ệ
ọ
ệ ư
H c vi n công ngh b u chính vi n thông
ễ
Đ ÁN T T NGHI P Đ I H C
Ạ Ọ
Ố
Ồ
Ệ
Đ tài: ề
M t s v n đ liên quan đ n tích h p IP/ quang ợ
ộ ố ấ ề ế
ngướ d nẫ :
TS Bùi Trung Hi uế
ị
Nguy n Th Quỳnh Trang ễ D2004VT1
Giáo viên h Sinh viên th cự hi nệ : L pớ :
Hà N i 11-2008
ộ
N I DUNG
Ộ
1
Gi
i thi u chung
ớ
ệ
T ng quan v truy n IP /quang
ổ
ề
ề
2
3
M t s v n đ quan tâm
ộ ố ấ
ề
Gi
i thi u chung
ớ
ệ
Giao th c IP: ứ phân m nh, tái h p đ nh tuy n ả ế ợ ị 1
ướ ệ
c sóng Công ngh ghép kênh theo b Phát , tách/ghép,khu ch đ i, thu tín hi u ệ ế ạ 2
ệ ạ
3 ế i quang Các khái ni m liên quan đ n m ng quang OXC, M ng truy n t ạ ề ả
ng tích h p IP/quang ợ
ạ 3 Xu h ướ Gi m l p m ng ớ ả Gi m x lý trong thiêt b m ng ử ả ị ạ
T ng quan v tích h p IP/quang
ổ
ợ
ề
Mô hình tích h p IP/quang
ợ
Mô hình x p ch ng ế
ồ
Mô hình ngang hàng
NNI
UNI
ả
ố
ỗ ợ
ơ ề
ể
ạ
ứ ạ ơ ư ấ
ề ở ộ
Đ n gi n, không th ng nh t v ấ ề ng đi u khi n, t o môi tr nhi u nhà cung c p ho t đông
ườ ạ
ề
ấ
Ph c t p h n, khó h tr nhi u nhà cung c p nh ng d dàng m r ng do ễ đi u khi n th ng nh t ấ
ố
ề
ể
Các ki n trúc tích h p IP/quang
ợ
ế
IP/ATM/ SDH/ WDM
IP/ SDH /WDM
IP/WDM
T ng IP T ng IP ầ ầ
LLC/SNAP PPP IP(MPLS) T ng IP ầ
HDLC AAL5 WDM
RPR/GbE
SDH ATM
WDM
t c ấ ả ng, ghép
WDM SDH
•IP th c hi n x lý t ệ ử ự các lo i l u l ạ ư ượ kênh,đ nh tuy n, ph c h i ế ị
ụ ồ
WDM
ứ
•WDM cung c p ch c ấ năng truy n d n, báo ẫ ề hi u, ph c h i ụ ồ
ệ
M t s v n đ quan tâm
ộ ố ấ
ề
Truy n ề iả t
B o v , ệ ph c h i ồ
ả ụ
Kĩ thu t ậ ng l u l ư ượ
Đi u ề khi nể
TCP tro ng quang
Chuy n ể m c hạ
Multic as t
V n đ đi u khi n m ng
ề ề
ể
ấ
ạ
Có 2 cách ti p c n ế ậ GMPLS
ASON
ĐK IP
client client
RSVP-TE CR-LDP
BGP
LMP
UNI
UNI
UDP
OSPF-TE
TCP
ĐK quang
IP
PPP/ l p thích ng
ứ
ớ
SONET
Chuy n ể m chạ
MAC/GE ATM
Khung chuy n ti p ế ể
c sóng
B ướ S i quang
ợ
GMPLS
• MPLamdaS
T o m i quan h ngang hàng gi a MPLS và m ng quang ữ ệ ạ ạ ố
MPLS LSR MPLS LSR MPLS OXC
FSC
Kênh đi u ề khi nể
LSC
K t n i ế ố quang
TDM
Các bó liên k tế
PSC
ụ
ờ
Áp d ng cho nhi u công ngh ệ ề CM khác nhau: CM khe th i gian, c sóng và CM s i CM b ợ ướ
IETF đã t ng ổ quát lên thành GMPLS
Đi u khi n m ng IP/quang ạ
ề
ể
Xét t i m t Node quang ạ ộ
Router IP/MPLS ự ứ
Đi u ề khi nể
Đi u khi n
ề
ể
Ho c ặ ế
OXC
D ữ li uệ
Node Láng gi ngề Th c hi n các ệ ch c năng : đánh đ a ch ỉ ị đ nh tuy n ị báo hi u ệ b o v và ả ệ ph c h i. ụ ồ
Khám phá c u hình
ấ
ể
Đi u khi n truy ề Nh p WDM
ậ
ả
ề
module
Giao th c qu n ứ lý,đi u khi n chuy n ể ể m chạ
Module Báo hi uệ
Module đ nh tuy n ế ị
Phân gi iả đ a ch ỉ ị
ể
ạ
GMPLS trong đi u khi n m ng ề IP/quang
QL tuy nế Báo hi uệ Đ nh tuy n ế ị
ề
ả ể
Qu n lý kênh đi u khi n ể Ki m tra vi c ệ k t n i tuy n ế ế ố M i liên h gi a các ệ ữ ố ố ộ
ậ i ướ
ế ố
c sóng c k t cu i t đ c tính tuy n ế ặ Cô l p l ậ ỗ Quy t đ nh k t n i quang ế ị i nút. nào s đ ẽ ượ ế ố ạ ng Giao th c phân ứ ph i nhãn ràng bu c CR-LDP Giao th c dành ứ tr c tài nguyên RSVP, m r ng ở ộ kĩ thu t l u l ậ ư ượ Qu ng bá và ả khám phá tài nguyên Tính toán tuy nế b ng thu t toán ằ CSPF Gán b ướ (tĩnh và đ ng)ộ
Kĩ thu t l u l
ng
ậ ư ượ
update
Giám sát
ự
ng IP
l u l ư ượ
D đoán yêu C u băng thông ầ
Giám sát hi u ệ Năng tín hi uệ
update
S thay đ i ổ ự topology
trigger
Phân tích ng L u l ư ượ
update
i ạ
C u hình l ấ lighpath
có
Cu hình li ấạ Topo o hoc ảặ
Update
Thành công
Có đt gii hnạớạ Min-cut không?
lighpath K0?
dung l
ngượ
Loop
không
C u hình ấ i topo l ạ
back
g
n
ô
h c
n
Đánh giá
à
h
Thit k topo mi ếếớ
Thi
t k topo
K o t
i
ả
Tt hn k0?ốơ
ế ế lighpath
Cân b ng t ằ IP/MPLS
V n đ truy n t
i ề ả
ề
ấ
ể
ữ ệ
IP/ATM/SDH/WDM
ả IP/WDM
ẩ
ể
ệ ố ộ
IP/SDH/WDM
ả ệ
ụ
ề
ầ
.
i ả ể ử
ụ ơ
ỗ ề ể
ườ
D li u đi u khi n gi m ề SONET/SDH cung c p khung truy n chu n, ề ấ có th ghép thành tín hi u t c đ cao SONET/SDH có kh năng b o v , khôi ph c, ả IP/ ATM/ SONET/WDM có kh ả ng Khai thác, qu n lý, b o d ả ưỡ ả S d ng công ngh TDM v i liên k t c ng Đây là gi ế ứ ớ ệ ử ụ i pháp hi u qu nh t, yêu c u ầ ả ấ ệ ả năng truy n nhi u lo i tín hi u khác ệ ạ ề Lãng phí băng thông cho vi c b o v m ng, ệ ả ệ ạ t c l p IP ph i h tr MPLS đ x lý t ấ ả ể ử ả ỗ ợ ớ ng truy n v i nhau trong cùng đ ề ớ ườ truy n d li u qu ng bá và do thông tin mào ề ữ ệ ả các lo i l u l ng, ki m tra đ ng b o ạ ư ượ ả ườ ể ng d ch v khác yêu c u ch t l ụ ị ấ ượ đ u l n ầ ớ v và khôi ph c ụ ệ i pháp này qu n nhau. Tuy nhiên gi ả ả Khó tri n khai ng d ng Multicast ứ ể C n d ng khung đ n gi n đ x lý l ầ ạ lý và đi u khi n ph c t p vì s ứ ạ ự ng đ ch ng chéo
ồ
V n đ b o v và ph c h i ụ ồ
ề ả ệ
ấ
ấ ậ ơ ệ ụ ồ ở ớ IP/ATM/SDH/WDM ụ ồ ở ớ ỗ ợ
ệ
ư ự ớ ừ t cho các ng d ng yêu c u đ tin cây cao. ụ ứ
i, cô l p l
ế
ể i b đ nh tuy n ỗ ộ ị ộ ậ
ế ớ
ệ ỗ ả ơ ớ i i, ệ ỗ ở ỗ ụ ồ ng h p ườ ợ ả
ặ
i Ph c h i l p th p t p trung vào kh năng s ng sót c a m ng ạ ủ ố ả L p WDM có th cung c p ch c ể ấ ứ ớ IP/RPR/WDM Ph c h i ng. l p cao h n nh MPLS t p trung vào l u l ư ư ượ ậ năng b o v nhanh cho c l p OMS ả ớ ả ệ MPLS h tr báo hi u nhanh và đ a ra các ch đ u tiên ế ộ ư và Och trong khi ph c h i ch đ c ụ ồ ỉ ượ th c hi n trong l p Och. ớ b o v ph c h i khác nhau v i t ng kĩ thu t khác nhau đ ể ậ ả ệ ụ ồ IP/SDH/WDM ph c v t ầ ộ ụ ụ ố Ph c h i IP/MPLS đòi h i có b n b c ố ướ ỏ ụ ồ i và ph c h i i, thông báo l phát hi n l ụ ồ ỗ ậ ỗ Đi u khi n t c ngh n và chuy n Trong ATM, th i gian ph c h i có th ể ắ ề ẽ ể ụ ồ ờ L p IP đ m nhi m đ nh tuy n m c gói, ch ng l ố ứ ế ị ệ ớ m ch b o v thông minh ả ệ ạ dài h n l p SDH và WDM nh ng phát ư IPS ho t đ ng hoàn toàn đ c l p ạ ộ ATM là r t nhanh. hi n l ho c đa l ấ ặ Ph c h i có th th c hi n t v i giao th c đ nh tuy n l p IP ứ ị ớ i các l p ể ự ệ ạ ớ B o v Och cung c p kh năng khôi ph c nhanh trong tr ụ ấ ả ệ IP, SDH ho c quang. có đ n l ơ ỗ
V n đ chuy n m ch
ề
ể
ạ
ấ
CM Kênh quang
CM nhãn quang
CM Burst quang
CM gói quang
ề
ề
ố ề ướ
ộ ế
ị ế ợ
ệ
ạ ệ
Các chùm d li u bao g m nhi u gói đ c chuy n m ch thông qua m ng ạ ể ượ ồ ữ ệ ạ Chuy n m ch kênh quang đ c th c hi n trong m ng quang ệ ạ ể ượ ạ ự huy n m ch burst quang ngo i tr vi c nó theo ng t T t l p c u c chùm đ thi toàn quang. M t b n tin đi u khi n truy n đi tr ạ ừ ệ ạ ể ự ươ ế ậ ấ ể ướ ề ể ộ ả t l p các b c sóng th c hi n thi đ nh tuy n b c sóng toàn ự ế ướ ệ ướ ế ậ ị c sóng khác, hình chuy n m ch, các chùm d li u truy n sau, trên m t b ộ ướ ề ữ ệ ạ ể i vào MPLS,s d ng các nhãn c c b và chuy n ti p sau l ế ể ụ ộ ử ụ ố không c n đ i b n tin xác nh n k t n i hoàn thành ầ ế ố ậ ợ ả quang gi a hai nút m ng ữ ạ d li u thông qua trao đ i nhãn ổ ữ ệ B đ nh tuy n lõi bao g m m t b n i chéo OXC và m t kh i đi u khi n ế ồ ộ ộ ố ộ ị ể Khám phá c u hình và tài nguyên, đ nh tuy n, gán b c sóng ấ chuy n m ch s p x p các gói, đ m các gói, k t h p các gói thành chùm, tách ắ ế ể báo hi u và đ t tr c tài nguyên. ặ ướ các gói nguyên thu c a nó ỷ ủ
CM gói quang
X lý tiêu đ đi n
ề ệ
ử
E/O
E/O
X lý ử tiêu đề
T o l i ạ ạ tiêu đề
payload
header
C c u ơ ấ CM
Thiết bị đồng bộ
Có kh năng ả i c u hình l ấ
ạ
V n đ truy n thông nhóm ề
ề
ấ
T c ng h n
ẽ
ắ
LSP1
LSP2
T c ng h n
ẽ
ắ
Update topo và tính cây multicast
V n đ truy n TCP qua m ng quang
ề
ề
ạ
ấ
ng k t n i. Nó gi ộ ế ố ả ế
ề ấ ứ ậ
ứ ị ướ ả ữ ệ ấ S a l m c đ t i d li u i quy t nhi u v n đ ế ề ả ứ tự Đ m b o d li u đ n đích đúng th ộ dòng byte đáng tin c yậ , g m các ch c năng ồ i thi u ể ử ỗ ữ ệ ở ứ ộ ố TCP là m t giao th c đ nh h đ tin c y đ cung c p m t ể ộ sau
Lo i b d li u trùng l p ạ ỏ ữ ệ ặ
G i l i các gói tin b th t l c, g i l ử ạ ị ấ ạ i ử ỗ
Ki m soát t c ngh n d li u b ng cách đi u khi n lu ng ẽ ữ ệ ằ ề ể ể ắ ồ
IP/ quang có m t s đ c đi m riêng mà gây khó khăn cho
. Đó là s t n t ể tuy n sế ong song và vi c không i c a các ộ ố ặ ự ồ ạ ủ ệ
i quy t v n đ này b ng cách thi t l p các LSP hi n Trong m ng ạ thu t toán TCP ậ có b đ m quang ộ ệ GPLMS có th gi ể ả ế ấ ề ằ ế ậ ệ
Nh ng v n đ t n t ấ
i ề ồ ạ
ữ
chu n hóa ẩ ậ B o m t ả ạ ộ ph i h p ho t đ ng ố ợ ụ ồ Qu n lý ph c h i ả
ờ ự
ụ ồ ỗ ể
ộ
ồ
ề c trao đ i thông qua các giao ấ
ư
ứ
ệ ng b o v
L p IP cũng cung c p ph c h i l i nh ng th i gian ph c h i ớ ụ ồ ấ ư Nhân th c các thông tin trao đ i gi a các th c th (báo hi u, đ nh ị ệ ể ổ ữ ự Ph i h p m t đi u khi n là r t ph c t p vì m i m ng s d ng m t ử ụ ỗ ạ ấ ề ố ợ ở ặ ứ ạ ục giây th m chí b ng phút không thích h p cho tính b ng ch ằ ằ ậ ợ tuy n, qu n lý liên k t) thông qua m t ph ng đi u khi n. ể ẳ ặ ế ả ế t p các giao th c khác nhau ứ ậ ng quan tr ng. l u l ọ ư ượ Ph n đi u khi n d a trên MPLS cho m ng quang bao g m thi Đ m b o toàn v n thông tin đ t ế ể ự ề ầ ạ ổ ượ ẹ ả ả H th ng qu n lý m ng: tham s quan tr ng nh t trong vi c qu n lý ả ố ạ ả ệ ố ệ ọ Ph c h i trong MPLS đã gi m đáng k th i gian nh ng ụ ồ ể ờ ả ụ , giao th c đ nh tuy n và báo hi u. l p đ ng và khôi ph c ệ ế ứ ị ậ ộ di n. ệ m t m ng IP truy n th ng là đ a ch đích. Trong khi đó, đ i v i m t ề ố ớ ộ ỉ ị ố ạ ộ v n ch a nhanh b ng ph c h i ằ ẫ ụ ồ ư C ch đánh đ a ch toàn c u cho các đi m lu ng quang, B o v kh i s xâm ph m và các cách th c khác t ồ ể ầ ỉ ị ơ ế các đ i t ng ố ượ ừ ạ ả ệ ỏ ự m ng GMPLS c n ph i l u v t c a hàng nghìn, hàng tri u LSP cho ả ư ế ủ ệ ầ ạ l p quang. ở ớ s lan truy n thông tin xuyên qua các m ng con, thi t l p lu ng ồ ế ậ ạ ề ự bên ngoài ng đ nh tuy n, thi t k l u tr ng thái ho t đ ng c a chúng, các đ ế ế ế ư ị ườ ủ ạ ộ ạ qu n lý và ph i h p ho t đ ng ph c h i gi a các l p là r t c n ụ ồ ữ ố ợ ấ ầ ạ ộ ớ ả B o m t trong th i gian thi đ u cu i s d ng các báo hi u chu n ẩ ệ ố ử ụ ầ ng t l p k t n i, nh các m ng h ướ ạ ư ế ố ế ậ ờ ậ ả ng.... Đi u này d n đ n h th ng qu n lý m ng GMPLS ph c t p l ề ệ ố ạ ứ ạ ả ế ẫ ượ tế thi thi đ ng s d ng báo hi u, khôi ph c topo t l p lu ng quang t ụ ử ụ ự ộ ồ ế ậ k t n i khác. ế ố h n nhi u so v i m ng IP truy n th ng. ớ ạ ề ố ề ơ ả ệ i u dung l đ ng, các thu t toán t t ượ ố ư ậ ự ộ
K t lu n
ế
ậ
T ng quan v tích h p IP ề ổ ợ
M t cái nhìn phác th o ả
ng ti p c n ộ ng, theo m t h ộ ướ Trình bày v GMPLS, ề m t quan đi m ể ướ ế ậ M t ph ng đi u khi n ề ể ẳ ặ
ộ m t trong hai h ộ Bao g m m t s ộ ố ồ v đi u khi n trong m ng quang ể ạ ề ề v n đ r i r c ề ờ ạ ấ ng m t m t có th h ể ướ ộ ặ So sánh m t s u nh c đi m ể ượ ộ ố ư ph ng đi u khi n th ng nh t ể ấ ố ề ẳ c a t ng ki n trúc ế ủ ừ
M t s v n đ ộ ố ấ ề
