đi u khi n chi phí v n hành kĩ thu t l u l ẵ ng. Cùng v i các th ng kê có s n
ả ố ủ ế ậ ợ ờ trong các SNMP MIB, t p h p th i gian dài c a các k t qu th ng kê và phân tích
ế ố ệ ấ ọ ộ ớ ị chúng cũng r t quan tr ng trong vi c xác đ nh m t mô hình m i. Các y u t ế quy t
ữ ệ ư ượ ạ ầ ậ ị đ nh trong các phân tích trên là d li u l u l ổ ng t ng t i t ng IP đi vào ma tr n và
ầ ư ượ ệ ự ươ ầ vi c d đoán nhu c u l u l ng trong t ng lai g n.
ư ượ ả ố ế ả ậ ộ Giám sát l u l ng và thu th p các k t qu th ng kê không ph i là m t công
ư ượ ệ ơ ự ớ ượ ủ ườ ả vi c đ n gi n vì l u l ng là c c l n và dung l ng c a các đ ng trung k ế
ấ ớ ệ ế ạ ượ ậ ẩ ộ Internet hi n đ i là r t l n. N u không đ c quan tâm m t cách c n th n, nó có th ể
ể ệ ữ ả ạ ơ ậ ư ượ làm gi m đáng k hi u năng m ng. H n n a, các ướ ượ c l ng ma tr n l u l ng có
34
ố ớ ầ ể ế ẵ ế ị ị ườ ệ ế ị th không có s n đ i v i h u h t các thi t b đ nh tuy n hi n có trên th tr ng;
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ả ư ế ẵ ố ạ ứ ủ
ố Đ án t IP/WDM trong khi các t
i tuy n n i là có s n nh ng nó l i không ch a đ thông tin đ ể ướ c
ậ ượ ấ ộ ượ l ậ ng m t ma tr n ch p nh n đ c.
ư ượ ắ ồ Giám sát l u l ng bao g m các nguyên t c sau:
(cid:0) ử ụ ẩ ậ S d ng các ma tr n tiêu chu n
ơ ướ ặ (cid:0) Đánh giá các đ c tính đ n h ng
(cid:0) ế ị ụ S d ng các thi t b chuyên d ng cho các phép đo chính xác cao
ử ụ (cid:0) Đo liên t cụ
(cid:0) ấ ữ ệ ệ ạ Cung c p d li u hi u năng dài h n
(cid:0) ự ớ ữ ệ ệ ấ ờ ậ Cung c p truy nh p th i gian th c t i d li u hi u năng
(cid:0) ấ ừ ầ ố ớ ầ Cung c p các phép đo t đ u cu i t ố i đ u cu i
(cid:0) ươ ư ượ ụ Các ph ng pháp và công c giám sát l u l ng
ư ượ ả ể ượ ể ạ ứ ặ Kh năng giám sát l u l ng có th đ c tri n khai t ứ i m c gói ho c m c
ộ ố ướ ị ườ ụ ề ầ ạ m ng. D i đây là m t s các công c ph n m m đã có trên th tr ng cho phép
ư ượ giám sát l u l ng.
ứ ươ ả ấ ả : ph ng pháp này đòi hòi ph i giám sát t t c các gói Giám sát m c gói tin
ư ạ ặ ồ ệ ể ượ ầ ụ tin, ví d nh là t i ngu n gói tin. Đ c bi t, mào đ u gói tin có th đ ể c ki m tra
ể ượ ừ ụ ầ ầ và các thông tin liên quan có th đ c trích ra t ề mào đ u. Hai công c ph n m m
ổ ế ệ ở ứ ph bi n cho vi c giám sát m c gói tin là:
(cid:0) ‘tcpdump’
ụ ẽ ấ ả ủ ầ Công c này s in ra t ệ t c các mào đ u c a các gói tin trong giao di n
ứ ể ể ạ ả ạ m ng tho mãn bi u th c boolean. Nó cũng có th ch y trong ch đ c ế ộ ờ
ữ ệ ộ ậ ẽ ư ể ể ‘w’, khi đó nó s l u d li u gói tin vào m t t p tin đ có th phân tích sau
ớ ờ ẽ ọ ạ ặ ộ ừ ộ ậ này và/ho c ch y v i c ‘b’, khi đó nó s đ c n i dung t m t t p tin đã
ệ ạ ọ ấ ả ượ ư đ c l u thay vì đ c các gói tin trong giao di n m ng. Trong t t c các
ườ ớ ượ ử ứ ể ả ợ ỉ tr ng h p, ch có các gói tin tho mãn bi u th c m i đ c x lí.
ẽ ế ụ ắ ế ờ ờ ữ ‘tcpdump’ cũng có c ‘c’. N u không có c này, nó s ti p t c b t gi các
ớ ắ ở ệ ặ ị gói tin cho t i khi nó b ng t b i tín hi u SIGINT ho c SIGTERM. Khi có
ẽ ắ ữ ớ ắ ở ệ ị ờ c ‘c’, nó s b t gi các gói tin cho t i khi nó b ng t b i tín hi u SIGINT
ộ ố ượ ặ ặ ấ ị ượ ử ho c SIGTERM ho c m t s l ng gói tin nh t đ nh đã đ ố c x lí. Cu i
ố ượ ẽ ộ ệ ố ượ cùng, nó s báo cáo s l ng gói tin đã qua b đ m và s l ng các gói tin
ớ ộ ọ ứ ự ể ợ ợ ớ ọ phù h p v i b l c nghĩa là các gói tin phù h p v i bi u th c l a ch n.
35
(cid:0) ‘libcap’
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ư ệ ể ượ ử ụ ể ắ ữ ấ Đây là th vi n mà có th đ c s d ng đ b t gi các gói tin xu t phát t ừ
ự ụ ế ậ ấ ạ ộ ộ card m ng m t cách tr c ti p. Nó cung c p các truy nh p không ph thu c
ể ớ ệ ắ ữ ơ ở ệ ứ vào hình th c tri n khai t i các ti n ích b t gi gói tin c s và ti n ích này
ệ ề ụ ủ ấ ở ị ượ đ Ứ c cung c p b i các h đi u hành. ng d ng c a ‘libcap’ có các đ nh
ơ ả ạ d ng c b n sau:
ệ ầ ạ ỉ ị Ch đ nh giao di n c n đo đ c.
ư ộ ạ ộ ở ạ ể ế ị Kh i t o ‘libcap’. Libcap có th ho t đ ng nh m t đa thi ỗ t b . M i
ượ ộ ộ ạ ậ ả ọ ọ phép đo đ ở c nh n d ng b i m t b miêu t l c (hay còn g i là
ạ ậ nh n d ng phiên).
ạ ư ượ ể ắ ậ ị ỉ ố Xác đ nh t p các quy t c đ ch rõ lo i l u l ng nào mu n tìm
ế ế ắ ạ ụ ki m, liên k t các quy t c này l i và áp d ng chúng cho phiên.
ệ ặ ơ ấ ể ế ự Th c hi n l p s c p đ ti n hành đo.
ộ ả ọ Đóng phiên hay b miêu t l c.
ứ ươ ạ ộ ở ứ ạ : ph ng pháp này giám sát các ho t đ ng ạ m c m ng Giám sát m c m ng
ắ ổ ư ắ ụ ứ ẽ ệ ạ ạ ví d nh t c ngh n m ng và các th t c chai hi u năng. Giám sát m c m ng có
ể ượ ụ ộ ự ự ề ệ th đ ể c th c hi n theo ba cách: đo tích c c, đo th đ ng và giám sát đi u khi n.
ươ ự ẽ ự ế ệ ạ Ph ả ử ữ ệ ng pháp đo tích c c s th c hi n g i d li u qua m ng và quan sát k t qu .
ươ ụ ộ ữ ẽ ế ố Trong khi đó ph ộ ng pháp đo th đ ng s chèn m t máy dò vào tuy n n i gi a các
ẽ ổ ế ạ ạ ư ượ ề node trong m ng và s t ng k t và ghi l i các thông tin v dòng l u l ng trên
ế ươ ẽ ắ ể ữ ố tuy n n i đó. Ph ề ng pháp giám sát đi u khi n s b t gi và phân tích thông tin
ư ế ề ể ả ạ ẳ ạ ạ ị đi u khi n m ng ch ng h n nh thông tin đ nh tuy n và qu n lí m ng.
ệ ờ ệ ử ụ ể ự ứ ệ ạ ặ Đ c bi t, giám sát m c m ng có th th c hi n nh vi c s d ng các công c ụ
ườ ế ị ụ ư ạ ự d a trên Ping, dò đ ng, SNMP, và các thi t b giám sát m ng. Ví d nh , có th s ể ử
ồ ế ỉ ệ ổ ự ế ể ấ ả ờ ụ d ng Ping đ đo th i gian ph n h i ti n trình, t l ủ t n th t gói, s bi n thiên c a
ả ứ ả ứ ự ế ả ả ồ ờ th i gian ph n h i và s thi u kh năng ph n ng (nghĩa là không có ph n ng cho
ệ ạ ộ m t lo t các l nh Ping):
(cid:0) ụ ụ ự Các công c d a trên Ping ử ụ : các công c này s d ng các phép đo và
ớ ệ ượ ụ ọ phân tích liên quan t i l nh Ping đ c g i là PingER. Các công c này
ự ể ế ả ả ậ ờ ế có th thu th p các k t qu đo tích c c nh các b n tin ICMP (ti ng
ụ ầ ả ầ ồ ồ ọ v ng yêu c u/ph n h i). Các công c này g m có ba ph n:
ố ượ ố ị ặ ấ ở ạ ị : Kh i này đ c cài đ t và c u hình i v trí t
ậ ượ ẽ ẵ Kh i giám sát v trí ữ ệ ầ c n giám sát. D li u Ping thu th p đ c s luôn s n sàng cho các
36
ủ ụ ả ờ máy ch nh HTTP. Cũng có các công c PingER có kh năng giám
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM
ấ ầ ờ ị sát v trí mà cung c p các phân tích trong th i gian g n và báo cáo
ữ ệ ộ ớ ụ ộ các d li u mà nó có trong các b nh cache c c b .
ố ị ở ố ượ ặ ạ ủ ở xa : Kh i này đ c cài đ t t i máy ch xa
Kh i giám sát v trí ớ ụ ộ ộ ị ắ ụ ể ấ th đ ng. Nó g n v i ít nh t m t v trí giám sát c th .
ố ậ ị ố : Kh i này có th đ ể ượ ặ ở ộ ị c đ t m t v trí
Kh i nh n và phân tích v trí ộ ặ ậ ấ ủ ặ duy nh t ho c th m chí m t máy ch dành riêng ho c cũng có th ể
ượ ặ ữ ẽ ư ậ ị đ c đ t tách riêng nhau. V trí l u tr s thu th p thông tin nh s ờ ử
ừ ấ ị ờ ị ụ d ng HTTP t các v trí giám sát theo chu kì th i gian nh t đ nh. Nó
ữ ệ ậ ấ ượ ị cung c p các d li u thu th p đ c cho các v trí phân tích, và sau
ả ấ đó cung c p các b n báo cáo đang có thông qua Web.
ụ ấ ả ữ Dò đ ngườ : công c này in ra t ộ ặ t c các hop trung gian gi a m t c p
ữ ồ ồ ờ node ngu n và node đích và đo th i gian hành trình gi a node ngu n
ỗ ườ ườ ặ đó và m i hop. Dò đ ử ụ ng s d ng tr ng IPv4 TTL ho c tr ườ ng
ả ộ ờ IPv6 hop limit và hai b n tin ICMP (nghĩa là ‘th i gian tr i khi
ắ ầ ử ề ẫ ổ ộ ả ể ế ậ truy n d n’ và ‘c ng không th ti p c n’). Nó b t đ u g i m t b n
ớ ề ằ ớ ộ tin UDP t i đích v i m t TTL (hay là hop limit) b ng 1. Đi u này s ẽ
ế ở ẽ ả ạ ầ ờ ộ ắ ộ ị b t b đ nh tuy n hop đ u tiên s tr l i m t ICMP có ‘th i gian
ị ỗ ề ẫ ộ ế ụ ử ộ ả tr i trong truy n d n’ mang giá tr l i. Nó ti p t c g i m t b n tin
ớ ư ầ ơ ị ị UDP t ố i node đích nh ng có giá tr TTL tăng d n 1 đ n v . Cu i
ẽ ậ ượ ả ạ ả cùng, node đích s nh n đ c b n tin UDP thăm dò và tr l ộ i m t
ế ậ ổ ượ ả ượ ICMP ‘c ng không ti p c n đ c’ khi b n tin UDP đó đ c đánh
ỉ ớ ộ ổ ử ụ ế ậ ặ ị ị đ a ch t i m t c ng không s d ng. Trong thi t l p m c đ nh, nó
ả ỗ ế ậ ẽ ử s g i ba b n tin UDP thăm dò cho m t thi ờ t l p TTL. Do đó th i
ỗ ằ gian hành trình cho m i hop có th đ ể ượ ướ ượ c c l ng b ng trung bình
ủ ả ờ ượ ộ c ng c a ba kho ng th i gian đ c đo đó.
ể ử ụ ụ ộ ừ ể ậ SNMP: có th s d ng SNMP đ thu th p các phép đo c c b t các
ế ộ ị b đ nh tuy n IP.
ế ố ướ ỏ ụ ộ : Xu h ng này đòi h i các thi ế ị t b
Các phép đo tuy n n i th đ ng ệ ư ặ ạ ộ ứ m ng đ c bi t nh là các b phân tích giao th c hay OCXmon.
ả ạ ộ ộ ệ ề M t giám sát OXCmon là m t PC b ng rãnh ch y trên h đi u
ệ ặ ớ hành Linux ho c FreeBSD. Cùng v i các linh ki n cho PC (400 MHz
ượ PII, 128 Mbytes RAM, 6Gbyte SCSI disk), nó còn đ ặ c cài đ t hai
ượ ử ụ ể ế ố ộ ộ ộ card đo và m t b chia quang đ c s d ng đ k t n i b giám sát
37
ế ặ ộ ố ớ t i m t tuy n n i quang OC3 (155 Mb/s) ho c OC12 (622 Mb/s).
ế ươ
ễ
Nguy n Th C
ng, D2001VT
ươ
ậ ư ượ
ồ
ệ ạ ọ t nghi p đ i h c
Ch
ng II. Kĩ thu t l u l
ng
ố Đ án t IP/WDM ị
ư ượ Đ nh nghĩa dòng l u l ng
ữ ậ ượ ử ụ ấ ộ ớ ấ ư ề ị Thu t ng “dòng” đã đ c s d ng r t r ng rãi nh ng v i r t nhi u đ nh
ư ể ế ẳ ạ ị ế nghĩa khác nhau ch ng h n nh trong giám sát QoS, đ nh tuy n QoS, chuy n ti p
ộ ị ư ượ ộ ậ ư ượ gói. M t đ nh nghĩa chung cho m t ‘dòng l u l ng’ trong kĩ thu t l u l ấ ng là r t
ệ ử ụ ố ớ ậ ả ố ố ớ ữ ệ ế ợ ọ quan tr ng đ i v i t p h p d li u và đ i v i vi c s d ng các k t qu th ng kê
ượ ậ ở ượ ậ ư ượ ồ ủ ư ượ l u l ng đ c thu th p b i các l c đ thu th p l u l ử ụ ng c a các nhà s d ng
ư ượ ụ ị ị d ch v khác nhau. Sau đây là đ nh nghĩa ‘dòng’ cho đo l u l ng:
(cid:0) ể ơ ướ ặ ướ ớ Tính h ngướ : Dòng có th là đ n h ng ho c song h ng. V i các dòng
ư ượ ừ ớ ừ ớ ượ ơ ướ đ n h ng, l u l ng t A t i B và t B t i A đ ư c coi là các dòng l u
ữ ệ ượ l ậ ng khác nhau trong khi thu th p và phân tích. D li u song h ướ ng
ứ ể ả ặ ấ ồ ấ ủ cung c p các đ c đi m bên trong c a các giao th c bao g m c các v n
ể ấ ạ ườ ư ụ ạ ậ ề đ có th r t rõ ràng trong các m ng đ ng tr c nh ng l i khó nh n ra
ữ ệ ầ ố ướ ơ ạ h n t i các đ u cu i. Rõ ràng là d li u song h ứ ạ ng là ph c t p và làm
ộ ứ ạ ậ ư ượ ố ớ ậ ể tăng đ ph c t p đ i v i các thu t toán kĩ thu t l u l ơ ng. Đ cho đ n
ả ả ế ằ ướ ự ệ gi n, gi thi t r ng các dòng song h ng không có s khác bi ớ t so v i
ườ ợ ơ ướ ộ ặ ủ ụ tr ng h p hai dòng đ n h ng c a cùng m t c p node. Ví d nh , đ ư ộ
ộ ậ ụ ủ ộ ướ ơ ớ ư ượ l n l u l ng hay đ t n d ng c a m t dòng song h ớ ng là l n h n đ ộ
ộ ậ ụ ơ ướ ơ ớ ư ượ l n l u l ớ ng hay đ t n d ng l n h n hai dòng đ n h ng. Hay, dòng
ướ ể ằ ớ ơ ộ ướ song h ng có th coi là b ng v i m t trong hai dòng đ n h ng đó.
ư ế ế ộ ướ ữ ặ ượ ả ị N u nh th thì m t dòng song h ng gi a hai c p node đ c gi đ nh
ố ứ là luôn luôn đ i x ng.
(cid:0) ể ố ể ấ ố ị ỉ Các đi m cu i dòng ể : Đi m m u ch t cho các ch đ nh dòng là các đi m
ố ủ ả ự ề ể cu i c a dòng. Chúng mô t các th c th truy n thông. Các dòng có th ể
ượ ư ượ ữ đ c coi là l u l ng gi a:
ụ ượ ứ ậ ạ ổ ồ ở ị
c nh n d ng b i Các ng d ng: đ
ứ
ổ ồ ỉ ị ỉ ch IP ngu n, c ng đích, đ a ch IP đích>. ủ ượ ậ ạ ồ ở ỉ ị ỉ ị Các máy ch : đ c nh n d ng b i <đ a ch IP ngu n, đ a ch IP đích>. ạ ượ ề ề ạ ậ ở ồ Các m ng: đ c nh n d ng b i ư ượ ẻ ộ ườ ạ ượ ậ ng chia s m t đ ng chung trên m ng: đ ạ
c nh n d ng ộ ị ế ố ệ ộ ị ệ L u l
ở
b i 38 ra>. Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng (cid:0) ả ắ ả ớ ỗ Tính phân m nh dòng ộ ộ
: M i dòng g n v i m t đ phân m nh mà c s ơ ở ướ ủ ủ
c a nó là kích th c c a dòng. ư ượ ả ẫ
Tính phân m nh m u hoá giám sát l u l ng. ự ệ ả ủ ư ượ ớ S hi u qu c a giám sát l u l ng liên quan t ư
ả
i tính phân m nh giám sát l u ể ượ ặ ả ẫ ậ ị ỉ ượ
l ng. Đ c tính này có th đ ữ
c ch đ nh trong thu t ng tính phân m nh m u hoá ồ ạ ạ ả ạ ộ ả ệ ộ ự và tính phân m nh đo đ c. Khi giám sát m t m ng, t n t ữ
i m t s tho hi p gi a ầ ượ ủ ệ ầ ớ ộ
đ chính xác c a vi c giám sát và ph n mào đ u đ c gi ệ
i thi u. ướ ư ượ ệ ạ ộ Có hai xu h ng giám sát l u l ng trong m t m ng. Vi c giám sát có th ể ầ ử ạ ủ ứ ầ ộ ượ ặ chính là m t ph n trong các ch c năng c a ph n t m ng đ ệ
c giám sát, ho c vi c ượ ự ệ ở ộ ế ị ườ ợ giám sát đ c th c hi n b i m t thi t b dành riêng. Dù trong tr ng h p nào thì ủ ể ự ấ ử ụ ệ ể ệ ộ công su t x lí cho phép cũng có th không đ đ th c hi n toàn b nhi m v giám ả ượ ự ệ ộ ươ ệ
sát. Thay vào đó, vi c giám sát ph i đ c th c hi n theo m t ph ẫ
ứ
ng th c m u ế ề ả ườ ể ầ ệ ể ẫ hoá. N u đi u này x y ra, ng ậ ể ề
i ta có th c n các lu t đ đi u khi n vi c m u hoá ộ ớ ư ượ ẳ ạ ơ ở ừ ư
ch ng h n nh : “Đ l n l u l ng c s có th đ ể ượ ướ ượ
c c l ng t ẫ
các m u thu ậ ượ ạ ộ ố ộ th p đ c t ỏ
i m t t c đ nh „ ộ ố ế ị ứ ế ể ạ ặ ầ ị Trong khi m t s thi ầ
t b đo ho c ph n c ng chuy n m ch/đ nh tuy n đ u ố ố ư ượ ụ ả ộ cu i t c đ cao có kh năng liên t c giám sát các dòng l u l ụ
ứ
ng thì các ng d ng ư ậ ế ẳ ạ ạ ượ ạ ứ ộ ầ ế ch ng h n nh l p k ho ch dung l ng, l i không c n m c đ chi ti ư ế
t nh th . ự ự ệ ề ề ệ ệ Trong mi n NSFNET, vi n truy n thông ANS đã th c hi n các th c nghi m trong ớ ộ ệ ẫ ả vi c m u hoá v i đ phân m nh là 1 trong 50 gói tin, 1 trong 100 gói tin và 1 trong ệ ậ ể ế ạ ượ ệ ọ 1000 gói tin. Đ dùng cho vi c l p k ho ch dung l ằ
ng thì h phát hi n ra r ng ớ ố ấ ậ ẫ ộ ượ ớ m u hoá v i t c đ 1 trong N gói tin là ch p nh n đ ộ ớ
ị
c v i giá tr N có đ l n ố ộ ẫ ư ỡ ạ ị ể ớ trung bình. Nh ng t c đ m u hoá c 1 trong 1000 gói tin l i b cho là quá l n đ có ể ế ạ ậ ượ ợ ị ệ ậ
th tin c y cho vi c l p k ho ch dung l ng. Giá tr N là bao nhiêu là phù h p cho ệ ậ ề ả ứ ế ấ ạ ấ ạ tái c u hình m c m ng hay v b n ch t chính là vi c l p k ho ch dung l ượ
ng ứ ầ ạ ổ ớ trong các m ng IP ngày nay c n các nghiên c u b sung. Trong khi v i giá tr ị ộ ự ỏ ơ ầ ố ả ặ ọ ố ơ kho ng vài trăm ho c nh h n là m t l a ch n ban đ u t t thì t ế
t h n h t là tính ổ ở ể ả ẫ ườ ộ ặ phân m nh m u hoá có th thay đ i b i ng i dùng. Đây là m t đ c tính quan ổ ể ề ộ ả ầ ả ọ ặ
tr ng, có kh năng thay đ i đ tho mãn các yêu c u v đ chính xác đo, các đ c ư ượ ấ ử ự ệ ẫ ắ ờ tính l u l ng và công su t x lí. Vi c m u hoá d a trên th i gian ng t là không ế ế ả ả ặ ộ ượ
đ c khuy n khích vì các k t qu không ph n ánh m t cách an toàn đ c tính bùng 39 ổ ủ ư ượ
n c a l u l ng. Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ứ ạ ấ ướ ư ố ệ ẳ ạ Khi tái c u hình m c m ng là h ng hi u năng (ch ng h n nh t ể
i thi u hoá ễ ầ ố ớ ầ ố ờ ỏ tr đ u cu i t i đ u cu i) thì các phép đo liên quan đòi h i gán nhãn th i gian ự ế ề ẫ ờ ộ ọ ả
truy n d n/th i gian đ n cho gói tin m t cách chính xác. Các l a ch n phân m nh ứ ể ẫ ầ ồ m u hoá đ đáp ng các yêu c u này bao g m: (cid:0) ằ ẫ ọ ộ Ch n 1 trong N, trong đó m t gói tin ng u nhiên không n m trong N gói ẽ ượ ự ề ấ ọ ị ế ế
tin k ti p s đ ệ
ả
c ch n. Đi u này làm gi m s thiên v xu t hi n ữ ệ ẫ trong d li u qua quá trình m u hoá. (cid:0) ế ở ữ ứ ế ể ọ ờ Ch n các gói tin liên ti p nhau đ nghiên c u th i gian đ n gi a và ế ủ ờ ể
đ phân tích th i gian đ n c a các gói tin. (cid:0) ọ ấ ả ự ừ ộ ấ ượ L a ch n t t c các gói tin t m t dòng duy nh t (dòng này đ c xác ừ ộ ầ ươ ứ ị
đ nh t m t t ng trên t ng ng). ứ ầ ặ ơ ớ ố ộ ẫ ấ M c dù c n các nghiên c u sâu h n liên quan t ậ
i t c đ m u hoá ch p nh n ắ ưở ượ ụ ể ầ ứ ụ ượ
đ ả
c và các kho ng ng t tin t ng đ ư
c cho các yêu c u ng d ng c th nh ng ư ượ ủ ề ặ ộ ụ ớ
t i nay m t đi u rõ ràng là hai đ c tính c a giám sát l u l ấ
ng cho m c đích tái c u ứ ạ hình m c m ng là: (cid:0) ố ộ ẫ ể ấ ượ T c đ m u hoá có th c u hình đ c ữ ệ ự ử (cid:0) X lí d li u không tr c tuy n
ế ậ ư ượ ả Tính phân m nh đo và ma tr n l u l ng ề ề ẫ ấ ả ả ớ ụ
Cùng v i tính phân m nh m u hoá, còn có v n đ v tính phân m nh đo. M c ậ ư ượ ủ ộ ể ự ạ ờ đích c a giám sát là m t ma tr n l u l ng m ng mà nh đó có th d đoán đ ượ
c ầ ư ượ ươ ụ ầ ấ ộ nhu c u l u l ng cho t ng lai g n. M t dòng IP dành cho m c đích tái c u hình ư ượ ứ ạ ồ ộ ộ ị ế ế ượ ị m c m ng bao g m dòng l u l ng đ n m t b đ nh tuy n biên đ ế
c đ nh tuy n ộ ị ủ ư ế ế ặ ộ ờ ớ
t i m t b đ nh tuy n biên khác. Dòng có đ c tr ng là v t th i gian c a các ế ể ế ậ ơ ượ ế ộ ờ byte/giây đ n dòng đó. Các c ch đ nh n đ ư
ủ
c v t th i gian c a m t dòng l u ẽ ượ ở ầ ướ ư ượ ủ ế ờ ượ
l ng s đ c trình bày ph n d i đây. V t th i gian c a dòng l u l ng có th ể ố ộ ư ượ ồ ờ ộ bao g m t c đ byte trung bình trong dòng l u l ả
ng trên m t kho ng th i gian cho tr c.ướ ứ ạ ậ ấ ầ ố ộ ớ
Thông s đo chính c n quan tâm cho tái c u hình m c m ng là ma tr n đ l n ệ ầ ư ậ ữ ộ ị ư ượ
l u l ng gi a các b đ nh tuy n biên trong m ng IP/WDM. Nh v y vi c c n làm T ộ ớ ư ượ ễ ể ạ là xác đ nh Vị ế
ạ
P (i,j). Nó bi u di n đ l n l u l ng lo i P đang di chuy n t ể ừ ộ b ớ ộ ị ế ả ờ ế
ị
đ nh tuy n biên i t ộ
i b đ nh tuy n biên j trong m t kho ng th i gian trung bình T. 40 ủ ộ ớ ư ượ ộ ế ấ ậ ờ Do v y, các phép đo này cung c p m t v t th i gian c a đ l n l u l ộ
ữ
ng gi a m t Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ộ ị ế ỗ ể ư ượ ố ả T ế ư ượ ễ ự ủ ể ướ ờ
bi u di n s phân tích th i gian c a các v t l u l ng. Cho tr c V ế ạ ậ ị ượ ử ụ ng. T là thông s phân m nh đo. Nó
P (i,j), mô hình
ầ ộ ớ ư ượ m ng IP, và thu t toán đ nh tuy n đ c s d ng, đ l n l u l ng yêu c u cho ể ế ộ ố ỗ ờ ượ ị ả
m i tuy n n i IP trong m t kho ng th i gian có th hoàn toàn đ c xác đ nh. ư ượ ư ạ ẳ ể ượ ộ ế ể ễ ờ ở Ch ng h n nh , dòng l u l ng có th đ c bi u di n b i m t v t th i gian ồ ố ượ bao g m trung bình trong 5 phút s byte/giây quan sát đ ả
c trên dòng. Phân m nh ả ố ờ ờ ả
th i gian trung bình (thông s T) chính là kho ng th i gian phép tính trung bình x y ả ỡ ờ ị ố ơ ư ả ra. Trung bình m n (trong kho ng th i gian c giây) là t t h n nh ng do ph i tho ả ộ ị ử ế ệ ầ ả ớ ờ hi p v i kh năng đo và mào đ u (th i gian x lí b đ nh tuy n và không gian nh ớ ể ả ả ỏ ờ ầ
c n dùng đ đo) nên đòi h i ph i gi m th i gian trung bình. Trung bình thô trong ể ả ờ ừ ị kho ng th i gian dài có th rút ra t trung bình m n. ộ ưở ủ ộ ị ế ấ ạ ộ M t cách lí t ng thì m t khuôn d ng xu t phép đo c a b đ nh tuy n nên s ử ộ ệ ố ấ ỗ ượ ỉ ố ể ả ộ ụ
d ng m t h th ng trong đó m i gói tin xu t ra đ c đánh ch s đ mô t n i dung ộ ị ế ượ ệ ấ ớ ủ
c a nó và các b đ nh tuy n đ ấ
c c u hình v i các d u hi u cho phép ng ườ ử
i s ể ị ỉ ườ ữ ệ ấ ọ ố ổ ụ
d ng có th ch đ nh các tr ng d li u nào h mu n xu t ra. C ng vào trong gói ấ ẽ ỉ ườ ượ ệ ử ụ ỉ ố ậ ạ ở tin xu t s ch ghi các tr ng đ c nh n d ng b i ch s đó. Vi c s d ng ch s ỉ ố ấ ự ề ể ơ ự ẻ ả ậ ướ ạ có th đ n gi n hoá s thu th p dòng và cung c p s m m d o d ự ế
i d ng s k t ố ỉ ị ượ ồ ổ ế ợ ợ
h p các ng ch đ nh khách hàng và các l c đ t ng h p thay th . Trong thi ế ế
t k ứ ấ ạ ườ ỉ ố ặ ạ ể ử ụ ể ộ tái c u hình m c m ng, ng ậ
i ta có th s d ng m t ch s m t n bit đ thu th p ộ ề ố ạ ặ ạ các phép đo. M t n bit này chính là m t ti n t ị
m ng và nó xác đ nh các bit cho các ộ ượ ủ ụ ề ạ ỉ ắ ặ ạ ạ
ị
đ a ch IP và chi u dài m t n m ng c a các m ng c c b đ c g n vào m t b ộ ộ ấ ị ế ị
đ nh tuy n biên nh t đ nh. 2.6.5 Giám sát hi u năng tín hi u quang ậ ư ượ ộ ẽ ế ế ạ ố
M t mô hình kh i kĩ thu t l u l ng tinh vi s thi ự
t k m ng và mô hình d a ầ ư ượ ụ ậ ạ ộ ỳ theo các nhu c u l u l ả ụ
ng và t n d ng các tài nguyên m ng tu theo đ kh d ng ừ ự ề ệ ệ ộ ộ tài nguyên và các đi u ki n ràng bu c QoS tín hi u. Trong m t ch ng m c nào đó ặ ả ưở ớ ế ị ệ ở ứ ạ ẳ ầ
các đ c tính t ng quang nh h ng t i vi c quy t đ nh ạ
m c m ng. Ch ng h n ể ớ ạ ố ượ ư ệ ướ ượ nh QoS tín hi u có th gi i h n s l ng các kênh b c sóng đ c h tr ỗ ợ ở
b i ộ ữ ệ ế ữ ế ố ơ ộ ố ượ ỗ ợ ở m t tuy n n i quang và h n th n a là t c đ d li u đ c h tr b i m i b ỗ ướ
c ứ ự ế ố ộ ế ệ ể ơ sóng. H n th , QoS tín hi u quang ch a đ ng các y u t đ ng không th có trong ệ ệ ế ặ ầ ố ề các tín hi u đi n truy n th ng. N u không xem xét các đ c tính t ng WDM thì ch ỉ ể ề ệ ằ ọ ộ ộ ầ có th hi v ng r ng t ng WDM không có m t đi u ki n ràng bu c tài nguyên nào. 41 ầ ư ượ ự ả ộ ượ ạ ả ử ằ M t khi mô hình IP o (d a trên nhu c u l u l ng) đã đ c t o ra, gi s r ng mô Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ượ ệ ử ụ ỗ ợ ằ ố c h tr b ng vi c s d ng các kênh quang. Khi mu n tính toán ờ ạ ượ ố ư ấ ồ ẽ ở ề ế ắ nhi u tuy n đi ng n nh t đ ng th i đ t đ i u hoá thì quá trình s tr nên c t ộ ề ả ứ ạ ề ặ ơ ợ ph c t p h n nhi u. Trong m t n n t ng IP/WDM tích h p, các đ c tính WDM ư ậ ả ượ ầ ế ớ ứ ề ể quang nh v y c n ph i đ ứ
c liên k t v i các giao th c đi u khi n IP thích ng. ệ ố ả ạ ộ ỗ ủ ư ể
M t m ng WDM có th có h th ng qu n lí l i c a riêng nó nh ng nó nên đ ượ
c ư ế ạ ẽ ớ ề ể ẫ ặ ợ ợ ứ
tích h p ch t ch v i đi u khi n IP. Nh th m ng IP/WDM tích h p v n ch a ộ ề ủ ữ ứ ẻ ả ặ ự
đ ng nh ng đ c tính chính c a IP là đ m m d o và kh năng thích ng. ệ ạ ố ỏ
Giám sát hi u năng trong các m ng toàn quang là quá trình t n kém, đòi h i ờ ử ụ ệ ệ ế ị ặ ệ ặ ạ vi c chia tín hi u quang nh s d ng các thi t b đ c bi t ho c t i NE. Tuy nhiên, ị ả ấ ượ ệ ầ ả sau khi chia tách, tín hi u quang ban đ u b gi m ch t l ng và do đó kho ng cách ị ả ự ề ệ ệ ệ ế ạ ạ ẫ ề
truy n d n b gi m n u không có tái t o tín hi u. Hi n nay s tái t o tín hi u mi n ư ử ụ ư ạ ẳ ộ ồ ấ ố
quang (ch ng h n nh s d ng các b thu phát quang) là ch a chín mu i và r t t n ự ế ệ ệ ạ ậ kém. Vì v y trong th c t hi n nay, giám sát hi u năng cho các m ng toàn quang ề ở ộ ấ ẻ ề ạ ẫ ộ theo m t mô hình m m d o v n là m t v n đ m . Trong các m ng quang OEO, ệ ả ở ơ ơ ạ ệ ỗ QoS tín hi u tr nên đ n gi n h n vì t i m i hop các tín hi u quang l ạ ượ
i đ ạ
c tái t o i.ạ
l 2.7 Kĩ thu t l u l ng MPLS ộ ả ổ ươ ố ơ ả ấ
IP cung c p m t gi ế
i pháp bi n đ i t ng đ i đ n gi n trong đó các gói tin ự ừ ế ể ở ầ ượ
đ ạ
c chuy n ti p trên t ng đo n d a trên thông tin đích ề
ph n tiêu đ gói tin và ậ ư ượ ế ụ ụ ủ ộ ị ố ư ả
b ng đ nh tuy n c c b . M c đích c a kĩ thu t l u l ng MPLS là t i u hoá s ự ụ ể ằ ạ ộ ư
ề
ậ
t n d ng tài nguyên m ng b ng cách đi u khi n m t cách chính xác các dòng l u ể ự ủ ề ọ ị ườ ượ
l ế
ng trong mi n đ nh tuy n c a nó. Đ l a ch n đ ng đi, kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng ể ượ ử ụ ằ ả ạ MPLS có th đ ụ
c s d ng cho hai m c đích là cân b ng t i và giám sát m ng: ượ ử ụ ư ượ ể ằ
Cân b ng t ả : đ
i ằ
c s d ng đ cân b ng các dòng l u l ạ
ng trên m ng giúp ắ ổ ẽ ể ượ ế ế ộ ặ tránh ngh n, các đi m nóng và các th t c chai. Nó đ c thi t k m t cách đ c bi ệ
t ị ử ụ ầ ủ ạ ố ộ ứ
ể
đ tránh các tình hu ng trong đó m t vài thành ph n c a m ng b s d ng quá m c ầ ạ ượ ử ụ ấ trong khi các thành ph n khác l i không đ ế
c s d ng h t công su t. ượ ử ụ ụ ể ộ Giám sát m ngạ : đ ạ
c s d ng đ giám sát m ng m t cách toàn c c. 2.7.1 Cân b ng t i ữ ể ằ ạ ộ ườ Trong m t m ng IP, n m gi a các node có th hình thành đa đ ng cùng chi ự ỗ ợ ủ ị ệ ế ế ằ ặ ả phí. N u không có s h tr c a đ nh tuy n hi n ho c cân b ng t i thì m t đ ộ ườ
ng 42 ệ ượ ẫ ộ ọ ộ ỉ ấ ẽ ượ
s đ c ch n m t cách ng u nhiên. Hình 2.7 ch ra m t hi n t ổ ế
ng r t ph bi n Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ượ ộ ườ ể ế ọ ế ả ấ ả ư ượ
t c l u l ng đ c chuy n ti p d c theo m t đ ng. K t qu là đ ườ
ng ẽ ị ườ ạ ẫ ỗ ể ả đó b ngh n trong khi các đ ng khác có cùng chi phí l i v n r i. Đ gi ế
i quy t ề ớ ệ ậ ộ ườ ồ đi u này, OSPF gi i thi u m t kĩ thu t là đa đ ậ
ng đ ng chi phí (ECMP). Kĩ thu t ố ả ẽ ườ ươ ượ ề ấ ể này s phân b t i trên đa đ ng. Có ba ph ng pháp đã đ c đ xu t đ phân chia ườ ồ ả
t i lên đa đ ng đ ng chi phí: (cid:0) ế ể ươ ệ Chuy n ti p gói tin theo vòng tròn: ph ể
ự
ng pháp này th c hi n chuy n ữ ế ườ ể ộ
ti p các gói tin theo m t vòng kín gi a đa đ ế
ng. Chuy n ti p vòng tròn ạ ỏ ự ế ợ ữ ệ ự ỗ ạ
lo i b s k t h p d li u hay s hình thành chu i gói tin và do đó lo i ấ ươ ụ ỉ ượ ỏ ệ
b hi u năng th p TCP. Ph ng pháp này ch áp d ng đ ế
c n u nh ư ễ ườ ấ ỉ các tr trong đa đ ng là x p x nhau. (cid:0) ề ố ế ế ữ ẵ Phân chia các ti n t ộ
đích gi a các hop k ti p s n sàng: đây là m t ươ ợ ư ượ ế ằ ph ng pháp thô giúp tránh k t h p l u l ư
ng b ng cách chia l u ề ố ự ủ ị ỉ ươ ượ
l ng d a trên ti n t trong đ a ch đích c a gói tin. Ph ng pháp này ố ộ ề ố ụ ư ể ớ ộ ắ có th áp d ng v i m t WAN t c đ cao nh ng các ti n t ộ
ng n là m t ầ ớ ẽ ượ ề ị ấ
v n đ khó khăn vì khi đó thì ph n l n các gói tin s đ ế
c đ nh tuy n ộ ề ố ấ ớ
t i m t ti n t duy nh t. (cid:0) ố ớ ộ ặ ồ ươ ộ Băm đ i v i m t c p ngu n – đích: ph ử ụ
ng pháp này s d ng m t hàm ư ẳ ạ ượ ụ ỉ băm, ch ng h n nh CRC16. Nó đ ồ
ố ớ ị
c áp d ng đ i v i đ a ch ngu n ị ỉ ượ ề và đ a ch đích trong gói tin. Không gian băm đ ữ
c phân chia đ u gi a ườ ệ ằ ẵ ế ậ ưỡ ệ các đ ng s n sàng b ng vi c thi t l p các ng ộ
ự
ng hay th c hi n m t ư ậ ư ượ ậ ữ ặ thu t toán modun. Nh v y, l u l ồ
ng gi a c p ngu n và đích luôn ở ộ ườ ươ ụ ể trong cùng m t đ ng. Ph ng pháp này có th áp d ng cho các WAN Lưu lượng a c
Lưu lượng b c Lưu lượng a c Bộ định tuyến a R Bộ định tuyến d Bộ định tuyến c ỖI Ỗ I R Lưu lượng b c Bộ định tuyến b ố ộ
t c đ cao. ệ ượ ạ ằ ả Hình 2.7 Hi n t ng trên m ng khi không có cân b ng t i ậ ư ượ ơ ở ấ ạ Kĩ thu t l u l ứ ạ
ng MPLS ph c t p h n ECMP ít nh t hai khía c nh. Th ứ ấ ự ọ ườ ấ ố ư ề ặ nh t, MPLS cung c p l a ch n đ ng t ỉ ố ắ
ụ
i u. V m t toàn c c, ECMP ch c g ng 43 ề ườ ố ắ ấ ồ ị chia đ u tài trên các đ ộ
ng đ ng chi phí mà không c g ng n đ nh các dòng m t Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ố ư ườ ư ể ế ề ộ ẵ i u cho đa đ ng cũng nh không có hi u bi ề
t v đ s n sàng và các đi u ệ ả ộ ườ ậ ư ượ ế ơ ki n t ủ
i đ ng c a đa đ ng. Kĩ thu t l u l ng MPLS, thông qua c ch tràn l ụ
t ộ ơ ở ữ ệ ậ ư ượ ự ờ LSA m OSPF, xây d ng và duy trì m t c s d li u kĩ thu t l u l ng. C s d ơ ở ữ ậ ư ượ ứ ệ ớ ố ề ế ỗ li u này ch a thông tin kĩ thu t l u l ng liên quan t i m i tuy n n i v băng ặ ướ ẵ ổ thông t ng, băng thông s n sàng, băng thông đã đ t tr ể ặ
c và băng thông có th đ t ướ ậ ư ượ ự ậ ư ượ tr ơ ở ữ ệ
c. D a trên c s d li u kĩ thu t l u l ng, kĩ thu t l u l ng MPLS có kh ả ự ị ố ư ộ ườ ạ ộ ệ ấ
năng th c hi n n đ nh dòng t i u trong m t môi tr ng m ng đ ng. Rõ ràng là ộ ả ồ ườ ư ẳ ố ư ụ m t phân chia t ề
i đ ng đ u cho đa đ ng ch a h n luôn luôn là t ư
i u. Ví d nh , ộ ườ ủ ầ ộ ồ ị ả ầ ọ m t ph n c a m t đ ng đ ng chi phí b quá t i tr m tr ng trong khi các đ ườ
ng ả ộ ơ ế ẹ ằ ậ ặ ả ố ư ỉ
khác ch quá t ỗ
i nh ho c th m chí là r i. M t c ch cân b ng t i u nên gán i t ư ượ ườ ỉ ệ các dòng l u l ng cho các đ ng theo t l ng ượ ớ ư ượ
c v i l u l ng đã đ ượ ử ụ
c s d ng ườ ườ ố ư ị ể ế trong đ ng đó. IETF OSPFOMP (đa đ ng t i u) đã khuy n ngh tri n khai các ờ LSA m LSA_OMP_LINK_LOAD và LSA_OMP_PATH_LOAD. LSA m ờ ồ LSA_OMP_LINK_LOAD bao g m các thông tin sau: (cid:0) ỗ ướ ế ả ượ ủ ằ ầ ộ T i tuy n trong m i h ng đ c đo b ng m t ph n c a dung l ượ
ng tuy n.ế (cid:0) ố ộ ấ ỗ ướ ụ ợ ộ T c đ m t gói tin ph thu c vào tràn dòng hàng đ i trong m i h ng. ượ ế ượ ể ệ ướ ạ (cid:0) Dung l ng tuy n đ c th hi n d i d ng kB/s. ờ ồ LSA m LSA_OMP_PATH_LOAD bao g m các thông tin sau: (cid:0) ả ớ ộ ướ ừ ồ ớ ượ ể ấ
T i l n nh t trong m t h ng t ngu n t i đích đ ư
ễ
c bi u di n nh là ộ ượ ế ế ầ ằ ả ầ ủ
m t ph n c a dung l ng tuy n. C n chú ý r ng tuy n có t ấ
i cao nh t ư ế ắ ượ ấ ấ ẵ ch a ch c đã là tuy n có dung l ng s n sàng th p nh t. (cid:0) ỗ ướ ổ ừ ồ ớ ộ ị ấ
T ng gói tin b m t trong m i h ng t ngu n t ụ
i đích ph thu c tràn ứ ợ ể
dòng hàng đ i. Nó có th tính theo công th c sau: L L 1 1 path link links (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ộ ấ ố ườ ộ ấ ố trong đó Lpath là t c đ m t gói cho đ ng và L ỗ
link là t c đ m t gói cho m i ế tuy n trên đ ượ ế ấ ườ ỗ ướ ừ ỏ
ng tuy n nh nh t trên đ ng trong m i h ng t ngu n t ồ ớ
i ườ
ng.
(cid:0) Dung l
đích. ể ề ỉ ằ ộ ị Đ đi u ch nh t ả ườ
i đ ng cân b ng m t cách chính xác, OSPFOMP cũng đ nh ươ ầ ả ươ ươ nghĩa t ả ươ
i t ng đ ng và ph n đ ượ ả
c t ọ
i quan tr ng. T i t ng đ ấ
ng xu t phát t ừ 44 ả ự ế ượ ộ ệ ử ụ
vi c s d ng t ả
i phân m nh th c t đ ở
c ghép kênh b i m t thông s ố ướ ượ
c l
ng Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ấ ị ộ ổ ứ ấ ượ ả ọ ố c hi v ng là gi m xu ng đ ể ố ớ ọ ậ ẽ ắ ườ ủ ườ tránh t c ngh n. Đ i v i m i t p đa đ ầ
ng, ph n c a đ ng có t ả ươ
i t ng đ ươ
ng ấ ượ ầ ả ỗ ườ ữ ọ ộ ấ cao nh t đ c coi là ph n t ơ
i quan tr ng. H n n a, m i đ ng trong m t c u trúc ế ế ắ ữ ẻ ư ượ ế ướ ướ hop k ti p n m gi ba bi n sau: chia s l u l ố
ng, s gia b ế
c và đ m b c. C ơ ế ề ỉ ả ủ ỗ ườ ch OSPFOMP đi u ch nh t i c a m i đ ng theo cách sau: (cid:0) ố ướ ủ ườ ổ ế ẽ ườ ầ ả ứ S gia b c c a đ ng s không đ i n u đ ng ch a ph n t i quan ườ ầ ả ứ ầ ả ư ọ tr ngọ
(cid:0) N u đ
ế ng không ch a ph n t i quan tr ng nh ng ph n t ọ
i quan tr ng ổ ườ ầ ả ẽ ọ ướ đã thay đ i thì đ ứ
ng đó s ch a các ph n t i quan tr ng tr c đó. ẽ ượ ườ ư ề Đ ng đó s đ ỉ
c đi u ch nh nh sau: ướ ượ ế ậ ị ấ ấ ố c đ c thi t l p giá tr th p nh t trong s các đ ườ
ng S gia b
ố
ứ ầ ả ọ ch a ph n t i quan tr ng. ế ậ ố ướ ằ ộ ử ầ ị Thi t l p s gia b c b ng m t n a giá tr ban đ u. ế ườ ầ ả ứ ườ N u đ ng đó không ch a ph n t ọ
i quan tr ng và đ ng đó không ầ ả ứ ọ ướ ầ ả ư ch a ph n t i quan tr ng tr c đó cũng nh ph n t ọ
i quan tr ng ư ố ổ
ch a thay đ i thì s gia b ướ ẽ ượ
c s đ c tăng. ả ộ ằ ả ử ụ Hình 2.8 miêu t ụ
m t ví d cân b ng t i s d ng OSPFOMP, trong đó t ạ ộ
i b ư ượ ộ ị ế ế ượ ườ ẵ ế
ị
đ nh tuy n d, l u l ng đ n b đ nh tuy n các đ c chia ra hai đ ng s n sàng. ố ớ ặ ụ ằ ộ ồ ạ ộ ị ế B ng cách áp d ng m t hàm băm đ i v i c p ngu n và đích t i b đ nh tuy n d, ừ ớ ượ ộ ườ ể ư ượ ừ ư ượ
l u l ng t a t i c đ ế
c chuy n ti p trên m t đ ng trong khi l u l ng t b t ớ
i Lưu lượng a c Lưu lượng a c Bộ định tuyến a Bộ định tuyến c Bộ định tuyến d Lưu lượng b c Lưu lượng b c Bộ định tuyến b ượ ộ ườ c đ c gán cho m t đ ng khác. Hình 2.8 OSPFOMP ậ ư ượ ớ ế ấ ả ị So v i ECMP, kĩ thu t l u l ng MPLS cung c p kh năng đ nh tuy n đ ườ
ng ậ ư ượ ệ ế ả ả ế ậ hi n. K t qu là, kĩ thu t l u l ng MPLS có kh năng tính toán và thi t l p các ấ ủ ể ể ế ề ề ổ LSP. Chúng có th thay đ i hoàn toàn tính ch t c a chuy n ti p li n k . Trong 45 ườ ư ậ ụ ế ị ế ạ ợ ị tr ng h p các m ng ch a t n d ng h t tài nguyên thì các quy t đ nh đ nh tuy n s ế ẽ Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ậ ụ ủ ế ế ị ệ ễ ế ả ạ ở ể
c quy t đ nh ch y u b i vi c gi m thi u tr . Trong các m ng t n d ng h t tài ế ị ế ả ị ớ ế ố nguyên thì các quy t đ nh đ nh tuy n ph i xem xét t i các tuy n n i dung l ượ
ng ị ả ọ ế ằ ố ỏ ớ ả ự ậ ạ nh và các tuy n n i ch u t ờ
i tr ng l n. Nh có cân b ng t ụ
i s t n d ng m ng s ẽ ự ậ ụ ể ệ ằ ơ ượ ố ư
đ
c t i u. Tuy nhiên, khi s t n d ng phát tri n h n, vi c cân b ng t ả ằ
i b ng ố ẽ ữ ề ế ạ ợ ỉ ạ
cách đi u ch nh chi phí tuy n n i s không còn phù h p n a vì khi đó m ng đã đ t ặ ầ ạ ượ ố ộ ơ ế ủ ho c g n đ t dung l ng t ử ụ
i đa c a nó. MPLSOMP s d ng cùng m t c ch cân ả ư ự ệ ằ ở ữ ế ơ ả ằ
b ng t i nh trong OSPFLMP. S khác bi t gi a hai c ch này n m kh năng ệ ế ậ ạ ỏ ứ ể ằ ủ
c a MPLS trong vi c thi t l p/lo i b LSP. B ng cách tăng các kênh đ đáp ng s ự ể ư ượ ậ ư ượ ẽ ượ phát tri n l u l ng, kĩ thu t l u l ọ
ng MPLS hi v ng s tránh đ ể
c các đi m ể ự ạ ự ậ ụ ẽ ượ ạ nóng hay ngh n đ c c đ i hoá s t n d ng hay thông l ể
ừ
ng m ng. T quan đi m ỗ ộ ượ ế ậ ế ậ ượ ố ở ố
l i vào, m i khi m t LSP đ c thi t l p, LSP đó ti p c n đ c l ộ
i ra tr thành m t ề ả ạ ả ủ ượ ế ậ ươ ứ ế láng gi ng o và tình tr ng t i c a nó đ c thi ộ
t l p m t cách t ng ng. N u có ườ ữ ố ố ườ đa đ ng gi a hai node đó (l i vào và l i ra), t ả ượ
i đ c chia ra các đ ng đó. Nh ư Lưu lượng a c Lưu lượng a c Bộ định tuyến a Bộ định tuyến d Bộ định tuyến c Lưu lượng b c Lưu lượng b c LSP Bộ định tuyến b Miền MPLS ế ườ ư ượ ậ ụ ể ị ể ế ề ỏ th các đ ng ch a đ ề
c t n d ng có th b xoá kh i chuy n ti p li n k . Hình 2.9 MPLSOMP ả ộ ụ ủ ằ ả ử ụ Hình 2.9 miêu t m t ví d c a cân b ng t i s d ng MPLSOMP, trong đó b ộ ộ ộ ị ế ố ế ở ạ ộ ừ ộ ị ị
đ nh tuy n d là m t b đ nh tuy n l i vào MPLS và kh i t o m t LSP t b đ nh ớ ộ ị ế ộ ượ ế ậ ế ề ế
tuy n d t i b đ nh tuy n c. M t khi LSP đó đ c thi ể
t l p, chuy n ti p li n k ề ế ế ẽ ượ ấ ậ ạ ộ ị ậ (nghĩa là c u trúc hop k ti p) s đ c c p nh t t ế
i b đ nh tuy n d sao cho b ộ ế ở ế ả ề ớ ộ ị ề ằ ị
đ nh tuy n c tr thành b đ nh tuy n o li n k v i nó. B ng cách thu th p t ậ ả
i ượ ấ ư ượ ể ỉ ừ ườ
đ ng LSP, LSP này đ c c u hình đ không ch mang l u l ấ
ng xu t phát t node ư ượ ượ ố ự ộ ẵ ượ b. Theo cách này, l u l ng đ c phân b d a trên đ s n sàng và dung l ủ
ng c a ụ ự ấ ằ ị ỉ ế ổ tài nguyên. Chú ý r ng ví d này không có ý đ nh ch ra s nh t thi ộ
t b sung m t 46 ỉ ể ệ ấ ị ươ LSP. Nó ch th hi n n đ nh dòng theo ph ng pháp MPLSOMP. Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng 2.7.2 Giám sát m ngạ ậ ư ượ ể ượ ử ụ ể ạ Kĩ thu t l u l ng MPLS cũng có th đ ằ
c s d ng đ giám sát m ng b ng ử ụ ặ ươ ế ạ ạ ậ ắ ố ạ
cách s d ng l p k ho ch m ng dài h n ho c t ạ
ng đ i ng n h n. Thông qua ế ậ ậ ư ượ ỷ ỏ ể ỗ ợ ấ ề thi ộ
t l p/hu b LSP đ ng, kĩ thu t l u l ạ
ng MPLS có th h tr r t nhi u lo i ứ ụ ừ ộ ớ ả ả ng d ng khác nhau t VPN tĩnh và VPN đ ng t i LAN o. Các LSP o có th ể ạ ỏ ự ố ư ượ ự ặ ặ ượ ệ ượ
đ c cài đ t ho c lo i b d a trên s phân b l u l ng đo đ c. Hai nhi m v ụ ậ ư ượ ệ ạ ế ế ấ ị ủ
c a kĩ thu t l u l ng MPLS (cho vi c giám sát m ng) là thi t k LSP và n đ nh ế ế ị ườ ủ ế ả ố ờ ị dòng. Thi t k LSP xác đ nh đ ng đ nh tuy n và kho ng th i gian s ng c a LSP ẽ ạ ạ ấ ị ẵ
đó, trong khi n đ nh dòng s ánh x các dòng trong m ng lên các tài nguyên có s n ề ề ố ư ụ ề ệ ấ ả ả ồ bao g m c các LSP. C hai nhi m v đ u có các v n đ v t i u hoá toán h c c ọ ổ ể ế ế ư ộ ể ườ ố ư ự đi n. Thi t k LSP có th coi nh m t bài toán tìm đ ng t ậ
i u. D a trên ma tr n ố ư ườ ố ư ể ạ ụ
và m c tiêu t i u hoá, các bài toán tìm đ ng t i u có th phân lo i thành bài toán ườ ắ ấ ườ ượ ố tìm đ ng ng n nh t, bài toán tìm đ ng dung l ng t i đa, bài toán tìm đ ườ
ng ả ườ ấ Ấ ị ể phân m nh, hay bài toán tìm đ ng nhanh nh t. n đ nh dòng có th coi là bài toán ư ượ ộ ặ ấ ị ầ ồ ộ ỗ
trong đó m i dòng l u l ng có m t nhu c u nh t đ nh và m t c p ngu n đích ố ớ ượ ồ ơ ướ ứ ặ ộ ệ ượ ọ ươ
t ng ng. Đ i v i l c đ đ n h ng G, m t node đ c bi t s, đ ồ
c g i là ngu n ộ ượ ể ượ ọ ư ễ ể và m t node t đ c g i là đích, bài toán này có th đ ộ
c bi u di n nh là m t ươ ư ế ạ ch ng trình tuy n tính có d ng nh sau: k i k k
j
, j k k (cid:0) (cid:0) s (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) f t iF
,
k
iF
,
k (cid:0) (cid:0) (cid:0) i s t ,0 , i j i i j k
j
, k
i
, k
j
, , (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) f u f u A 0 0, j
i
),(, k
j if , th hi n k dòng trên tuy n (i,j) k ứ ễ ể ế ể ả ể ệ ế Trong bi u th c này, k bi u di n k t qu , j iu , là các s d ố ươ ể ượ ủ ổ và ui,j và ễ
ng bi u di n dung l ế
ng t ng c a tuy n (i,j) và dung ủ ế ả ổ ế ễ ể ạ ả ổ ượ
l ng t ng c a k t qu k và F ụ
k bi u di n dòng t ng qua m ng cho k t qu k. M c kf k (cid:0) ủ ế ả ố ư tiêu c a bài toán đa k t qu là t i u hoá . ế ế ả ằ ộ ố Vì đây là m t bài toán tuy n tính (hàm k t qu và các h ng s là các hàm ể ượ ủ ế ế ả ờ ử ụ ươ tuy n tính c a các bi n) nên nó có th đ c gi i nh s d ng các ph ng pháp LP. ở ể ươ ế ệ ớ Khó khăn đây chính là làm th nào đ t ụ
ng tác hai nhi m v này v i nhau. Ví d ụ 47 ở ộ ư ộ ế ậ ướ ố ư nh khi nào thì kh i đ ng m t thi t l p LSP? Xu h ng t i u hoá toàn c c c ụ ố Nguy n Th C ng, D2001VT Ch ng II. Kĩ thu t l u l ng ợ ế ế ư ấ ạ ặ ả ị
t k LSP và n đ nh dòng nh ng l i g p ph i khó khăn vì đ ộ ứ ạ ấ ớ ướ ố ư ụ ụ ệ ộ ph c t p r t l n. Xu h ng t i u hoá c c b chia các nhi m v thành các giai ạ ạ ỗ ươ ố ư ể ượ đo n khác nhau. Trong m i giai đo n, ph ng pháp t i u hoá có th đ ể
c tri n 48 ộ ậ ộ khai m t cách đ c l p nhau. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng 3.1 Tái c u hình mô hình o đ ế ả ấ ạ ượ Trong các m ng WDM có kh năng tái c u hình, liên k t IP đ ự
c xây d ng ườ ộ ợ ấ ắ ề ặ ủ trên các đ ng đi ng n nh t WDM đa hop. M t l ạ
i ích v m t chi phí c a m ng ỉ ầ ự ỗ ợ ươ ạ ộ ể ỏ ặ ố quang WDM là nó có th ho t đ ng mà ch c n s h tr t ng đ i nh (đ c bi ệ
t ạ ườ ế ố ụ ề ề là trong m ng đ ng tr c). Đi u này có nghĩa là nhi u k t n i IP khác nhau có th ể ố ậ ố ả ẽ ượ ị ẻ ế ế ế ộ chia s cùng m t tuy n n i v t lí chung và tuy n n i o IP s đ c đ nh tuy n qua ạ ể
các hop chuy n m ch WDM. ả ế ấ ạ ả ị Hình 3.1 mô t mô hình o và đ nh tuy n trong các m ng WDM tái c u hình ầ ượ
đ ơ ồ
c. Có ba thành ph n chính trong s đ : ế ư ượ ị (cid:0) Đ nh tuy n l u l ng (cid:0) t l p c u hình IP Thi ị ế ườ ế ậ ấ
(cid:0) Đ nh tuy n đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ế ư ượ ị ụ ế ề ố ị Đ nh tuy n l u l ng chính là đ nh tuy n gói tin truy n th ng, ví d nh ư ế ậ ẽ ượ ấ ầ ị OSPF. Thi t l p c u hình IP s đ c trình bày trong ph n này. Trong khi đó đ nh ườ ạ ừ ả ấ ấ ắ ế
tuy n đ ng đi ng n nh t cung c p kh năng ánh x t ả
mô hình IP o sang mô ế ậ ị ườ ắ ặ ấ ồ hình WDM v t lí. Đ nh tuy n đ ậ
ng đi ng n nh t bao g m hai m t liên quan m t ế ớ ọ ườ ợ ướ ế ườ thi t v i nhau: ch n đ ng đi trong s i và gán b ị
c sóng. Đ nh tuy n đ ng đi ắ ể ượ ể ộ
c tri n khai theo m t trong hai cách sau: ườ ế ị ắ ấ ươ ng đi ng n nh t tĩnh : ph ng pháp này tính toán tr ướ
c ấ
ng n nh t có th đ
(cid:0) Đ nh tuy n đ
ư ữ ườ ế ị ườ ự ế và l u tr các đ ng đi đ nh tuy n. Các đ ng d phòng thay th cho ỗ ườ ể ượ ư ữ ẵ m i đ ng đi chính cũng có th đ c tính toán và l u tr s n. Gán ướ ượ ế ố ườ ự ệ ầ b c sóng đ c th c hi n ngay khi có yêu c u k t n i đ ắ
ng đi ng n ươ ơ ế ử ụ ướ ấ
nh t. Ph ng pháp này s d ng các c ch gán b ả
ấ ơ
c sóng r t đ n gi n. ướ ể ự ệ ế ẫ ặ ơ Gán b ơ
c sóng có th th c hi n theo c ch ng u nhiên ho c c ch ế ầ ọ ợ ch n kênh sóng phù h p đ u tiên. ị ế ườ ắ ấ ươ ng đi ng n nh t thích ng ứ : ph ử ụ
ng pháp này s d ng (cid:0) Đ nh tuy n đ
ậ ọ ườ ấ ầ ể ị ắ ộ thu t toán SPF (ch n đ ế
ng đi ng n nh t đ u tiên) đ ng đ đ nh tuy n. ề ạ ả ượ ế ậ ỏ ố Thu t toán này đòi h i thông tin v tr ng thái tuy n n i ph i đ c ph ổ ế ớ ơ ở ữ ệ ự ệ ạ ấ bi n t ủ
i các node. Vì s xu t hi n c a các c s d li u tr ng thái 49 ụ ộ ế ố ướ tuy n n i mang tính c c b nên gán b ứ ạ
ể ở
c sóng có th tr nên ph c t p Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ộ ố ơ ế ướ ọ ướ ơ
h n. M t s c ch gán b c sóng là: ch n kênh b c sóng có t ả
i ít ượ ử ụ ộ ữ ệ ế ố ề ấ ấ
nh t, đ ợ
ố
c s d ng nhi u nh t hay có t c đ d li u k t n i phù h p Các gói tin IP Định tuyến lưu lượng Mô hình IP Thiết kế mô hình IP λ WADM WADM
OXC Định tuyến đường đi
ngắn nhất WADM WADM Mô hình WDM
vật lí Chọn
đường sợi Gán bước
sóng WADM WADM
OXC nh t.ấ ế ế ả ị Hình 3.1 Thi ế
t k và đ nh tuy n mô hình o ế ế ế ị ườ ứ ấ ắ Thi t k mô hình IP và đ nh tuy n đ ặ
ng đi ng n nh t là các ch c năng m t ế ư ượ ể ề ẳ ị ph ng đi u khi n trong khi đó đ nh tuy n l u l ầ
ng là thành ph n duy nh t đ ấ ượ
c ư ị ế ể ể ế ử ụ
s d ng đ chuy n ti p gói tin cũng nh đ nh tuy n gói tin. ế ế ế ả ị ườ ứ ắ ấ ả
Vì c thi t k mô hình o và đ nh tuy n đ ng đi ng n nh t là các ch c năng ể ượ ế ợ ể ề ầ ặ ẳ m t ph ng đi u khi n nên hai thành ph n này có th đ ặ ế ố ấ
c k t h p ho c k t n i r t ươ ế ố ầ ả ầ
g n nhau. Ph ng pháp k t n i g n nhau dùng cho gi i pháp kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng ấ ồ ươ ả IP/WDM ch ng l n trong khi ph ng pháp kia dùng cho gi ậ ư
i pháp kĩ thu t l u ậ ư ượ ộ ứ ụ ợ ị ượ
l ng IP/WDM tích h p. Trong m t ng d ng kĩ thu t l u l ẽ
ng riêng r thì đ nh ườ ấ ự ể ổ ề ắ ộ ế
tuy n đ ư
ệ
ng đi ng n nh t d a trên các đi u ki n ràng bu c có th b sung nh là ụ ậ ộ ế ế ươ ả m t công c đánh giá cho thu t toán thi t k mô hình. Ph ả
ng pháp này đ m b o ượ ế ế ể ở ự ệ ầ ớ ằ
r ng mô hình đ c thi t k có th tr thành hi n th c trong t ng WDM v i các ượ dung l ệ
ng hi n có. ủ ể ấ ấ ầ ạ ồ ộ ị Trong m ng IP/WDM ch ng l n, t ng ch có th do m t nhà cung c p d ch ụ ề ề ấ ẫ ấ ọ ị ụ
v truy n d n cung c p. H cung c p cho nhi u máy khách d ch v khác nhau, 50 ư ế ư ứ ẳ ạ ộ ớ
ch ng h n nh các khách hàng VPN. V i hình th c nh th thì m t khách hàng t ạ
i Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ụ ẽ ề ẫ ừ ạ ợ ồ ị ụ
m ng WDM. Trong h p đ ng d ch v , ế ố ự ộ ậ ố ị ộ ị ế ế ẽ ỉ ớ
khách hàng s ch rõ m t t p các b đ nh tuy n IP c đ nh k t n i tr c ti p v i ế ố ộ ị ữ ắ ấ ấ ạ ầ ế
m ng WDM. T ng WDM cung c p các k t n i ng n nh t gi a các b đ nh tuy n ế ố ườ ố đó. Tuy nhiên, không gi ng các k t n i đ ệ
ng dây thuê riêng trong các VPN hi n ấ ả ấ ế ố ự ắ ố ị ủ ế ắ nay, s s p x p c a các k t n i ng n nh t o y là không c đ nh. Trong khi s ố ế ố ố ị ặ ắ ớ ạ ượ
l ấ ấ
ng các k t n i ng n nh t y là c đ nh ho c có gi i h n thì m i k t n i đ ỗ ế ố ườ
ng ể ượ ắ ạ ể ế ố ộ ặ ế ấ
đi ng n nh t có th đ c gán l ộ ị
i đ k t n i m t c p b đ nh tuy n khác nhau, đáp ứ ầ ư ượ ổ ộ ự ể ề ng theo s thay đ i đ ng các ki u yêu c u l u l ỏ
ng khác nhau. Đi u này đòi h i ộ ế ế ả ạ ầ Ở ậ
m t thu t toán thi t k mô hình o t i t ng IP. ả
đây, mô hình o là m t s đ ộ ơ ồ ộ ị ứ ế ế ố ch a các node và các tuy n n i. Các node này là các b đ nh tuy n trong khi các ế ố ườ ế ố ấ ắ tuy n n i là các k t n i đ ng đi ng n nh t WDM. ộ ố ả ề ấ ề ẽ ế ồ ỉ Ti p theo, đ án s trình bày v v n đ này và sau đó ch ra m t s gi i pháp ệ ạ ờ ộ ố ể ố ư ệ ậ ạ
t ể
i th i đi m hi n t ự
i. M t s thu t toán d a trên kinh nghi m đ t i u hoá thông ẽ ượ ặ ạ ớ ế ệ ậ ượ
l ả
ng m ng và/ho c kho ng cách hop cũng s đ c gi ự
i thi u. Các k t lu n d a ể ượ ử ụ ể ể ậ ộ ớ ệ
trên kinh nghi m này có th đ c s d ng đ phát tri n m t thu t toán m i đáp ứ ụ ng các m c tiêu khác nhau. ế ố ắ ứ ể ộ ị Mô hình có quy t c t c là mô hình có các k t n i node theo m t ki u xác đ nh ắ ấ ườ ượ ể ố ư ự ộ rõ ràng trong khi mô hình b t quy t c th ng đ c xây d ng đ ng đ t i u hoá các ấ ị ắ ượ ệ ậ ồ ạ ự ự ma tr n hi u năng nh t đ nh. Mô hình có quy t c đ c xây d ng và t n t i d a trên ứ ệ ượ ấ ị ệ ố
các nghiên c u có tính h th ng và các khái ni m đ ậ ộ
c ch p nh n r ng rãi. Đ nh ế ắ ả ườ ả ổ ơ tuy n và qu n lí trong mô hình có quy t c th ặ
ư
ng đ n gi n nh ng b sung ho c ạ ỏ ộ ế ẫ ấ ộ lo i b m t node b t kì trong m t mô hình có ki n trúc (trong khi v n duy trì mô ộ ố ụ ủ ắ ấ hình đó) là r t khó khăn. M t s ví d c a mô hình có quy t c là: (cid:0) Ring (cid:0) ShuffleNet (cid:0) Manhattan Street Network (MSN hay 2D Torus)
(cid:0) GEMNet
(cid:0) HyperCube (cid:0) deBruijn Graph ắ ườ ứ ạ ế ấ ộ ị Các mô hình có quy t c trên th ố
ng có đ ph c t p đ nh tuy n th p và là đ i 51 ự ệ ủ ằ ở ố ượ ầ ộ ứ
x ng trong khi s khác bi t c a chúng n m s l ng các b thu phát c n thi ế
t, Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ở ộ ấ ậ ả ỗ ư ụ ạ ộ
i. Ví d nh m t m ng n–aray ầ ớ ẽ ộ hypercube v i N node c n (n1)log ả
ỗ
nN b thu phát cho m i node và s có kho ng nN. So v i nó thì m t MSN ườ ớ ộ cách hop trung bình là lognN và đ ạ
ng kính m ng là log ỉ ầ ư ả ả ộ ộ ch c n hai b thu phát cho m t node nh ng c kho ng cách hop trung bình và N . Mô hình ShuffleNet cũng có kho ng cách hop ề ạ ằ ả ườ
đ ng kính m ng đ u b ng ỏ ơ ộ ướ ớ ướ ề ườ trung bình nh h n MSN vì v i m t b c sóng cho tr c, nó có nhi u đ ự
ng l a ơ ừ ọ ố ớ ố ấ ầ ộ ch n h n t ộ ầ
node m t đ u cu i t i m t node đ u cu i b t kì khác. Tuy nhiên, nó ụ ể ề ộ ơ ườ ợ ộ
ầ
c n nhi u b thu phát cho m t node h n. C th trong tr ộ
ng h p này là n cho m t ầ ạ ắ ẽ ượ node. Trong ph n còn l ấ
i, các mô hình b t quy t c s đ ụ ể
c xem xét c th vì chúng ể ỗ ợ ể ư ượ ạ ồ có th đ ể ượ ố ư
c t i u hoá đ h tr các ki u l u l ồ
ng đ ng d ng và không đ ng ấ ị ạ
d ng nh t đ nh. 3.1.2 Thi t k mô hình ế ế ụ ệ ượ ự ọ Khi thi t k mô hình thì các m c tiêu hi u năng đ c l a ch n là khác nhau. ụ ố ơ ả ế ị ể ể ộ Các m c tiêu này là nhân t ụ
quy t đ nh và có hai ki u m c tiêu c b n. M t ki u là ứ ụ ườ ở ứ ứ ụ ướ
h ng ng d ng, nghĩa là nó th ng liên quan t ớ ỉ ệ
i t l QoS m c ng d ng ví d ụ ư ễ ừ ầ ố ớ ầ ể ố ạ ướ ạ nh tr t đ u cu i t i đ u cu i. Ki u còn l i là h ng m ng, nghĩa là nó th ườ
ng ớ ứ ậ ụ ụ ư ạ ượ có liên quan t i các m c t n d ng tài nguyên m ng, ví d nh thông l ổ
ng t ng. ủ ế ế ầ ư ượ ậ ầ
Thông tin đ u vào c a thi t k mô hình là ma tr n nhu c u l u l ớ
ng. V i ậ ư ượ ế ạ ồ ộ ậ ộ ộ ị
m t m ng IP g m N b đ nh tuy n, ma tr n l u l ng là m t ma tr n T có kích ướ ầ ử ư ượ ổ ướ ạ th c N x N, trong đó ph n t T(i,j) là dòng l u l ng t ng (đo d i d ng b/s) t ừ ế ớ ộ ị ầ ử ị ủ ế ể ượ ị ộ ị
b đ nh tuy n i t i b đ nh tuy n j. Các giá tr c a các ph n t có th đ c xác đ nh ậ ự ấ ị ệ ạ ự ế ả ờ ự ầ nh các kĩ thu t d đoán nh t đ nh d a trên các k t qu đo hi n t i. Ph n d đoán ướ ư ượ ẽ ượ ẽ ậ ầ xu h ng l u l ng s đ c xem xét riêng, còn ph n này s t p trung đ c p t ề ậ ớ
i ề ấ ế ế ầ ư ượ ể ị ậ ậ các v n đ thi t k mô hình. Do v y, có th đ nh nghĩa ma tr n nhu c u l u l ng, ộ ớ ư ượ ằ ớ ữ ộ ị ộ ị T(i,j), b ng v i các phép đo đ l n l u l ế
ế
ng gi a b đ nh tuy n i và b đ nh tuy n ộ ử ổ ờ ể ề ượ ậ ế ế j trong m t c a s th i gian đi u khi n đ c. Thu t toán thi t k mô hình có th ể ừ ụ ầ ư ượ ự ề ầ rút ra t các công c ph n m m d đoán cho nhu c u băng thông dòng l u l ng IP. ệ ậ ở ạ ề ệ ố ế ớ ụ ậ Các đi u ki n kh i t o có m i quan h m t thi t v i thu t toán và m c tiêu ậ ế ế ở ạ ể ể ấ ậ ầ ố ư
t i u hoá. Thu t toán thi t k mô hình ch p nh n hai ki u kh i t o. Ki u đ u tiên ố ả ứ ừ ạ ư ụ ạ ả ế ề ố là các thông s c m ng t m ng, ví d nh tình tr ng t ệ
i tuy n n i là đi u ki n ứ ự ộ ế ị ị ừ ứ ể ả ạ cho thích ng t đ ng. Ki u th hai là các quy t đ nh qu n tr t bên ngoài m ng, ví 52 ậ ế ế ự ờ ụ ư ử ụ
d nh s d ng thu t toán thi t k mô hình nh giám sát d đoán. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng 3.1.3 M t s thu t toán d a trên kinh nghi m ế ế ể ử ụ ự ệ ậ Thi ộ
t k mô hình có th s d ng các thu t toán d a trên kinh nghi m. M t ậ ợ ủ ệ ử ụ ệ ậ ộ ố ư thu n l i c a vi c s d ng các kinh nghi m trong m t thu t toán t ỏ
i u có đòi h i ệ ắ ế ế ự ề ẻ ả kh t khe trong vi c thi t k mô hình o chính là s m m d o. Trong khi thi ế ế
t k ộ ố ặ ể ậ ự ệ ậ ộ m t thu t toán d a trên kinh nghi m, ta có th t p trung vào m t s m t khác nhau ẫ ả ượ mà v n gi m đ c chi phí tính toán. ậ ế ế ườ ấ ự ế ắ Thu t toán thi t k mô hình đ ả ề
ng đi ng n nh t d a trên k t qu đi u tra ồ ạ ể ậ ậ ế ế ự T n t i ba thu t toán ki u này: thu t toán thi t k mô hình d a trên kinh ệ ậ ế ế ễ ố ể nghi m (HTDA), thu t toán thi t k mô hình logic tr t ậ
i thi u (MLDA) và thu t ế ế ộ ư ượ ụ toán thi t k mô hình logic không ph thu c l u l ố ắ
ng (TILDA). HTDA c g ng ườ ậ ự ữ ặ ấ ắ ạ
t o ra các đ ng đi ng n nh t gi a các c p node theo tr t t nhu c u l u l ầ ư ượ
ng ộ ườ ạ ả ầ ấ ẽ ượ ạ ắ ấ ủ
gi m d n. Khi đã có c p c a node m ng, m t đ ng đi ng n nh t s đ c t o ra ầ ư ượ ứ ố ư ượ ể
đ đáp ng nhu c u l u l ng t i đa ch a đ ẽ ế ụ
c mang. Quá trình này s ti p t c ớ ế ấ ả ầ ư ượ ữ ạ cho t i khi không còn tài nguyên m ng n a. N u t t c nhu c u l u l ng đã đ ượ
c ấ ầ ị ạ ủ ẽ ượ ự ể ạ ọ n đ nh, ph n còn l i c a tài nguyên m ng s đ ẫ
c l a ch n ng u nhiên đ hình ườ ắ ấ ớ ạ ệ ưở thành các đ ng đi ng n nh t cho t i khi các tài nguyên đã c n ki t. Ý t ng cho ậ ấ ừ ệ ế ư ượ ị ớ thu t toán này xu t phát t vi c nên đ nh tuy n l u l ộ ế ố ơ
ng l n trên m t k t n i đ n ế ậ ườ ữ ề ề ấ ắ hop. MLDA thi t l p các đ ặ
ng đi ng n nh t gi a c p node li n k và sau đó ượ ể ấ ị ạ ề ệ ỳ HTDA đ c dùng đ n đ nh các tài nguyên còn l i tu theo các đi u ki n ràng ộ Ở ủ ộ ườ ợ ấ ạ bu c. ở ộ
đây MLDA là m t m r ng c a HTDA trong tr ng h p c p m ng logic là ấ ậ ạ ơ ớ ầ ư ượ cao h n c p m ng v t lí. TILDA không quan tâm t i nhu c u l u l ậ
ng mà t p ệ ố ố ượ ể ướ ầ ử ụ ướ trung vào vi c t i thi u hoá s l ng b c sóng c n s d ng. TILDA tr c tiên s ẽ ự ườ ấ ơ ắ ườ xây d ng các đ ng đi ng n nh t đ n hop và sau đó là các đ ậ
ng đi hai hop. Thu t ẽ ế ụ ế ậ ườ ắ ấ ớ ệ toán này s ti p t c thi t l p các đ ng đi ng n nh t cho t ề
i khi các đi u ki n ràng ộ ượ ứ bu c đ c đáp ng. ậ ộ ượ ấ ồ ỏ ơ ề ậ M t thu t toán khác cũng đã đ c đ xu t g m hai thu t toán nh h n: l ượ
c ư ượ ự ơ ượ ồ ồ ố
đ t i đa hoá l u l ng đ n hop d a trên LP (OHTMS) và l c đ ghép thông qua ạ ỏ ế ố ươ ự ư ở ể ố ắ ố lo i b tuy n n i (LEMS). OHTMS t ng t nh HTDA đi m nó c g ng t i đa ư ượ ổ ế ố ủ ả ẫ ơ hoá t ng l u l ả
ng đ n hop trong khi v n duy trì kh năng k t n i c a mô hình o. ướ ế ố ượ ẽ ố ắ ạ ả ộ LEMS tr c tiên s c g ng t o m t mô hình o hoàn toàn k t n i (l ồ
c đ chia ầ ẽ ứ ấ ả ậ ỗ
đôi). Trong đó m i ph n s ch a t t c các node trong mô hình v t lí. Kh i l ố ượ
ng 53 ượ ầ ư ượ ặ ố ượ ấ ỏ ợ ủ
c a các biên đ c đ t theo nhu c u l u l ng. Kh i l ng nh nh t phù h p cho Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ệ ẽ ượ ị ượ c xác đ nh cho các biên này. Các biên đã đ ỏ
ẽ ị
c ghép s b xoá kh i ư ượ ồ ượ ậ ể ự ớ ậ ệ ẩ ượ
l c đ và l u l ng đ c đ y sang mô hình m i c p nh t đ th c hi n tính toán ố ượ ượ ậ ố ớ ẽ ượ ậ ị ạ
l i. Kh i l ng các biên đ c c p nh t và đ i v i các biên đã b xoá s đ c tìm ạ ỏ ế ươ ẽ ế ụ ứ ớ ki m và lo i b theo cùng ph ng th c. Quá trình này s ti p t c cho t ạ
i khi đ t ề ệ ớ ạ ộ ượ
đ c đi u ki n gi i h n ràng bu c. ộ ố ệ ậ ế ế ở ộ ự
M t s thu t toán (d a trên kinh nghi m) thi t k mô hình cây m r ng ề ặ ậ ướ ố ư ư ượ ơ ế
V m t lí thuy t, thu t toán h ng ‘t i u hoá l u l ng đ n hop’ đã đ ượ
c ứ ệ ố ơ ồ ạ ộ ố ậ ướ ch ng minh là cho hi u năng t t h n. T n t i m t s thu t toán theo xu h ng này. ươ ở ự ấ ư ừ ế ố ị Các ph ng pháp này khác nhau s n đ nh tài nguyên d th a sau khi k t n i mô ả ầ ượ ấ hình o ban đ u đã đ c cung c p. ộ ố ị ậ Các thu t toán này có m t s đ nh nghĩa sau: ườ ạ ứ ượ ị ở ể (cid:0) Mô hình đ ắ
ng đi ng n nh t ấ t i m c IP đ c bi u th b i Nn (cid:0) ậ ế ố ộ ị ậ và ế
đó N là t p các b đ nh tuy n và L là t p các k t n i IP,
l (cid:0) L ộ ị ủ ễ ể ế ạ ậ ộ
. Trong N thì ni bi u di n nh n d ng c a b đ nh tuy n. M t ế ố ướ ườ ắ tuy n n i IP luôn luôn là song h ng do đó hai đ ấ ơ
ng đi ng n nh t đ n ướ ố ả ạ ầ ế ầ ộ h ng trong t ng WDM hình thành m t tuy n n i o t i t ng IP. Trong ế ạ ậ ủ ể ễ L thì lij là nh n d ng tuy n và l ế
ijc bi u di n băng thông c a tuy n. ả ậ ướ Trong các th o lu n d ự
i đây thì không có s khác nhau gi a l ữ ij và lji, do đó lijc = ljic = max(lijc, ljic). (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) i N (cid:0), ơ ấ ầ ử ầ ử ỗ d i Véc t ộ
c p đ node , D, có n ph n t . M i ph n t , , là c pấ id i (cid:0) (cid:0) l ấ ứ ủ
c a node i. Rõ ràng là cho b t c mô hình IP nào. 1
2 ậ ượ ị ở ể ậ ộ (cid:0) Ma tr n nhu c u l u l ng ầ ư ượ đ c bi u th b i T. T là m t ma tr n n x n (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) iT j i j N , ,0 , ầ ử ủ ộ ớ mà các ph n t c a nó, , là đ l n dòng l u l ư ượ
ng ộ ơ ị ờ ừ ộ ị ế ớ ộ ị ế trong m t đ n v th i gian t b đ nh tuy n i t i b đ nh tuy n j. (cid:0) ượ ầ ử ậ ộ Thông l ng X là m t ma tr n n x n mà các ph n t ủ
X(i,j) c a nó là đ ộ ượ ượ ẫ ừ ộ ị ớ ư ượ
l n l u l ng (đ ằ
c đo b ng bit) đ ề
c truy n d n t ế
b đ nh tuy n i ấ ị ế ả ờ ộ ớ ộ ị
t i b đ nh tuy n j trong m t kho ng th i gian nh t đ nh. ệ ậ ử ụ
Các thu t toán này s d ng các kí hi u sau: ậ ầ ư ượ ể ễ ộ ng d th a ư ừ , bi u di n b i T ở r và là m t ma tr n
ậ nxn đ 54 (cid:0) (cid:0) (cid:0) Ma tr n nhu c u l u l
ở ượ ị
c xác đ nh b i T r .XT Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ơ ượ ự ừ ầ ư ượ ậ dòng F đ c xây d ng t ma tr n nhu c u l u l ng T theo (cid:0) M t vec t
ộ
c:ướ
hai b s ể ấ ố ầ ử ủ L y đ i x ng T đ có T
ứ trong đó ph n t c a nó: s
iT s
ijT
),( (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) j i j N , max iT
,( ijTj
), ,),( , . s
S p x p các T ế ắ ở ậ ự ả ầ ộ trên theo tr t t gi m d n thành m t vec t ơ ể ạ
đ đ t ượ đ c F. (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) iF xHj i j N ),( i
j
,),( , ơ ượ ở Vec t hop dòng , Fh, đ ị
c xác đ nh b i: ượ ậ ự ả ế ả ầ ắ đ c s p x p theo tr t t gi m d n và H(i,j) là kho ng cách hop t ừ node i t ầ ử ị ủ ậ ộ ế ố , G, là m t ma tr n n x n. Giá tr c a các ph n t G(i,j) ộ ế ố ữ ộ ị ộ ị ế ế ớ
i node j.
(cid:0) Ma tr n k t n i
ậ
ế ồ ạ
là 1 n u t n t i m t k t n i gi a b đ nh tuy n i và b đ nh tuy n j và ấ ố ứ ả ế
là 0 n u ng ượ ạ
c l ủ
i. Do tính ch t đ i x ng c a mô hình o IP nên G là ố ứ ậ ộ m t ma tr n đ i x ng. ự ệ ặ ậ ệ ớ D a trên các kí hi u trên, các thu t toán trên đ c bi t quan tâm t i các thông s ố sau: (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ượ ườ Thông l ng bình th ng hoá, (cid:0) iX
iT j
),(
j
),( (cid:0) j iH i
,( )) ( (cid:0) h ả ố ọ (cid:0) Kho ng cách hop đã tính tr ng s trung bình, (cid:0) xXj
),(
j
iT
),( ộ ấ ụ ệ ề ộ ph thu c vào các đi u ki n ràng bu c c p node i i (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) iG j iG j ),( jDj
( ), ),( jDj
( ), và ế ế ậ ề ệ ằ Thi ộ new ượ ượ ườ ư ị ị t k thu t toán và các đánh giá hi u năng sau đó đ u nh m nâng cao đ
γ). Giá tr này đ c xác đ nh nh sau: ng hoá (NTG ng bình th ợ
l i thông l old (cid:0) (cid:0) 1(cid:0) (cid:0)
(cid:0) ộ ợ ả ọ ố ượ ị và đ l i kho ng cách hop đã tính tr ng s trung bình (AWG c xác đ nh (cid:0) ) đ ứ ể theo bi u th c sau: (cid:0) 55 h(cid:0)
new
h
old Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng new
(cid:0) (cid:0) ả ượ trong đó hnew và là kho ng cách hop trung bình và thông l ng bình th ườ
ng old và old ệ ờ ố ị ặ ộ ị hoá hi n th i còn h là hai giá tr cho mô hình cũ ho c m t mô hình c đ nh. ự ệ ậ ượ ẽ ề ấ ế ậ ộ Các thu t toán d a trên kinh nghi m đ c đ xu t này s thi t l p m t mô ườ ủ ậ ấ ắ ấ ỗ ỳ hình đ ế
ạ
ng đi ng n nh t tu theo c p node m ng v t lí c a m i node. Mô hình k t ả ẽ ườ ộ ặ ữ qu s cho phép các đ ng song song gi a cùng m t c p node. M t k t n i đ ộ ế ố ườ
ng ắ ướ ẽ ắ ầ ộ ượ ồ ồ ậ ớ ấ
đi ng n nh t là song h ng. Các thu t toán s b t đ u v i m t l c đ g m n node ươ ứ ộ ị ế ớ ờ
r i nhau t ng ng v i n b đ nh tuy n. ẽ ạ ạ ạ ầ ậ ộ
ố
Các thu t toán này có giai đo n đ u gi ng nhau. Giai đo n này s t o ra m t ở ộ ấ ộ ế ị cây m r ng (m t cây chung mà không nh t thi ấ
t là cây nh phân) sao cho cung c p ế ố ể ượ ử ụ ả ủ ư ế ượ ố
đ
c t i thi u hoá k t n i. Max [T(i,j)] đ c s d ng nh là k t qu c a cây m ở ế ố ượ ầ ả ủ ầ ồ ị ố ớ ỗ ộ
r ng. Tính k t n i l c đ ban đ u là quy đ nh c a nhu c u t i. Đ i v i m i F(i) s(p,q), m t k t n i s đ ứ ớ ộ ế ố ẽ ượ ộ ị ộ ị ữ ế ươ
t ng ng v i T c gán gi a b đ nh tuy n p và b đ nh ồ ạ ườ ư ế ế ư ữ ố ố tuy n q n u nh không t n t i đ ng n i nào gi a chúng. Không gi ng nh các ậ ơ ố ư ư ượ ề ậ ố ượ thu t toán ‘đ n hop t i u hoá l u l ng’ truy n th ng, các thu t toán đ c đ ề ấ ở ế ố ỉ ấ ẽ ị ạ ả ộ ơ xu t đây s không ch n đ nh các k t n i còn l ờ ử ụ
i m t cách gi n đ n nh s d ng ế ẽ ậ ỷ ờ ử ụ
F. Thay vì th , các thu t toán này s đánh giá mô hình nguyên thu nh s d ng ộ ườ ự ượ ự ủ ỏ m t môi tr ng d a trên dòng đ c mô ph ng. S khác nhau c a chúng là ở ươ ế ố ấ ị ạ ạ ồ ph ng pháp n đ nh các k t n i còn l ế
i. Cho m ng g m có n node, mô hình k t ờ ế ố ạ ộ ạ ầ
ố
n i ban đ u bao gi ộ
cũng có n1 k t n i. Trong m t m ng đang ho t đ ng thì làm ể ấ ị ạ ề ấ ậ ấ ọ cách nào đ n đ nh các tài nguyên còn l i là v n đ r t quan tr ng. Ba thu t toán ẽ ượ ệ ướ ự
d a trên kinh nghi m s đ c trình bày d i đây. ự ệ ậ ầ ạ Thu t toán d a trên kinh nghi m nhu c u còn l i (RD) ậ ồ ướ Thu t toán này g m có các b c sau: (cid:0) ế ố ở ộ ự ể ấ ầ ộ B ữ
c 1ướ . Xây d ng m t cây m r ng đ cung c p k t n i ban đ u gi a ơ ộ ấ ề ệ ỳ các node theo vec t dòng F tu theo các đi u ki n ràng bu c c p node. ượ ắ ậ ự ế ế ố ầ ầ ả Vì F đ c s p x p theo tr t t nhu c u gi m d n nên cây k t n i ban ượ ư ượ ự ể ầ ớ ầ
đ u đ ứ
c xây d ng đ ch a các dòng l u l ấ
ng có nhu c u l n nh t ế ố ộ ặ ữ ậ ộ ủ
c a lân c n m t hop. Có hai k t n i song song gi a cùng m t c p node. ỗ ế ố ử ụ ố ượ ị M i k t n i này s d ng băng thông t i đa đã đ c xác đ nh trong ma ậ tr n L. (cid:0) ầ ư ượ ử ụ ố ớ ư ng đ i v i mô hình ch a hoàn thành. B c 2ướ . S d ng nhu c u l u l 56 ươ ư ượ ị ượ ộ Hai ph ấ
ng pháp cho n đ nh l u l ng đã đ c xem xét. M t ph ươ
ng Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ế ế ấ ắ ố ị ươ pháp là đ nh tuy n tuy n n i ng n nh t (SPF) và ph ể
ng pháp kia tri n ậ ệ ư ẳ ạ ộ khai SPF và m t kĩ thu t l ch dòng ch ng h n nh ECMP (đa đ ườ
ng ườ ố ư ươ ị ồ
đ ng chi phí) hay OMP (đa đ ng t i u hoá). Ph ư
ấ
ng pháp n đ nh l u ẽ ể ệ ế ậ ị ượ
l ạ
ng trong thu t toán s th hi n chính sách đ nh tuy n trong m ng ạ ộ ỗ ợ ụ ư ề ố ộ ạ
đang ho t đ ng. Ví d nh , m t m ng IP truy n th ng h tr SPF (ví ư ế ộ ị ị ụ
d nh tính toán đ nh tuy n trong OSPF) m t chính sách đ nh tuy n t ế ố
i ư ẽ ằ ả ữ ườ ế ế ụ ư ỏ
u s đòi h i cân b ng t i gi a các đ ng k ti p, ví d nh OSPF OMP. (cid:0) ư ệ ượ ấ ả ị ề
ướ . Vì có nhi u giao di n ch a đ c n đ nh nên có kh năng là B c 3 ả ấ ả ề ầ ượ ỗ ợ ở ư không ph i t t c các nhu c u đ u đ c h tr b i mô hình ch a hoàn ộ ơ ớ ử ụ ậ ẽ ạ
thành. Do đó, s t o ra m t vec t ầ
dòng m i s d ng ma tr n nhu c u ơ ượ ư ữ ậ ự ả ư ừ
d th a. Vec t ớ
dòng m i này đ c l u tr theo tr t t ầ ủ
gi m d n c a ầ ư ừ nhu c u d th a. (cid:0) ơ ể ộ ớ ế
ướ . Tìm ki m trong vec t dòng m i này đ tìm ra m t dòng mà B c 4 ộ ế ố ể ượ ớ ố ủ ữ ầ m t k t n i m i có th đ ế
c gán gi a các đ u cu i c a nó. Chèn k t ớ ế ậ ế ố ớ ố ố
n i m i này vào mô hình và thi t l p k t n i v i băng thông t ủ
i đa c a ẽ ừ ậ ạ ế nó theo F. Sau đó quay tr l ở ạ ướ
i b c 2. Thu t toán s d ng l i n u không ộ ế ố ữ ể ớ th tìm ra m t k t n i m i nào n a. (cid:0) ư ố ượ ệ ỗ ỏ ơ ế
ướ . N u nh s l ng các giao di n r i là không nh h n 2 thì B c 5 ứ ụ ệ ậ ướ ng d ng thu t toán kinh nghi m h i t ộ ụ ượ
đ c trình bày d i đây. ự ự ầ ạ ậ Vì s đánh giá các mô hình trung gian d a trên nhu c u còn l i nên thu t toán ượ ặ ươ ể ủ ứ ế ạ ộ này đ c đ t tên t ng ng là RD. M t bi n th c a tr ng thái này là xem xét tích ầ ạ ậ ươ ứ ượ ọ ủ ế
c a đ m hop và nhu c u còn l i. Theo đó, thu t toán t ng ng đ c g i là RDHP. ướ ư ữ ầ ớ ị RDHP có xu h ng a thích các dòng v i các giá tr cao cho tích gi a nhu c u còn ạ
l ố ế
i và s đ m hop. ự ệ ế ậ ầ Thu t toán d a trên kinh nghi m tích đ m hop và nhu c u còn l ạ
i (RDHP) ố ướ Có b n b ậ
c trong thu t toán này: (cid:0) ế ố ở ộ ự ể ầ ấ ộ B ữ
c 1ướ . Xây d ng m t cây m r ng đ cung c p k t n i ban đ u gi a ơ ướ ố ướ các node theo vec t dòng F. B c này gi ng b c 1 trong RD. (cid:0) ầ ư ượ Ứ ụ ư ướ . ng d ng nhu c u l u l ng vào mô hình ch a hoàn thành. B c 2 57 ớ ướ ướ ố B c này cũng gi ng v i b c 2 trong RD. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng (cid:0) ữ ấ ả ự ặ ả ướ . Tính toán kho ng cách hop gi a t t c các c p node d a trên B c 3 ư
mô hình ch a hoàn thành. (cid:0) ạ ộ ơ ờ ử ụ ậ ầ ớ dòng m i nh s d ng ma tr n nhu c u còn B ỗ ầ ử ủ ố ằ ị ế ớ ọ c 4ướ . T o ra m t vec t
ạ
l i trong đó m i ph n t c a nó có tr ng s b ng v i giá tr đ m hop ơ ượ ư ữ ậ ự ả ủ ủ
c a nó. Vec t dòng này đ c l u tr theo tr t t ầ
gi m d n c a tích ữ ầ ạ ị ế ữ ế ơ gi a nhu c u còn l i và giá tr đ m hop. Tìm ki m gi a các vec t hop ộ ế ố ể ượ ể ộ ớ dòng này đ tìm ra m t dòng mà m t k t n i m i có th đ ữ
c gán gi a ố ủ ầ ớ ế ậ ế ố
các đ u cu i c a nó. Chèn k t n i m i này vào mô hình và thi ế
t l p k t ớ ớ ị ố ủ ố
n i m i này v i giá tr băng thông t i đa c a nó theo F. Sau đó quay tr ở ẽ ừ ậ ạ ế ố ớ ạ ướ
l
i b c 2. Thu t toán s d ng l ấ
i khi không tìm th y k t n i m i nào ế ố ượ ệ ỗ ử ụ ỏ ơ ữ
n a. N u s l ậ
ng các giao di n r i không nh h n 2 thì s d ng thu t ệ ướ toán kinh nghi m h i t ộ ụ ượ
đ c trình bày d i đây. ỉ ơ ủ ữ ể ế ả ạ ộ ầ
M t bi n th khác c a tr ng thái này là ch đ n gi n xem xét tích gi a nhu c u ố ế ả ủ ụ ế ố ư ụ và s đ m hop. Đây rõ ràng là k t qu c a m c tiêu t i u hoá toàn c c, nghĩa là t ố
i ố ố ế ủ ể ậ ạ ọ ượ ọ thi u hoá tr ng s s đ m hop c a m ng. Do v y, nó đ ả
c g i là DHP. DHP gi m ỗ ế ố ượ ổ ả ầ ượ
đ c nhu c u tính toán x y ra sau khi m i k t n i đ c b sung. ố ế ự ệ ầ ậ Thu t toán d a trên kinh nghi m tích nhu c u và s đ m hop (DHP) ậ ồ ướ Thu t toán này g m có các b c sau: (cid:0) ế ố ở ộ ự ể ầ ấ ộ B ữ
c 1ướ . Xây d ng m t cây m r ng đ cung c p k t n i ban đ u gi a ơ ướ ố ướ các node theo vec t dòng F. B c này gi ng b c 1 trong RD. (cid:0) ạ ữ ấ ả ả ướ . Tính toán/tính toán l i kho ng cách hop gi a t ặ
t c các c p B c 2 ự ư node d a trên mô hình ch a hoàn thành. (cid:0) ộ ơ ậ ự ả ầ ớ ạ
ướ . T o m t vec t dòng m i theo tr t t ờ ử ụ
gi m d n nh s d ng B c 3 ầ ử ủ ố ằ ầ ậ ọ ớ ma tr n nhu c u trong đó các ph n t c a nó có tr ng s b ng v i giá ị ế ủ tr đ m hop c a nó. (cid:0) ơ ể ộ ế
ướ . Tìm ki m trong vec t ộ
hop dòng đ tìm ra m t dòng mà m t B c 4 ể ượ ố ủ ữ ầ ớ
ế ố
k t n i m i có th đ ế ố
c gán gi a các đ u cu i c a nó. Chèn k t n i ớ ế ậ ế ố ớ ớ ị m i này vào mô hình và thi t l p k t n i m i này v i giá tr băng thông ủ ẽ ừ ậ ố
t i đa c a nó theo F. Sau đó quay tr l ở ạ ướ
i b c 2. Thu t toán s d ng l ạ
i ế ố ữ ấ ớ khi không tìm th y k t n i m i nào n a. (cid:0) ế ố ượ ệ ỗ ỏ ơ ướ . N u s l ử ụ
ng các giao di n r i không nh h n 2 thì s d ng B c 5 58 ệ ậ ướ thu t toán kinh nghi m h i t ộ ụ ượ
đ c trình bày d i đây. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ượ ở ể ừ ạ ấ ả ậ
Các thu t toán đ c trình bày trên có th d ng l i khi t ệ
t c các giao di n ư ậ ụ ủ ộ ố ấ ả ệ ề ẵ
đ u s n sàng. M t ví d c a tình hu ng nh v y là khi t ư
t c các giao di n ch a ề ộ ể ả ư ế ộ ị ượ ấ
đ ả ủ
ề
c n đ nh cùng thu c v m t node. Đi u này có th x y ra nh là k t qu c a ầ ư ượ ữ ấ ầ ẫ ố ắ ậ ự
s nh m l n gi a c p node và nhu c u l u l ng. Vì các thu t toán c g ng cung ế ố ự ầ ớ ư ượ ế ấ ơ ấ
c p cho các nhu c u l n các k t n i tr c ti p nên node có l u l ng th p h n có ệ ỗ ể ế ư ề ầ ớ ạ ủ ạ th k t thúc v i nhi u giao di n r i nh ng ph n còn l i c a m ng là hoàn toàn b ị ộ ụ ế ộ ượ ồ ướ ậ
chi m. M t thu t toán cho h i t đã đ c cung c p. ấ Nó bao g m các b c sau: (cid:0) ở ớ ề ệ ệ ặ ớ ơ B ằ
c 1ướ . Phát hi n node v i nhi u giao di n IP m (l n h n ho c b ng 2). (cid:0) ầ ư ượ Ứ ụ ướ . ng d ng nhu c u l u l ộ
ng cho mô hình hoàn thành m t c 2 B
ph n.ầ (cid:0) ế ấ ả ế ố ự ứ ậ ụ t c các k t n i d a trên m c t n d ng theo tr t t ậ ự B ắ
c 3ướ . S p x p t
ả ầ ế ố ượ ế ậ ơ ứ ậ ụ
gi m d n. M c t n d ng k t n i đ c thi ứ ậ ụ
t l p cao h n m c t n d ng ế ố ố ủ ế ế ạ ố tuy n n i c a hai tuy n n i đã t o nên k t n i. (cid:0) ế ố ả ả ấ ỏ ườ ọ
ướ . Ch n k t n i t i nh nh t mà không ph i là tr ợ
ng h p node B c 4 ở ừ ệ ỡ ế ố ế ắ có các giao di n m t trong danh sách s p x p. Phá v k t n i này và ế ố ữ ệ ớ ở ệ ừ
ạ
t o ra hai k t n i m i gi a hai giao di n m đang có. Hai giao di n v a ượ ở ớ ượ ỡ ế ố ờ ệ ả ấ đ c m m i này có đ c là nh vi c phá v k t n i có t ỏ
i nh nh t. (cid:0) ư ố ượ ế ở ẫ ướ . Tr l ở ạ ướ
i b c 2 n u nh s l ệ
ng các giao di n m v n còn B c 5 ặ ằ ơ ớ
l n h n ho c b ng 2. ạ ườ ụ ỗ ườ ấ ộ
Trong m t m ng đ ng tr c IP, m i node th ệ
ng có ít nh t vài giao di n. ế ổ ố ượ ề ẫ ế ố ể ấ ạ ớ Đi u này d n đ n t ng s l ơ
ng k t n i, l, có th cung c p trong m ng là l n h n ế ố ề ớ ượ ồ ở ộ ề nhi u so v i (n1) k t n i trong l ầ
c đ cây m r ng ban đ u. Đi u này có nghĩa là ệ ế ậ ự ế ủ ụ ấ ọ ộ vi c thi ế ố
t l p (ln+1) k t n i trong th c t là m t th t c r t quan tr ng trong khi ế ế thi t k mô hình. ạ ấ ấ ả ồ Trong mô hình IP ch ng l n m ng WDM có kh năng tái c u hình, IP và ề ể ặ WDM có th truy n thông qua UNI quang ho c WDM NC&M. UNI quang cho phép ộ ượ ề ạ ế ố ư ấ ậ ỏ m t l ạ
ụ
ng nh thông tin v m ng v t lí (ví d nh c u hình và các k t n i m ng ượ ộ ệ ố ể ệ ẻ ớ ả ạ WDM) đ c chia s v i m ng khách. WDM NC&M th hi n m t h th ng qu n lí ệ ậ ả ế ạ ấ ấ ồ IP và WDM tách bi t hoàn toàn. Do v y, gi thi t trong c u hình m ng ch ng l n là ở ể ỗ ợ ỗ ạ ế ả ả ộ ượ ch m ng WDM có th h tr mô hình o. N u m t mô hình o không đ c h ỗ 59 ộ ườ ợ ấ ắ ượ ế ậ ệ ề ặ
tr ho c m t đ ng đi ng n nh t không đ c thi ộ
t l p do các đi u ki n ràng bu c Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ả ố ẽ ượ ự ể ị i t ng WDM thì gi i pháp d ch chuy n d phòng cho mô hình g c s đ c dùng ắ ổ ứ ằ ầ ỉ ạ
ế
đ n. Nghiên c u g n đây ch ra r ng th t c chai tài nguyên trong các m ng ả ạ ả ạ ứ ệ IP/WDM x y ra t i các giao di n IP ch không ph i t ệ
i các giao di n WDM. Các ườ ế ắ ơ ệ
giao di n IP th ệ
ng đ t và hi m h n các giao di n WDM. Nói chung, có m t s ộ ố ế ế ấ ị ệ ả ẵ ộ ượ
l ng giao di n WDM nh t đ nh luôn s n sàng. Vì th n u m t mô hình o không ể ượ ỗ ợ ở ủ ạ ộ ậ ấ th đ ậ
c h tr b i m t v t mang (nghĩa là nhà cung c p máy ch m ng) thì v t ẽ ớ ậ ượ ủ ặ ừ ố mang s xem xét t ậ
i c p nh t dung l ng c a nó ho c là t ầ
ch i yêu c u tài nguyên ậ ứ ẻ ể ậ ớ ngay l p t c. V t mang có th không thích chia s thông tin mô hình v i các máy ệ ế ậ ệ ể ị ượ khách. Các kinh nghi m thi t l p mô hình và kinh nghi m d ch chuy n đ c gi ớ
i ể ượ ệ ẽ ộ ẽ thi u m t cách riêng r . Chúng có th đ ụ
c coi là các công c riêng r và ch đ ỉ ượ
c ầ ế ư ộ ả ế ế ử ụ
s d ng khi c n thi t. Nh ng m t gi thi ạ
t chung trong mô hình liên k t m ng ấ ấ ả ồ ở ể ượ ả ỗ ch ng l n IP/WDM có kh năng tái c u hình là ch mô hình o có th đ c h ỗ ợ ạ
tr trong m ng WDM. ệ ể ề ệ ậ ạ ộ ộ ấ
Vi c ki m tra đ ng các đi u ki n ràng bu c v t lí m ng WDM trong tái c u ỏ ộ ướ ữ ụ ơ ợ hình mô hình đòi h i m t xu h ư
ạ
ng IP/WDM tích h p m nh h n n a. Ví d nh , ề ả ấ ạ trong mô hình m ng IP/WDM có kh năng tái c u hình ngang hàng, thông tin v mô ẽ ượ ủ ạ ẻ ớ ạ ạ hình c a m ng WDM s đ c chia s v i m ng IP. Chính các m ng IP này làm cho ự ế ệ ấ ậ ộ ở ợ ụ ơ
các chi n thu t tái c u hình IP/WDM tích h p tr thành hi n th c. M t ví d đ n ỗ ườ ủ ẻ ể ả ấ ậ ắ ộ ề
gi n là ki m tra đ m m d o c a m i đ ng đi ng n nh t trong thu t toán thi ế
t ướ ụ ộ ộ ậ
l p mô hình. Tuy nhiên, xu h ề
ng này ph thu c quá nhi u vào đ chính xác và đ ộ ề ộ ạ ộ ơ ở ữ ệ ủ ỗ ộ ị ồ
đ ng b thông tin v mô hình t ế ụ ộ
i m t c s d li u c a m i b đ nh tuy n c c b . ườ ộ ề ự ụ ờ Trong môi tr ng phân tán và th i gian th c, thông tin c c b v mô hình có th ể ượ ự ộ ụ ạ ậ ậ ươ ứ ụ ổ ư
ch a đ c c p nh t và s h i t m ng t ạ
ư
ng ng (ví d nh các thay đ i tr ng ể ấ ế ế ả ộ ố ơ ờ ạ
thái tuy n n i) có th m t m t kho ng th i gian nào đó. H n th , thông tin m ng ả ớ ứ ẽ ề ẻ ạ ừ ộ ề ể ạ WDM qu ng bá t i m ng IP s không m m d o đ ng t góc đ đi u khi n m ng. ấ ả ặ ạ ượ M c dù mô hình m ng IP/WDM có kh năng tái c u hình ngang hàng đã đ c đ ề ư ấ ạ ấ ứ ể ề ặ ươ ạ ủ ộ xu t nh ng l i không có b t c tri n khai nào v m t th ng m i c a m t mô hình ư ậ
nh v y. ủ ể ỗ ợ ấ ứ ộ ỗ ị ầ ả Ngay c khi các tài nguyên t ng WDM là đ đ h tr b t c m t chu i d ch ể ổ ụ ề ể ấ ầ ộ ấ ả ế ố chuy n (m t ví d yêu c u nhi u nh t là có th b sung t ớ
t c các k t n i m i ướ ạ ỏ ế ố ữ ẫ ố tr c khi lo i b các k t n i không mong mu n), thì v n còn nh ng khó khăn trong ề ị ể ấ ớ ướ ấ
v n đ d ch chuy n. Vì tái c u hình WDM liên quan t i các b c sóng dung l ượ
ng 60 ớ ổ ấ ệ ả ị ớ
l n (lên t ẽ ả
i OC192), vi c thay đ i n đ nh tài nguyên trong phân m nh thô s nh Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ấ ớ ớ ư ượ ầ ố ườ ử ụ ị ng r t l n t i dòng l u l ng đ u cu i ng i s d ng. Nói chung quá trình d ch ề ể ỗ ồ ế ậ ạ ỏ ườ ấ ắ chuy n bao g m nhi u chu i thi t l p và lo i b các đ ng đi ng n nh t WDM ư ượ ẽ ổ ủ ứ ả ườ riêng r . Các dòng l u l ng ph i thích ng theo các thay đ i c a đ ắ
ng đi ng n ỗ ướ ấ ự ể ạ ộ ỳ ị nh t sau m i b ấ
c d ch chuy n. Tu thu c vào c u trúc m ng, s liên quan có th ể ở ộ ố ị ế ạ ạ ả ưở ớ m r ng ra phân b đ nh tuy n trong m ng và t ớ ượ
i l t nó l i nh h ng t ề
i nhi u ư ượ ườ ử ụ ấ ơ ườ ấ ắ dòng l u l ng ng i s d ng h n. Vì tái c u hình đ ng đi ng n nh t WDM ư ộ ổ ườ ấ ạ ầ ứ ị ượ
đ c coi nh m t thay đ i mô hình đ ắ
ng đi ng n nh t t i t ng IP, giao th c đ nh ổ ề ứ ế ể ả ớ ổ tuy n IP ph i thích ng v i thay đ i này. Nghĩa là thay đ i v mô hình có th gây ra ấ ứ ứ ị ế ế ể ặ ố các ‘h đen’ và các vòng l p chuy n ti p trong b t c giao th c đ nh tuy n IP nào ồ ạ ể ạ ỏ ệ ả ầ ổ ưở đang t n t i. Do đó, c n có các bi n pháp b sung đ lo i b các nh h ư
ng lên l u ườ ử ụ ộ ụ ứ ị ỗ ầ ế ấ ượ
l ng ng i s d ng trong khi h i t giao th c đ nh tuy n sau m i l n tái c u hình. ộ ượ ồ ị ể ố ư ế ậ ườ ấ Các thu t toán tìm ki m m t l c đ d ch chuy n t i u th ứ ạ
ng r t ph c t p ớ ấ ạ ộ ể ượ ệ ề vì nó liên quan t i r t nhi u ho t đ ng khác nhau. Các kinh nghi m có th đ c áp ộ ị ể ể ả ả ẻ ặ
ụ
d ng đ cho m t d ch chuy n suôn s m c dù chúng không đ m b o đó là gi ả
i ố ư ẽ ượ ệ ậ ộ ấ ỳ pháp t ự
i u. M t thu t toán d a trên kinh nghi m s đ ụ
c cung c p tu theo m c ị ườ ấ ắ ấ ồ ể
tiêu d ch chuy n mô hình đ ạ
ng đi ng n nh t trong m ng IP/WDM ch ng l n. ệ ị ự ể ậ Thu t toán d a trên kinh nghi m d ch chuy n mô hình ạ ộ ố ỷ ớ ị ượ Có b n ho t đ ng nguyên thu liên quan t ể
i d ch chuy n và chúng đ ị
c đ nh ư nghĩa nh sau: ạ ỏ ộ ạ ạ ộ Ho t đ ng A: lo i b m t c nh (cid:0) ế ệ ấ ươ ứ ộ ị
C u hình hai giao di n b đ nh tuy n IP liên quan t ng ng (cid:0) ạ ỏ ườ ấ ơ ướ ắ Lo i b hai đ ng đi ng n nh t đ n h ầ
ng trong t ng WDM (cid:0) ạ ỏ ạ ậ ậ ậ ồ C p nh t t p tin sau khi lo i b c nh (bao g m các chi ti ế ề ườ
t v đ ng đi ỉ ủ ư ệ ấ ắ ị ng n nh t nh là các giao di n máy khách, tên/đ a ch c a các WADM, ặ ế ề ộ ị ế các hop ho c các WSXC trung gian, các chi ti t v b đ nh tuy n và các ướ b c sóng). ạ ộ ộ ạ ổ
Ho t đ ng B: b sung m t c nh (cid:0) ế ậ ố ả ế ầ ầ ộ Tính toán và thi t l p m t tuy n n i o trong t ng WDM. C n chú ý ế ả ộ ố ượ ẽ ử ụ ể ườ ằ
r ng m t tuy n n i IP o khi đ c tri n khai s s d ng hai đ ng đi ắ ơ ướ ể ằ ế ộ ấ
ng n nh t đ n h ợ
ng. Chúng có th n m trên cùng m t tuy n s i 61 ư ế ướ ế quang nh ng chi m hai kênh b c sóng khác nhau. N u vì b t c s ấ ứ ự Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ị ấ ạ ậ ổ ổ thay đ i nào mà quá trình chèn b sung này b th t b i thì thu t toán s ẽ ạ ộ ằ ọ ỏ
b qua b ng cách g i ho t đ ng R. (cid:0) ộ ị ệ ấ ỉ ị ệ
ế
C u hình các giao di n b đ nh tuy n IP theo các đ a ch IP giao di n ượ ậ ử ụ ệ ằ ằ ầ ậ đ c c p nh t. C n chú ý r ng b ng cách s d ng giao di n IP không ượ ứ ấ ố ị ỉ ướ ộ ị ỉ đ c đánh s hay đ a ch IP th c p gán tr ơ ấ
c và m t đ a ch IP s c p ệ ữ ậ ị ẽ ệ ộ ỉ ầ ậ
cho m t giao di n thì s không c n c p nh t đ a ch IP giao di n n a. (cid:0) ậ ậ ề ự ả ạ ậ ồ C p nh t t p tin v s chèn c nh (bao g m c các thông tin chi ti ế ề
t v ườ ộ ị ế ấ ắ đ ng đi ng n nh t và b đ nh tuy n). ế ố ạ Ho t đ ng E: đánh giá k t n i m ng ế ố ượ ị ắ ầ ừ ộ ấ ạ ộ
(cid:0) Hoàn toàn k t n i đ c đ nh nghĩa là khi b t đ u t m t node b t kì ề ớ ấ ứ ộ ể ể ả ẫ
v n có kh năng truy n t i b t c m t node nào khác. Có th tri n khai ờ ệ ử ụ ề ậ đi u này nh vi c s d ng thu t toán DepthFirst Search. (cid:0) ả ạ ế ố ế ế ạ ạ ị Tr l ế ố
i giá tr 0 n u m ng không k t n i và 1 n u m ng k t n i hoàn toàn. ạ ộ ữ ư ầ Ho t đ ng R: l u tr mô hình ban đ u ị ấ ạ ể ị Ví d nh khi quá trình d ch chuy n b th t b i: ẽ ự ạ ỏ ự ệ ậ ậ ế ậ
t l p ụ ư
(cid:0) D a trên thông tin t p tin log, thu t toán s th c hi n lo i b /thi
ừ ườ ướ ắ ầ ấ
ng đi ng n nh t theo t ng b các đ c sao cho mô hình ban đ u/cũ ượ ả ạ đ i ử ả ỗ ả ặ ả c tr l
(cid:0) G i các b n tin l i ho c các c nh báo cho nhà qu n lí hay/và các máy khách. ở ộ ự ệ ể ấ ậ ị ồ
Thu t toán d a trên kinh nghi m d ch chuy n tái c u hình m r ng bao g m ướ các b c sau: (cid:0) ợ ổ ự ợ ợ ướ : Xây d ng hai hàng đ i, hàng đ i b sung và hàng đ i lo i b ạ ỏ B c 1 ạ ỏ ớ ợ ằ
b ng cách so sánh mô hình cũ và mô hình m i. Hàng đ i lo i b bao ạ ỏ ượ ạ ậ ự ế ủ ả ạ ồ
g m các c nh lo i b đ c x p theo tr t t ầ
tăng d n c a t i c nh. ợ ổ ứ ạ ầ ổ ộ ậ
Hàng đ i b sung ch a danh sách các c nh c n b sung. Duy trì m t t p ạ ỏ ổ ể ư ữ ạ tin đ l u tr thông tin các c nh lo i b /b sung. (cid:0) ự ệ ầ ạ ộ ọ ừ ạ
ợ
hàng đ i lo i B ế ả ạ ỏ
c 2ướ : th c hi n m t lo i b ban đ u, ch n hai c nh t
ộ ượ ồ
ỏ ế ự ạ ỏ ộ ạ
b . N u s lo i b m t c nh cho k t qu là m t l ế ố
c đ không k t n i ạ ộ ị ỏ ế ấ ả ạ ạ ờ (nh ho t đ ng E), c nh này b b qua. N u t t c các c nh trong hàng 62 ạ ỏ ề ế ố ạ ạ ở
ợ
đ i lo i b đ u làm cho m ng tr thành không k t n i, hai c nh ít t ả
i Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ấ ẽ ượ ự ạ ọ ượ ự ọ ượ ạ ỏ nh t s đ c l a ch n. Các c nh đ c l a ch n đ c lo i b nh s ờ ử ạ ộ ỏ ợ ị ạ ỏ
ụ
d ng ho t đ ng A và b xoá kh i hàng đ i lo i b . (cid:0) ố ắ ạ ừ ợ ổ ư ế ổ
ướ : C g ng b sung các c nh t hàng đ i b sung n u nh các B c 3 ề ề ệ ệ ướ ể ượ ả đi u ki n v giao di n và b c sóng có th đ ợ
c tho mãn. Hàng đ i ượ ế ừ ầ ế ố ấ ả ề ạ đ c tìm ki m t đ u đ n cu i và t ệ
ả
t c các c nh tho mãn đi u ki n ượ ộ ạ ổ ượ ạ ộ ổ ờ ề
đ u đ c b sung. M t c nh đ c b sung nh ho t đ ng B và sau đó ợ ổ ỏ ẽ ị
s b xoá kh i hàng đ i b sung. (cid:0) ạ ỏ ế ạ ị ả ợ
ướ : Tìm ki m trong hàng đ i lo i b và xác đ nh c nh có t i ít B c 4 ư ấ ạ ấ ế ố ạ ỏ ạ nh t nh ng l ạ
i không làm m t k t n i m ng. Lo i b c nh đó và xóa ỏ ợ ạ ỏ
nó kh i hàng đ i lo i b . (cid:0) ặ ạ ướ ướ ớ ợ ổ ả ướ : L p l i b c 3 và b c 4 cho t i khi c hàng đ i b sung và B c 5 ạ ỏ ề ỗ ợ hàng đ i lo i b đ u r ng. ầ ằ ướ ượ ự ệ ể ả C n chú ý r ng b c 2 đ c th c hi n tr ướ ướ
c b c 3 đ gi i phóng các giao ạ ộ ế ố ệ ạ ộ ườ ấ ả di n đang k t n i. M t m ng đang ho t đ ng th ể
ng tri n khai t t c các giao ạ ỏ ế ố ồ ạ ệ ế ể ạ di n. Do đó n u không lo i b các k t n i đang t n t ẽ
i thì m ng s không th thi ế
t ế ố ớ ậ
l p các k t n i m i. ự ố ữ ể ạ ạ Rõ ràng là có s gi ng nhau gi a các m ng WDM chuy n m ch gói và các ộ ị ư ể ế ệ ạ ẳ ạ ạ m ng chuy n m ch gói khác, ch ng h n nh các b đ nh tuy n IP đi n. Tuy nhiên, ẽ ạ ả ả ạ các gói quang s có khuôn d ng b n tin khác. Các khuôn d ng b n tin này s t ẽ ươ
ng ệ ố ư ể ạ ầ ơ ự
t ế
nh các mào đ u nhãn MPLS. H n th , các h th ng chuy n m ch gói quang ợ ướ ớ ư ượ ớ ầ ố phù h p cho kích th ơ
c gói tin l n h n so v i l u l ng đ u cu i ng ườ ử ụ
i s d ng ế ệ ượ ỗ ợ ở
đ ộ ị
c h tr b i các b đ nh tuy n IP đi n. 3.2.1 T ng quan v tái c u hình WDM chuy n m ch gói ỗ ợ ầ ạ ể ả ẫ Trong các m ng IP thì nhu c u h tr ể
ạ
là c chuy n m ch gói l n chuy n ể ượ ạ ộ ế ế ấ ạ
m ch kênh. M t m ng IP/OLS có th đ c thi t k theo cách nào đó sao cho b t kì ợ ở ầ ể ế ậ ộ ở ướ
b c sóng nào trong s i quang t ng WDM cũng có th thi t l p đ ng ch đ ế ộ ế ộ ế ộ ư ệ ể ạ ố kênh hay ch đ gói. Trong ch đ gói, OLS làm vi c gi ng nh chuy n m ch nhãn ế ệ ể ạ ở ư ệ ề ộ ị
MPLS làm vi c trong các b đ nh tuy n chuy n m ch nhãn mi n đi n. Nh ng các ạ ộ ả ở ế ộ ề ể ạ ủ
ho t đ ng c a OLS x y ra mi n quang. Trong ch đ chuy n m ch kênh, OLS ư ạ ề ệ ệ ấ ố ỏ làm vi c gi ng nh m ng đ u chéo quang. Đi u này đòi h i pha báo hi u riêng đ ể 63 ế ậ ạ thi t l p kênh liên l c. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ư ượ ể ạ ấ ộ ỉ ạ
Hình 3.2 ch ra m t tái c u hình m ng WDM chuy n m ch gói. Nh đ c ch ỉ ồ ạ ộ ợ ra trên hình, t n t ợ
i m t mô hình s i IP/OLS tích h p ngay phía trên các MPLS LSP ườ ấ ắ ấ ớ ấ và các đ ng đi ng n nh t. Tái c u hình OLS có liên quan t ế ố
i tái c u hình k t n i ỗ ợ ệ ạ ấ ể
và tái c u hình MPLS LSP. Hi n nay các m ng OLS không h tr hoàn toàn chuy n ữ ệ ự ế ặ ẳ ọ ti p d a trên IP đích, nghĩa là trong m t ph ng d li u, OLSR không đ c cũng nh ư Các gói tin IP Định tuyến lưu
lượng Mô hình IP OLS LSP Đường đi ngắn nhất OLS
LSP Tái cấu hình MPLS
LSP OLS OLS OLS OLS OLS Tái cấu hình đường
đi ngắn nhất Mô hình sợi IP /OLS OLS OLS OLS OLS ể ầ không hi u mào đ u IP datagram. ể ạ ấ ạ
3.2 Tái c u hình trong m ng WDM chuy n m ch gói ợ ầ ự ệ ậ ầ ậ ấ Thu t toán tái c u hình th c hi n kĩ thu t tích h p t ng IP và t ng WDM s ẽ ậ ấ ầ ợ ượ
đ ạ
c xem xét trong ph n này. Thu t toán này là phù h p nh t cho các m ng ứ ợ ộ ượ ử ụ ể ề IP/WDM tích h p trong đó m t giao th c trung tâm IP đ ể
c s d ng đ đi u khi n ứ ị ộ ị ệ ế ế ế ạ ậ ộ các giao di n b đ nh tuy n v t lí. M t giao th c đ nh tuy n IP tr ng thái tuy n, ví ở ộ ư ớ ợ ượ ử ụ ể ầ ụ
d nh OSPF v i các m r ng h p lí, đ ạ
c s d ng đ giúp các thành ph n m ng ệ ậ ướ ộ ợ ượ ề phát hi n ra mô hình v t lí. Các b c sóng trong m t s i quang đ ể
c đi u khi n ờ ử ụ ộ ơ ế ự ọ ướ nh s d ng m t c ch d a trên MPLS (nghĩa là ch n b ụ ộ
c sóng c c b ). Thông ạ ộ ế ộ ủ ắ ấ ỗ tin liên quan t ớ ế ố ườ
i k t n i đ ộ
ng đi ng n nh t và ch đ ho t đ ng c a m i m t ấ ả ượ ở ộ ề ướ
b c sóng trong t ợ
t c các s i cũng đ ỗ
c truy n thông qua các OSPF m r ng. M i ậ ầ ạ ộ ả ạ
thành ph n m ng duy trì hai mô hình m ng. M t mô hình là mô hình v t lí mô t các ữ ầ ạ ậ ạ ế ố ợ
thành ph n m ng v t lí và các k t n i s i quang gi a chúng. Mô hình còn l i là mô ườ ế ố ườ ắ ấ ị ắ ấ hình đ ng đi ng n nh t trong đó xác đ nh các k t n i đ ng đi ng n nh t. Khi ế ị ầ ộ ế ậ ộ ế ố ườ ắ ấ ạ
m t thành ph n m ng quy t đ nh thi t l p m t k t n i đ ớ
ng đi ng n nh t m i, 64 ố ủ ườ ẽ ệ ế ắ ấ ị ườ ầ
đ u và cu i c a đ ng đi ng n nh t đó s có trách nhi m đ nh tuy n đ ng đi Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ộ ủ ề ệ ậ ạ ấ ố ử ữ ệ ớ ồ ộ ể ồ ạ ộ ặ Khi m t node ngu n mu n g i d li u t i m t node đích, có th t n t i ho c không ộ ườ ấ ự ế ữ ữ ế ệ ắ ơ ồ ạ
t n t i m t đ ng đi ng n nh t tr c ti p gi a chúng. H n th n a, vi c thi ế ậ
t l p ộ ườ ự ệ ặ ấ ắ ớ ượ ộ ỳ m t đ ể
ng đi ng n nh t m i có th ho c không th c hi n đ c tu theo đ kh ả ề ệ ề ệ ố ộ ụ
d ng kênh và các đi u ki n ràng bu c khác. Trong MPLS đi n truy n th ng, các ể ượ ả ế ậ LSP là các kênh o do dó chúng có th đ c thi ể ỗ ợ ế ố
t l p đ h tr k t n i hình l ướ
i ữ ệ ể ượ ạ ậ ể
hoàn toàn. Do v y, d li u chuy n m ch nhãn trong MPLS có th đ c phân phát ộ trong m t hop LSP. ế ữ ệ ạ ế ố ầ ị Cho các k t n i không hoàn toàn trong OLS, c n có đ nh tuy n d li u t ỗ
i m i ế ươ ầ ạ ị ứ ườ thành ph n m ng và không gian đ nh tuy n t ng ng là mô hình đ ắ
ng đi ng n ấ ở ồ ạ ế ầ ế ế ấ ầ ị nh t. Do đó đây t n t i hai t ng đ nh tuy n. C u trúc x p t ng này là k t qu t ả ự ệ ắ ủ ể ề ạ ộ ộ nhiên c a vi c g n m t mô hình gói (IP) trong m t mi n chuy n m ch kênh (WDM ậ ư ượ ế ể ượ ệ ở ỗ ầ ự ả
ấ
đ u chéo). K t qu là kĩ thu t l u l ng có th đ c th c hi n m i t ng. Trong ạ ầ ơ ườ ắ ấ ả khi t i t ng cao h n, nghĩa là mô hình đ ng đi ng n nh t, các gi ậ
i pháp kĩ thu t ể ượ ứ ụ ệ ệ ầ ấ ầ ơ ư ượ
l u l ng MPLS đi n hi n có có th đ ộ
c ng d ng. T ng th p h n c n m t ế ể ấ ấ ậ ườ ắ ấ ị
thu t toán lí thuy t đ xác đ nh c u hình và tái c u hình đ ng đi ng n nh t trong ủ ế ầ ậ ạ ơ ươ mô hình v t lí c a m ng WDM. H n th , cũng c n các t ạ
ế ợ ủ
ng tác k t h p c a ho t ậ ư ượ ữ ầ ầ ộ
đ ng kĩ thu t l u l ấ
ng gi a t ng th p và t ng cao. ươ ể ế ậ ộ ườ ườ ớ ớ Có hai ph ng pháp đ thi t l p m t đ ể
ng m i. Đ ng m i này có th là ắ ấ ặ ớ ướ ấ ứ ứ ấ ộ ườ
đ ng đi ng n nh t ho c LSP. V i xu h ng th nh t, b t c khi nào m t node ế ậ ớ ầ ầ ộ ố ầ
c n thi ộ
t l p m t LSP t ẽ ố ắ
i m t node khác thì đ u tiên, node đ u cu i đó s c g ng ế ậ ườ ế ớ ự ắ ư ầ ầ ậ ố thi t l p đ ấ
ng đi ng n nh t tr c ti p t ế
i node đ u cu i. N u nh t ng v t lí ể ỗ ợ ườ ẽ ố ắ ắ ấ ầ ố ị không th h tr đ ế
ng đi ng n nh t đó, node đ u cu i đó s c g ng đ nh tuy n ườ ệ ạ ắ ấ ế ậ LSP đó thông qua mô hình đ ng đi ng n nh t hi n t i, nghĩa là thi ộ
t l p m t LSP ấ ạ ệ ế ấ ườ ắ đi n. N u quá trình này cũng th t b i, tái c u hình đ ng đi ng n nh t s đ ấ ẽ ượ ử c s ướ ứ ướ ố ụ
d ng. Xu h ng th hai có xu h ậ ụ
ng t n d ng t i đa các tài nguyên WDM đã đ ượ
c ướ ự ệ ấ ổ ộ ấ
c u hình tr ầ
c khi th c hi n c u hình các tài nguyên b sung. Khi m t node c n ế ậ ớ ố ắ ầ ộ ố ị ả
ph i thi ộ
t l p m t LSP t i m t node khác, node đ u cu i luôn luôn c g ng đ nh ế ườ ắ ấ ế ậ tuy n LSP đó thông qua mô hình đ ệ
ng đi ng n nh t hi n có, nghĩa là thi ộ
t l p m t ẽ ố ắ ấ ạ ệ ế ầ ố ế ậ LSP đi n. N u quá trình này th t b i, node đ u cu i đó s c g ng thi ộ
t l p m t ấ ự ế ớ ắ ầ ế ậ ộ ườ
đ ng đi ng n nh t tr c ti p t ố
i node đ u cu i, nghĩa là thi t l p m t LSP quang. ế ấ ẫ ườ N u quá trình này v n không thành công thì tái c u hình đ ắ
ng đi ng n nh t s ấ ẽ 65 ạ ậ ế ậ ườ ắ ấ ấ ượ
đ c kích ho t. Các thu t toán thi t l p đ ng đi ng n nh t và tái c u hình có th ể Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ở ả ướ ưở ơ ả ế ị ườ c s d ng c hai xu h ng. Ý t ng c b n là đ nh tuy n đ ắ
ng đi ng n ả ụ ứ ư ệ ấ ậ ộ ộ ề
nh t qua mô hình v t lí đáp ng các đi u ki n ràng bu c nh là đ kh d ng b ướ
c ụ ướ ấ ượ sóng, tính liên t c b c sóng và ch t l ệ
ng tín hi u quang. 3.2.2 Các đi u ki n tái c u hình ậ ư ượ ể ượ ứ ự ụ ấ Kĩ thu t l u l ng d a trên MPLS có th đ c ng d ng cho tái c u hình LSP ế ầ ầ ơ ế ậ ớ ộ ộ ị
trong t ng cao h n. Khi m t b đ nh tuy n biên vào c n thi ộ
t l p m t LSP t ộ
i m t ẽ ượ ế ư ừ ộ ị
b đ nh tuy n biên ra, LSP đó s đ c tính toán trong mô hình d th a có đ ượ
c ụ ấ ả ụ ể ề ệ ộ ằ
b ng cách áp d ng t t c các đi u ki n ràng bu c có th áp d ng vào mô hình ớ ầ ặ ướ ư ế ắ ấ ấ ị ộ ườ
đ ng đi ng n nh t. N u nh LSP m i c n đ t tr c m t băng thông B nh t đ nh, ể ượ ừ ườ ắ ấ ư ừ
mô hình d th a có th đ c rút ra t mô hình đ ng đi ng n nh t. Trong mô hình ẽ ị ạ ỏ ố ớ ỏ ơ ự ế ẵ này các tuy n n i v i băng thông s n sàng nh h n B s b lo i b . D a theo mô ộ ườ ấ ừ ộ ị ớ ộ ị ư ừ
hình d th a, m t đ ắ
ng đi ng n nh t t ế
b đ nh tuy n biên vào t ế
i b đ nh tuy n ẽ ượ ị ườ ớ ườ biên ra s đ c xác đ nh. Nói chung, đ ẽ
ng đi này s khác v i đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ộ ị ữ ế ặ ườ ế ắ ơ gi a cùng c p b đ nh tuy n đó trong mô hình đ ấ
ng đi ng n nh t. C ch báo ả ự ệ ế ậ ủ ườ ượ ấ ọ ả
hi u MPLS đ m b o s thi t l p c a đ ng đi đ c tìm th y d c theo các node ế ợ ự ế ề ệ ằ ố ị ộ
trung gian mong mu n. B ng cách k t h p đ nh tuy n d a trên đi u ki n ràng bu c ế ậ ườ ệ ạ ầ ượ và thi t l p đ ng hi n, MPLS t ể
i t ng này có th khai thác dung l ộ
ữ
ng gi a m t ấ ớ ớ ạ ượ ữ ể ắ ở ộ ị ặ
c p node b t kì t i gi i h n đ c xác đ nh b i đi m c t gi a hai node đó. M t khi ạ ượ ể ắ ấ ư ầ ẫ ừ ộ ị ỏ
đi m c t nh nh t đó đ t đ c nh ng v n c n các LSP t ế
b đ nh tuy n biên vào ạ ộ ẽ ả ế ộ ớ ộ ị
t i b đ nh tuy n biên ra đó thì m t trong các ho t đ ng sau s x y ra: ộ ố ệ ộ ượ ạ ỏ ướ ể ả (cid:0) Hành đ ng 1: M t s LSP hi n có đ c lo i b tr c đ gi i phóng ượ ạ ể ứ ớ ế ắ ổ ư dung l ng t i th t c chai đ ch a các LSP m i n u nh chúng có đ ộ ư ơ u tiên thi t l p cao h n. ầ ộ ế ậ ớ ẽ ị ừ ố ế ậ
(cid:0) Hành đ ng 2: Các yêu c u thi t l p LSP m i s b t ch i. Ở ộ ứ ườ ư ộ ứ ấ ợ ộ
m t m c đ nào đó, tr ể
ng h p th nh t có th xem nh m t khó khăn ộ ụ ể ự ệ ề ế ườ ị
đ nh tuy n d a trên các đi u ki n ràng bu c c th . Trong khi đó tr ợ
ng h p th ứ ầ ằ ả ạ ượ ớ ạ ủ hai yêu c u cân b ng t i MPLS đ t đ c gi i h n c a nó. ậ ư ượ ộ ớ ệ ệ ớ V i công ngh WDM hi n nay, có m t l p kĩ thu t l u l ng khác ph c v ụ ụ ớ ườ ấ ượ ấ ừ cho LSP l p trên. Vì mô hình đ ắ
ng đi ng n nh t đ c c u thành t ế ố
các k t n i ẽ ồ ạ ả ấ ậ ườ ợ kênh v t lí có kh năng tái c u hình nên s t n t i các tr ng h p trong đó các ế ố ượ ầ ư ừ ế ố ể thành ph n không k t n i đ c trong mô hình d th a có th tái k t n i. Mô hình ế ố ể ầ ả ấ ắ ớ ườ
đ ng đi ng n nh t m i này cùng lúc có th tho mãn các yêu c u k t n i cho t ấ
t 66 ự ệ ệ ấ ậ ộ ượ ả
c các LSP hi n có. M t thu t toán d a trên kinh nghi m tái c u hình đ c thi ế ế
t k Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ườ ế ộ ư ậ ẽ ượ ắ ấ
ng đi ng n nh t nh v y s đ c trình bày trong ố ủ ầ ầ ph n cu i c a ph n này. 3.2.3 M t tr ng h p th c t ướ ự ệ ậ ộ Tr c khi đi vào thu t toán d a trên kinh nghi m, hãy xem xét m t ví d đ ụ ể ể ệ ưở ơ ả ủ ạ ậ ộ ỉ th hi n các ý t ụ
ng c b n c a thu t toán. Hình 3.3 ch ra m t m ng WDM ví d , ộ ườ ể ề ễ ớ
v i m t mô hình ring có 6 node. Trong hình, các đ ợ
ng li n bi u di n các s i ỗ ườ ỗ ợ ướ ả quang, m i đ ư ậ
ng nh v y h tr hai b c sóng. Hình 3.3(b) miêu t mô hình A B A B F F C C E D E D (a) Mô hình vật lí (b) Mô hình ảo A B A B F F C C E D E D (c) Mô hình dư thừa (d) Mô hình dư thừa sau tái
cấu hình ấ ươ ứ ườ
đ ắ
ng đi ng n nh t t ng ng. ử ụ ấ ườ ấ ể ạ ắ Hình 3.3 S d ng tái c u hình đ ng đi ng n nh t đ t o thêm LSP ầ ạ ộ ờ ế ậ ớ ớ ộ ể
T i m t th i đi m node C c n thi t l p m t LSP m i t i node F, và mô hình ấ ư ừ ấ ạ ắ ố ắ ể ờ ườ
đ ng đi ng n nh t d th a mà node C th y t i th i đi m nó đang c g ng thi ế
t ớ ượ ễ ể ệ ậ
l p LSP m i đó đ c bi u di n trên hình 3.3(c). Rõ ràng là, các tài nguyên hi n có ầ ờ ủ ể ỗ ợ
ẵ
s n cho node C là không đ đ h tr LSP đang yêu c u. Bây gi ỏ ặ
câu h i đ t ra là ộ ố ườ ệ ả ấ ấ ể ứ ắ ượ li u có kh năng tái c u hình m t s đ ng đi ng n nh t đ ch a đ ớ
c LSP m i ả ờ ả ờ ể ộ ắ ắ ỉ đó không. Câu tr l i là có th có. Tuy nhiên, m t câu tr l i ch c ch n ch có sau ộ ướ ệ ồ ạ ướ ể ể ầ m t vài các b c ki m tra. B c ki m tra đ u tiên là xem li u t n t ộ
i m t gi ả
i ư ầ ấ ượ ế ố ạ ớ ể ế ố
pháp tái c u hình có th k t n i hai thành ph n ch a đ c k t n i l i v i nhau 67 ồ ạ ướ ệ ể ể ế không. B c ki m tra ti p theo là ki m tra xem li u các LSP đang t n t ị
i có b tác Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ượ ể ượ ầ ứ ở ả ớ c yêu c u có th đ c đáp ng b i gi i pháp m i hay không. ộ ả ỉ ộ ả ể ượ ụ
Trong ví d này, m t gi i pháp (và ch m t gi i pháp) có th v t qua đ ượ ướ
c
c b ế ố ườ ấ ể ứ ể ấ ắ ấ ki m tra th nh t đ tái c u hình k t n i đ ữ
ng đi ng n nh t gi a node B và node ộ ặ ủ ọ ườ ắ D. M t đ c tính có liên quan quan tr ng c a đ ầ
ấ
ng đi ng n nh t này là các đ u ố ủ ầ ộ ộ ườ ủ ườ ắ ấ cu i c a nó thu c m t thành ph n và đ ậ
ng đi v t lí c a đ ng đi ng n nh t này ậ ầ ộ ả ẻ ề ấ ượ
v t qua thành ph n khác. Do v y, m t gi i pháp tái c u hình m m d o là phá v ỡ ấ ở ỡ ườ ứ ể ể ầ ọ ườ
đ ắ
ng đi ng n nh t thành ph n th hai. Có th ch n đ phá v đ ắ
ng đi ng n ấ ạ ể ườ ấ ầ ắ ở ườ nh t t i node F đ đ ng đi ng n nh t BD ban đ u tr thành hai đ ắ
ng đi ng n ấ ườ ấ ư ừ ấ ắ nh t BF và FD. Khi đó mô hình đ ng đi ng n nh t d th a sau khi tái c u hình s ẽ ư nh hình 3.3(d). Ả ưở ấ ả ồ ạ ự ấ nh h ng lên t t c các LSP đang t n t ấ
i do s tái c u hình này gây ra là r t ặ ỏ ệ ử ụ ỉ ườ ắ ấ ướ nh . Đ c bi t ch các LSP đang s d ng đ ng đi ng n nh t BD tr ấ
c khi tái c u ộ ố ấ ị ấ ộ ộ ỗ ị hình là ch u m t s tác đ ng nh t đ nh. Sau khi tái c u hình, m i m t trong các LSP ệ ộ ượ ế ạ ị ẽ
s đi thêm m t node và không LSP hi n có nào đ c đ nh tuy n l ế
ộ
i trên m t tuy n ẽ ẫ ế ế ệ ề ả ơ đi khác. H n th , nhi u kh năng các LSP hi n có s v n đi theo các tuy n ban ẽ ả ề ả ướ ứ ể ượ ả ờ ầ
đ u. Đi u này s đ m b o cho b c ki m tra th hai đ c tho mãn. Bây gi thì ệ ế ậ ừ ượ ữ ầ ượ ế vi c thi t l p LSP v a đ c yêu c u gi a node C và node F đ c ti n hành bình ườ ạ ỏ ụ ướ ủ ể ả th ng. Ví d này lo i b tính h ứ ạ ủ
ng c a các LSP đ làm gi m tính ph c t p c a ế ế ướ ế ả ự ả
s gi i thích. N u xem xét đ n tính h ng thì k t qu cũng hoàn toàn không thay đ i.ổ 3.2.4 Mô t thu t toán d a trên kinh nghi m ị ử ụ Thu t toán s d ng các đ nh nghĩa sau: ậ ạ ộ ượ ể ậ
(cid:0) Mô hình v t lí ủ
c a m t m ng quang WDM đ ị ở
c bi u th b i ậ ạ ậ ế ố ợ
trong đó N là t p các node trong m ng còn F là t p các k t n i s i ộ ế ố ợ ộ ặ ế ố ướ quang. M t k t n i s i quang là m t c p các tuy n n i hai h ữ
ng gi a hai node trong m ng.ạ ườ ấ ậ ượ (cid:0) Mô hình đ ắ
ng đi ng n nh t P ằ
n m trên mô hình v t lí đ ể
c bi u th ị ậ ườ ộ ườ ắ ấ ở
b i ấ ắ ướ ắ ầ ừ ạ ầ ộ
ng n nh t là m t kênh quang có h ng b t đ u t ố
node m ng đ u cu i ộ ố ế ạ ặ không đi qua ho c đi qua m t s các node m ng khác và k t thúc t ạ
i ậ ạ ườ ộ ườ ủ
node m ng đích c a nó. Do v y, đ ủ
ng đi c a m t đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ể ượ ễ ể ướ ạ ố ợ ế ộ ỗ có th đ c bi u di n d i d ng m t chu i các tuy n n i s i quang 68 ạ ặ ộ và/ho c m t danh sách các node m ng. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ệ ộ ườ ắ ấ ậ ộ (cid:0) Vi c ghép m t mô hình đ ng đi ng n nh t lên m t mô hình v t lí ượ ạ ộ ủ ườ ắ ấ ho t đ ng ánh x đ ọ
c g i là ạ c a mô hình đ ạ
ng đi ng n nh t. Ho t ạ ế ợ ỗ ườ ấ ắ ườ ộ
đ ng ánh x k t h p m i đ ng đi ng n nh t trong mô hình đ ng đi ấ ớ ạ ắ ộ ườ ấ ng n nh t v i m t danh sách các node m ng mà đ ắ
ng đi ng n nh t đó đi qua trong mô hình v t lí.ậ ệ Thu t toán s d ng các kí hi u sau: ườ ắ ả ơ ậ
ử ụ
(cid:0) Mô hình đ ng đi ng n nh t d th a mô hình dư ấ ư ừ (hay đ n gi n h n là
ơ
,NA (cid:0) ư ừ ồ ậ
th aừ ) R(A,Z). Trong đó t p các ngu n còn d th a ế
t Z (cid:0) N ớ ị ở ể ể
và đ thi
NR (cid:0) ậ
l p LSP v i đích ẽ ượ
s đ c bi u th b i ể ế ậ ộ ượ ư ế ồ không th thi t l p LSP đó n u nh R(A, Z) là m t l ế
c đ không k t ộ ườ ừ ộ ấ ớ ấ ả ố
n i (không luôn luôn có m t đ ng t m t node b t kì t t c các i t node khác). ủ ượ ồ ộ ấ ầ Ph n Cầ c a l ầ
c đ G là ph n ế ố ớ ộ ườ con k t n i l n nh t trong G, nghĩa là luôn luôn có m t đ ng n i t ố ừ 1
v ầ ọ ộ ể ộ (cid:0) M t R không k t n i ít nh t hai ph n.
ế ố
ấ
1,v2) C(cid:0) ớ
i vớ 2 v i m i (v
t ấ
ỉ
. M t ph n có th ch là m t node duy nh t. ự ị ườ ắ Qua s đ nh nghĩa mô hình đ ấ ư ừ
ng đi ng n nh t d th a, R(A,Z) luôn ằ ả ầ ầ ộ ố ộ ố
tho mãn r ng đ u cu i mong mu n A, thu c m t trong các ph n và ượ ị ở ể ầ ầ ầ ọ ố ố đ c g i là ph n đ u, bi u th b i C_A, và đ u cu i mong mu n Z ị ở ể ầ ầ ộ ộ ố ọ thu c m t ph n khác g i là ph n cu i và bi u th b i C_Z. (cid:0) ứ ầ ứ ộ ườ ấ ụ ể ắ Ph n đáp ng Q ầ
là m t ph n đáp ng đ ng đi ng n nh t c th LSP. ỉ ị ữ ệ ế ề ộ ị Nó ch đ nh nh ng đi u ki n ràng bu c khi đ nh tuy n LSP đó thông qua ườ ệ ắ ấ ế ậ ộ mô hình đ ng đi ng n nh t hi n có. Khi thi t l p m t LSP cho Z, A s ử ể ạ ượ ộ ượ ụ
d ng Q trên P đ đ t đ c R(A,Z), nghĩa là R(A,Z) là m t l ồ
c đ con ạ ượ ở ủ
c a P đ t đ c b i R(A,Z)=Q*P. ơ ở ượ ự ả ậ ộ ệ
Thu t toán d a trên kinh nghi m có m t phiên b n c s đ ộ
c dùng khi m t ấ ạ ứ ể ệ ạ ấ ộ ị node m ng duy nh t th t b i trong vi c xác đ nh tài nguyên đ đáp ng m t LSP ở ộ ả ả ộ ớ ả ề ế m i và m t phiên b n m r ng có kh năng gi ề
ộ ấ
i quy t cùng m t v n đ cho nhi u ấ ị ệ ạ ượ ứ ộ ố ề
node m ng khi m t s đi u ki n nh t đ nh đ c đáp ng. ẽ ự ổ ề ự ệ ậ Thu t toán d a trên kinh nghi m s d a trên b đ sau: ộ ộ ườ ộ ặ ắ ấ ậ
Cho m t mô hình v t lí G, m t mô hình đ ng đi ng n nh t P, m t c p node ủ ườ ấ ư ừ ắ ớ ộ
A và Z c a m t LSP, mô hình đ ng đi ng n nh t d th a R(A,Z) v i A và Z 69 ầ ượ ồ ế ộ ộ ả ấ ườ thu c hai ph n l c đ không liên k t thì m t gi i pháp tái c u hình đ ắ
ng đi ng n Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ấ ồ ạ ế ộ ườ ấ ắ ừ ầ ớ ầ ỉ ế
i n u và ch n u có m t đ ng đi ng n nh t đi t ph n đ u t ầ
i ph n ư ừ ố cu i theo mô hình d th a. ộ ườ ấ ượ ậ ấ ộ ả ấ M t đ ắ
ng đi ng n nh t đ c ch p nh n cho m t gi i pháp tái c u hình ấ ượ ườ ệ ắ ườ
đ ắ
ng đi ng n nh t đ ọ
c g i là ậ
ự Thu t toán này đ ấ
ng đi ng n nh t hi n th c. ầ ế ả ầ ượ ế ấ ả ườ ấ ắ không c n thi t ph i l n l t tìm ki m t t c các đ ng đi ng n nh t trong mô ư ừ ể ộ ườ ấ ế ệ ắ ấ hình d th a đ tìm th y m t đ ự
ng đi ng n nh t hi n th c. Thay vì th nó có th ể ỏ ơ ộ ườ ế ạ ộ ỉ ự ệ ắ ch tìm ki m trong m t ph m vi nh h n vì m t đ ữ
ấ
ng đi ng n nh t hi n th c gi a ộ ợ ể ậ ấ ấ ả ố ỏ hai đi m cu i ph i đi qua ít nh t m t s i quang trong t p giao nh nh t trong hai ể ế ố ườ ụ ủ ậ ấ ắ đi m cu i đó. Do đó, tìm ki m đ ng đi ng n nh t trong ví d c a t p giao nh ỏ ữ ủ ậ ấ ấ ầ ầ ố ượ ộ ườ ầ
nh t gi a ph n đ u và ph n cu i là đ ch p nh n đ c. Khi mà m t đ ng đi ự ắ ấ ượ ề ể ẽ ấ ệ
ng n nh t hi n th c đã đ c tìm ra, s có nhi u cách đ tái c u hình nó. Cách c ụ ể ượ ậ ấ ườ ệ ề ộ ổ ỳ th đ c ch p nh n th ộ
ng tu thu c theo các đi u ki n xem xét b sung. M t ả ấ ượ ộ ườ ế ể ắ ấ gi i pháp tái c u hình đ c nói là có th dùng n u m t đ ệ
ng đi ng n nh t hi n ể ượ ự ề ườ ị ự ự ự ắ ấ th c có th đ c xác đ nh. Khi có nhi u đ ọ
ệ
ng đi ng n nh t hi n th c, s l a ch n ế ự ậ ự ẽ tuy n hi n th c tái c u hình s tuân theo tr t t sau: ấ ượ ư ườ ẻ ấ ầ ắ c a thích nh t chia s cùng node đ u ấ ư ườ ặ ầ ằ ầ ắ ấ
ệ
(cid:0) Đ ng đi ng n nh t đ
(cid:0) Đ ng đi ng n nh t a thích th hai n m trong ph n đ u ho c ph n
ầ
ứ cu i.ố ườ ắ ấ ượ ư ứ ầ ấ ộ (cid:0) Đ ng đi ng n nh t ít đ c a thích nh t thu c ph n th ba. ẽ ượ ử ụ ệ ầ ộ ế ậ Các kinh nghi m s đ c s d ng khi m t node c n thi ộ
t l p m t LSP t ớ
i ư ộ ạ ủ ườ m t node khác nh ng l i không tìm đ tài nguyên trong mô hình đ ắ
ng đi ng n ệ ạ ấ ể ượ ổ ệ ầ ằ nh t hi n t i. C n chú ý r ng các kinh nghi m này có th đ c t ng quát hoá trong ộ ố ườ ầ ợ ổ ế ữ m t s tr ng h p, trong đó các tài nguyên b sung là c n thi t gi a hai node c ụ ư ừ ủ ự ể ệ ậ ầ ơ ế
th . Đ u vào c a thu t toán d a trên kinh nghi m là mô hình d th a. H n th , ủ ề ự ệ ầ ậ ườ ả
thu t toán d a trên kinh nghi m ph i có thông tin đ y đ v mô hình đ ng đi ạ ủ ư ậ ả ắ ấ ng n nh t và ánh x c a nó sang mô hình v t lí cũng nh chính b n thân mô hình ậ ướ ữ ấ ầ ậ ầ ợ ỏ ị ậ
v t lí đó. Thu t toán tr c tiên xác đ nh t p giao nh nh t các s i gi a ph n đ u và ầ ố ị ấ ả ườ ấ ằ ậ ắ ph n cu i, và sau đó xác đ nh t t c các đ ợ
ng đi ng n nh t n m trên t p các s i ế ế ế ẽ ậ ườ ắ ấ quang đó. K đ n, thu t toán s tìm ki m trong mô hình đ ộ
ng đi ng n nh t m t ộ ợ ậ ầ ấ ầ ầ ỏ ố ườ
đ ộ
ng đi mà đi qua ph n đ u, m t s i trong t p giao nh nh t và ph n cu i. M t ả ẽ ồ ạ ế ộ ườ ấ ư ậ ắ ượ gi i pháp tái c u hình s t n t i n u m t đ ấ
ng đi ng n nh t nh v y đ c tìm ấ ự ủ ệ ấ ậ ự
th y. S miêu t ả ả
gi mã hoá c a thu t toán d a trên kinh nghi m tái c u hình 70 ấ ượ ướ ườ
đ ắ
ng đi ng n nh t đ c cho d i đây: Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng /* algorithm inputs */ G; // physical topology P; // lightpath topology M; // lightpath to fibre mapping A; // head end node Z; // tail end node R (A,Z); // residual lightpath topology per A and Z /* find the set of all nodes in the head component */ H: = getComoponentSet (A, R (A,Z)); /* find the min cut set of fibres between H and T */ fibreMinCut = minCut (H, T, G); /* find all candidate paths */ candidateLightpath: = getLightpathId (fibreMinCut, M); /* sort the candidate lightpaths according to the preference */ candidateLeightpath: = sortCandidateLightpath (); /* retrieve the feasibleLightpath details for configuration */ for each lightpath p in candidateLightpath { /* find the set of nodes that p traverses */ L: = nodeList (p); if intersection (L, H, T)! = 0 { feasibleLightpath: = p; return feasibleLightpath; } 71 } Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng C_A1 A1 C_Z1 Z1 C_Ae C_Ze X A2 C_A2 Z2 C_Z2 R(A1,Z1) R(A2,Z2) R(Ae,Ze) ở ộ ụ ụ ự ệ ậ ộ ộ Hình 3.4 M t ví d khi áp d ng m t thu t toán d a trên kinh nghi m m r ng ể ượ ấ ậ ở ộ ể ả ế ớ ạ Thu t toán tái c u hình trên có th đ c m r ng đ gi i quy t v i m ng LSP ể ạ ượ ấ ầ ấ ằ trong đó n ơ ở ỗ ườ ụ ự ệ ậ ợ ượ
l t áp d ng thu t toán d a trên kinh nghi m c s cho m i tr ng h p. Tuy nhiên, ả ố ơ ể ề ầ ộ
m t gi i pháp đ ượ ố ư
c t i u hoá và t t h n có th có cho các yêu c u nhi u LSP. Ý ượ ả ờ ử ụ ẽ ả ế ằ ầ ưở
t ng này đ c gi i thích nh s d ng hình v 3.4. Gi thi ể
t r ng đi m đ u A1 ể ấ ố ố ộ ủ
c a LSP mong mu n có đi m cu i Z1, nhìn th y m t mô hình không k t n i d ế ố ư ừ ủ ể ể ầ ớ ố ố ấ
th a R (A1, Z1) và đi m đ u A2 c a LSP mong mu n v i đi m cu i Z2, nhìn th y ư ừ ế ố ấ ậ ườ mô hình d th a không k t n i R (A2, Z2). Thu t toán tái c u hình đ ắ
ng đi ng n ở ộ ể ả ấ ộ ấ ề ươ ế ự ả ụ nh t m r ng có th gi i quy t m t v n đ t ng t , trong đó gi i pháp m c tiêu ầ ủ ả ệ ụ ể ề ả ộ ỳ tho mãn nhu c u c a c A1 và A2 (tu thu c vào các đi u ki n c th ). ề ấ ấ ươ ươ ể ượ ễ ể ướ V n đ tái c u hình t ng đ ng có th đ c bi u di n theo các b c sau ỗ ướ ỉ ượ ử ướ ướ ệ đây. M i b c ch đ ế
c x lí n u các b c tr ấ ạ
c đó đã thành công. Vi c th t b i ướ ề ấ ấ ươ ươ ấ
trong b t kì b c nào cũng có nghĩa là v n đ tái c u hình t ng đ ng là không ể ị ượ ộ ả ấ ẽ ấ th xác đ nh đ c, và do đó, m t gi i pháp tái c u hình duy nh t s không t n t ồ ạ
i ẽ ậ ấ ầ ườ ợ cho t p các nhu c u tái c u hình riêng r . Trong các tr ỗ ấ
ư ậ
ng h p nh v y, m i v n ả ượ ấ ả ẽ ế ộ ướ ề
đ tái c u hình ph i đ c gi i quy t m t cách riêng r . Các b ư ậ
c nh v y bao g m:ồ (cid:0) ế ợ ự ọ ủ ấ ầ B ứ ề ề ả ấ c 1ướ : K t h p l a ch n c a v n đ tái c u hình đ u tiên Q1 và c a
ủ
ả
ấ
Q2. Đi u này đ m b o
v n đ tái c u hình th hai Q2. ớ ộ ị ỉ ấ
ề
(cid:0) Qe = Q1 (cid:0)
ẫ ằ
r ng Q1 và Q2 không ch đ nh m t mâu thu n nào v i cái kia. (cid:0) Ứ ố ớ ườ ụ ủ ắ
ng đi ng n nh t d ấ ư B 72 c 2ướ : ng d ng Qe đ i v i giao c a mô hình đ
ừ ủ ấ ủ ấ ề ề ầ ấ ấ
th a c a v n đ tái c u hình đ u tiên, R(A1,Z1) và c a v n đ tái c u Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ứ ườ ắ hình th hai R(A2,Z2). Mô hình đ (cid:0) ậ ỗ là t p r ng, nghĩa là: R(Ae,Ze) = Qe* R(A1,Z1) ả ẽ
ấ ế
ng đi ng n nh t k t qu s không
R(A2,Z2) (cid:0) Ø. (cid:0) ướ ầ : Trong R(Ae,Ze), ph n đ u t ỗ
ng ng C_Ae là không r ng c 3 B
nghĩa là ta có: C_Ae = Qe* (C_A1 (cid:0) ứ
ầ ươ
C_A2) (cid:0) Ø. ươ ứ ỗ ầ
và ph n đuôi t ng ng là C_Ze cũng không r ng, nghĩa là C_Ze = Qe* (C_Z1 (cid:0) C_Z2) (cid:0) Ø. (cid:0) ạ ỏ ấ ả ể ế ầ ướ : Lo i b t ậ
t c các thành ph n con mà không th ti p c n c 4 B
cượ đ ướ ầ ầ ầ ươ ể ở ứ Trong b c 3, ph n đ u và ph n đuôi t ế
ng ng có th tr thành không k t ượ ế ế ặ ệ ố ộ ố ượ
n i đ ướ
c. B c 4 đ c thi t k đ c bi t cho tình hu ng này, theo đó m t thành ả ị ạ ỏ ừ ẽ ầ ố ế ồ ạ ườ ầ ầ ph n con s ph i b lo i b t thành ph n đ u/cu i n u không t n t i đ ề
ng li n ừ ớ ấ ả ư ậ ụ ộ nào t nó t ố ầ
t c các node cu i/đ u mong mu n. ố M t ví d nh v y là node X i t ư ặ ằ ở ủ
trong hình 3.4. M c dù n m trong giao c a C_Z1 và C_Z2, nh ng node X tr thành ế ố ượ ầ ộ ượ ứ ụ ậ m t thành ph n không k t n i đ c sau khi Qe đ c ng d ng cho t p giao đó. ạ ỏ ế ủ ư ậ ự ầ ỏ Nh v y c n lo i b nó kh i C_Ze vì trong s liên k t c a R(A1,Z1) và R(A2,Z2), ộ ườ ề ừ ộ ầ ớ không có m t đ ng li n nào t m t thành ph n này (node X) t i Z1 và Z2. Khi ể ượ ế ộ ả ể ấ ấ đi m này đã đ ậ
c ti p c n, m t gi ằ
i pháp tái c u hình duy nh t có th có b ng ụ ấ ậ ả ườ ấ ắ ơ ở ủ
cách áp d ng phiên b n c s c a thu t toán tái c u hình đ ng đi ng n nh t cho ề ươ ươ ụ ầ ấ ỉ ấ
v n đ t ng đ ng. Trong ví d này, ch có hai yêu c u tái c u hình. Xu h ướ
ng ệ ố ố ượ ư ụ ề ấ ấ ặ ỏ này làm vi c t t khi s l ng v n đ tái c u hình là nh (ví d nh 3 ho c 4). Đ ể ậ ự ủ ệ ướ ượ ề ổ ả ơ
hi u qu h n, tr t t c a các b c tính toán nên đ ệ ầ
ộ
c thay đ i. M t đi u ki n c n ế ể ộ ấ ề ươ ươ ồ ạ ự ồ ạ ủ ầ ầ thi t đ m t v n đ t ng đ ng t n t i là s t n t i c a các thành ph n đ u và ố ươ ươ ố ượ ề ằ ấ ặ ấ ớ ơ cu i t ng đ ng. Khi s l ậ
ng v n đ tái c u hình l n h n ho c b ng 3, các t p ồ ạ ấ ả ầ ử ủ ộ ậ ề ấ ể
giao này có th không t n t i cho t t c các ph n t c a m t t p v n đ . Tuy ể ượ ẫ ộ ấ ụ ề ậ ầ nhiên, chúng v n có th đ ậ
c áp d ng cho m t v n đ /yêu c u con. Do v y, thu t ướ ể ề ấ ờ ồ ở ộ
toán m r ng tr c tiên nên ki m tra khi nào có nhi u tái c u hình đ ng th i. Sau ế ợ ấ ậ ượ ượ ộ ậ ự ệ ấ đó, k t h p các ch p nh n đ c nên đ c th c hi n sau khi m t t p các v n đ ề ượ ế ả ủ ả ườ ượ ghép l ạ ượ
i đ c đã đ c bi t. Gi mã hoá c a phiên b n tăng c ng đ c trình bày ớ ấ ề ướ
d i đây, đã xem xét t i v n đ đó. /* algorithm inputs */ G; // physical topology 73 P; // lightpath topology Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng M; // lightpath to fibre mapping {Q}; // qualifier set {A}; // head end node set {Z}; // tail end node set {R ({A},{Z})}; // residual lightpath topology set per corresponding pairs in {A} and {Z} /* compute intersection of head/tail components of {R({A}, {Z})}, note xinstanceList contains IDs of problem with which x instances asscociate */ assign two empty lists, headInstanceList and tailInstanceList, to every node in P for each R(i) in {R ({A},{Z})} { for each node in P { if node is in the head component of R(i) headInstanceList (node) + = i; if node is in the tail component of R(i) tailInstanceList (node) + = i; } } /* identify the set of mergeable problems NPcomplete, use a heuristic. So solution may not be unique sort headInstanceList by length in descending order; */ sortedHead: = sort (headInstanceList); m = 1; // number of possible mergings for each headList in sortedHead { if length (headList) > = 2 { for each tailList in tailInstanceList { mergeable (m): = searchLongestMatch (headList, tailList); 74 } Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng } e = 1; // number of equivalent problems for each list in mergeable { Qe: = combine (Q(mergeable)); /* compute equivalent head component and tail component */ mergedA: = Qe * intersection (A(list)); mergedZ: = Qe * intersection (Z(list)); /* merged A and/or merged Z can be disconectd */ for each subcomponent in merged A { if disjointPath (subcomponent, {relatedHead}} exit Ae (e) + = subcomponent; } for each subcomponent in merged Z { if disjointPath (subcomponent, {relatedTail}} exit Ze (e) + = subcomponent; } if (Ae ! = empty) AND (Ze ! = empty) { Re (Ae (e), Ze (e)): = Qe * intersection (R(A(list), Z(list))); E + +; } } ườ ề ầ ả ấ ợ ố ơ Trong tr ng h p tái c u hình đ n, các node đ u và node cu i nhi u kh năng ượ ế ư ầ ả ầ ầ ố là đã đ c bi t nh ng các c n ph i tính toán các thành ph n đ u và cu i. Sau đó, tái ượ ữ ế ầ ố ườ ợ ấ
c u hình đ ầ
c tìm ki m gi a thành ph n đ u và cu i này. Trong tr ấ
ng h p tái c u ầ ầ ả ươ ươ ề ố hình đa, c thành ph n đ u (t ng đ ầ
ng) Ae và thành ph n cu i Ze đ u đã bi ế
t. 75 ầ ầ ầ ậ ố Do đó, thu t toán không c n tính toán các thành ph n đ u và cu i. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ụ ấ ậ ở ủ ế ậ Ví d tái c u hình và thu t toán trình bày trên ch y u t p trung vào tìm ộ ườ ế ể ị ế ầ ắ ấ ộ ki m m t đ ng đi ng n nh t khi t ng trên MPLS không th đ nh tuy n m t LSP ớ ườ ự ế ệ ắ ấ ấ m i thông qua mô hình đ ng đi ng n nh t hi n có. Th c t , tái c u hình có th ể ướ ố ườ ấ ả ử ộ ộ
theo m t xu h ng khác nghĩa là n i hai đ ắ
ng đi ng n nh t. Gi s m t LSP đa ử ụ ỉ ườ ấ ắ ườ ấ ườ
đ ng ch là LSP s d ng các đ ng đi ng n nh t đó. Các đ ắ
ng đi ng n nh t đó ả ấ ạ ằ ạ ỏ ằ có kh năng tái c u hình l i b ng cách lo i b các node trung gian b ng cách móc ườ ắ ấ ạ ế ị ệ ố ườ ố
n i các đ ng đi ng n nh t đó l i. Vi c quy t đ nh xem có móc n i hai đ ng đi ấ ạ ắ ụ ộ ễ ế ị ế ạ ng n nh t t ộ
i node ti p xúc hay không là m t quy t đ nh c c b d dàng t i node ố ớ ế ấ ả ế ộ ườ ắ đó. Đ i v i m t node ti p xúc, n u t t c các LSP trong đ ấ ế
ng đi ng n nh t đ n ế ụ ườ ắ ấ ả L_in ti p t c trên cùng đ ấ
ng đi ng n nh t ra L_out và t t c các LSP trong L_out ở ộ ế ừ ủ ị ạ ỏ là m r ng c a các LSP đ n t ỏ
L_in, nghĩa là không có LSP nào b lo i b kh i ặ ổ ạ ặ ườ ấ ắ L_in và/ho c b sung vào L_out t i node đó, thì c p đ ng đi ng n nh t L_in và ố ớ ự ế ể ể ề ườ L_out này có th móc n i v i nhau. Trong th c t , có th có nhi u tr ợ
ng h p khác ể ế ợ ệ ệ ố ườ ấ có th k t h p trong vi c xem xét li u có nên móc n i hai đ ắ
ng đi ng n nh t nh ư ạ ỏ ủ ụ ư ổ ườ ậ
v y hay không. Ví d nh , quá trình b sung/lo i b c a LSP trong các đ ng đi ứ ầ ấ ả ủ ắ ấ ườ ắ ấ ng n nh t đó trong quá kh g n, c p t i c a các đ ng đi ng n nh t đó… ấ ị ể ề ể ể ấ ị ỏ
Tái c u hình theo ki u nào cũng đòi h i đi u khi n d ch chuy n nh t đ nh sao ụ ượ ỗ ợ ở ẫ ượ ả ả ị
cho các d ch v đ c h tr b i các LSP quan tâm v n đ c đ m b o trong quá ầ ướ ấ ể ẽ ấ ị trình tái c u hình. Ph n d i đây s xem xét d ch chuy n tái c u hình. ể ả ấ ạ ị ấ
Trong m ng IP/WDM có kh năng tái c u hình, d ch chuy n tái c u hình chính ị ừ ộ ư ả ả ớ ể
là d ch chuy n mô hình IP t m t mô hình o cũ sang mô hình o m i. Nh đã đ ượ
c ậ ế ậ ả ả ế ề ậ
đ c p trong thu t toán cho thi t l p mô hình o, gi thi ậ
t là thu t toán thi ế ậ
t l p ắ ầ ừ ộ ạ ố ế ả ộ ườ mô hình b t đ u t m t m ng ‘t i’ và k t qu là m t mô hình đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ầ ố ư ể ạ ạ ị ố ư
t ặ
i u ho c g n t i u. Ng ượ ạ
c l i, trong m ng WDM chuy n m ch gói, d ch ể ấ ớ ấ ấ ườ ấ ắ ẻ chuy n tái c u hình qua tâm t i c u hình/tái c u hình đ ng đi ng n nh t riêng l . ụ ủ ề ể ể ể ấ ị ị ả
M c đích c a đi u khi n d ch chuy n trong d ch chuy n tái c u hình là gi m ể ả ưở ớ ự ủ ứ ấ ấ thi u các nh h ệ
ụ
ng c a tái c u hình lên các ng d ng. Tuy nhiên v i s xu t hi n 76 ạ ượ ươ ề ể ị ể
ủ
c a MPLS, đi u khi n d ch chuy n đ t đ c t ố ễ
ng đ i d dàng. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng Chuyển mạch A Chuyển mạch B Chuyển mạch C Các LSP Sợi quang Sợi quang Trước khi tái cấu hình Nhãn đầu vào
Cam 1
Cam 2
.
. Nhãn đầu ra
Cam 1
Cam 2
.
. Chuyển mạch A Chuyển mạch B Chuyển mạch C Đường đi ngắn nhất Sợi quang Sợi quang Sau khi tái cấu hình Nhãn đầu vào
Cam a
Cam b
.
. Nhãn đầu ra
Cam 1
Cam 2
.
. Nhãn đầu vào
Cam 1
Cam 2
.
. Nhãn đầu ra
Cam x
Cam y
.
. ự ố ử ả ườ Hình 3.5 S a LSP sau khi x y ra s c trên đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ườ ợ ạ ộ ườ ể ắ ặ ấ Trong tr ng h p t o ra m t đ ng đi ng n nh t, có th không có ho c có ơ ộ ượ ế ậ ỗ ườ ấ ả ề
m t hay nhi u h n LSP đ c thi t l p cho m i đ ắ
ng đi ng n nh t. Gi thi ế ấ
t t
t ượ ế ậ ằ ườ ệ ạ ả ầ ả
c các LSP đ c thi t l p n m trên các đ ng hi n t i nghĩa là không c n ph i tái ể ế ườ ố ơ ể ẽ ở ề ị ầ ị
đ nh tuy n đ tìm ra đ ng t t h n. Khi đó v n đ d ch chuy n s tr thành làm ế ậ ự ể ế ệ ể ả ợ ạ cách nào thi t l p các th c th phù h p trong vi c chuy n ti p b ng nhãn t ể
i đi m ả ạ ạ ữ ị ạ
gián đo n. Gi thi ế ườ
t đ ng màu cam gi a node A và node C là b gián đo n t i node ườ ệ ấ ắ ướ B (xem hình 3.5). Đ ng đi ng n nh t này hi n đang mang hai LSP. Tr c khi phá ề ắ ấ ỡ ườ
v đ ề ặ
ng đi ng n nh t, hai LSP này coi node A và node C là các node li n k m c ế ạ ể ả ượ dù nó đi qua node B. Các b ng nhãn chuy n ti p t i node A và node C đã đ c thi ế
t ư ậ ứ ệ ể ườ ườ ậ ươ
l p t ng ng nh v y. Đ các LSP này làm vi c bình th ng sau khi đ ng đi ấ ị ắ ứ ả ắ ế ậ ự ể ả ợ ng n nh t b c t đ t, node B ph i thi t l p các th c th phù h p trong b ng nhãn ụ ộ ế ủ ỗ ổ ế ể ườ chuy n ti p c a chính nó. N u ý nghĩa nhãn là c c b cho m i c ng đ ắ
ng đi ng n ấ ộ ươ ả ể ự ệ ạ nh t, m t ph ọ
ng pháp hi u qu đ l a ch n các nhãn cho các LSP này t i node B 77 ử ụ ư ượ ở ượ là tái s d ng cùng các nhãn nh đã đ c gán b i node A. Khi làm đ ư ậ
c nh v y, Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng III. Tái c u hình trong kĩ thu t l u l ng ự ủ ệ ẽ ấ ả ầ ổ ự ệ ượ
đ c th c hi n. ố ườ ấ ạ ạ ộ ả ộ Khi móc n i hai đ ắ
ng đi ng n nh t t i m t node, ho t đ ng căn b n là cho ế ệ ạ ạ ế phép node dòng bi t vi c ánh x nhãn LSP đó t i node ti p xúc. Hình 3.5 có th ể ư ộ ặ ướ ể ả ế ằ ộ ườ ầ ượ
đ c dùng nh m t ki u đ t tr c. Gi thi t r ng, ban đ u, m t đ ắ
ng đi ng n ồ ạ ừ ấ ớ ộ ườ ắ ấ nh t màu cam t n t i t node A t i node B, và m t đ ng đi ng n nh t khác t ừ ớ ườ ư ẽ ẫ ấ ắ node B t i node C. Chúng là hai đ ng đi ng n nh t riêng r nh ng ng u nhiên l ạ
i ế ể ắ cùng màu. Chúng là hai LSP chuy n ti p đi vào t ừ ườ
đ ấ
ng đi ng n nh t màu cam AB ế ụ ườ ấ ắ ờ ế ị và ti p t c trên đ ng đi ng n nh t màu cam BC. Bây gi node B quy t đ nh móc ườ ấ ắ ạ ớ ườ ắ ấ ố
n i hai đ ng đi ng n nh t này l i v i nhau. Khi các đ ng đi ng n nh t này đ ượ
c ự ợ ủ ị ẽ ể ấ ố ể
móc n i mà không có s tr giúp c a d ch chuy n c u hình, node C s không hi u ế ừ ườ ắ ừ các nhãn mà các gói tin đ n t đ ấ
ng đi ng n nh t màu cam t node A đang mang. ộ ự ồ ậ ạ ủ ề ở ỉ ể ờ Đi u này là b i vì ý nghĩa c a nhãn ch là m t s đ ng thu n t i th i đi m thi ế ậ
t l p ữ ề ề ả ế LSP gi a hai node li n k . Do đó, node B ph i cho node C bi ạ ủ
t ánh x c a nó t ừ ộ ớ ư ậ ủ ụ ủ
m t nhãn c a node A t i nhãn c a nó cho các LSP nh v y. Trong ví d này, hai ư ề ẫ ấ ắ ố ườ
đ ng đi ng n nh t trên móc n i ng u nhiên có cùng màu. Nh ng đi u này là không ế ế ể ậ ạ ố ườ ễ ấ ắ ấ
nh t thi t khi l p k ho ch đ móc n i hai đ ng đi ng n nh t mi n là node đó có 78 ổ ướ ể ả kh năng chuy n đ i b c sóng hoàn toàn. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng 4.1 Ph n m m kĩ thu t l u l ng IP/WDM ư ở ậ ư ượ ể ượ ự Nh đã trình bày trên, kĩ thu t l u l ng có th đ c xây d ng theo hai xu ơ ả ủ ứ ặ ầ ấ ồ ợ ướ
h ng, ch ng l n và tích h p. M c dù các thành ph n ch c năng c b n c a chúng ư ủ ế ầ ố ề
là gi ng nhau nh ng ki n trúc ph n m m c a chúng là khác nhau đôi chút. Xu ủ ấ ủ ệ ể ấ ặ ố ố ướ
h ng ch ng l n có đ c đi m c a m i quan h khách – ch , c u hình trong đó ẫ ừ ầ ụ ế ề ả ỏ ị
ầ
t ng IP đòi h i các d ch v truy n d n t ậ ư
t ng WDM. K t qu là kĩ thu t l u ượ ệ ở ỗ ầ ự ẽ ộ ạ ỗ ầ ượ
l ng đ c th c hi n m i t ng m t cách riêng r . Do đó, t i m i t ng cũng có ậ ư ượ ề ạ ầ ứ ể
các thành ph n đi u khi n m ng và kĩ thu t l u l ố
ng riêng. Hai kh i ch c năng kĩ ậ ư ượ ạ ầ ượ ế ố ộ thu t l u l ng t ầ
i t ng IP và t ng WDM đ ệ
c k t n i thông qua m t giao di n ệ ể ầ ổ ế ướ ố ợ ặ
đ c bi t đ trao đ i thông tin c n thi t. Xu h ng tích h p hình thành m i quan h ệ ộ ộ ị ế ạ ỗ ộ ậ
ồ
ngang hàng trong đó m i node m ng bao g m m t b đ nh tuy n IP và m t ma tr n ể ướ ứ ẫ ạ
chuy n m ch. Xu h ể
ng này v n đang trong quá trình nghiên c u và phát tri n. ụ ộ ị ứ ể ế ề ấ ộ ỉ ặ
Trong m t ví d , b đ nh tuy n IP (hay ch c năng đi u khi n IP) ch cung c p m t ư ượ ề ể ẳ ữ ệ ể ậ ph ng đi u khi n và các dòng l u l ạ
ng d li u đi qua các ma tr n chuy n m ch ộ ị ự ụ ế ế ượ ở ộ ớ ộ
toàn quang tr c ti p. Trong m t ví d khác, b đ nh tuy n IP đ c m r ng v i ma ể ậ ườ ử ụ ạ ậ ạ
tr n chuy n m ch WDM (th ể
ng s d ng ma tr n chuy n m ch OEO) do đó b ộ ế ệ ề ướ ố ị
đ nh tuy n IP có giao di n nhi u b c sóng. Cu i cùng, cũng có các nhóm nghiên ọ ố ắ ộ ị ệ ế ớ ể
ứ
c u làm vi c v i các b đ nh tuy n gói tin toàn quang, trong đó h c g ng tri n ư ử ứ ụ ề ể ề ầ khai các ch c năng đi u khi n IP (ví d nh x lí mào đ u) trong mi n toàn quang. ậ ư ượ ỗ ộ ị ể ạ ợ Trong kĩ thu t l u l ộ
ế
ng tích h p, m i b đ nh tuy n/chuy n m ch WDM là m t ế ị ể ầ ạ ỗ ị ỉ ượ ị ộ ự thi t b có th đánh đ a ch IP và m i node m ng c n đ ể
c trang b m t th c th kĩ ậ ư ượ thu t l u l ng. ả ệ ầ ướ Hình 4.1 miêu t các thành ph n và giao di n cho xu h ng kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng ự ừ ượ ể ệ ả ấ ầ ồ ộ ủ ch ng l n. T ng IP th hi n m t mô hình o mà chính là s tr u t ng hoá c a các ế ố ủ ả ậ ạ ậ ầ ế ố
k t n i m ng v t lí. T ng WDM qu n lí mô hình v t lí mà các k t n i c a chúng ướ ậ ư ượ ể ề ợ ự
d a trên các b ầ
c sóng và các s i quang. Ph n đi u khi n kĩ thu t l u l ng trong ượ ấ ế ố ứ ệ ả ầ
t ng WDM đ ế
c c y trên các ch c năng qu n lí hi u năng và k t n i WDM. Ki n ậ ư ượ ề ầ ấ ẽ ầ ạ ồ ồ trúc ph n m m kĩ thu t l u l ng ch ng l n s bao g m các thành ph n m ng IP 79 ầ ạ và các thành ph n m ng WDM (xem hình 4.1). Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ỗ ầ ề ể ạ ồ ậ ư
ứ
M i t ng IP và WDM bao g m các ch c năng đi u khi n m ng và kĩ thu t l u ươ ứ ứ ị ụ ể ề ế ạ ượ
l ng t ồ
ng ng. Đi u khi n m ng IP bao g m các giao th c đ nh tuy n ví d nh ư ộ ộ ứ ư ụ ệ ệ ả OSPF, các giao th c báo hi u ví d nh RSVP và m t b qu n lí giao di n; trong ậ ư ượ ữ ệ ậ ồ ố ộ khi đó kĩ thu t l u l ng IP bao g m các b thu th p và phân tích d li u th ng kê, ể ế ể ậ ấ ộ ộ ờ ị ố
ố ắ
m t thu t toán tái c u hình và m t kh i s p x p th i gian bi u d ch chuy n. Kh i ứ ư ụ ế ạ ồ ị ớ
m ng WDM trung tâm IP bao g m các giao th c đ nh tuy n, ví d nh OSPF v i ụ ư ở ộ ở ộ ứ ệ các m r ng cho quang, các giao th c báo hi u ví d nh RSVP có các m r ng cho ậ ư ượ ậ ồ quang, LMP và OSCP; kĩ thu t l u l ậ ư
ng WDM bao g m các thu t toán kĩ thu t l u ậ ư ượ ư ụ ố ớ ứ ề ượ
l ng WDM ví d nh CSPF. Kĩ thu t l u l ể
ng đ i v i giao th c đi u khi n ậ ư ượ ề ệ ẽ ể ạ ạ ỉ ữ
m ng (TECP) s ch rõ giao di n gi a đi u khi n m ng và kĩ thu t l u l ng. ậ ư ượ ả ấ ồ Trong kĩ thu t l u l ng ch ng l n, TECP có hai nhóm các b n tin là IP TECP và ẽ ượ ủ ả ạ ướ WDM TECP. Khuôn d ng c a các b n tin TECP s đ c trình bày d i đây. OSCP ữ ể ệ ề ể ề ạ ấ ố ố ể
cung c p giao di n gi a kh i đi u khi n m ng WDM và kh i đi u khi n chuy n GUI Kĩ thuật lưu lượng IP Thuật toán tái cấu
hình Mô hình
ảo IP Thu thập và phân
tích thống kê Lập thời gian
biểu dịch
chuyển Quản lí giao diện Quản lí giao diện Quản lí giao diện Mạng IP
... RSVP RSVP RSVP OSPF OSPF OSPF Giao diện mạng-người sử dụng
IP/WDM (UNI) CSPF CSPF CSPF Kĩ thuật lưu lượng WDM Mô hình
vật lí
IP/WDM WDM TECP LMP LMP LMP RSVP RSVP RSVP OSPF OSPF OSPF OSCP MẠNG WDM
... Điều khiển
chuyển mạch Điều khiển
chuyển mạch Điều khiển
chuyển mạch m ch. ạ ậ ư ượ ề ế ầ ấ ồ Hình 4.1 Ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l ạ
ng ch ng l n trong m ng IP/WDM ụ ệ ệ ả ộ ướ ậ ệ ừ B qu n lí giao di n IP có hai nhi m v . Tr c tiên, nó nh n l nh t ố
kh i kĩ ậ ư ượ ộ ị ể ệ ặ thu t l u l ế
ng IP đ cho phép ho c không cho phép các giao di n b đ nh tuy n 80 ợ ườ ấ ơ ở ắ ượ ứ ấ phù h p khi các đ ng đi ng n nh t c s đang đ c tái c u hình. Th hai, nó có Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ộ ị ữ ế ế ệ ệ ổ ẽ WDM và cung ổ ị ổ ị ể ể ỉ ỉ ấ
c p chuy n đ i đ a ch IP và WDM. Chuy n đ i đ a ch IP/WDM cũng có th đ ể ượ
c ờ ử ụ ự ư ủ ụ ệ th c hi n nh s d ng các máy ch dành riêng ví d nh ARP và RARP. Trong ể ư ệ ệ ể ả ộ ớ ộ ị tri n khai, b qu n lí giao di n IP có th đ a ra các l nh SNMP t i các b đ nh ủ ủ ệ ế ể ạ ấ ặ ặ ổ tuy n IP đ truy v n ho c thay đ i tr ng thái c a các giao di n c a nó. Ho c nó ể ượ ờ ử ụ ể ể ạ ấ cũng có th đ c tri n khai nh s d ng ‘ipconfig’ đ tái c u hình tr ng thái và ộ ị ế ệ
ấ
c u hình giao di n b đ nh tuy n. ậ ư ượ ứ ậ ầ Kĩ thu t l u l ấ
ng IP có ba thành ph n ch c năng chính là thu t toán tái c u ữ ệ ể ể ậ ậ ố ờ ị ố
hình, thu th p và phân tích d li u th ng kê và l p th i gian bi u d ch chuy n. Kh i ữ ệ ệ ể ạ ậ ậ ố ữ ệ
thu th p d li u th ng kê có trách nhi m giám sát m ng đ thu th p các d li u ề ư ượ ố ế ậ ưỡ ữ ệ ệ ố th ng kê v l u l ng và thi t l p ng ố
ng hi u năng; kh i phân tích d li u th ng ể ư ượ ả ồ ố ư ượ ự kê có kh năng truy tìm ngu n g c ki u l u l ng và d đoán l u l ng trong ể ườ ể ử ụ ứ ể ươ
t ng lai. Trong tri n khai, ng i ta có th s d ng giao th c SNMP đ giám sát ạ ư ượ ộ ị ệ ế ữ ệ ừ ộ ị các b đ nh tuy n IP cho vi c đo đ c l u l ậ
ng, và thu th p d li u t các b đ nh ữ ệ ứ ề ế ể ệ ậ ầ ố tuy n IP. Cũng có th có ph n m m th ba cho vi c thu th p d li u th ng kê, ví ụ ư
d nh libcap. ầ ậ ấ ấ ừ ậ ố Thu t toán tái c u hình l y thông tin đ u vào t kh i thu th p và phân tích d ữ ờ ừ ệ ệ ố ẽ ư ứ ế ộ ị li u th ng kê và mô hình hi n th i t giao th c đ nh tuy n. Nó s đ a ra m t mô ố ậ ể ể ấ ậ ờ ớ ị
hình m i cho kh i l p th i gian bi u d ch chuy n. Thu t toán tái c u hình đ ượ
c ế ế ư ệ ỗ ợ ộ ậ ụ ệ ấ thi t k nh là m t t p các kinh nghi m trong vi c h tr các m c tiêu tái c u hình ụ ư ố ễ ạ ụ ể ố ư khác nhau ví d nh là t i thi u hoá tr m ng. Các m c tiêu t i u hoá có th đ ể ượ
c ỉ ừ ể ẽ ố ậ ể ờ ị
ch đ nh t ị
GUI. Kh i l p th i gian bi u d ch chuy n s tính toán các th t ứ ự ướ
c
b ể ả ể ể ả ưở ạ ộ ủ ấ ị
d ch chuy n đ gi m thi u các nh h ư
ng c a ho t đ ng tái c u hình lên l u ườ ử ụ ồ ạ ế ượ ề ệ ậ ờ ượ
l ng ng i s d ng. T n t i nhi u chi n l c khác nhau cho vi c l p th i gian ể ể ị ướ ể ượ ể ậ ờ ự ớ bi u d ch chuy n. Tr c tiên, l p th i gian bi u có th đ ể
ệ
c th c hi n v i hi u ề ầ ế ượ ể ớ ề ệ ộ bi ế ố
t t i thi u v t ng WDM. V i chi n l ệ
c này, các đi u ki n ràng bu c cho vi c ể ờ ượ ị ướ ỗ ị ế ẻ ể ở ậ
l p th i gian bi u đ c đ nh nghĩa tr c, b i th chu i d ch chuy n có v nh ư ệ ở ầ ự ụ ề ệ ộ ộ ượ
đ c th c hi n ể ủ
t ng WDM. M t ví d tiêu bi u c a các đi u ki n ràng bu c nh ư ượ ố ượ ứ ậ
v y hoàn toàn đ c ch a trong các tài nguyên WDM (nghĩa là s l ng các đ ườ
ng ắ ấ ớ ạ ỗ ướ ị ố ậ ế ể ờ đi ng n nh t) gi i h n trong m i b ả ủ
c d ch chuy n. K t qu c a kh i l p th i gian ể ẽ ể ộ ỗ ị ướ ỗ ướ ạ ộ ộ bi u d ch chuy n s là m t chu i các b c. M i b c là m t ho t đ ng thi ế ậ
t l p ạ ỏ ộ ườ ặ ể ậ ấ ắ ấ ờ ho c lo i b m t đ ứ
ng đi ng n nh t duy nh t. Th hai, l p th i gian bi u có th ể 81 ự ể ệ ớ ế ầ ủ ề ầ ế ượ ớ th c hi n v i hi u bi t đ y đ v t ng WDM. V i chi n l ư ế ế
c nh th , k t qu ả Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ể ượ ể ự ệ ầ ả ả ả ả c đ m b o đ th c hi n trong t ng WDM. Cái giá ph i tr cho ố ậ ỗ ị ể ể ể ẽ ả ộ ờ ị m t chu i d ch chuy n không ngh n là kh i l p th i gian bi u d ch chuy n ph i thu ầ ậ ươ ứ ể ộ ạ
th p các thông tin tr ng thái t ng WDM. T ơ
ỗ ị
ng ng, m t chu i d ch chuy n đ n ể ượ ả ị ừ gi n có th đ ỉ
c ch đ nh t GUI. ứ ề ạ ố ớ Trong m ng quang WDM truy n th ng, các ch c năng liên quan t ậ
i kĩ thu t ượ ế ố ệ ả ả ấ ở ộ ư ượ
l u l ng đ c cung c p b i các b qu n lí k t n i và qu n lí hi u năng. Trong ế ấ ặ ạ ị ị các m ng WDM trung tâm IP, OSPF và LMP cung c p đ nh tuy n m c đ nh, ph ổ ế ậ ư ư ệ ế ố bi n thông tin, và phát hi n mô hình cũng nh các node k c n. Gi ng nh trong ặ ị ấ ườ ế ạ ị ỉ m ng IP, đ nh tuy n m c đ nh trong OSPF ch cung c p đ ợ
ng trong s i quang theo ộ ẵ ế ướ ề ỗ ự ố
n l c t i đa. Nó không tính đ n đ s n sàng b ể
ư
c sóng cũng nh các đi u khi n ụ ộ ướ ầ ậ ràng bu c tính liên t c b c sóng. Do đó, c n các thu t toán kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng ể ườ ẽ ệ ậ ấ ả ắ ộ WDM đ tính toán đ ng đi ng n nh t hi u qu và không ngh n. M t thu t toán ậ ư ượ ậ ả ẽ ơ
đ n gi n trong các thu t toán kĩ thu t l u l ng WDM là CSPF. CSPF s càng ứ ạ ộ ượ ề ệ ế ề
ph c t p khi càng nhi u đi u ki n ràng bu c đ c xem xét đ n. CSPF có th đ ể ượ
c ư ộ ộ ế ể ả ị ườ ấ ậ ể ắ tri n khai nh m t b qu n lí đ nh tuy n đ ng đi ng n nh t t p trung. Đ nâng ộ ẵ ể ượ ố ở ỗ ự ể cao đ s n sàng, CSPF có th đ c phân b ủ
m i node. S tri n khai phân tán c a ỏ ự ồ ậ ư ượ ộ ữ ự ể ự CSPF đòi h i s đ ng b gi a các th c th kĩ thu t l u l ng WDM. D a trên các ậ ư ượ ầ ườ ể ượ ấ ắ ế ậ yêu c u kĩ thu t l u l ng, các đ ng đi ng n nh t có th đ c thi ạ
ặ
t l p ho c lo i ờ ử ụ ỏ
b nh s d ng RSVP. ể ệ ợ ố ườ ử ụ ượ Cu i cùng, đ ti n l i cho ng i s d ng, IP/WDM GUI đ c thi ế ế ể
t k đ ế ố ỗ ệ ẽ ấ ấ ả ạ ầ qu n lí m ng phân t ng. GUI s cung c p các giao di n c u hình, k t n i, l i, và ấ ươ ệ ấ ả ạ ồ qu n lí hi u năng. Trong m ng IP/WDM ch ng l n, GUI cũng cung c p t ng quan ộ ườ ứ ư ụ ấ ả ắ ượ giao th c. Ví d nh , m t đ ng đi ng n nh t o trong mô hình IP đ ế
c liên k t ướ ươ ứ ậ ớ
t i các b ợ
c sóng và s i quang t ng ng trong mô hình WDM v t lí. ng tích h p ả ế ậ ư ượ ầ Hình 4.2 miêu t ề
ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l ợ
ng tích h p. Trong ướ ỗ ợ ể ề ể ỗ xu h ng này, m i node IP/WDM có th có h tr hoàn toàn cho đi u khi n và kĩ ậ ư ượ ở ữ ể ạ ỗ ế ủ ầ ộ thu t l u l ng m ng. M i node s h u hi u bi t mô hình m t cách đ y đ , nghĩa ộ ướ ữ ồ ợ ỉ là m t WMIB (b c sóng MIB). Nó bao g m không nh ng ch mô hình s i quang ườ ấ ằ ạ ắ ướ ả
mà c các đ ng đi ng n nh t n m trên đó và tình tr ng gán các b c sóng. ủ ề ầ ẫ ầ ầ ớ ố ế
Thành ph n chính c a ph n m m v n gi ng v i các thành ph n trong ki n 82 ậ ư ượ ư ấ ồ ượ ấ ể trúc kĩ thu t l u l ng ch ng l n, nh ng chúng đ ợ
c c u trúc theo ki u tích h p. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ể ế ầ ạ ồ ị ướ ệ
c sóng, báo hi u ậ ướ ướ
b c sóng, truy c p b c sóng và OSCP. ế ị ướ ườ ề ợ Đ nh tuy n b ồ
c sóng (bao g m LMP trong tr ể
ng h p các kênh đi u khi n ữ ệ ẽ ớ ấ ả ạ ế ậ ộ riêng r so v i các kênh d li u) cho phép t t c các node m ng thi t l p m t cái ấ ề ạ ế ị ế ố ị ướ ể ế ợ
nhìn th ng nh t v m ng, và k t h p các quy t đ nh đ nh tuy n b c sóng đ làm ế ố ườ ệ ậ ụ ể ứ ấ ắ ầ thu n ti n các k t n i đ ồ
ng đi ng n nh t yêu c u. Các ch c năng c th bao g m ổ ế ế ệ ạ ậ ả ạ ố
phát hi n mô hình m ng o/v t lí, ph bi n và duy trì thông tin tr ng thái tuy n n i ướ ườ ỗ ự ố ế ấ ắ ị ặ ị ợ
(s i, b c sóng và đ ng đi ng n nh t) và đ nh tuy n n l c t i đa m c đ nh. Các ứ ế ướ ể ượ ỗ ợ ứ ị
ch c năng đ nh tuy n b c sóng có th đ ạ
c h tr thông qua các giao th c tr ng ế ố ườ ở ộ ư ạ ạ ẳ thái tuy n n i tăng c ng, ch ng h n nh OSPF m r ng. Thông tin tr ng thái ế ố ớ ể ượ ơ ở ữ ệ ể tuy n n i liên quan t i WDM có th đ c tri n khai theo c s d li u TE riêng r ẽ ượ ơ ở ữ ệ ố ộ ị ế ế ạ ợ ặ
ho c đ c tích h p vào c s d li u tr ng thái tuy n n i b đ nh tuy n tiêu ậ ư ượ ẩ ầ ể ượ ậ chu n. Thông tin yêu c u cho kĩ thu t l u l ng có th đ c thu th p thông qua IP/WDM GUI ậ ờ tràn ng p LSA m OSPF. IP Kĩ thuật lưu lượng
Lập thời gian biểu
dịch chuyển Thuật toán tái cấu
hình Lập thời gian biểu
dịch chuyển Lập thời gian biểu
dịch chuyển W-MIB Truy c p ậ λ OSCP ị Đ nh tuy n ế λ Báo hi u ệ λ TECP ậ ư ượ ề ế ầ ạ ợ Hình 4.2 Ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l ng tích h p trong m ng IP/WDM ệ ướ ế ị ể ế ị ướ Báo hi u b c sóng có th hoàn thành các quy t đ nh đ nh tuy n b c sóng ứ ể ấ ộ ố ướ ằ
b ng cách tri n khai ít nh t m t trong s các ch c năng sau: gán b ế
c sóng, quy t ườ ấ ướ ượ ỗ ộ ư
ị
đ nh đ u tiên đ ắ
ng đi ng n nh t, b c sóng đã đ c làm r ng t ừ ướ
tr ả
c, b o ạ ườ ấ ắ ế ậ ạ ỏ ấ ứ ộ ệ
v /tái t o đ ng đi ng n nh t, và thi t l p/lo i b đ u chéo. M t ch c năng c ơ 83 ượ ỗ ợ ở ệ ế ậ ạ ỏ ấ ướ ả
b n đ c h tr b i báo hi u là thi t l p và lo i b đ u chéo. Gán b c sóng đòi Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ệ ụ ộ ứ ể ả ế ề ự ử ụ ấ ị ướ t nh t đ nh v s s d ng b c sóng ế ủ ứ ứ ụ ệ ề ộ ộ và các đi u ki n ràng bu c tính liên t c. M t ch c năng tiên ti n c a giao th c báo ỗ ợ ệ ệ ườ ấ ắ ượ ư hi u là h tr khái ni m các đ ng đi ng n nh t đã đ c gán u tiên. Trong tr ườ
ng ư ậ ệ ướ ử ế ệ ợ
h p nh v y, báo hi u b ư ả
c sóng có trách nhi m phân x tài nguyên n u nh x y ườ ợ ườ ộ ướ ấ ắ ố ra tr ng h p hai đ ng đi ng n nh t cùng mu n m t b ộ
c sóng trong cùng m t ơ ữ ể ỗ ộ ướ ợ
s i quang. H n n a, nó cũng có th làm r ng t ừ ướ
tr c m t b c sóng đang đ ượ ử
c s ộ ườ ể ỗ ợ ườ ấ ấ ắ ở
ụ
d ng b i m t đ ộ ư
ng đi ng n nh t có đ u tiên th p đ h tr đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ộ ư ể ượ ử ụ ế ệ ơ ớ ơ
m i có đ u tiên cao h n. H n th , báo hi u cũng có th đ c s d ng đ h tr ể ỗ ợ ứ ế ậ ườ ụ ư ắ ấ QoS thích ng trong quá trình thi t l p đ ộ
ng đi ng n nh t. Ví d nh khi m t ầ ủ ườ ỗ ợ ố ộ ế ấ ầ ị ph n c a đ ng đ nh tuy n lambda không h tr t c đ bit yêu c u, các v n đ v ề ề ể ượ ờ ệ ử ụ ệ ướ ứ ộ QoS có th đ c đàm phán nh vi c s d ng m t giao th c báo hi u b c sóng. ề ể ậ ướ ượ ử ụ ể Đi u khi n truy nh p b c sóng đ ạ
c s d ng đ ánh x các gói tin IP lên ộ ị ế ế ả ố ộ ố ướ
b c sóng và qu n lí b đ nh tuy n IP lên tuy n n i WDM NE. M t m i quan tâm ể ọ ế ế ạ ướ quan tr ng là làm cách nào đ thi t k hàm ánh x gói tin lên b c sóng. Nói chung, ườ ể ồ ạ ắ ượ ự ộ ề
nhi u đ ấ
ng đi ng n nh t có th t n t ặ
i ho c đ c xây d ng cho m t node cho ướ ẽ ử ụ ế ị ậ ầ ả ộ ỗ ườ tr c. Do v y, c n ph i có m t quy t đ nh xem m i gói tin IP s s d ng đ ng đi ạ ắ ạ ẽ ẽ ượ ế ắ ấ ng n nh t nào. Hàm ánh x s ánh x (s p x p) các gói tin riêng r đ c phân bi ệ
t ư ầ ặ ỉ ị ỉ ị ồ
ở
b i các đ c tính IP (thông tin trong các mào đ u IP nh là đ a ch đích, đ a ch ngu n, ạ ị ụ ướ ặ ườ ấ ượ và lo i d ch v …) lên các kênh b c sóng ho c các đ ắ
ng đi ng n nh t đ ặ
c đ c ộ ữ ệ ế ố ư ố ư ụ ầ ặ ậ ở tr ng b i các đ c tính t ng v t lí WDM (ví d nh t c đ d li u k t n i, OSNR ợ ả ề ể ậ ướ ủ
c a kênh quang, các hop s i quang và t i kênh). Đi u khi n truy nh p b c sóng ụ ứ ệ ế ả ữ
cũng có trách nhi m qu n lí liên k t gi a các ch c năng IP và WDM, ví d nh ư ể ả ưở ư ượ ườ ử ụ ấ
trong quá trình tái c u hình đ tránh nh h ng lên l u l ng ng i s d ng. ậ ư ượ ượ ầ ượ Khi kĩ thu t l u l ng đ ỗ
c xem xét, m i node c n đ ị
c trang b các thành ữ ệ ứ ậ ậ ầ ộ ố ấ
ph n ch c năng NE: b thu th p và phân tích d li u th ng kê, thu t toán tái c u ủ ứ ể ể ậ ậ ờ ị hình, l p th i gian bi u d ch chuy n và thu t toán CSPF quang. Ch c năng c a các ươ ự ư ầ ướ ấ ồ ầ
thành ph n này thì t ng t nh các thành ph n trong xu h ng ch ng l n. Tuy ể ượ ấ ơ ộ nhiên, chúng có th đ ứ
c c u hình theo m t cách th c có tính phân tán cao h n. Ví ể ậ ư ủ ạ ộ ườ ấ ắ ụ
d nh , m t node có th t p trung vào tr ng thái c a các đ ấ
ng đi ng n nh t (xu t ừ ể ể ậ ờ ị phát t chính nó) trong quá trình l p th i gian bi u d ch chuy n. 4.4 Kĩ thu t l u l ng IP giao th c đi u khi n m ng (IP TECP) ế ế ể ệ ề ạ ầ ữ
Trong ba ph n k ti p, giao di n gi a đi u khi n m ng và kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng 84 ậ ư ượ ữ ậ ư ượ ườ ợ và gi a kĩ thu t l u l ng IP và kĩ thu t l u l ng WDM trong tr ậ
ng h p kĩ thu t Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ấ ẽ ượ ồ ả ẽ ượ ớ ệ ng ch ng l n s đ c miêu t ệ
. Các giao di n này s đ c gi i thi u trong UNI Khối thiết kế
mô hình Đầu ra T.E:
Bản tin truy vấn UNI Đầu vào T.E:
.Tóm tắt bộ định tuyến
.Thống kê lưu lượng Các bộ
định tuyến IP Mô hình hiện tại Lập thời gian biểu
dịch chuyển ữ ả ấ ạ ồ ng c nh m ng IP/WDM ch ng l n. ơ ồ ố ậ ư ượ ầ Hình 4.3 S đ kh i kĩ thu t l u l ng cho t ng IP ả ậ ư ượ ệ ố Hình 4.3 miêu t các kh i và các giao di n kĩ thu t l u l ầ
ng cho t ng IP. Các ậ ư ượ ố ộ ị ạ ả ớ kh i kĩ thu t l u l ế
ng thông tin v i các b đ nh tuy n IP tham gia vào m ng o IP ậ ư ượ ử ể ậ ắ ị ượ
đ c x lí kĩ thu t l u l ng đ nh n các thông tin tóm t ế
t đ nh tuy n và các s ố ệ ừ ỗ ộ ị ắ ị ế ồ ố
li u th ng kê t ế
m i b đ nh tuy n. Thông tin tóm t t đ nh tuy n bao g m các mô ế ề ỗ ộ ị ế ấ ả ủ ệ ả
t chi ti t v m i b đ nh tuy n biên IP và t t c các giao di n IP c a nó mà có th ể ế ị ạ ụ ủ ạ ế ố ớ
k t n i t ộ
i m t thi ộ
t b c nh m ng WDM. Các thu c tính ví d c a m t c s d ộ ơ ở ữ ệ ắ ị ế li u tóm t t đ nh tuy n là: (cid:0) ộ ị ế
ID b đ nh tuy n (cid:0) ID giao di nệ ỉ ị ế ể ế ị ỉ (cid:0) Đ a ch IP giao di n (n u có)
ệ
(cid:0) Đ a ch cho đi m neo móc WDM (n u có) (cid:0) ử ụ ướ B c sóng hay s d ng (cid:0) ệ ượ ỗ ợ ạ
Các khuôn d ng tín hi u đ c h tr (cid:0) Băng thông đ ượ ỗ ợ
c h tr ơ ả ươ ộ ứ ệ ể ớ ộ Trên đây là các thu c tính c b n t ng ng v i m t giao di n IP. Có th có ớ ị ố ướ ụ ữ ượ ố
các thông s liên quan t i d ch v và các thông s h ng chính sách n a đ c xem ộ ộ ị ế ượ ế ố ớ ộ ộ ị ế xét. Khi m t b đ nh tuy n IP đã đ c k t n i v i m t b đ nh tuy n IP khác thông ạ ả ạ ạ ộ ượ ử qua m ng WDM mà m ng WDM này tham gia vào m t m ng o IP đ c x lí kĩ ậ ư ượ ậ ư ượ ố ế ế ố ề thu t l u l ng thì kh i kĩ thu t l u l ầ
ng c n bi t thông tin v các k t n i đang ố ị ể ể ộ ế ầ ồ ạ
t n t ề
i. Tuy nhiên trong m t vòng đi u khi n đóng, c đ nh, hi u bi t đ y đ v ủ ề ệ ạ ấ ứ ộ ự ể ằ ố ả
mô hình o IP hi n t ự
i không d a vào b t c m t th c th nào n m ngoài kh i kĩ ậ ư ượ ệ ạ ề ế ả ố thu t l u l ở
ng. Có đi u này là b i vì mô hình hi n t ủ
i là k t qu cu i cùng c a ậ ế ế ậ ư ượ ữ ố thu t toán thi ạ
t k mô hình. Các liên l c gi a kh i kĩ thu t l u l ng và các b ộ 85 ế ể
ị
đ nh tuy n IP có th tuân theo SNMP. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ậ ư ượ ế ặ ầ ạ ớ Kĩ thu t l u l ự
ng IP cũng c n giao ti p v i các node c nh WDM ho c th c ậ ư ượ ể ậ ư ượ ẽ ử ả th kĩ thu t l u l ố
ng WDM. Kh i kĩ thu t l u l ng IP s g i các b n tin UNI ộ ị ế ặ ớ ạ thay m t cho các b đ nh tuy n IP t ộ ậ
i các node c nh WDM khác nhau theo m t tr t ố ậ ể ả ở ờ ị ị ự ượ
t
đ ể
c xác đ nh b i kh i l p th i gian bi u d ch chuy n. Các b n tin UNI này ộ ườ ẽ ể ặ ẽ ạ ộ ườ ắ ấ ho c là s dùng đ xoá m t đ ặ
ng đi ng n nh t ho c là s t o m t đ ắ
ng đi ng n ỏ ế ố ề ấ ạ ố ướ ộ ị ữ nh t. Vì các m ng IP truy n th ng đòi h i k t n i hai h ng gi a các b đ nh ố ớ ườ ạ ộ ề ế ề ầ tuy n li n k và t ng máy khách là IP nên các ho t đ ng đ i v i đ ắ
ng đi ng n ấ ượ ố ớ ộ ặ ụ ầ ả ở ườ nh t đ ẽ
c yêu c u b i các b n tin UNI s luôn áp d ng đ i v i m t c p đ ng đi ắ ườ ấ ơ ắ ướ ộ ặ ủ ườ ấ
ng n nh t. Hai đ ng đi ng n nh t đ n h ng c a m t c p đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ế ố ấ ướ ượ ộ ị ữ ế cung c p các k t n i theo các h ng ng ặ
c nhau gi a cùng c p b đ nh tuy n IP ả ỗ ợ ở ơ ế ệ ườ ắ ấ đó. Gi thi ế ươ
t t ng t ự ượ
đ c h tr b i c ch báo hi u đ ng đi ng n nh t trong ầ
t ng WDM. ượ ử ụ ậ ư ượ ở ể ậ IP TECP đ c s d ng b i kĩ thu t l u l ng IP đ thu th p thông tin t ừ ỗ
m i ế ớ ộ ế ể ạ ạ ạ ộ ị
b đ nh tuy n IP cùng liên k t t i b chuy n m ch c nh WDM. Ba lo i thông tin ậ ắ ị ố ệ ế ố ượ
đ c thu th p là: thông tin tóm t t đ nh tuy n, thông tin s li u th ng kê l u l ư ượ
ng ế ố ả ệ ạ ậ ượ ỗ ợ ở ả và thông tin k t n i o hi n t i. Thu th p thông tin đ c h tr b i các b n tin IP ẽ ượ ị ầ ướ ấ ả ử ụ ả TECP s đ c đ nh nghĩa trong ph n d i. T t c các b n tin TECP s d ng chung 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 3 4 5 6 7 ề Phiên b nả Chi u dài PDU ạ ả
Lo i b n tin ID giao d chị ế ụ
(Ti p t c) ID phía g iử ầ ượ ẽ ộ m t mào đ u đ c v trên hình 4.4. ID phía nh nậ
Hình 4.4 Khuôn d ng mào đ u TECP chung ầ ạ ị ả ư ầ Đ nh nghĩa các tr ng b n tin trong mào đ u TECP nh sau: ả ị ườ ử ụ ng này s d ng hai octet. ườ
(cid:0) Version: giá tr phiên b n. Tr (cid:0) ủ ề ổ ướ ạ ồ i d ng octet. Nó bao g m c ả PDU length: chi u dài t ng c a PDU d 86 ườ ử ụ ầ
mào đ u. Tr ng này s d ng hai octet. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ườ ử ụ ể ả ị ng này xác đ nh ki u b n tin và s d ng hai octet. IP (cid:0) Message type: tr ể ả ị TECP đã đ nh nghĩa các ki u b n tin sau: ượ ạ ả ử ở ậ ư
ố
c g i b i kh i kĩ thu t l u InventoryReq: Lo i b n tin này đ
ể ộ ộ ị ấ ớ ắ ộ ị ế ng IP t ượ
l ế
i m t b đ nh tuy n đ truy v n tóm t t b đ nh tuy n. ạ ả ượ ử ở ộ ộ ị
c g i b i m t b đ nh tuy n t ế ớ
i InventoryResp: Lo i b n tin đ
ươ ậ ư ượ ố ộ ả ứ ớ kh i kĩ thu t l u l ng IP t ng ng v i m t b n tin InventoryReq ể ắ ủ ộ ị ế ử và đ thông báo thông tin tóm t t c a b đ nh tuy n g i nó đi. ạ ả ượ ử ở ố c g i b i kh i kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng TrafficReq: Lo i b n tin này đ
ấ ớ ộ ị ầ ư ượ ế ể ộ ị ế IP t i b đ nh tuy n đ truy v n nhu c u l u l ng b đ nh tuy n. ạ ả ượ ử ở ộ ộ ị
c g i b i m t b đ nh tuy n t ế ớ
i TrafficResp: Lo i b n tin này đ
ứ ậ ư ượ ươ ố ể ớ ộ kh i kĩ thu t l u l ng t ng ng v i m t TrafficReq và đ thông ầ ư ượ ủ ộ ị ế ử báo thông tin nhu c u l u l ng c a b đ nh tuy n g i nó đi. ạ ả ượ ử ở ậ ư
ố
c g i b i kh i kĩ thu t l u ConnectionReq: Lo i b n tin này đ
ộ ộ ị ớ ế ố ả ệ ạ ế ể ấ ượ
l ng t i m t b đ nh tuy n đ truy v n k t n i o hi n t i. ạ ả ượ ử ở ộ ị c g i b i b đ nh tuy n t ế ớ
i ConnectionResp: Lo i b n tin này đ
ậ ư ượ ươ ứ ố ể ớ kh i kĩ thu t l u l ng t ng ng v i ConnectionReq và đ thông ế ố ả ệ ạ ủ ộ ị ế ử báo thông tin k t n i o hi n t i c a b đ nh tuy n g i nó đi. (cid:0) ườ ộ ộ ậ ạ ặ ỉ ệ : tr ng này ch ra m t b nh n d ng đ c bi t th hi n s ể ệ ự ID giao d chị ể ế ợ ầ ươ ứ ả ứ qu n lí đ k t h p các đáp ng cho các yêu c u t ủ
ng ng c a chúng. ườ ử ụ Tr ng này s d ng sáu octet. (cid:0) ườ ử ả ậ ạ ỉ ủ
ng này ch ra nh n d ng c a phía g i b n tin. Nó s ử ID phía g iử : tr
ố
ụ
d ng b n octet. (cid:0) ườ ủ ả ạ ậ ậ ỉ ng này ch ra nh n d ng c a phía nh n b n tin. Nó ID phía thu: tr
ố
ử ụ cũng s d ng b n octet. 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 3 4 5 6 7 ID giao di nệ ị ấ ệ
Đ a c u hình IP giao di n ỉ ể ậ ị Đ a ch đi m truy nh p WDM ỗ ợ ệ ạ Các khuôn d ng tín hi u h tr Băng thông h trỗ ợ iướ Lambda trên ầ ả ắ ả B n tin yêu c u tóm t t và b n tin tr l ả ờ
i Lambda d
Hình 4.5 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin tóm t 87 ả ả ạ ắ t Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ầ ắ ạ ả ả ỉ B n tin yêu c u tóm t ầ
t là b n tin InventoryReq. Lo i b n tin này ch có ph n ầ ầ ả ắ mào đ u (nghĩa là không có ph n t ả
i tin). B n tin tr ả ờ
l i tóm t ả
t là b n tin ạ ả ả ầ ớ ườ ả InventoryResp. V i lo i b n tin này, ngoài mào đ u b n tin thông th ng thì t i tin ư ả ườ ả ạ
ủ
c a b n tin này có khuôn d ng nh trên hình 4.5. Các tr ng trong b n tin đ ượ
c ư ị
đ nh nghĩa nh sau: (cid:0) ườ ộ ị ệ ậ ạ ỉ ế
ủ
ng này ch ra nh n d ng c a giao di n b đ nh tuy n. ID giao di nệ : tr
ệ ế ố ữ ế ạ ớ ạ ị ộ ị
Giao di n này k t n i gi a b đ nh tuy n v i m ng WDM t i đ a ch ỉ ể ườ ố ậ
đi m truy nh p WDM. Tr ng này có b n octet. ỉ ị ỉ ủ ệ ố ồ ị ệ : đây là đ a ch c a giao di n và nó g m b n octet. ỉ ể ậ ị ỉ ủ ể ị ậ
: đây là đ a ch c a đi m truy nh p (cid:0) Đ a ch IP giao di n
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM ử ệ ệ ị ỉ ị WDM mà giao di n phía g i có giá tr ID giao di n và đ a ch IP giao ệ ườ ố ng này có b n octet. ườ ỉ ấ ả ệ ượ ỗ ợ: tr ng này ch ra t t c các khuôn c h tr ế ố ớ
di n k t n i v i nhau. Tr
(cid:0) Khuôn d ng tín hi u đ
ạ
ệ ượ ỗ ợ ở ờ ộ ệ ơ ạ
d ng tín hi u đ c h tr b i giao di n nh m t vect ử ụ
bit. Nó s d ng ố
b n octet. (cid:0) ườ ấ ớ ỉ ng này ch ra băng thông l n nh t có th ể Băng thông đ ượ ỗ ợ: tr
c h tr ượ ỗ ợ ở ệ ướ ạ ườ đ c h tr b i giao di n d i d ng Mbps. Tr ố
ng này cũng có b n octet. (cid:0) ậ ườ ớ ườ ướ : tr ng này cùng v i tr ng d ả
ẽ ỉ
i đây s ch ra d i ID lambda c n trên ướ ư ườ ỉ ớ ạ ủ ả ướ b c sóng a thích. Tr ng này ch ra gi i h n trên c a d i b c sóng ờ ử ụ ư ế ạ ậ ộ ộ này nh s d ng m t nh n d ng lambda. N u nh không có m t tham ế ườ ẽ ượ ặ ằ ườ chi u nào thì tr ng này s đ c đ t b ng ‘0’ và tr ng phía d ướ ẽ
i s ườ ồ ị ỏ
b b qua. Tr ng này g m hai octet. (cid:0) ườ ớ ườ ậ ướ : tr ng này cùng v i tr ỉ
ng trên ch ra d i b ả ướ
c ID lambda c n d i ư ỉ ớ ạ ướ ủ ả ậ sóng a thích. Nó ch ra gi i h n d ạ
ờ ử ụ
i c a d i nh s d ng nh n d ng ồ
lambda. Nó g m hai octet. 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 3 4 5 6 7 ạ ố ộ ấ ẫ ố
Lo i th ng kê T c đ l y m u ử ổ C a s trung bình ả ầ ữ ệ ư ượ ố ả B n tin yêu c u d li u th ng kê l u l ng ờ
Kho ng th i gian báo cáo
ả
Hình 4.6 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin yêu c u d li u th ng kê l u l 88 ầ ữ ệ ạ ả ố ư ượ ng Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ạ ả ủ ầ ạ ả Mã c a lo i b n tin này là TrafficReq. Khuôn d ng ph n thân t ủ ả
i tin c a b n ượ ẽ ườ ượ ị tin này đ c v trên hình 4.6. Các tr ả
ng trong b n tin này đ c đ nh nghĩa nh ư sau: (cid:0) ườ ườ ậ ỉ ế ứ ầ : tr ng này ch ra cho phía nh n bi t th c n giám Tr ố
ng th ng kê ể ể ằ ố ị ỉ sát b ng cách ch đ nh ki u th ng kê. Nó có th là m t đ l u l ậ ộ ư ượ
ng ậ ộ ư ượ ặ ượ ư ượ ổ
t ng ho c m t đ l u l ng đ c u tiên khi diffserv đ ỗ ợ
c h tr . ườ ồ Tr ng g m có hai octet. (cid:0) ố ộ ấ ườ ế ươ ứ ẫ : tr ng này cho phía thu bi t ph ậ
ng th c thu th p T c đ l y m u ữ ệ ộ ố ộ ấ ế ằ ẫ ố ỉ
các d li u th ng kê b ng cách ch ra m t t c đ l y m u khuy n cáo. ấ ứ ộ ố ộ ấ ể ọ ẫ ơ ố
Phía thu có th ch n b t c m t t c đ l y m u nào không thô h n t c ộ ượ ế ố ơ ố ọ ộ ượ
đ đ c khuy n cáo (nghĩa là t c đ đ ả ớ
c ch n ph i l n h n t c đ ộ ượ ế ườ đ c khuy n cáo). Tr ng này có hai octet. ử ổ ộ ị ế ườ ử : các b đ nh tuy n th ờ ề
ng mong ch ti n x lí các (cid:0) C a s trung bình ậ ụ ộ ố ườ ữ ệ
d li u th ng kê mà chúng thu th p c c b . Tr ỗ
ỉ
ng này ch ra cho m i ộ ị ế ộ ướ ử ổ ợ phía thu (b đ nh tuy n) m t kích th c c a s trung bình phù h p theo ờ ườ ố ồ th i gian. Tr ng này g m có b n octet. ả ườ ờ ỉ : tr ng này ch ra cho phía thu th i gian báo (cid:0) Kho ng th i gian báo cáo
ờ ậ ư ượ ữ ệ ố ố ằ ỉ cáo d li u th ng kê cho kh i kĩ thu t l u l ng b ng cách ch ra ữ ả ờ ườ ử ụ ố kho ng th i gian gi a hai báo cáo. Tr ng này s d ng b n octet. ả ờ ữ ệ ư ượ ả B n tin tr l ố
i d li u th ng kê l u l ng ạ ả ạ ả ủ ủ ồ Mã c a lo i b n tin này là TrafficResp. Thân c a lo i b n tin này bao g m hai ộ ử ầ ậ ầ ượ ạ ả
ph n. M t n a đ u là b n tin TrafficReq nh n đ ử
c, và n a còn l i là thông tin d ữ ạ ữ ệ ủ ử ứ ệ ạ ố ố ổ ỳ li u th ng kê. Khuôn d ng c a n a th hai thay đ i tu theo lo i d li u th ng kê. ậ ư ượ ầ ư ượ ầ ậ ộ Trong kĩ thu t l u l ng thì yêu c u là m t ma tr n nhu c u l u l ng. Khuôn 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 3 4 5 6 7 ạ ữ ệ ố ố ộ ấ ẫ Lo i d li u th ng kê T c đ l y m u ử ổ C a s trung bình ả ờ Kho ng th i gian báo cáo ộ ị ế ố ID b đ nh tuy n l i ra ữ ệ ố Các d li u th ng kê 89 ươ ứ ủ ượ ẽ ả
ạ
d ng b n tin t ng ng c a nó đ c v trên hình 4.7. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ...
ả ả ờ ữ ệ ư ượ ạ ả
Hình 4.7 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin tr l ố
i d li u th ng kê l u l ng ị ư Các đ nh nghĩa v tr ng trong b n tin nh sau: ộ ị ậ ạ ế ố ườ ộ ị ỉ : tr ng này ch ra b đ nh tuy n l ế ố
i ả
ề ườ
(cid:0) Nh n d ng b đ nh tuy n l i ra i ư ượ ủ ư ượ ử ả ra cho l u l ể
ng, trong đó đi m vào c a l u l ng là phía g i b n tin ườ ử ụ ố này đi. Tr ng này s d ng b n octet. (cid:0) ố ườ ữ ệ ắ ố ố : tr ng này g n vào d li u th ng kê. Nó có b n octet. Th ng kê 3 4 5 1 2 0 6 3 4 5 6 7 2 0 0 1 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 ủ ở ữ ườ ID ch s h u đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A ệ ể ầ ID giao di n đi m đ u A ể ầ ỉ ị Đ a ch IP đi m đ u A ỉ ể ể ầ ị ậ
Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A ộ ị ể ố ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z ệ ể ố ID giao di n đi m cu i Z ể ố ỉ ị Đ a ch IP đi m cu i Z ỉ ể ể ố ị ậ
Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z ướ ư ệ B c sóng a thích ạ
Các khuôn d ng tín hi u ả ầ ả ờ ạ B n tin yêu c u và tr l
3
7
2 ế ố ả
i tình tr ng k t n i o
5
1
4 Băng thông h trỗ ợ
ả
ả
Hình 4.8 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin tr l ạ ả ờ ế ố ả ệ ạ ạ i tình tr ng k t n i o hi n t i ế ố ả ạ ả ủ ầ ạ ả Mã c a lo i b n tin yêu c u tình tr ng k t n i o là ConnectionReq. B n tin ạ ả ả ờ ủ ứ ầ ả ỉ này ch ch a mào đ u b n tin TECP chung. Mã c a lo i b n tin tr l ạ
i tình tr ng ầ ả ạ ượ ẽ ế ố ả
k t n i o là ConnectionResp. Khuôn d ng ph n t ủ
i tin c a nó đ c v trên hình ế ố ả ự ớ ệ 4.8. Vì th c ra k t n i o liên quan t ả
i các giao di n và node biên WDM và các b n ườ ẽ ượ ủ ị
tin UNI nên đ nh nghĩa các tr ả
ng c a b n tin s đ ầ
c trình bày trong ph n ướ IP/WDM UNI d i đây. 4.5 Giao di n ng i s d ng m ng IP/WDM (UNI) ậ ư ượ ữ ố ệ
IP/WDM UNI là giao di n gi a kh i kĩ thu t l u l ậ ư
ố
ng IP và kh i kĩ thu t l u ậ ư ượ ầ ể ậ ự ể ộ ượ
l ng WDM. Trong t ng WDM, kĩ thu t l u l ng có th là m t th c th t p trung ặ ố ộ ạ ườ ho c m t nhóm các kh i phân tán t ạ
i các node biên m ng WDM. Trong tr ợ
ng h p 90 ậ ư ượ ự ố ự ề ẽ ệ ớ sau thì th c ra kh i kĩ thu t l u l ể
ng IP s giao di n v i nhi u th c th . Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ạ ả ượ ứ ể Khuôn d ng b n tin UNI đ c thi ế ế ể ỗ ợ ậ ố
t k đ h tr t p t i thi u các ch c năng ể ở ộ ể ổ ệ ễ ạ báo hi u UNI. Khuôn d ng này có th m r ng d dàng đ b sung thêm các ườ ứ ứ ư ạ ẳ ố ợ ồ tr ng và các ch c năng khác ch ng h n nh các thông s cho h p đ ng m c đ ộ ụ ậ ạ ộ ị
d ch v , các nh n d ng cho các nhóm khách khác nhau, và các thu c tính an ninh và ườ ự ế ầ ấ ả ạ ả thanh toán (mà ng i khai thác m ng th c t ề
c n). T t c các b n tin UNI đ u ộ ố ứ ủ ứ ả ả ỉ ượ ch a m t s phiên b n ch ra phiên b n c a giao th c UNI đó, đ ở
c theo sau b i ộ ữ ệ ủ ả ố ị ể ề ả ỉ m t d li u ch ra ki u b n tin. Chi u dài c a b n tin UNI là c đ nh. Hình 4.9 miêu 3 0 1 4 6 5 7 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 ạ ả Phiên b nả Lo i b n tin UNI ộ ở ạ
ID b kh i t o ủ ở ữ ườ ID ch s h u đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ố ứ ự ầ S th t yêu c u ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A ể ệ ầ ID giao di n đi m đ u A ể ầ ỉ ị Đ a ch IP đi m đ u A ỉ ể ể ầ ị ậ
Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A ộ ị ể ố ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z ệ ể ố ID giao di n đi m cu i Z ể ố ị ỉ Đ a ch IP đi m cu i Z ỉ ể ể ố ị ậ
Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z ướ ư ệ B c sóng a thích ạ
Các khuôn d ng tín hi u ả ạ ả
t
0 khuôn d ng b n tin UNI.
2
1 Băng thông h trỗ ợ
Hình 4.9 Khuôn d ng b n tin IP/WDM UNI ạ ả ườ ả ồ Các tr ng trong b n tin UNI g m: (cid:0) ả ủ ứ ố ượ ử ụ c s d ng. Phiên b nả : đây là s phiên b n c a giao th c UNI đang đ ể ả ượ ị ể
: đã có năm ki u b n tin UNI đ c đ nh nghĩa: yêu (cid:0) Ki u b n tin UNI
ả ườ ả ờ ạ ắ ườ ầ ạ
c u t o đ ấ
ng đi ng n nh t (LCReq), tr l i t o đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ầ ườ ả ờ ắ (LCResp), yêu c u xoá đ ấ
ng đi ng n nh t (LDReq), tr l i xóa đ ườ
ng ẫ ấ ắ đi ng n nh t (LDResp), và b y (Trap). (cid:0) ủ ộ ộ ả ố ớ ả ở ạ
ộ ở ạ : đây là ID c a b kh i t o b n tin. Đ i v i m t b n tin ID b kh i t o ộ ị ế ể ể ặ ầ ộ LCReq/LDReq, nó có th là b đ nh tuy n đi m đ u A ho c m t bên 91 ứ ượ ậ ư ượ ư ề ố ạ ẳ th ba đ c trao quy n nh là kh i kĩ thu t l u l ố
ng ch ng h n. Đ i Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ộ ả ộ ả ặ ể
ớ
v i m t b n tin LCResp/LDResp ho c m t b n tin Trap, nó có th là ế ị ứ ể ầ ặ ộ ượ ề thi t b biên WDM đi m đ u A ho c m t bên th ba đ c trao quy n ví ậ ư ượ ụ ư ố
d nh kh i kĩ thu t l u l ng. (cid:0) ườ ấ ứ ộ ườ ấ : b t c m t đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ủ
ID ch nhân đ ắ
ng đi ng n nh t ồ ạ ủ ả ư ể nào đang t n t ự ể
i cũng có th coi nh là s tri n khai c a b n tin LCReq. ố ớ ộ ườ ắ ấ ướ ườ ượ Đ i v i m t đ ng đi ng n nh t cho tr c, tr ng này đ ở
c gán b i ở ạ ả ạ ả ườ ộ
b kh i t o b n tin LSReq (b n tin này đã t o ra đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ố ớ ầ ạ ả ườ này). Do đó, đ i v i bên đ u tiên đã t o ra b n tin LCReq, tr ng này ươ ố ớ ở ạ ả ớ ộ ộ ươ
t ng đ ng v i ID b kh i t o b n tin đó; đ i v i m t LCReq đ ượ
c ở ạ ứ ở ượ ề ườ ộ
kh i t o b i m t bên th ba đ c trao quy n, tr ể ằ
ng này có th b ng ở ạ ặ ộ ượ ộ ị ị ủ ế ặ ớ
v i ID b kh i t o ho c đ ể
c đ t giá tr c a ID b đ nh tuy n đi m ị ủ ườ ượ ử ụ ở ấ ả ạ ả ầ
đ u A. Giá tr c a tr ng này đ c s d ng b i t t c các lo i b n tin ớ ườ ắ ị ỉ ợ
phù h p v i đ ấ
ng đi ng n nh t ch đ nh đó. (cid:0) ố ứ ự ộ ố ứ ự ầ ượ ỗ ả ầ : m t s th t yêu c u đ c gán cho m i b n tin S th t yêu c u ể ầ ạ ệ ồ ạ ữ ầ ố lo i yêu c u đ phân bi t gi a các yêu c u còn t n t i. S này đ ượ
c ạ ừ ả ạ ể ắ ứ ớ sao chép l b n tin lo i tr i t ả ờ ươ
i t l ầ
ng ng đ g n nó v i yêu c u ban đ u.ầ (cid:0) ộ ị ể ầ ộ ị ế ầ ố ủ
: đây là ID b đ nh tuy n đ u cu i c a ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A ườ ấ đ ắ
ng đi ng n nh t. (cid:0) ể ệ ầ ộ ị ế ậ ổ ầ
ủ
: đây là c ng v t lí c a b đ nh tuy n đ u ID giao di n đi m đ u A ố ủ ườ ấ cu i c a đ ắ
ng đi ng n nh t. ỉ ị ầ ể ế ầ ổ ố
ủ ộ ị
: đây là c ng logic c a b đ nh tuy n đ u cu i ủ ườ
c a đ ỉ ể ể ầ ậ ị ủ ổ : đây là c ng vào c a thi ế
t ố ủ ườ ạ ầ ấ (cid:0) Đ a ch IP đi m đ u A
ấ
ắ
ng đi ng n nh t.
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A
ắ
ng đi ng n nh t. i đ u cu i c a đ ị
b biên WDM t (cid:0) ộ ị ể ế ố ủ
ố : đây là ID c a b đ nh tuy n cu i c a
ủ ộ ị ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z ườ ấ đ ắ
ng đi ng n nh t. (cid:0) ộ ị ế ệ ể ệ ố ủ
ố : đây là ID giao di n b đ nh tuy n cu i c a ID giao di n đi m cu i Z ấ ườ đ ể ỉ ị ủ ộ ị ế ổ ố ủ
ố : đây là c ng logic c a b đ nh tuy n cu i c a ườ ấ ắ
ng đi ng n nh t.
(cid:0) Đ a ch IP đi m cu i Z
ắ
ng đi ng n nh t. đ ị ỉ ể ể ậ ủ ổ
ố : đây là c ng ra c a thi ế
t 92 ố ủ ườ ể ấ ạ (cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z
ắ
ng đi ng n nh t. i đi m cu i c a đ ị
b biên WDM t Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng (cid:0) ướ ườ ỉ ượ ử ụ ọ ỳ : tr ng này là tu ch n và ch đ ở
c s d ng b i B ư
c sóng a thích ể ỉ ả ướ các b n tin LCReq đ ch ra các b ư
c sóng a thích. ườ ỉ ượ ử ụ ệ : tr ỳ ọ
ng này là tu ch n và ch đ ở
c s d ng b i (cid:0) Khuôn d ng tín hi u
ạ ể ỉ ạ ả các b n tin LCReq đ ch ra các khuôn d ng tín hi u đ ệ ượ ỗ ợ
c h tr . (cid:0) ườ ọ ỳ ng này là tu ch n và ch đ ỉ ượ ử ụ
c s d ng Băng thông đ ượ ỗ ợ: tr
c h tr ể ả ặ ả ỉ ở
b i các b n tin LCReq đ ch ra băng thông ho c d i băng thông đ ượ
c ỗ ợ
h tr . ụ ể ừ ạ ả ế ẽ ồ ạ ả
Ti p theo, đ án s trình bày c th t ng lo i b n tin UNI trong năm lo i b n ầ ạ ườ ơ ả ắ ấ tin UNI c b n là: yêu c u t o đ ng đi ng n nh t, tr l ả ờ ạ ườ
i t o đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t, ườ ả ờ ấ ắ ườ ấ ẫ ắ ầ
yêu c u xoá đ ng đi ng n nh t, tr l i xóa đ ng đi ng n nh t và b y. ầ ạ ườ ấ Yêu c u t o đ ắ
ng đi ng n nh t ầ ạ ả ườ ể ớ B n tin yêu c u t o đ ắ
ng đi ng n nh t đ ấ ượ ử ừ ộ
c g i t ự
m t th c th IP t ộ
i m t ự ề ể ể ặ ể
th c th WDM thông qua kênh đi u khi n (có th là trong băng ho c ngoài băng). ộ ộ ị ữ ả ự ể ế ấ ộ ộ
ể
M t th c th IP trong ng c nh này có th là m t b đ nh tuy n IP có ít nh t m t ệ ượ ế ố ự ế ớ ế ị ứ ộ giao di n đ c k t n i tr c ti p t ộ
i m t thi ặ
t b biên WDM, ho c m t bên th ba ậ ư ượ ư ề ầ ố ố ươ ự ượ
đ c trao quy n trong t ng IP gi ng nh kh i kĩ thu t l u l ng. T ng t nh ư ự ể ể ộ ộ ế ị ư ặ ậ
v y, m t th c th WDM có th là m t thi ộ
t b biên WDM nh là WADM ho c m t ế ị ề ư ộ ể ế ầ ố ườ thi t b đi u khi n trong t ng WDM gi ng nh b tính toán tuy n đ ắ
ng đi ng n ầ ạ ộ ả ấ ườ ấ ắ ả ị ườ nh t. M t b n tin yêu c u t o đ ng đi ng n nh t ph i xác đ nh các tr ng sau ố ượ ả ậ ị trong b n tin UNI (nghĩa là t p thông s đ c xác đ nh): (cid:0) Phiên b nả (cid:0) ạ ả Lo i b n tin UNI (cid:0) ộ ở ạ
ID b kh i t o (cid:0) ườ ủ
ID ch nhân đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t (cid:0) ố ứ ự ầ S th t yêu c u (cid:0) ộ ị ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A ể ầ ị ỉ ể
(cid:0) Đ a ch IP đi m đ u A (cid:0) ộ ị ể ố ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z ể ố ị ỉ (cid:0) Đ a ch IP đi m cu i Z ầ ạ ườ ỳ ọ ả ộ ể ấ ắ ị Và m t cách tu ch n, b n tin yêu c u t o đ ng đi ng n nh t có th xác đ nh 93 ườ ố ỳ ọ ủ ả ậ các tr ng sau c a b n tin UNI (nghĩa là t p thông s tu ch n): Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng (cid:0) ệ ể ID giao di n đi m đ u A ỉ ể ể ầ ị ầ
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A
ậ (cid:0) ệ ể ố ID giao di n đi m cu i Z ỉ ể ể ố ị (cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z
ậ (cid:0) ướ ư B c sóng a thích
(cid:0) Khuôn d ng tín hi u
ệ
ạ (cid:0) Băng thông h trỗ ợ Tr l ả ờ ạ ườ
i t o đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ế ị ộ ả ả ờ ạ ườ ộ
M t thi ạ
t b biên WDM t o ra m t b n tin tr i t o đ l ấ
ắ
ng đi ng n nh t ử ớ ấ ả ầ ạ ườ ả ắ ấ ươ ứ
t ng ng v i sau khi x lí t t c các b n tin yêu c u t o đ ả
ng đi ng n nh t. B n ả ờ ạ ườ ấ ắ ượ ử ớ ộ ế ườ tin tr i t o đ l ng đi ng n nh t đó đ c g i t i b tính toán tuy n đ ng đi ầ ạ ở ạ ắ ấ ả ộ ườ ộ ả ắ ng n nh t và b kh i t o b n tin yêu c u t o đ ấ
ng đi ng n nh t. M t b n tin tr ả ườ ấ ắ ườ ả ượ ị ị ờ ạ
l i t o đ ng đi ng n nh t có các tr ng xác đ nh sau (các giá tr ph i đ c thi ế
t ở ộ ở ạ ả ậ
l p b i b kh i t o b n tin): (cid:0) Phiên b nả (cid:0) ạ ả Lo i b n tin UNI (cid:0) ộ ở ạ
ID b kh i t o ị ỉ ể ể ầ ỉ ể ể ố ị (cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A
ậ
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z
ậ (cid:0) ộ ị ể ố ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z (cid:0) ể ID giao di n đi m cu i Z ể ố ị ỉ ố
ệ
(cid:0) Đ a ch IP đi m cu i Z ộ ậ ị ố ư ể ả ố B n tin cũng có th có m t t p thông s sao chép (các giá tr gi ng nh các ườ ươ ứ ủ ả ầ ộ tr ng t ng ng c a b n tin yêu c u) mà có các thu c tính sau: (cid:0) ườ ủ
ID ch nhân đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t (cid:0) ố ứ ự ầ S th t yêu c u (cid:0) ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A (cid:0) ệ ể ầ ID giao di n đi m đ u A 94 ầ ị (cid:0) Đ a ch đi m đ u A
ỉ ể Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ả ờ ạ ườ ấ ử ụ ộ ậ ắ ả
Ngoài ra b n tin tr l i t o đ ng đi ng n nh t s d ng m t t p các thông s ố ể ượ ọ ỳ ị ế ậ ở ộ ở ạ tu ch n (các giá tr có th đ c thi ộ
ả
t l p b i b kh i t o b n tin) và có các thu c tính sau: (cid:0) ướ ư B c sóng a thích
(cid:0) Khuôn d ng tín hi u
ệ
ạ (cid:0) Băng thông đ ượ ỗ ợ
c h tr . ư ế ắ ậ ố ố ượ ị ộ
T p các thông s trên là b t bu c n u nh các thông s đó đã đ ỉ
c ch đ nh ả ươ ứ trong b n tin LCReq t ng ng. ầ ằ ấ ả ố ể ố ượ ậ C n chú ý r ng t ố
t c các thông s đi m cu i Z trong t p thông s đ ặ
c đ t ư ỗ ự ạ ế ườ ấ ượ ầ ‘0’ n u nh n l c t o đ ắ
ng đi ng n nh t đ ị ấ ạ
c yêu c u b th t b i. Sau đó, các ị ủ ấ ả ậ ố ượ ọ ẽ ở ậ ỳ giá tr c a t t c các thông s trong t p đ c sao chép và t p tu ch n s tr nên không còn ý nghĩa. ườ ấ ầ
Yêu c u xoá đ ắ
ng đi ng n nh t ả ầ ườ ể ớ B n tin yêu c u xoá đ ắ
ng đi ng n nh t đ ấ ượ ử ừ ộ
c g i t ự
m t th c th IP t ộ
i m t ự ề ể ặ ộ ự
ể
th c th WDM thông qua kênh đi u khi n (trong băng ho c ngoài băng). M t th c ữ ả ế ể ể ấ ộ ệ
ộ ộ ị
th IP trong ng c nh này có th là m t b đ nh tuy n IP có ít nh t m t giao di n ế ố ự ế ớ ế ị ứ ộ ượ ượ
đ c k t n i tr c ti p t ộ
i m t thi ặ
t b biên WDM, ho c m t bên th ba đ c trao ậ ư ượ ư ề ầ ố ố ươ ự ư ậ quy n trong t ng IP gi ng nh kh i kĩ thu t l u l ng. T ng t ộ
nh v y, m t ự ể ể ộ ế ị ư ặ ộ th c th WDM có th là m t thi t b Biên WDM nh là WADM ho c m t thi ế ị
t b ư ộ ề ế ể ầ ố ườ đi u khi n trong t ng WDM gi ng nh b tính toán tuy n đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t. ộ ả ầ ườ ộ ậ ắ ấ ố ị M t b n tin yêu c u xoá đ ồ
ng đi ng n nh t có m t t p thông s xác đ nh bao g m ộ các thu c tính sau: (cid:0) Phiên b nả (cid:0) ạ ả Lo i b n tin UNI (cid:0) ộ ở ạ
ID b kh i t o (cid:0) ố ứ ự ầ S th t yêu c u (cid:0) ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A (cid:0) ể ID giao di n đi m đ u A ể ầ ị ỉ ầ
ệ
(cid:0) Đ a ch IP đi m đ u A (cid:0) ộ ị ể ố ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z 95 (cid:0) ể ệ ố ID giao di n đi m cu i Z Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ể ố ị ỉ (cid:0) Đ a ch IP đi m cu i Z ả ầ ườ ố ỳ ắ ấ B n tin yêu c u xoá đ ọ
ậ
ng đi ng n nh t cũng có t p các thông s tu ch n ộ ồ
g m có các thu c tính sau: (cid:0) ườ ủ
ID ch nhân đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ị ỉ ể ể ầ ỉ ể ể ố ị (cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A
ậ
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z
ậ ở ạ ể ầ ằ ộ ế ủ ả
C n chú ý r ng b kh i t o b n tin LDReq có th không bi t ch nhân đ ườ
ng ể ắ ấ ố ộ ộ ỳ đi ng n nh t mà nó mu n xoá. Sau đó, nó tu thu c vào chính sách đ xem m t yêu ượ ồ ạ ử ộ ấ ố ư ậ
ầ
c u nh v y có đ c x lí hay không. T n t ậ ư
i m t c u hình là kh i kĩ thu t l u ấ ứ ườ ể ộ ộ ị ư ế ấ ắ ượ
l ng có th xoá b t c đ ng đi ng n nh t nào nh ng m t b đ nh tuy n IP ch ỉ ể ườ ở ữ ắ có th xoá các đ ấ
ng đi ng n nh t mà nó s h u. ả ờ ườ Tr l i xoá đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ế ị ộ ả ườ ộ
M t thi ạ
t b biên WDM t o ra m t b n tin tr ả ờ
l i xoá đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ớ ế ỗ ả ả ử ứ ầ ườ ấ ắ ươ
t ng ng v i k t qu x lí cho m i b n tin yêu c u xoá đ ả
ng đi ng n nh t. B n ả ờ ườ ế ườ tin tr l i xoá đ ắ
ng đi ng n nh t đ ấ ượ ử ớ ộ
c g i t i b tính toán tuy n đ ắ
ng đi ng n ở ạ ầ ấ ả ộ ườ ộ ả ả ờ ắ ấ nh t và b kh i t o b n tin yêu c u đ ng đi ng n nh t. M t b n tin tr l i xoá ộ ậ ấ ắ ố ồ ị ườ
đ ng đi ng n nh t có m t t p các thông s xác đ nh g m: (cid:0) Phiên b nả (cid:0) ạ ả Lo i b n tin UNI (cid:0) ộ ở ạ
ID b kh i t o ả ờ ả ườ ộ ậ ấ ầ ắ ồ B n tin tr l i xoá đ ng đi ng n nh t cũng c n bao g m m t t p các thông ồ ộ ố
s sao chép bao g m các thu c tính sau: (cid:0) ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A (cid:0) ể ID giao di n đi m đ u A ể ầ ị ỉ ầ
ệ
(cid:0) Đ a ch IP đi m đ u A (cid:0) ộ ị ể ố ế
ID b đ nh tuy n đi m cu i Z (cid:0) ể ID giao di n đi m cu i Z ể ố ị ỉ ố
ệ
(cid:0) Đ a ch IP đi m cu i Z (cid:0) ố ỳ ọ ủ ậ ộ ồ T p các thông s tu ch n c a nó bao g m các thu c tính sau: (cid:0) ườ ủ
ID ch nhân đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t 96 ỉ ể ể ầ ị (cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A
ậ Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ỉ ể ể ố ị (cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z
ậ ế ắ ậ ố ố ộ ượ ỉ T p các thông s này là b t bu c n u các thông s đó đã đ ị
c ch đ nh trong ươ ứ ả
b n tin LDReq t ng ng. ầ ằ ấ ả ố ể ể ầ ố C n chú ý r ng t ậ
t c các thông s đi m đ u A và đi m cu i Z trong t p ẽ ượ ố ế ậ ư ỗ ự ế ị ườ thông s sao chép s đ c thi t l p giá tr ‘0’ n u nh n l c xoá đ ắ
ng đi ng n ấ ượ ấ ạ ị ủ ậ ầ ố ỳ nh t đ c yêu c u đó th t b i. Các giá tr c a các thông s trong t p tu ch n s ọ ẽ không có ý nghĩa. ả ẫ
B n tin b y (trap) ộ ả ẫ ộ ế ị ấ ả ự M t b n tin b y cho phép m t thi t b biên WDM báo cho t t c các th c th ể ự ệ ố ớ ộ ườ ả ợ ắ ấ thích h p các s ki n đáng chú ý x y ra đ i v i m t đ ộ ả
ng đi ng n nh t. M t b n ẫ ự ể ể ộ ố tin b y luôn đ ượ ử ớ
c g i t ầ
i m t th c th IP đi m đ u A, và kh i kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng ế ặ ườ ấ ứ ắ ấ ợ ộ ị
IP và/ho c b đ nh tuy n đ ộ ả
ng đi ng n nh t, b t c khi nào thích h p. M t b n ộ ậ ẫ ố ồ ị tin b y có m t t p thông s xác đ nh bao g m: (cid:0) Phiên b nả (cid:0) ạ ả Lo i b n tin UNI (cid:0) ộ ở ạ
ID b kh i t o (cid:0) ườ ấ ủ
ID ch nhân đ ắ
ng đi ng n nh t (cid:0) ố ứ ự ầ S th t yêu c u (cid:0) ể ID giao di n đi m đ u A ể ị ỉ ỉ ể ể ầ ị ầ
ệ
(cid:0) Đ a ch IP đi m đ u A
ầ
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m đ u A
ậ (cid:0) ể ID giao di n đi m cu i Z ể ị ỉ ỉ ể ể ố ị ố
ệ
(cid:0) Đ a ch IP đi m cu i Z
ố
(cid:0) Đ a ch đi m truy nh p WDM đi m cu i Z
ậ ậ ồ ố ỳ ọ ủ
T p các thông s tu ch n c a nó bao g m: (cid:0) ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A (cid:0) ộ ị ể ầ ế
ID b đ nh tuy n đi m đ u A (cid:0) ướ ư B c sóng a thích
(cid:0) Khuôn d ng tín hi u
ệ
ạ 97 (cid:0) Băng thông h trỗ ợ Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ộ ộ ế ể ạ ộ ả ở ạ ự ẫ M i th c th m ng (kh i t o m t b n tin b y) duy trì m t b đ m riêng r ẽ ấ ườ ố ự ự ầ ủ ỗ ả ể ậ ể
đ đánh d u tr ng s th t ẫ
yêu c u c a m i b n tin b y. Phía nh n có th phân ộ ừ ẫ ả ị ườ ộ ử
x các b n tin b y xung đ t t ở ạ ự
cùng b kh i t o d a trên giá tr tr ng này. 4.6 Kĩ thu t l u l
TECP) ậ ư ượ ủ ầ ế ự ị ạ ộ
Trong t ng WDM, ho t đ ng c a kĩ thu t l u l ng là đ nh tuy n d a trên các ề ể ắ ộ ộ ộ ộ đi u khi n ràng bu c theo m t nghĩa chung. Các ràng bu c chung và b t bu c trong ả ụ ạ ộ ướ ổ ướ ể ả m ng WDM là đ kh d ng b c sóng và kh năng chuy n đ i b c sóng. Tính ế ườ ể ượ ắ ấ ể ươ toán tuy n đ ng đi ng n nh t có th đ c tri n khai theo ph ậ
ng pháp t p trung ặ ươ ế ậ ượ ự ho c phân tán. Ph ng pháp t p trung có nghĩa là tính toán tuy n đ ệ
c th c hi n ộ ị ể ề ệ ế ị ượ ấ ạ
t i m t v trí do đó các l nh đi u khi n đ nh tuy n cũng đ c xu t phát t ừ ộ ị
m t v ế ế ề ể ị ượ ự trí. Trong đ nh tuy n phân tán, các tính toán và đi u khi n tuy n đ c th c hi n t ệ ạ
i ỗ ươ ậ ượ ạ
m i node m ng. Các ph ng pháp t p trung và phân tán có các nh ể
ư
c và u đi m ộ ươ ể ề ậ ả ơ ủ
c a riêng chúng. M t ph ư
ng pháp t p trung cho phép đi u khi n đ n gi n nh ng ẽ ổ ẽ ở ề ả ươ có nhi u kh năng s tr thành ngh n c chai. Ng ượ ạ
c l i, ph ng pháp phân tán có ề ặ ộ ẵ ể ở ộ ư ạ ấ ạ ồ ộ ị tính th m r ng v m t đ s n sàng nh ng l i ch u m t tr ng thái đ ng b . Các ặ ướ ề ạ ậ ầ ộ ứ ạ ướ m ng WDM yêu c u truy nh p đ c quy n và đ t tr c tr ng thái c ng b c sóng. ộ ặ ứ ạ ầ ử ủ ủ ạ ộ M t đ c tính khác c a m ng WDM là đ ph c t p c a ph n t ạ
ể
chuy n m ch ấ ả ủ ệ ề ầ ạ ậ ọ m ng và QoS c a tín hi u v t lí quang. T t c chúng đ u làm tr m tr ng thêm s ự ủ ề ế ả thi u kh năng đi u hành c a nhà khai thác. ớ ơ ấ ể ề ạ ợ Đi u khi n m ng WDM trung tâm IP phù h p v i c c u IETF GMPLS. Tính ế ườ ự ệ ề ắ ấ ộ ộ toán tuy n đ ự
ng đi ng n nh t phân tán d a trên đi u ki n ràng bu c là m t th c ể ượ ẽ ể ề ố ợ ị ặ
th riêng r (m c dù nó có th đ ế
c tích h p vào đ nh tuy n OSPF truy n th ng). ế ượ ể ỗ ớ Thông tin tính toán tuy n đ c chuy n cho m i node WDM thông qua OSPF v i các ở ộ ể ượ ử ụ ể ạ ạ ờ m r ng cho quang. Các LSA m có th đ c s d ng đ m ng thông tin tr ng thái ế ể ượ ử ụ ể ứ ệ ế ậ chi ti t WDM. Giao th c báo hi u MPLS cũng có th đ c s d ng đ thi t l p và ạ ỏ ườ ế ườ ữ ề ắ ấ ố lo i b đ ng đi ng n nh t. Truy n thông gi a kh i tính toán tuy n đ ắ
ng đi ng n ậ ư ượ ấ ố ệ ố ượ ỗ ợ ở nh t (kh i kĩ thu t l u l ng WDM) và kh i báo hi u đ c h tr b i các khuôn ượ ầ ị ả
ạ
d ng b n tin đ c xác đ nh trong ph n này. ử ụ ư ượ ầ ư ẽ WDM TECP s d ng mào đ u TECP chung nh đ c v trên 4.4. Nh trong ữ ệ ế ề ể ấ ầ ạ
ph n ki n trúc đã trình bày, TECP cung c p giao di n gi a đi u khi n m ng ậ ư ượ ấ ồ IP/WDM và kĩ thu t l u l ng IP/WDM. Trong mô hình ch ng l n, TECP đ ượ
c 98 ồ ạ ả trình bày trong hai nhóm b n tin, IP TECP và WDM TECP, vì t n t ậ ư
i kĩ thu t l u Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ậ ư ượ ẽ ạ ầ ầ ng IP và kĩ thu t l u l ng WDM riêng r t i t ng IP và t ng WDM. Trong mô ậ ư ượ ấ ồ ỉ ợ ộ
hình ch ng l n, ch có m t TECP vì kĩ thu t l u l ệ
ị
ng tích h p ch u trách nhi m ạ ợ m ng IP/WDM tích h p. ạ ả Các lo i b n tin WDM TECP ệ ả ả ả ả ớ ị WDM TECP xác đ nh hai l p b n tin: các b n tin qu n lí v t và b n tin thông ỗ ớ ạ ự ệ ộ ố ạ ả ứ báo s ki n. M i l p l i ch a m t s lo i b n tin khác nhau. (cid:0) ư ệ ể ả ả Các b n tin qu n lí v t có th phân chia nh sau: ầ ạ ậ ấ ậ Yêu c u t o và c p nh t d u v t
ế ế ầ Yêu c u v t tuy n hi n
ệ
ệ Tr l ả ờ ệ
i v t (cid:0) ự ệ ư ể ả Các b n tin thông báo s ki n có th phân chia nh sau: ự ệ ướ S ki n b c sóng ự ệ ổ S ki n c ng S ki n NE
ự ệ S ki n s i
ự ệ ợ ệ ượ ử ụ ể ầ ả ả ở Các b n tin qu n lí v t đ ạ ộ
c s d ng b i WDM TE đ yêu c u các ho t đ ng ạ ộ ấ ắ ị liên quan t ớ ườ
i đ ạ
ng đi ng n nh t. WDM TECP đã xác đ nh các ho t đ ng này: t o, ệ ố ệ ế ấ ậ ấ ả ị ế
xoá, truy v n, b o v và tái đ nh tuy n. H th ng WDM cũng ch p nh n các tuy n ế ệ ườ ộ ượ ắ ấ ỉ ị ượ ị
đ c đ nh tuy n hi n trong đó đ ng đi ng n nh t toàn b đ ả
c ch đ nh trong b n ầ ướ ủ ả ớ ơ ướ ề tin yêu c u. Khi kích th c c a b n tin này l n h n kích th ầ
c MTU nhi u ph n ẽ ượ ử ớ ả ờ ả ầ ị ả
b n tin s đ ấ ả
c g i v i cùng ID giao d ch. T t c các b n tin yêu c u và tr l i liên ề ệ ắ ạ ả ộ ị quan đ u ph i có cùng ID giao d ch. Khi vi c g n vào m t đo n thông tin (ví d ụ ư ộ ấ ướ ả ớ ơ ướ nh m t đ u chéo) làm cho kích th c b n tin l n h n kích th ạ
c MTU, đo n ộ ả ề ẫ ầ
thông tin đó và ph n thông tin còn l ạ ẽ ượ
i s đ c truy n d n trên m t b n tin khác. ạ ạ ầ ả ệ c phân nhóm l i thành ba lo i sau: Các b n tin yêu c u v t có th đ ậ ệ ầ ạ ậ ế ầ ể ượ
(cid:0) Yêu c u t o và c p nh t v t
(cid:0) Yêu c u v t tuy n hi n
ệ
ệ (cid:0) ả B n tin tr l ả ờ ệ
i v t ầ ạ ậ ệ ậ ả B n tin yêu c u t o và c p nh t v t (TReq) ậ ệ ạ ả ầ ạ ủ ậ ả ạ Mã c a lo i b n tin yêu c u t o và c p nh t v t là TReq. Các b n tin lo i này 99 ể ượ ử ụ ể ầ ế ị ế ậ ớ có th đ c s d ng đ yêu c u các thi t b biên WDM thi ặ
ệ
t l p các v t m i ho c Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ệ ượ ặ ộ ộ ệ ồ ạ i. Xoá v t đ c xem là m t hành đ ng đ c bi ệ ủ
t c a ậ ệ ầ ạ ả ậ ạ ả ậ ệ
ậ
c p nh t v t. Khuôn d ng b n tin cho các b n tin yêu c u t o và c p nh t v t 3 6 7 5 2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 ID v tệ ạ ộ
Ho t đ ng ể ầ ị ỉ Đ a ch NE đi m đ u A ể ố ị ỉ Đ a ch NE đi m cu i Z ổ
ID c ng vào ổ
ID c ng ra ệ ạ ệ Lo i tín hi u c đ b o v L
ầ ạ ượ ồ ả
ậ ượ ẽ
đ c v trên hình 4.10.
4
1 ả ạ ả ậ ệ
Hình 4.10 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin yêu c u t o và c p nh t v t ườ ư ả Các tr ng trong b n tin nh sau: (cid:0) ườ ượ ệ ỉ ầ ng này ch ra ID v t khi nó đ c yêu c u. Nó có th đ ể ượ
c ấ ặ ậ ế ề ế ệ ID v tệ : tr
ậ ệ
ử ụ
s d ng khi c p nh t v t ho c truy v n chi ti ệ
t v tuy n v t. ID v t là ỗ ế ị ượ ử ụ ấ ố ớ
ộ
đ c nh t đ i v i m i thi t b biên WDM. Nó đ ớ
c s d ng chung v i ộ ệ ể ể ấ ầ ỉ ỉ ị
ị
đ a ch NE đi m đ u A đ ch đ nh duy nh t m t v t trong toàn b ộ ườ ử ụ ng này s d ng hai octet. mi n WDM. Tr ườ ượ ể ộ ị ỉ ạ ộ : tr ng này đ ạ
c mã hoá đ ch đ nh m t trong các ho t ề
(cid:0) Ho t đ ng
ượ ị
đông đ c đ nh nghĩa sau: ạ ộ ầ ế ậ ể ế ậ T o v t ạ ệ : ho t đ ng này yêu c u thi ệ
t l p v t. Đ thi ộ ệ
t l p m t v t, ủ ổ ể ầ ả ầ ỉ ị ỉ phía yêu c u ph i ch rõ đ a ch NE đi m đ u A và ID c a c ng vào ố ị ỉ ườ ọ ổ ỳ ỉ ể
và đ a ch NE đi m cu i Z và tr ng ID c ng ra và tu ch n ch rõ ạ ườ ượ ồ ả ệ ườ ệ
lo i tín hi u và các tr ng l c đ b o v . Tr ệ
ng ID v t là không ị ủ ẽ ượ ị ị ế ậ xác đ nh. Giá tr c a nó s đ c xác đ nh khi thi t l p là thành công. ộ ệ ạ ộ ồ ạ ẽ Xoá v tệ : ho t đ ng này s xoá m t v t đang t n t ệ ị
i. V t b xoá ượ ở ị ườ ả đ c xác đ nh b i ID v t. ệ Các tr ng khác trong b n tin là tu ỳ ch n.ọ ệ ộ ệ ạ ộ ồ ạ ả B o v v t ả
ệ ệ : ho t đ ng này b o v m t v t đang t n t ệ
i mà hi n ư ượ ả ứ ả ộ ệ ệ ủ ệ ặ ổ nay ch a đ c b o v ho c thay đ i m c b o v c a m t v t đang ượ ả ộ ệ ượ ả ẽ ệ ệ ấ đ c b o v . M t v t đ ộ
c b o v có nghĩa là nó s có ít nh t m t ườ ự ườ ườ ị ỏ đ ng d phòng. Do đó trong tr ợ
ng h p đ ng chính b h ng hay ấ ượ ể ượ ệ ệ ả ề ẫ ch t l ng tín hi u gi m, các tín hi u có th đ c truy n d n nh ờ 100 ườ ệ ẽ ượ ả ệ ượ ở ị ử ụ
s d ng đ ế
ng thay th . V t s đ c b o v đ c xác đ nh b i ID Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ườ ượ ồ ả ệ ẽ ỉ ệ ả ấ ố ệ
v t. Tr ng l ặ
c đ b o v s ch ra c p b o v mong mu n ho c ậ ườ ỳ ọ ầ ậ
c n c p nh t. Các tr ả
ng khác trong b n tin là tu ch n. ế ị ẽ ự ạ ộ ệ ế ị Tái đ nh tuy n v t ộ
ệ : ho t đ ng này s th c hi n tái đ nh tuy n m t ồ ạ ệ ầ ế ị ượ ở ị ệ
v t đang t n t i. V t c n tái đ nh tuy n đ ệ
c xác đ nh b i ID v t. ườ ư ế ả ọ ỳ ị Các tr ế
ng khác trong b n tin là tu ch n. N u nh tái đ nh tuy n ấ ạ ệ ạ ẽ ế ổ ị th t b i, tuy n hi n t i s không b thay đ i. ế ị ạ ộ ế ượ ử ụ ể Chi ti t đ nh tuy n v t ệ : ho t đ ng này đ ấ
c s d ng đ truy v n ế ủ ộ ệ ồ ạ ệ ượ ấ ượ các chi ti t c a m t v t đang t n t i. V t đ c truy v n đ c xác ệ ườ ỳ ọ ả
ng khác trong b n tin là tu ch n. ể ầ ỉ ị ồ ị ườ ỉ ủ
: đây là đ a ch c a NE ngu n. Tr ng này s ử ở
ị
đ nh b i ID v t. Các tr
(cid:0) Đ a ch NE đi m đ u A ố
ụ
d ng b n octet. ể ỉ ị ỉ ủ ị ườ ố : đây là đ a ch c a NE đích. Tr ng này s ử (cid:0) Đ a ch NE đi m cu i Z ố
ụ
d ng b n octet. (cid:0) ổ ố ổ ủ ệ ổ : đây là s c ng, nghĩa là c ng vào tín hi u WADM c a NE ID c ng vào ồ ồ
ngu n. Nó g m hai octet. (cid:0) ố ổ ủ ệ ổ : đây là s c ng, nghĩa là c ng ra tín hi u WADM c a NE ổ
ID c ng ra ồ
đích. Nó g m hai octet. (cid:0) ạ ườ ỉ ượ ử ụ ầ ế ậ ệ : tr ng này ch đ c s d ng khi yêu c u thi ộ
t l p m t Lo i tín hi u ạ ẽ ượ ệ ư ụ ư ẳ ạ ộ ệ
v t. M t lo i tín hi u a thích ví d nh OC48 ch ng h n s đ c ch ỉ ườ ỉ ử ụ ộ ị
đ nh. Tr ng này ch s d ng m t octet. (cid:0) ườ ộ ệ ử ụ ặ ầ ng này s d ng khi yêu c u m t v t ho c yêu L ượ ồ ả ệ: tr
c đ b o v ộ ệ ồ ạ ệ ả ườ ử ụ ộ ầ
c u b o v cho m t v t đang t n t i. Tr ng này s d ng m t octet. ượ ồ ả ượ ị Có các l ệ
c đ b o v sau đã đ c đ nh nghĩa cho WDM TECP: ạ Lo i 0: không quan tâm ệ ạ Lo i 1: 1:1 b o v dành riêng
ả ệ ạ Lo i 2: 1+1 b o v dành riêng
ả ệ ạ ả ẻ Lo i 3: b o v chia s ườ ệ Lo i 4: đa đ
ạ ả
ng b o v ả ạ ệ Lo i 5: không b o v ế ệ ả ầ ệ ị
B n tin yêu c u v t đ nh tuy n hi n ủ ề ạ ạ ả ủ ầ ế
Mã c a lo i b n tin này là ETReq. TE có thông tin đ y đ v tr ng thái tuy n 101 ự ự ể ả ạ ọ và mô hình trong m ng WDM. Do đó, nó có s l a ch n và kh năng đ thi ế ậ
t l p Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ộ ệ ị ạ ả ệ ế ạ ượ ẽ c v trên hình 4.11. 5 4 2 6 1 1 3 7 5 0 4 4 1 3 0 6 2 1 7 3 2 7 5 7 ID v tệ ạ ộ
Ho t đ ng ể ầ ỉ ị Đ a ch NE đi m đ u A ể ố ị ỉ Đ a ch NE đi m cu i Z ổ
ID c ng vào ổ
ID c ng ra ệ ạ ượ ồ ả ệ Lo i tín hi u L c đ b o v ỉ ổ ế ị ườ ử ụ Đ a ch c ng NE tuy n ng i s d ng 1 ế ườ ử ụ Lambda tuy n ng i s d ng 1… ỉ ổ ế ị ườ ử ụ Đ a ch c ng NE tuy n ng i s d ng 2 ế Lambda tuy n ng ượ ạ ừ ộ ầ ủ ế ệ ạ
Khuôn d ng này đ
3
0 c t o thành t
4
2
0 m t ph n c a TReq và danh sách tuy n hi n.
6
6
5 ườ ử ụ
i s d ng 2…
ả ầ ệ ị ệ ế ả ạ Hình 4.11 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin yêu c u v t đ nh tuy n hi n ồ ườ Các tr ng c a b n tin bao g m: ườ ượ ể ỉ ạ ộ : tr ng này đ ạ ộ
ộ
c mã hoá đ ch ra m t trong hai ho t đ ng ủ ả
(cid:0) Ho t đ ng ể ả
có th x y ra: ị ế ệ ỏ ế ậ i s d ng ạ ộ
ườ ử ụ : ho t đ ng này đòi h i thi ộ
t l p m t Đ nh tuy n v t ng
ệ ấ ầ ỏ ộ ướ ệ
v t hi n. Nó đòi h i m t danh sách các ph n đ u chéo b c sóng t ừ ồ ớ ố ớ ư ậ ầ ườ ị ngu n t ỗ
i đích. Đ i v i m i ph n nh v y, tr ế
ỉ
ng đ a ch NE tuy n ườ ử ụ ả ượ ầ ệ ổ ị ng i s d ng c n ph i đ ổ
c xác đ nh. Vi c b sung ID c ng ườ ử ụ ế ườ ử ụ ỳ ế
tuy n ng i s d ng và lambda tuy n ng ọ
i s d ng là tu ch n. ụ ướ ệ ề ấ ộ ệ
Khi xu t hi n các đi u ki n ràng bu c tính liên t c b c sóng thì ID ả ấ ả ế ố ừ ố
lambda ph i gi ng nhau cho t ầ
t c các ph n k t n i t ngu n t ồ ớ
i ườ ợ ườ ể ả ị ự ằ đích. Trong tr ng h p này, ng i ta có th gi ọ
đ nh r ng l a ch n ướ ượ ặ ẽ ượ ự ệ ệ ạ ự b c sóng đ c th c hi n ho c s đ c th c hi n t ể
i NE đi m ượ ự ề ọ ầ
đ u A. Khi ID lambda không đ c l a ch n và có nhi u kênh b ướ
c ụ ủ ự ụ ể ệ ạ ẵ ộ ọ
sóng s n sàng thì nhi m v c a chuy n m ch c c b là l a ch n ộ ướ ế ộ ườ m t b c sóng. N u m t vài tr ị
ng không xác đ nh thì chúng s ẽ ượ ị ạ ả ụ ộ ỗ đ c xác đ nh t ự
i m i NE trung gian d a trên đ kh d ng tài nguyên. ế ệ ị ạ ộ ế ị Tái đ nh tuy n v t ng i s d ng ệ
ườ ử ụ : ho t đ ng này tái đ nh tuy n v t 102 ồ ạ ượ ệ ở ị ườ đang t n t i đ c xác đ nh b i ID v t. Các tr ả
ng khác trong b n Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ấ ạ ư ế ế ệ ệ ọ ỳ ị tin là tu ch n. N u nh tái đ nh tuy n th t b i, v t hi n th i s ờ ẽ ổ ị
không b thay đ i. ị ỉ ổ ế ị ườ ử ụ ỉ ổ ị : đây là đ a ch c ng vào i s d ng i (cid:0) Đ a ch c ng NE đ nh tuy n ng
ệ ủ ứ ỉ ổ ư ố ị ệ
ủ
c a NE c a hop th i trong v t hi n. Gi ng nh các đ a ch c ng NE ườ ườ thông th ng tr ử ụ
ng này s d ng 4 octet. (cid:0) ế ườ ử ụ ế ậ ộ ệ ệ : khi thi ộ
t l p m t v t hi n, m t ị
Lambda đ nh tuy n ng i s d ng i ướ ộ ậ ặ ướ ể ượ ỉ ị b c sóng ho c m t t p các b c sóng có th đ ỗ
c ch đ nh cho m i ườ ễ ắ ử ụ ể ế ộ hop. Tr ng này s d ng m t bi u di n s p x p theo bit cho các b ướ
c ượ ộ ướ ọ ượ ệ ệ ọ sóng đ ế
c ch n. N u m t b c sóng đ c ch n cho v t hi n đó thì bit ướ ẽ ượ ị ươ ứ ể ệ
th hi n b c sóng đó s đ c gán giá tr 1 còn các bit t ớ
ng ng v i ướ ượ ọ ẽ ượ ị ườ các b c sóng không đ c ch n s đ c gán giá tr 0. Tr ng này s ử ậ ộ ể ệ ớ ớ ụ
d ng 16 octet nên nó có th làm vi c v i m t đ WDM lên t i 128 ướ ộ ợ b c sóng trên m t s i quang. ả ờ ệ ả B ng tin tr l i v t (TResp) ạ ả ộ ả ủ ủ ạ ượ Mã c a lo i b n tin này là Tresp. Khuôn d ng c a m t b n tin đ ẽ
c v trên ả ờ ệ ử ụ ả ả ố ị hình 4.12. B n tin tr l ư ủ ả
i v t s d ng ID giao d ch và ID b n tin gi ng nh c a b n ấ ả ầ ườ ả ượ ả ề ươ ệ
tin yêu c u v t. T t c các tr ng khác trong b n tin ph i đ c đi n t ứ
ng ng ế ậ ự ế ủ ệ ặ ệ ế ạ ộ ả ầ ớ
v i thi t l p th c t c a v t. Đ c bi ủ
t n u ho t đ ng c a b n tin yêu c u đ ượ
c ệ ệ ệ ế ệ ế ạ ả ị ườ ử ụ ệ ể t o v t, b o v v t, tái đ nh tuy n v t, tuy n ng ặ
i s d ng v t ho c ị
xác đ nh đ ế ị ườ ử ụ ườ ả ượ ổ ớ tái đ nh tuy n ng i s d ng v t ệ thì tr ệ
ng ID v t ph i đ c b sung v i các giá ớ ượ ạ ộ ả ệ ế ầ ợ ị ể ể ệ
tr thích h p đ th hi n v t m i đ c t o ra. N u m t b n tin yêu c u mà các ạ ộ ủ ệ ế ườ ặ
xóa v t ho c các chi ti t tuy n v t ho t đ ng c a nó là ế ệ thì tr ệ
ng ID v t ph i đ ả ượ
c ạ ừ ả ị ủ ườ ạ ộ ả ượ sao chép l ầ
b n tin yêu c u. Giá tr c a tr i t ng ho t đ ng ph i đ c thi ế ậ
t l p 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 3 4 5 6 7 ID v tệ ạ ộ
Ho t đ ng ể ầ ị ỉ Đ a ch NE đi m đ u A ể ố ị ỉ Đ a ch NE đi m cu i Z ổ
ID c ng vào ổ
ID c ng ra ệ ạ ượ ồ ả ệ Lo i tín hi u L c đ b o v 103 ư ườ ố ả ờ ả gi ng nh tr ng b n tin mà nó tr l i. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ị ỉ ổ
Đ a ch c ng NE 1 Lambda 1… ị ỉ ổ
Đ a ch c ng NE 2 Lambda 2… ạ ả ả
Hình 4.12 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin tr l ả ờ ệ
i v t ả ườ ồ Các tr ị ỉ ổ ủ ứ ị ế
ứ : đây là đ a ch c ng đ n NE c a hop th i trong ng b n tin bao g m:
(cid:0) Đ a ch c ng NE th i
ỉ ổ ệ ị ườ ệ ượ
v t đ ở
c xác đ nh b i ID v t. Tr ng này có 4 octet. (cid:0) ườ ử ụ ủ ễ ả ồ ộ ể
ng này s d ng m t bi u di n b n đ bit c a b ướ
c Lambda i: tr
ượ ử ụ ệ ể ọ ớ sóng đ c ch n. Nó s d ng 16 octet nên có th làm vi c v i m t đ ậ ộ ớ ướ ố ớ ộ ợ ư WDM lên t i 128 b ộ
c sóng trên m t s i quang. Nh ng đ i v i m t ả ờ ệ ợ ệ ộ ườ ả
b n tin tr l i v t h p l ỉ ộ
thì m t và ch m t bit trong tr ng này đ ượ
c ị gán giá tr 1. 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 3 4 5 6 7 ạ ự ệ
Lo i s ki n ID c ngổ ID lambda ID NE ế ụ
(ti p t c) Tình tr ngạ Tính nghiêm tr ngọ ả ự ệ ự ệ
S ki n Mô t s ki n ế ụ
(Ti p t c) ự ệ ả B n tin thông báo s ki n (EN) ự ệ ả ả ạ Hình 4.13 Khuôn d ng b n tin cho các b n tin thông báo s ki n ậ ư ượ ự ệ ả ố Các b n tin thông báo s ki n thông báo cho kh i kĩ thu t l u l ề
ng các đi u ệ ườ ấ ị ạ ả ki n khác th ự ệ
ng nh t đ nh trong m ng WDM. Các b n tin thông báo s ki n ượ ự ệ ả ậ ượ ử không đ c công nh n. Các b n tin s ki n cũng không đ c g i trong quá trình ấ ả ở ạ ề ạ ả ệ ự ệ
kh i t o. T t c các b n tin báo hi u s ki n đ u có cùng khuôn d ng nh đ ư ượ
c ạ ả ủ ườ ủ ả ẽ
v trên hình 4.13. Mã c a lo i b n tin này là EN. Các tr ng c a b n tin này bao g m:ồ (cid:0) ườ ể ượ ồ ể ỉ ị ạ ự ệ : tr ng này (g m 2 octet) có th đ c mã hoá đ ch đ nh Lo i s ki n ạ ộ m t trong các lo i sau: ự ệ ạ ự ệ ự ệ ỉ S ki n lambda ằ
: lo i s ki n này ch ra r ng s ki n đó liên quan ộ ướ ặ ộ ướ ụ ớ
t i m t b c sóng ho c m t kênh b ấ ị
c sóng nh t đ nh ví d nh ư 104 ự ệ ệ các s ki n QoS tín hi u. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ạ ự ệ ử ụ ể ỉ ự ệ
: lo i s ki n này s d ng đ ch ra các s ki n ụ ư ứ ợ ố ợ S ki n s i quang
ự ệ ợ
ế ớ i tuy n n i s i quang, ví d nh đ t s i. liên quan t ạ ự ệ ự ệ ỉ ổ : lo i s ki n này ch ra s ki n liên quan t ớ ổ
i c ng ư ổ ấ ị ụ ặ ạ ươ S ki n c ng
ự ệ
ể ạ chuy n m ch nh t đ nh ví d nh c ng ho c m ch t ứ
ng ng b ị h ng.ỏ ạ ự ệ ự ệ ỉ : lo i s ki n này ch ra là thông báo s ki n đó là v ề S ki n NE
ự ệ
ộ ụ ư ấ ị ỏ m t NE nh t đ nh, ví d nh NE h ng. (cid:0) ườ ả ượ ỉ ế ế ị ng này ph i đ ạ ự ệ
c xác đ nh n u và ch n u lo i s ki n ID lambda: tr
ự ệ ườ ử ụ là s ki n lambda. Tr ng này s d ng hai octet. (cid:0) ườ ả ượ ạ ự ệ ỉ ế ế ị ng này ph i đ c xác đ nh n u và ch n u lo i s ki n là ồ ID c ngổ : tr
ự ệ ổ
s ki n c ng. Nó g m hai octet. (cid:0) ườ ả ượ ạ ự ệ ỉ ế ế ị ng này ph i đ c xác đ nh n u và ch n u lo i s ki n là ồ ố ID NE: tr
ự ệ
s ki n NE. Nó g m b n octet. (cid:0) ạ ườ ủ ạ ỉ ườ : tr ng này ch ra tr ng thái c a thông báo. Tr ng này s ử Tr ng thái ạ ộ ồ ụ
d ng m t octet. Nó bao g m các tr ng thái sau: Lo i 0: T t
ố
ạ ượ ạ Lo i 1: Đ c xoá ạ ả Lo i 2: C nh báo (cid:0) ườ ọ ỉ ấ
ng này ch ra tính ch t nghiêm tr ng c a s ủ ự Tính nghiêm tr ngọ : tr ứ ệ ồ ộ ọ ộ ượ ki n và g m m t octet. Có các m c đ nghiêm tr ng sau đã đ c xác ị
đ nh: ạ Lo i 0: Chú ý ả ạ Lo i 1: C nh báo ỏ Lo i 2: Nh
ạ ạ ọ Lo i 3: Quan tr ng ạ ọ Lo i 4: Nghiêm tr ng (cid:0) ườ ố ớ ề ầ ỉ ự ệ : tr ả
ng này ch ra đi u gì đã x y ra đ i v i thành ph n đ ượ
c S ki n ở ườ ỉ ổ ườ ồ ch ra b i tr ng ID (ID lambda, ID c ng, ID NE). Tr ng này g m hai ự ệ ồ octet và g m các s ki n sau: ạ Lo i 0: đang ch y
ạ ạ ẵ ị ụ Lo i 1: s n sàng cho d ch v 105 ỏ Lo i 2: H ng
ạ Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ổ ạ ủ ầ ạ ỏ Lo i 3: H ng do thay đ i tr ng thái c a thành ph n lân c n
ậ ườ ơ ự ệ ả ỉ ồ
ng này ch rõ h n s ki n đang x y ra và nó g m (cid:0) Mô t ả ự ệ : tr
s ki n sáu octet. ả ị ỉ Phân gi i đ a ch IP/WDM ộ ị ế ạ ậ ế ị Các b đ nh tuy n IP truy nh p m ng WDM thông qua các thi t b biên WDM ế ố ậ ộ ặ ữ ế ổ ộ ị ệ
(WADM). K t n i v t lí gi a m t giao di n đ nh tuy n IP và m t c p c ng vào/ra ứ ẽ ậ ấ ổ ố WDM s không thay đ i trong su t quá trình tái c u hình m c WDM. Lân c n IP ở ị ươ ườ ấ ượ ế ậ ượ
đ c xác đ nh b i ph ng pháp các đ ắ
ng đi ng n nh t đ c thi ữ
t l p gi a các ỉ ế ộ ị ộ ườ ế ế ể ậ ậ đi m truy nh p. Hai b đ nh tuy n IP là lân c n nhau n u và ch n u m t đ ng đi ấ ượ ắ ế ậ ộ ị ữ ế ậ ng n nh t đ c thi ổ
ể
t l p gi a b đ nh tuy n và đi m truy nh p WDM (các c ng ộ ị ộ ườ ủ ế ệ ế ắ vào/ra) c a hai b đ nh tuy n đó. M t đ ấ ị
ng đi ng n nh t đ nh tuy n hi n đ ượ
c ế ố ở ị ườ ấ ắ ế ị xác đ nh b i kh i tính toán tuy n đ ng đi ng n nh t trong thi t b biên WDM ầ ủ ầ ứ ầ ớ ừ ổ ẫ ố ề ợ ươ
t ng ng v i hai đ u yêu c u c a t ng khách t c ng s i quang truy n d n l i ra ố ớ ổ ợ ố ẫ ủ ố ủ
c a WADM l i vào t ề
i c ng truy n d n s i l i vào c a WADM l ỗ
i ra. M i node ể ề ệ ạ ị ế ậ ộ ả ạ đi u khi n c nh WDM ch u trách nhi m thi t l p m t b ng ánh x trung gian. ỗ ổ ộ ị ủ ệ ế ả ớ ỉ ị ế
B ng này liên k t m i c ng vào/ra v i các đ a ch IP c a giao di n b đ nh tuy n ể ấ ố ườ ể ắ ắ ượ
đ c g n vào đ đ u chéo đi m cu i đ ấ ớ ổ
ng đi ng n nh t v i c ng vào/ra chính xác. ạ ộ ượ ề ể ỗ ớ ỉ M t m ng WDM đ ị
c đi u khi n GMPLS có đ a ch IP gán v i m i WDM ủ ể ệ ế ặ ỗ ườ NE, ho c m i giao di n c a NE đ tính toán tuy n cho các đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t. ố ớ ầ ố ớ ộ ầ ế ể ấ ặ ị M c dù đ nh tuy n trong đ i v i m t t ng là không th nhìn th y đ i v i t ng khác ư ỗ ế ả ị ộ ị ế ế ố nh ng m i thi t b biên WDM ph i bi ế ượ
t đ ớ
c b đ nh tuy n nào k t n i v i ể ượ ộ ố ề ả ầ ổ WADM nào. Đ làm đ c đi u này, chúng ta ph i có m t s thay đ i. Đ u tiên, ữ ạ ả ộ ế ị ộ ả ặ ị chúng ta ph i ch y m t BGP gi a các thi t b biên WDM ho c xác đ nh m t b n tin ờ ớ ể ợ ụ ư ủ ể ạ ầ LSA m m i đ l i d ng u đi m c a OSPF đang ch y trong t ng WDM. Xu ề ơ ả ộ ế ở ộ ứ ằ ậ ướ
h ề
ng này v c b n là m t ti p c n IP b ng cách m r ng các giao th c đi u ủ ậ ế ể ể ặ ộ ộ ố
ự
khi n IP. Ti p theo chúng ta có th xây d ng m t máy ch t p trung ho c m t kh i ể ả ỉ ướ ươ ự ư ổ ị
qu n lí cho chuy n đ i đ a ch IP/WDM. Xu h ng này t ng t nh ARP và ặ ố ị ể ử ụ ữ ấ ằ ơ RARP. H n n a, chúng ta có th s d ng c u hình b ng tay ho c c đ nh. Các xu ộ ả ư ậ ạ ị ự ệ ỏ ỉ ướ
h ng nh v y đòi h i vi c xây d ng và duy trì m t b ng ánh x đ a ch IP/WDM 106 bên trong. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ng ph n h i vòng kín. ậ ư ượ ậ ư ượ ả ồ Kĩ thu t l u l ng ph n h i vòng kín là quá trình kĩ thu t l u l ng t ự ộ
đ ng ể ề ạ ộ ứ ể ạ ạ trong các m ng IP/WDM đang ho t đ ng đ đi u khi n thích ng m ng sao cho các ể ượ ậ ụ ộ ố ồ ạ
tài nguyên m ng có th đ c t n d ng m t cách t i đa. Quá trình này bao g m hai ứ ồ ờ ch c năng đ ng th i: ầ ượ ể ề ể
c đi u khi n ự ề ỉ ớ đi u ch nh chính nó so v i quá trình đó và các thay đ i đ ổ ể (cid:0) Đ u tiên nó đi u khi n quá trình đ
ề
(cid:0) K đ n nó t
ế ế
ể ề ộ ể ố ơ có th cho phép m t quá trình đi u khi n t t h n. ự ổ ứ ủ ề ể ể ậ ề
ề
Đi u khi n thích ng trong kĩ thu t đi u khi n là s t ng quát hoá c a đi u ồ ượ ể ổ ể ệ ố ự ệ ằ ả
khi n ph n h i đ ộ ề
c th c hi n b ng tay c đi n trong các h th ng mà b đi u ư ậ ể ề ể ề ể ế ẳ ậ ộ ạ
khi n dùng m t lu t đi u khi n ch ng h n nh lu t đi u khi n tuy n tính. Trong ệ ố ủ ổ ể ề ể ế ề ể ế ậ ằ
đi u khi n tuy n tính c đi n, các h s c a lu t đi u khi n tuy n tính là các h ng ờ ượ ấ ướ ứ ề ể ộ ố
s theo th i gian và đã đ ị
c n đ nh tr c. Trong đi u khi n thích ng, m t vài ặ ấ ả ệ ố ổ ộ ự ộ ự ả ho c là t t c các h s thay đ i m t cách t ế
ế
đ ng theo các k t qu đo tr c ti p ế ễ ạ ặ ổ ủ
c a các quá trình ho c các bi n đ i nhi u lo n. ậ ư ượ ể ự ạ Kĩ thu t l u l ế
ng vòng kín trong các m ng IP/WDM có th d a trên các k t ả ố ư ượ ộ ề ự ể ồ qu th ng kê l u l ng và các d đoán băng thông. B đi u khi n bao g m các ụ ự ậ ế ế công c d đoán băng thông, các thu t toán thi ậ
t k mô hình, và các chính sách l p ể ể ể ờ ỗ ộ ớ ị ộ ề
th i gian bi u d ch chuy n. M i khi b đi u khi n cho ra m t mô hình m i, quá ượ ụ ư ề ể ẽ ể ạ ạ trình đ ẳ
c đi u khi n ví d nh là m ng ch ng h n s tri n khai mô hình này. ướ ộ ự ổ ượ ể ể ạ ả Tr c khi m t s thay đ i mô hình khác đ c tri n khai, m ng ph i tri n khai vào ự ế ế ạ ạ ớ ố th c t mô hình m i sau đó thông báo tr ng thái tuy n n i cho toàn m ng. Vì th s ế ự ộ ụ ạ ể ệ ấ ả ạ ả ọ tri n khai mô hình m ng và h i t m ng là r t quan tr ng trong vi c đ m b o đ ộ ổ ạ ị ủ
n đ nh c a m ng. 4.7.1 Quá trình tri n khai mô hình m ng ụ ệ ấ ạ ồ ớ ấ Trong m ng IP/WDM ch ng l n, có hai nhi m v đi cùng v i tái c u hình mô ấ ấ ấ ỉ ị hình IP là tái c u hình WDM và tái c u hình IP. Tái c u hình WDM ch th cho OXC ế ậ ườ ắ ấ ố và OADM thi t l p mô hình đ ng đi ng n nh t mà nó mong mu n và có các thành ầ ph n sau: ị ế ườ ế ế ủ ộ
t c a m t ắ
ng đi ng n nh t t ư
ấ lr: n u nh các hop chi ti (cid:0) Đ nh tuy n đ
ắ ườ ấ ướ ấ ộ đ ng đi ng n nh t là không cho tr ở ạ
c trong b kh i t o tái c u hình 107 ế ừ ầ ố ớ ầ ả ố ộ ộ thì tuy n t đ u cu i t i đ u cu i ph i tính toán đ ng. M t xu h ướ
ng Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ụ ế ị ướ ử ụ ậ ví d cho đ nh tuy n và gán b c sóng là s d ng thu t toán SPF ệ ề ộ ộ ỳ Dijkstra tu theo các đi u ki n ràng bu c. Các ràng bu c này ph i đ ả ượ
c ả ụ ộ ồ ướ ụ ướ xem xét g m đ kh d ng b c sóng và tính liên t c b c sóng. (cid:0) ế ậ ườ ủ ụ ồ Thi t l p mô hình đ ắ
ng đi ng n nh t t ệ ế ậ ể ạ ấ setup: nó báo g m th t c báo
ự ể ỳ hi u phân tán và thi t l p chuy n m ch. Tu theo s tri n khai mà báo ự ụ ư ể ệ ệ ọ ộ ị hi u có th ch u trách nhi m l a ch n lambda c c b nh là trong ế ậ ạ ộ ể ể ạ ầ ộ MPLS. Thi t l p chuy n m ch có th yêu c u m t ho t đ ng reset ổ ộ ế ố ợ ớ c khi b sung m t k t n i m i cho s i quang. ộ ụ ị ể ệ ơ ở đ nh tuy n t ế ế ậ ậ ộ ồ ộ ướ
tr
(cid:0) H i t
ế wdmcác: nó th hi n th i gian cho c s thông tin
ờ
ứ
ị
đ nh tuy n WDM tái đ ng b sau khi c p nh t. N u m t giao th c ố ượ ử ụ ế ướ ế ạ ị tr ng thái tuy n n i đ c s d ng trong đ nh tuy n b c sóng thì đây là ơ ở ữ ệ ố ộ ụ ế ạ ả ờ kho ng th i gian cho c s d li u tr ng thái tuy n n i h i t ế
. N u ế ố ậ ấ ể ộ ộ ử ụ ả ạ m ng WDM s d ng m t b qu n lí k t n i t p trung duy nh t đ tính ườ ể ệ ậ ấ ắ ờ toán đ ng đi ng n nh t thì nó th hi n th i gian c p nh t c s d ậ ơ ở ữ ổ ả ế ố ệ ỗ li u k t n i m i khi có thay đ i x y ra. wdm s đ (cid:0) ờ ẽ ượ ư ị ấ
Th i gian tái c u hình WDM T c xác đ nh nh sau: 0 1 wdmc, (cid:0) (cid:0) (tlr + tsetup + twdmc) – x tβ β ể ệ ữ ấ ố ườ ấ trong đó ồ
th hi n thông s ch ng l n gi a tính toán đ ắ
ng đi ng n nh t và ờ ế ậ ộ ụ th i gian thi ờ
t l p và th i gian h i t WDM. ế ầ ổ ạ ệ ấ ỉ ị ế Tái c u hình IP làm thay đ i tr ng thái và đ a ch giao di n IP n u c n thi t và ờ ợ ộ ụ ừ ứ ế ị ở sau đó ch đ i cho giao th c đ nh tuy n h i t . T đây tr ử ụ
đi chúng ta s d ng ứ ị ư ứ ế ế ạ ố OSPF nh là giao th c đ nh tuy n IP vì giao th c tr ng thái tuy n n i không ch h ỉ ỗ ip, ộ ụ ứ ẹ ề ậ ợ ờ ỏ ơ ấ tr nhi u ma tr n mà còn h a h n th i gian h i t nh h n. Tái c u hình IP, T ầ ồ bao g m các thành ph n sau: (cid:0) ấ ể ổ ờ ồ Tái c u hình giao di n t ệ
ệ if: nó g m th i gian đ thay đ i các giao di n ớ ị ỉ IP khi ch đ nh trong mô hình m i. ộ ụ ứ ị ộ ụ OSPF. Nó bao giao th c đ nh tuy n t ờ
ế ipc: là th i gian h i t ề ể ạ ờ ố ượ (cid:0) H i t
ệ
ồ
g m th i gian đ phát hi n, truy n và tính toán l i SPF. S l ng các ỉ ệ ớ ự ế ệ ạ ả ớ tính toán ph i th c hi n v i n gói tin tr ng thái tuy n là t l v i nlogn ộ ụ ể ệ ạ ậ ờ theo ki u thu t toán SPF hi n đ i. Th i gian h i t OSPF có liên quan ướ ư ố ượ ạ ạ ạ ớ
t i kích th ẳ
c và lo i m ng ch ng h n nh s l ế
ộ ị
ng các b đ nh tuy n 108 ố ượ ỗ ỗ ộ ị ế ậ ấ trong m i vùng, s l ng node lân c n cho m i b đ nh tuy n b t kì, s ố Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Ch ng ượ ỗ ợ ở ộ ộ ị ế ấ ượ
l ng các vùng đ c h tr ự ự
b i m t b đ nh tuy n b t kì và s l a ộ ị ế ọ ế ậ ch n b đ nh tuy n thi t l p. (cid:0) ể ượ ư Tip có th đ c tính nh sau: 0 1 ipc, (cid:0) (cid:0) (tif + tipc) – x tγ γ ể ệ ệ ố ữ ệ ấ ấ ồ trong đó th hi n h s ch ng l n gi a tái c u hình giao di n và h i t ộ ụ OSPF. 4.7.2 H i t m ng ư ượ ạ ổ ế ạ ộ Khi mô hình m ng IP thay đ i thì l u l ả ị
ng IP ph i đ nh tuy n l i m t cách ườ ộ ụ ắ ấ ờ ỉ ự
nhanh chóng d a trên mô hình đ ớ
ng đi ng n nh t m i. Th i gian h i t IP ch ra ắ ầ ử ụ ể ộ ộ ị ế ế ả ờ ộ ớ kho ng th i gian đ m t b đ nh tuy n IP b t đ u s d ng m t tuy n m i sau khi ộ ụ ổ ề ậ ớ ấ ả ộ ờ mô hình thay đ i. H i t tái c u hình đ c p t ấ
i kho ng th i gian mà m t tái c u ộ ụ ạ hình IP/WDM hoàn thành và m ng IP và WDM đã h i t ộ
. Nghĩa là sau khi m t ấ ẵ ạ ả ấ ờ ộ ớ kho ng th i gian tái c u hình, m ng IP/WDM m i đã s n sàng cho m t tái c u hình r có th đ (cid:0) ộ ụ ấ ể ượ ế ờ
khác. Th i gian h i t tái c u hình T c vi ư
t nh sau: 0 1 (cid:0) (cid:0) Tip + (1 )Tα wdm, α ể ệ ấ ấ ấ ố ồ Trong đó ữ
th hi n thông s ch ng l n gi a tái c u hình IP và tái c u hình r thì tái c u hình IP và tái c u hình WDM nên đ ể ả ấ ấ ượ ự WDM. Đ gi m T ệ
c th c hi n ể ể ể ậ ờ ỏ ị ố ế
song song. Tuy nhiên l p th i gian bi u d ch chuy n có th đòi h i tính n i ti p ể ả ấ ị ữ ấ ổ ị gi a các quá trình tái c u hình IP và WDM nh t đ nh đ gi m tính không n đ nh ấ ư ượ ặ ổ ưở ớ ứ ụ ấ và/ho c tránh t n th t l u l Ả
ng. nh h ng t i ng d ng do tái c u hình trong r twdmc vì các ngứ ả ạ ấ ồ ờ ỉ ả
m ng IP/WDM ch ng l n ch x y ra trong kho ng th i gian T 109 ỏ ộ ụ ạ ụ
d ng không đòi h i h i t m ng WDM. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c K t ư ậ ứ ể ộ ờ ồ Nh v y, sau m t th i gian tìm hi u, nghiên c u em đã hoàn thành đ án “Kĩ ượ ộ thu t l u l ồ
ng IP/WDM”. Đ án đã trình bày đ c các n i dung sau: ươ ươ ư ạ ch ệ
ng này đã trình bày khái ni m m ng IP/WDM, đ a ra ậ ư ượ
(cid:0) Ch ng I: ướ ư ứ ạ ồ ượ ể ba xu h ng ch ng giao th c cho m ng này, các u nh ủ
c đi m c a ướ ả ừ
t ng xu h ng và lí do vì sao IP/WDM l ạ ượ
i đ ọ
c ch n là gi i pháp cho ng lai. ươ ươ ắ ầ ộ ố ằ ch ệ
ng II b t đ u b ng vi c trình bày m t s ph ươ
ng ươ
t
(cid:0) Ch ng II: ư ượ ễ ạ ạ pháp mô hình hoá l u l ng vi n thông trong các m ng tho i cũng nh ư ữ ệ ệ ấ ạ ả ạ m ng d li u, các mô hình b o v và tái c u hình trong m ng IP/WDM. ậ ư ượ ế ệ Ti p theo là khái ni m kĩ thu t l u l ng IP/WDM – kĩ thu t đ t ậ ể ố ư
i u ự ậ ụ ế ạ ậ
hoá s t n d ng tài nguyên m ng. Ti p theo, hai mô hình cho kĩ thu t ồ ợ ư ượ
l u l ấ
ng IP/WDM là mô hình ch ng l n và mô hình tích h p cũng nh ư ư ượ ủ ừ ể ượ ớ ệ u, nh c đi m c a t ng mô hình đã đ c gi ậ ư
i thi u. Kĩ thu t l u ậ ư ượ ồ ượ
l ng IP/WDM g m có kĩ thu t l u l ậ ư
ng IP/MPLS và kĩ thu t l u ậ ư ượ ượ ứ ụ ể ượ
l ng WDM. Kĩ thu t l u l ng IP/MPLS đ ằ
c ng d ng đ cân b ng ữ ạ ạ ầ ả
t i gi a các thành ph n m ng và giám sát m ng còn kĩ thu t l u l ậ ư ượ
ng ẽ ượ ươ WDM s đ c trình bày trong ch ng III. ươ ậ ư ượ ợ ụ ặ ộ kĩ thu t l u l ng WDM l ạ
ể
i d ng đ c đi m m t m ng (cid:0) Ch ng III: ể ỗ ợ ề ả ậ ườ ấ ắ WDM v t lí có th h tr nhi u mô hình o đ ng đi ng n nh t khác ẽ ượ ể ấ ườ nhau. Do đó, nó s đ c dùng đ tái c u hình các đ ấ
ắ
ng đi ng n nh t ể ư ượ ả ớ sao cho có kh năng thích nghi v i các ki u l u l ỳ
ng và tu theo các ệ ề ề ả ạ ộ ỗ ậ
đi u ki n ràng bu c m ng WDM v t lí. M i mô hình o IP trên n n các ể ạ ộ ế ế ộ ố m ng WDM là m t mô hình IP. Đ thi ậ
ả
t k mô hình o, m t s thu t ự ệ ượ ươ ị toán d a trên kinh nghi m cũng đã đ c trình bày. Ph ng pháp d ch ể ả ể ả ả ưở ư ượ chuy n mô hình o sao cho gi m thi u nh h ng lên l u l ng ng ườ
i ượ ươ ề ậ ử ụ
s d ng cũng đã đ c nêu ra. Ch ấ
ng này t p trung đi sâu v tái c u ể ấ ạ ạ
hình cho các m ng WDM chuy n m ch gói. Trong khi tái c u hình trong ủ ế ự ề ấ ả IP trên n n WDM có kh năng tái c u hình ch y u d a trên giám sát ố ớ ứ ạ ộ ườ ấ ị ắ m c m ng (đ i v i m t mô hình đ ấ ả
ng đi ng n nh t o nh t đ nh), và ễ ể ấ ơ ậ
do đó, d dàng tri n khai và tin c y h n thì tái c u hình cho WDM ế ị ẽ ể ạ ộ ỏ ỏ
chuy n m ch gói đòi h i quy t đ nh song song đ ng (nghĩa là s đòi h i 110 ộ ữ ứ ạ ế ị ồ ộ ố ư tính đ ng b gi a các b quy t đ nh) nên nó ph c t p và ít t ơ
i u h n. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c K t ạ ẻ ở ứ ộ ạ Tuy nhiên, nó l ề
i có tính m m d o và m c đ nào đó l ộ
i có tính đ ng ườ ấ ả ườ ấ ơ ắ ng x y ra tái c u hình đ ng đi ng n nh t h n. ươ ươ ề ế ầ Trong ch ng IV, các ki n trúc ph n m m cho các xu ng IV: ậ ư ượ ữ ệ ể ề ạ ạ
ơ
h n vì m ng này th
(cid:0) Ch
ướ
h ng kĩ thu t l u l ậ
ng, giao di n gi a đi u khi n m ng và kĩ thu t ậ ư ượ ữ ậ ư ượ ư ượ
l u l ng, và gi a kĩ thu t l u l ng IP và kĩ thu t l u l ng WDM ườ ậ ư ượ ợ ấ ồ ượ trong tr ng h p kĩ thu t l u l ng ch ng l n đã đ c trình bày. Các ố ầ ệ ỉ ế giao di n này đã ch rõ các thông s c n thi ề
t trong quá trình truy n thông. ậ ư ượ ữ ấ IP/WDM nói chung và kĩ thu t l u l ng IP/WDM nói riêng là nh ng v n đ ề ặ ớ ệ ạ ệ ề ầ ế ề ấ ộ
m i và r ng, đ c bi t là t i Vi ế
ấ
t Nam. Chính vì th còn r t nhi u v n đ c n ti p ứ ơ ư
ụ
t c nghiên c u sâu h n nh : (cid:0) ự ậ ớ ệ
Các thu t toán d a trên kinh nghi m khác, m i cho các ki u l u l ể ư ượ
ng ẽ ạ ạ ạ và tình tr ng ngh n m ch khác nhau trong các m ng IP/WDM cũng nh ư ệ ạ ủ ả ưở ng c a chúng lên hi u năng m ng. ướ ư ượ ụ ể ủ ạ ể ư ượ ng, xu h ng l u l ạ
ng và tình tr ng c th c a m ng ệ ị ể ứ ừ ụ ể ặ ẩ nh h
(cid:0) Ki u l u l
ễ t Nam. T đó có th ho c chu n b đ ng d ng các kĩ vi n thông Vi 111 ậ ư ượ ợ ộ thu t l u l ng m t cách phù h p. Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c K t 112 Nguy n Th C ng, D2001VT t nghi p đ i h c Tài li u tham 1. Kevin H. Liu, IP over WDM, John Wiley & Sons, Ltd, England, 2002. 2. Chunming Qiao, Labeled optical burst switching for IP over WDM integration Optical networking solutions for next generation Internet networks, IEEE Communication Magazine, Sept, 2000. and John Wei, 3. Chunming Qiao, Myoungki Jeong, Amit Guha, Xijun Zhang _ WDM Multicasting in IP over WDM Networks, 1999. 4. Arjan Durresi, Raj Jain, Nikhil Chandhok, Ramesh Jagannathan, Srinivasan Seetharaman, and Kulathumani Vinodkrishnan, IP over AllOptical Networks Issues, IEEE, 2001. 5. Malathi Veeraraghavan (Polytechnic University, 6 Metrotech Center, Brooklyn, NY 11201, mv@poly.edu), Mark Karol (Lucent Technologies,101 Crawfords Corner Road, Holmdel, NJ 07733, mk@belllabs.com), Using WDM technology to carry IP traffic. 6. Hwajung Lee, Hongsik Choi, and HyeongAh Choi (Department of Computer Science, The George Washington University, Washington, DC 20052 {hjlee,hongsik,choi}@seas.gwu.edu), Restoration in IP over WDM Optical Networks. 7. Sudhir Dixit, IP Over WDM Building the Next Generation Optical Internet, John Wiley & Sons, Ltd, England, 2003. ứ ễ ệ ả ầ ạ ề
8. Hà Tr n Đ c, Ph m Minh Toàn, Nguy n Hoàng H i, Công ngh IP trên n n 113 ư ễ ạ DWDM, T p chí B u chính Vi n thông, kì 1, 52004. Nguy n Th C ng, D2001VTế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ặ
c p b đ nh tuy n biên cho m i ki u l u l
ệ
ệ
ế ươ
ễ
ươ
ậ ư ượ
ồ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
hình đó luôn đ
ậ ư ượ
ằ
ả
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
trong đó t
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
cách t
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ự
d a trên m c đ t n th t nh t đ nh theo đó TCP đ
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ượ
đ
ế ươ
ễ
ồ
ươ
ậ ư ượ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ươ
ậ ư ượ
ồ
ệ ạ ọ
t nghi p đ i h c
ố
Đ án t
IP/WDM
ắ
g ng tích h p thi
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ƯƠ
ố
Đ án t
IP/WDM
CH
ƯỢ
Ậ Ư
NG III TÁI C U HÌNH TRONG KĨ THU T L U
NG IP/WDM
Ấ
L
ả ườ
ấ
ấ
ắ
ng đi ng n nh t
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ị
ầ
t ng IP s thuê các d ch v truy n d n t
ả
ắ
ấ
ắ
3.1.1 Mô hình o có quy t c và b t quy t c
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ả
kh năng m r ng và kh năng ch p nh n l
ế ế
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ộ ố
ự
ệ
ậ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
vi c ghép s đ
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ồ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ả
ị
ể
3.1.4 D ch chuy n mô hình o
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ạ ầ
t
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ưở
h
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ể
ấ
ạ
ạ
3.2 Tái c u hình cho các m ng WDM chuy n m ch gói
ể
ạ
ổ
ề
ấ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ậ ư ượ
ươ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ả
ắ
ng n nh t thông qua mô hình v t lí tho mãn các đi u ki n ràng bu c c a m ng.
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ượ ử ụ
đ
ề
ệ
ấ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ể
đ tìm ki m m t mô hình đ
ộ ườ
ự ế
ợ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ộ
đ ng và LSP đang đ
ả
ự
ệ
ậ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ồ
ố
Đ án t
IP/WDM
nh t t n t
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ồ
ố
Đ án t
IP/WDM
}
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ồ
ố
Đ án t
IP/WDM
ả
ậ
ậ ề
3.2.5 Th o lu n v thu t toán
ấ
ị
ườ
ấ
ể
3.2.6 D ch chuy n tái c u hình đ
ắ
ng đi ng n nh t.
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ậ ư ượ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ậ ư ượ
ươ
ấ
ố
Đ án t
IP/WDM
node C s không c n th c hi n các thay đ i cho b ng nhãn c a nó khi tái c u hình
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ƯƠ
Ư ƯỢ
Ử
Ầ
ố
Đ án t
IP/WDM
CH
Ề
NG IV PH N M M X LÍ L U L
NG IP/WDM
ậ ư ượ
ề
ầ
ậ ư ượ
ế
ầ
ấ
ề
4.2 Ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l
ồ
ng ch ng l n
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ử
ầ
ư ượ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
trách nhi m liên k t gi a giao di n b đ nh tuy n và c ng xen/r
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ị
d ch chuy n đ
ậ ư ượ
ế
ầ
ợ
ề
4.3 Ki n trúc ph n m m cho kĩ thu t l u l
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ố
ề
Đi u khi n m ng bao g m b n thành ph n là: đ nh tuy n b
W D M
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ỏ
h i giao th c báo hi u c c b ph i có hi u bi
ậ ư ượ
ứ
ể
ề
ạ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ư ượ
l u l
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ả
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ồ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ệ
ườ ử ụ
ạ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ồ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ồ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ỗ
ậ ư ượ
ứ
ể
ạ
ề
ng WDM giao th c đi u khi n m ng (WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ượ
l
ế ươ
ễ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ồ
ệ ạ ọ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ậ
ậ
c p nh t các v t đang t n t
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ầ
ư ượ
ử
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
m t v t đ nh tuy n hi n. Khuôn d ng cho lo i b n tin này đ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ồ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ậ ư ượ
ả ồ
ố
Đ án t
IP/WDM
4.7 Kĩ thu t l u l
ể
ạ
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ế ươ
ễ
ồ
ệ ạ ọ
ươ
ư ượ
ử
ầ
ề
ng IV. Ph n m m x lí l u l
ố
Đ án t
IP/WDM
ộ ụ ạ
ế ươ
ễ
ố
ệ ạ ọ
ế
ồ
Đ án t
lu nậ
Ậ
Ế
K T LU N
ế ươ
ễ
ố
ệ ạ ọ
ế
ồ
Đ án t
lu nậ
ế ươ
ễ
ố
ệ ạ ọ
ế
ồ
Đ án t
lu nậ
ế ươ
ễ
ố
ệ ạ ọ
ệ
ồ
Đ án t
kh oả
Ả
Ệ
TÀI LI U THAM KH O
ế ươ
ễ