Luận văn - Ứng dụng của kiến trúc CQS trong vấn đề quản lý nghẽn trong mạng IP

Đ án t

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

M c l c ụ ụ

M C L C

Ụ

THU T NG VI T T T

iii ..................................................................

Ữ Ế

Ậ

Ắ

5 L I NÓI Đ U .......................................................................................

Ờ

Ầ

ƯƠ

Ề Ạ

Ộ Ố Ấ

ệ

ấ

ề ạ ớ ề

ứ

NG II - CH T L

Ị

Ạ

Ụ

Ấ ƯỢ

ệ

CH

ề ị

ạ

Ứ

Ụ

ả

ạ

c qu n lý ngh n s d ng ki n trúc CQS.

ả

K T LU N

NG I - M T S V N Đ T NG QUAN V M NG IP CH Ề Ổ 2 .................................................................................................................. 2 ............................................................................................... 1.1 Khái ni m v m ng IP 2 ........................................................................................... 1.2 Mô hình phân l p TCP/IP 1.3 C u trúc tiêu đ IPv4 và IPv6 6 .................................................................................... 1.4 Các m c QoS end – to – end. 12 .................................................................................. NG D CH V TRONG M NG IP CH ƯƠ 18 ................................................................................................................ 2.1 Khái ni m QoS 18 ...................................................................................................... 20 2.2 Trễ ........................................................................................................................... 2.3 Ngh nẽ 20 ...................................................................................................................... 2.4 Jitter 21 .......................................................................................................................... 22 2.5 M t gói ..................................................................................................................... ấ 23 .............................................. NG III - KI N TRÚC CQS Ế ƯƠ 3.1 V n đ đ nh tuy n trong m ng IP 23 ........................................................................... ế ấ 34 .......................................................................................................... 3.2 C u trúc router ấ 3.3 Ki n trúc CQS 37 ........................................................................................................... ế Ả NG IV - NG D NG KI N TRÚC CQS CHO QU N CH Ế ƯƠ 41 ...................................................... LÝ NGH N TRONG M NG IP Ẽ Ạ ..................................................................................... 41 4.1 T i sao ph i qu n lý ngh n. ả ẽ 4.2 Các chi n l 42 ......................................... ế ượ ẽ ử ụ ế 73 .......................................................................................... Ậ

Ế

TÀI LI U THAM KH O

74 ..................................................................

Ả

Ệ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Thu t ng vi

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ữ ế t

ậ

Đ án t ồ tắ t

THU T NG VI T T T

Ữ Ế Ắ

Ậ

AVB Available Bit Rate T c đ bít kh d ng ố ộ ả ụ

BGP4 Border Gateway Protocol version 4 Giao th c c ng biên phiên ứ ổ

CIDR Classess Inter Domain Routing ế

CL Controlled Load b n 4 ả Đ nh truy n liên vùng không ị phân l pớ Đi u khi n truy n t ể ể i ề ả

CQS Classification, Queuing, Sheduling Phân lo i, hàng đ i, l p l ch ợ ậ ị ạ

DCEF ể

Distributed Cisco Express Forwarding Chuy n ti p phân ph i ố ế nhanh c a Cisco ủ

DiffServ Differentiated Servervice D ch v khác bi ụ ị t ệ

DWFQ ằ ọ ố

VIP-Distributed Weighted Fair Queuing Hàng đ i cân b ng tr ng s ợ phân ph i theo VIP ố

FIFO First In, First Out Vào tr c ra tr c ướ ướ

FIP Forwarding Information Base ế C s thông tin chuy n ti p ơ ở ể

GS Guaranteed Service D ch v đ m b o ụ ả ả ị

IGRP ể ổ Interior Gateway Routing Protocol Giao th c đi u khi n c ng ề

LLC Logical Link Control ứ bên trong Đi u khi n liên k t logic ể ề ế

LLQ Low Laytency Queuing Hàng đ i tr th p ợ ễ ấ

LSA Link State Advertisements

MTU Maximum Transmission Unit Thông báo tr ng thái liên ạ k tế Kh i truy n d n l n nh t ấ ố ẫ ớ ề

NCP Network Control Protocol Giao th c đi u khi n m ng ể ứ ể ạ

NP Net Performance Hi u năng m ng ệ ạ

OSPF Open Sortest Path First ườ ắ ng ng n

ậ ấ ầ

PVC Permanent Virtual Circuit Thu t toán tìm đ nh t đ u tiên Kênh o c đ nh ả ố ị

iii

RED Random Early Detection Tách s m ng u nhiên ẫ ớ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Thu t ng vi

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ữ ế t

ậ

Đ án t ồ tắ t

RTP Real-Time Transport Protocol ề ả ờ i th i

SLA Service Level Agreement Giao th c truy n t ứ gian th cự H p đ ng m c d ch v ứ ị ồ ợ ụ

SVC Switched Virtual Circuit Kênh o chuy n m ch ể ả ạ

TCP/IP Transfer Control Protocol/Internet ề

Protocol i / Giao th c liên

VBR Variable Bit Rate ể Giao th c đi u khi n ứ truy n t ứ ề ả m ngạ T c đ bít bi n thiên ố ộ ế

VIP Versatile Interface Procesor B x lý giao di n đa năng ộ ử ệ

WFQ Weighted Fair Queuing Hàng đ i cân b ng tr ng s ằ ợ ọ ố

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

L i nói đ u

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ờ

ầ

L I NÓI Đ U

Ờ

Ầ

i vi n thông đã và đang ngày càng phát tri n m nh m ạ ạ

ề ể ả ướ ế ớ

ệ ộ ộ

c ch t l ạ ấ ượ

ị ố ố ớ ử ụ

ề ụ ị

ạ ủ ế ụ c ch t l ị ệ ượ ấ ượ ụ ệ ư ớ

ệ ả ươ ề

ụ ệ

ầ ố ộ

ả

ể ầ

ế

ồ ớ

ượ ứ ế ế ả ứ ấ

ỏ ị

ố ụ ủ ử ụ ồ

Ngày nay m ng l ẽ ễ i. Đi u đó đ t ra m t bài toán đó là qu n lý m ng và r ng kh p trên th gi ạ ặ ắ ộ ả vi n thông nh th nào đ nó ho t đ ng m t cách hi u qu và đ m b o ả ả ạ ộ ể ư ế ễ c đây do nhu đ ng d ch v c a m ng. Đ i v i m ng Internet tr ị ướ ụ ủ ượ ư c u khách hàng ch a cao, ch y u là s d ng các d ch v truy n th ng nh ề ư ầ , d ch v telnet v.v... Do v y mà d ch v Best Effort là truy n file, th đi n t ậ ư ệ ử ị r t hi u qu và đ m b o đ ng d ch v . Nh ng hi n nay v i nhu ụ ả ả ấ c u truy n đa ph ng ti n đang ngày càng phát tri n nhanh chóng, đi u đó đã ể ề ầ làm xu t hi n các d ch v Intergrated Service và Differentiated Service. Khi ị ấ các d ch v này ra đ i thì yêu c u v v n đ đ nh tuy n và t c đ các router ế ề ấ ề ị ờ ụ ị ớ c nâng cao. Đi u đó c n thi t ph i có m t c ch qu n lý m i cũng ph i đ ộ ơ ế ả ế ầ ề ả ượ và m t ki n trúc m i đ qu n lý router t t h n. Đ đáp ng yêu c u đó, ố ơ ớ ể ứ ả ế ộ c ng d ng trong m ng Internet ngày nay. đã ra đ i và đ “Ki n trúc CQS” ạ ụ ờ ộ ố “ ng d ng N i dung đ án s nghiên c u đ n ki n trúc m i này và m t s ụ Ứ ẽ ộ . Đ ánồ c a ki n trúc CQS trong v n đ qu n lý ngh n trong m ng IP” ế ẽ ạ ề ủ ng băng thông cung c p cho cũng th c hi n l p trình mô ph ng xác đ nh l ệ ậ ấ ượ ự các lu ng l u l ng IP u tiên s d ng thu t toán WFQ. B c c c a Đ án ậ ư ượ ồ g m năm ch ươ ồ

ư ng nh sau: ư

ng I: M t s v n đ t ng quan v m ng IP ươ ề ạ

ộ ố ấ ề ổ ị ứ

– Trình bày mô hình Ch giao th c TCP/IP và các d ch v Best Effort, Intergrated Service, ụ Differentiated Service.

Ch t l – Trình bày các thông số

ng d ch v trong m ng IP ng d ch v nh : tr , ngh n, jitter, m t gói. Ch ươ ch t l ấ ượ ng II: ị ấ ượ ị ụ ư ễ ạ ấ ụ ẽ

– Trình bày v n đ đ nh tuy n trong m ng IP ế ề ị ế ấ ạ

Ch Ki n trúc CQS và ki n trúc CQS trong router. ng III: ươ ế

ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong m ng IP ươ Ứ ế ẽ ạ

Ch ng IV: – Trình bày các ph ả ng pháp qu n lý ngh n có s d ng ki n trúc CQS. ụ ươ ử ụ ế ẽ ả

ồ ự ượ ị

ư ấ ồ

c đ a vào n i dung Đ án mà đ ng băng ng u tiên IP s d ng thu t toán WFQ. ầ m t ph n ỏ ử ụ ượ ở ộ ượ ư ồ

Ngoài ra Đ án cũng th c hi n l p trình mô ph ng xác đ nh l ệ ậ thông cung c p cho các lu ng l u l ậ ư ượ c đ a ra Ph n này không đ ư ộ ầ riêng.

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

L i nói đ u

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ờ

ầ

ệ ắ ạ

ỏ ữ

ắ ế ủ c trình bày trong Đ án đ ự ượ ự i v n đ đ Trong quá trình th c hi n Đ án, v i năng l c có h n nên ch c ch n không c s đóng góp ý ki n c a các th y ầ ể ề ượ ớ ấ ả ồ

ự ớ tránh kh i nh ng thi u sót. R t mong đ ế cô giáo, c a các đ c gi ộ c hoàn ch nh h n. Đ án đ ỉ ồ ấ quan tâm t ơ ủ ượ ồ

ế ứ Tôi xin chân thành c m n th y giáo Th c s Nguy n Văn Đát đã h t s c ạ ỹ ầ

ả ơ ng d n tôi trong quá trình th c hi n Đ án. ẫ ễ ệ ự ồ t n tình giúp đ và h ậ ỡ ướ

Hà n iộ 10/2005

Sinh viên Nguy n H u Liêm ữ ễ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

CH

ƯƠ

NG I - M T S V N Đ T NG QUAN V M NG IP Ề Ổ

Ộ Ố Ấ

Ề Ạ

1.1 Khái ni m v m ng IP ề ạ ệ

ố ộ ạ ạ ề ủ ủ

ệ ụ ườ ổ

ứ

ồ

ứ ế ạ ợ

ư ấ ớ ố ị

ỹ Ti n thân c a m ng Internet là m ng ARPANET c a B qu c phòng M . ứ ủ M ng ARPANET ra đ i v i m c đích là k t n i các trung tâm nghiên c u c a ế ố ờ ớ ạ m t s Vi n nghiên c u và tr ng đ i h c nh m chia s , trao đ i tài nguyên ằ ẻ ạ ọ ứ ộ ố c s d ng là NCP (Network thông tin. Ban đ u giao th c truy n thông đ ượ ử ụ ề ứ ầ c thay th b i b giao th c TCP/IP Control Protocol) nh ng sau đó đ ế ở ộ ượ ư ộ (Transfer Control Protocol/ Internet Protocol). B giao th c TCP/IP g m m t ứ ộ t p h p các chu n c a m ng, đ c t t cách th c cho các máy tính thông chi ti ặ ả ẩ ủ ậ tin liên l c v i nhau, cũng nh quy ế c cho đ u n i liên m ng và đ nh tuy n ạ ướ ạ cho m ng.ạ

Tr ị ạ ạ ử ườ ướ ủ ấ ả

ệ ư c đây, ng ứ

ế ề t c các m ng s ữ ứ

ạ ể ế ố ầ ố ầ ủ ị

ụ c liên k t v i nhau, ế ớ ộ ậ ẫ ợ ỉ

ơ ở ế ớ ạ ạ ớ c mà cho phép các máy tính liên l c v i ướ ề ớ ồ

ng liên l c s đi qua nh ng m ng mà chúng không đ ườ ữ ạ

i. Nh v y, k thu t Internet che d u chi ti ư ậ ế ấ ậ

ố ự ế ớ ạ ổ

i ta đ nh nghĩa “Internet là m ng c a t d ng giao th c IP”. Nh ng hi n nay đi u đó không còn chính xác n a vì ề ụ nhi u m ng có ki n trúc khác nhau nh ng nh các c u n i giao th c nên v n ẫ ư ờ có th k t n i vào Internet và v n có th s d ng đ y đ các d ch v Internet. ể ử ụ Internet không ch là m t t p h p các m ng đ ượ ạ Internetworking còn có nghĩa là các m ng đ c liên k t v i nhau trên c s ượ cùng đ ng ý v i nhau v các quy nhau, cho dù con đ ượ c t ph n c ng đ u n i tr c ti p t ầ ứ ấ ớ c a m ng, và cho phép các h th ng máy tính trao đ i thông tin đ c l p v i ộ ậ ủ nh ng liên k t m ng v t lý c a chúng. ạ ẽ ỹ ệ ố ủ ữ ế ậ ạ

1.2 Mô hình phân l p TCP/IP ớ

ể

ộ ở ụ ầ TCP/IP là m t b giao th c đ ộ ộ ủ

ượ

ề ẩ

ỹ ụ ộ ử ụ ệ ế ấ

ườ ệ ớ ườ ạ ể ạ

ệ ạ ộ

ứ ượ c p cao (ARPA) c a b qu c phòng M . Ban đ u nó đ ấ ượ ử ụ ố m ng ARPANET. Khi công ngh m ng c c b phát tri n, TCP/IP đ ể ệ ạ ạ h p vào môi tr ợ các tr m làm vi c v i nhau. Đ n khi xu t hi n các máy PC, TCP/IP l chuy n sang môi tr vi c ch y UNIX có th liên tác trên cùng m t m ng. Hi n nay TCP/IP đ ệ s d ng r t ph bi n trong m ng máy tính, mà đi n hình là m ng Internet. ử ụ ứ c phát tri n b i c c các d án nghiên c u ự c s d ng trong c tích ể ế ố ng đi u hành UNIX và s d ng chu n Ethernet đ k t n i ạ ượ i đ c ng PC, cho phép các máy PC ch y DOS và các tr m làm ạ ượ c ạ ể ể ổ ế ấ ạ ạ

c phát tri n tr ể ầ

ầ ồ

ướ ớ ố ầ ạ

c cho nh c mô hình OSI, do đó các t ng trong TCP/IP ượ ứ ng ng hoàn toàn v i các t ng trong mô hình OSI. Ch ng giao th c ứ c chia thành b n t ng: giao di n m ng (network interface), liên ệ ượ ư ượ ứ ụ ậ ạ

TCP/IP đ không t ươ TCP/IP đ m ng (internet), giao v n (transport) và ng d ng (application) đ hình v 1.1: ẽ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Mô hình OSI

Mô hình TCP/IP

ng d ng

Ứ ụ

ng d ng

Ứ ụ

Trình di nễ

Phiên

Giao v nậ

M ngạ

Liên m ngạ

Liên k t d li u ế ữ ệ

Giao di n m ng ệ

ạ

V t lýậ

Hình 1.1: Mô hình giao th c TCP/IP và mô hình OSI ứ

ầ ứ ụ

T ng ng d ng cung c p các d ch v d ứ ụ ướ ạ ị

ụ i dùng. M s giao th c tiêu bi u t ứ i t ng này g m: • T ng ng d ng ầ d ng c a ng ụ ườ ủ ấ ộ ố i d ng các giao th c cho ng ứ ồ ể ạ ầ ứ

ụ ướ ế ố ộ ị

FTP (File Transfer Protocol): Đây là m t d ch v h ệ ố s d ng TCP đ cung c p truy n t p gi a các h th ng h tr FTP. ề ệ ử ụ ậ ng k t n i và tin c y, ỗ ợ ữ ể ấ

Telnet (Terminal Network): Cho phép các phiên đăng nh p t ậ ừ ườ ế ộ ệ ả

xa gi a các ữ ườ ng i dùng th ng tác. Chúng ta có th đánh l nh và các thông báo ỗ ợ ươ ể ệ

máy tính. Do Telnet h tr ch đ văn b n nên giao di n ng ở ạ tr l d ng d u nh c l nh t ắ ệ ấ c hi n th . i s đ ị ể ả ờ ẽ ượ

HTTP (Hyper Text Transfer Protocol): Trao đ i các tài li u siêu văn b n đ ệ ả ổ ể

h tr Web. ỗ ợ

ề

gi a các máy c s d ng đ g i các thông báo t c a truy n t p đ SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Truy n th đi n t ư ệ ử ữ ể ử ạ

tính. Đây là d ng đ c bi ặ t ủ ư ặ ớ ề ệ ượ ử ụ i m t máy ch th ho c gi a các máy ch v i nhau. ủ ớ ệ ủ ữ ộ

POP3 (Post Office Protocol): Cho phép l y th đi n t t ư ệ ử ừ ộ h p th trên máy ư ấ

ch .ủ

ỉ

DNS (Domain Name System): Chuy n đ i tên mi n thành đ a ch IP. Giao i dùng ng d ng này ề c các ng d ng s d ng khi ng ể ổ ử ụ ị ứ ượ ườ ụ ứ ứ

ng đ th c này th ụ dùng tên ch không dùng đ a ch IP. ườ ứ ị ỉ

ấ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): Cung c p các thông tin c u ấ

hình đ ng cho các tr m, ch ng h n nh gán đ a ch IP. ẳ ư ạ ạ ộ ị ỉ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

ượ ử ụ ể ả

ng đ t b ch y TCP/IP. SNMP th ượ ạ

ế ị ạ i qu n lý, cho phép ng ườ ườ ậ ứ ả

ả ể

ầ

ệ ậ ộ ị

ạ ầ ế ớ

ị SNMP (Simple Network Managament Protocol): Đ c s d ng đ qu n tr ủ xa các thi c th c thi trên các tr m c a t ự ừ i qu n lý t p trung nhi u ch c năng giám sát và ng ề ườ đi u khi n trong m ng. ạ ề • T ng giao v n ậ ừ ế T ng giao v n ch u trách nhi m chuy n phát toàn b thông báo t ti n ể ầ i - ti n trình. T i t ng này có hai giao th c là TCP và UDP, m i giao ỗ ng k t n i và phi k t n i. trình - t th c cung c p m t lo i d ch v giao v n: h ứ ứ ế ố ế ố ạ ị ướ ụ ấ ậ ộ

Giao th c TCP ứ

ự ư ứ ứ ầ

ch ứ ộ ố ươ ệ ữ ệ ừ ữ ệ ụ ệ

ồ ặ

ộ ứ ả ỏ ồ ầ ướ

ệ ầ ể ả ứ ị ầ

ắ ổ ồ c gói này n m đ chúng ta bi ỉ ổ t đ ế ượ ằ ở ị ự ể

TCP th c hi n m t s ch c năng nh sau: Ch c năng đ u tiên là nh n ậ ả ng trình ng d ng; d li u này có th là t p văn b n lu ng d li u t ể ậ ượ ho c là m t b c nh. Vi c đ u tiên TCP làm là chia lu ng d li u nh n đ c ữ ệ thành các gói nh có th qu n lý. Sau đó g n mào đ u vào tr c m i gói. ỗ Ph n mào đ u này có ch a đ a ch c ng ngu n và c ng đích. Ngoài ra nó còn ầ ch a s trình t ồ v trí nào trong lu ng ứ ố d li u. ữ ệ

ậ ộ ố ượ ậ

ẽ ử ị

ng gói nh t đ nh, TCP s g i xác nh n. Ví c quy đ nh là 3 thì chúng ta ố ượ ệ c 3 gói. u đi m c a vi c Ư ể ượ ượ ủ ậ

Sau khi nh n đ c m t s l ấ ị ượ ng gói đ phía nh n, và s l d , n u chúng ta ậ ở ụ ế s g i xác nh n cho phía g i sau khi đã nh n đ ậ ử ẽ ử làm này là TCP có kh năng đi u ch nh vi c g i và nh n các gói tin. ệ ử ề ả ậ ỉ

Giao th c UDP ứ

ề

ượ ế ậ

ti n trình - t ừ ế ế ề ớ

ế ố UDP (User Datagram Protocol) là m t giao th c truy n thông phi k t n i ứ ộ ầ ủ ứ c dùng thay th cho TCP trên IP theo yêu c u c a ng và không tin c y, đ d ng. UDP có trách nhi m truy n các thông báo t i - ti n trình, ụ ệ nh ng không cung c p c ch giám sát và qu n lý. ấ ơ ế ư ả

ố ổ

ộ ạ ạ ụ ứ ể ị ứ ấ ơ ế ạ

ườ

ạ ộ ậ UDP cũng cung c p c ch gán và qu n lý s c ng đ đ nh danh duy nh t ấ ả cho các ng d ng ch y trên m t tr m c a m ng. Do ít ch c năng ph c t p ứ ạ ủ ứ ng dùng cho các ng nên UDP có xu th ho t đ ng nhanh h n TCP. Nó th ơ d ng không đòi h i đ tin c y cao. ụ

ầ ạ

ươ ứ ạ ầ ồ

ạ ỉ ị

ế ỏ ộ • T ng liên m ng T ng liên m ng trong ch ng giao th c TCP/IP t ầ ạ ấ ở ầ ứ i đích. Giao th c đáng chú ý nh t ớ ứ ạ

ộ ố ứ

ng ng t ng m ng trong ứ mô hình OSI. Ch c năng chính c a t ng liên m ng là đánh đ a ch logic và ủ ầ đ nh tuy n gói t t ng liên m ng là giao ế ị th c liên m ng IP (Internet Protocol). Ngoài ra còn có m t s giao th c khác ạ nh ICMP, ARP, RARP. ứ ư

Giao th c IPứ

ậ ấ ị

ộ chuy n gói n l c t IP là m t giao th c phi k t n i và không tin c y. Nó cung c p d ch v i đa ụ ấ đây có nghĩa IP không cung c p ế ố i đa. N l c t ỗ ự ố ứ ỗ ự ố ể ở

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

i. Nó ch c g ng chuy n gói t ứ ỗ ớ

ứ ạ quan tr ng, IP ph i ho t i đích ch ả ể ọ ế

ch c năng theo dõi và ki m tra l ỉ ố ắ ể không có s đ m b o. N u đ tin c y là y u t ế ố ộ đ ng v i m t giao th c t ng trên tin c y, ch ng h n TCP. ạ ộ ả ứ ầ ự ả ộ ậ ậ ẳ ớ

Giao th c ICMP ứ

ư ế ố

ằ ả

ấ ụ ể i và thi ể ỗ ạ ế t l p c ế ậ ế ỗ ợ ơ

ụ ỗ ự ố t l p các c ch h tr ; IP cũng thi ế ậ ầ ế ế ặ ị

ộ ạ i qu n lý m ng đôi khi c n thông tin t ườ ả ạ ầ ộ

trên, IP là giao th c chuy n gói phi k t n i và không tin Nh đã trình bày ứ ể ở t k nh m m c đích s d ng hi u qu tài nguyên m ng. IP c thi c y. Nó đ ệ ử ụ ượ ế ế ậ i đa. Tuy nhiên nó có hai thi u h t: ụ cung c p d ch v chuy n gói n l c t ị ụ thi u h t đi u khi n l ơ ề ch truy v n. M t tr m đôi khi c n xác đ nh xem router ho c m t tr m khác ộ ạ ấ có ho t đ ng không. M t ng ừ ộ m t ạ ộ tr m ho c router khác. ặ ạ

Giao th c thông báo đi u khi n liên m ng ICMP (Internet Control Message c đi kèm v i giao t k đ bù đ p hai thi u h t trên. Nó đ c thi ề ế ế ể ạ ế ụ ể ắ ượ ớ

ứ Protocol) đ ượ th c IP. ứ

Giao th c ARP ứ

ả ị ổ i đ a ch (ARP: Address Resolution Protocol) chuy n đ i ể ỉ

Giao th c phân gi ứ ị đ a ch lôgic thành đ a ch v t lý. ị ỉ ậ ỉ

ặ ộ ạ ỉ ậ ủ ầ ạ

ộ ứ ị ử ạ

ặ ỉ ậ ế ị ủ ồ ồ ỉ ị

ộ Khi m t tr m ho c router c n tìm đ a ch v t lý c a m t tr m ho c m t ị router khác trên m ng, nó g i gói yêu c u ARP. Gói này ch a đ a ch v t lý và ầ ỉ đ a ch lôgic c a ngu n và đ a ch IP c a đích. Do ngu n không bi t đ a ch ủ ỉ ị v t lý c a đích nên yêu c u này đ ượ ử ậ c g i qu ng bá. ả ủ ầ

ạ ề

ầ i ARP l ỉ ậ ỉ

ỉ ị

ư M i tr m và router trên m ng đ u nh n và x lý yêu c u ARP này, nh ng ậ i cho ngu n. ồ ượ c i tr m yêu c u (ngu n) s d ng đ a ch v t lý có ạ ủ i ch a đ a ch lôgic và đ a ch v t lý c a đích. Gói tr l ả ờ ị ử ử ả ờ ủ ồ i này đ ỉ ậ ỉ ậ ầ ử ụ ạ ớ

ọ ạ ch có tr m đích nh n ra đ a ch IP c a nó và g i tr l ạ ị Gói tr l ứ ị ả ờ g i th ng (g i unicast) t ử ẳ ử trong gói yêu c u ARP ầ

Giao th c RARP ứ

ỉ ượ ả ị Giao th c phân gi ứ

ị ỉ

ợ ườ ế ị ỉ ậ ư

t đ a ch v t lý c a mình nh ng l ủ ượ ạ

ể ổ ị ng h p m t máy bi ộ c b t, yêu c u RARP đ ầ ượ ậ ộ ạ

i RARP. Máy yêu c u RARP ph i ch y ch ằ ạ

i đ a ch ng c (RARP: Reverse Address Resolution c s d ng trong Protocol) chuy n đ i đ a ch v t lý thành đ a ch lôgic. Nó đ ỉ ậ ượ ử ụ ỉ i không bi tr t đ a ch ạ ế ị c g i qu ng bá trên IP. Khi máy đ c t o ra và đ ả ượ ử t v m i đ a ch IP s tr l m ng c c b . M t máy khác trên m ng bi i yêu ụ ộ ẽ ả ờ ỉ ạ ế ề ọ ị c u b ng b n tin tr l ng trình ươ ả ầ ả ờ ả ầ ng trình RARP ch . RARP khách và máy tr l ủ i RARP ph i ch y ch ả ả ờ ươ ạ

ầ ệ ạ

• T ng giao di n m ng T ng giao di n m ng t ươ ệ ầ ớ ầ ứ ậ ầ

ế ữ ệ ậ ạ ầ ế

ng ng v i t ng liên k t d li u và t ng v t lý trong mô hình OSI. T ng này cung c p giao ti p v i m ng v t lý. Nó bao g m ồ ệ t c các thành ph n ph n c ng c a c s h t ng m ng, và th c hi n vi c t ấ ả ấ ớ ủ ơ ở ạ ầ ầ ứ ạ ạ ự ệ ầ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

ố ế ạ ậ

ể ố ế ố ậ ầ ạ ạ

ỗ ợ ấ ả ợ ả ẩ ộ

ỗ ữ ệ ờ ứ ư ụ

ệ i d li u phân b trên m ng v t lý, t o các k t n i v t lý đ n h ki m soát l th ng cáp trong th i gian thích h p, t o khung thông tin. T ng này không đ nh ị ộ t c các giao th c chu n và đ c nghĩa m t giao th c riêng nào c mà h tr t ứ quy n. Ví d nh : Ethernet, Token Ting, FDDI, X25, wireless, Async, ATM, ề SNA…

1.3 C u trúc tiêu đ IPv4 và IPv6 ề ấ

1.3.1 C u trúc tiêu đ gói tin IPv4 ề ấ

ượ

ượ ặ ầ Tiêu đ IP đ ề ậ

c thêm vào sau khi nó nh n đ ậ c đ a xu ng t ng liên k t d ầ ượ ư ủ ụ ươ ấ ị ứ ộ ề ề

ế

Total Length

Version

IHL

ToS

Identification

Flags

Fragment offset

Header Checksum

TTL

Protocol

Source IP Address

Destination IP Address

Options and Padding

…………..

c ch ra trên hình 1.2 nh sau : chuy n v n ho c t ng ng d ng, sau đó nó đ ể li u đ truy n đi trên m t ph ệ ể ệ 20 bytes đ n 60bytes trên các đ th t ể ừ đ ượ ử ụ ủ ầ c thông tin c a t ng ế ữ ố ng ti n nh t đ nh. Chi u dài c a tiêu đ IP có ề ưạ ọ ch n ng đi n u nh ng ch c năng l ữ ườ ỉ ế c s d ng. C u trúc tiêu đ đ ấ ề ượ ứ ư

Hình 1.2: Tiêu đ IPv4 ề

Version: Ch ra phiên b n c a giao th c hi n hành IPv4, đ ứ ệ ỉ ượ ử ụ

ử ấ ề ị ậ ố c s d ng đ ạ ể ượ c ả ủ ộ ị

máy g i, máy nh n, các b đ nh tuy n cùng th ng nh t v đ nh d ng l ế đ d li u. ồ ữ ệ

IHL (Identifed Header Length): Tr ườ ề ộ

ấ ng xác nh n đ dài tiêu đ cung c p ng tiêu đ có đ dài 20 ề ộ ề ủ ậ ườ ề ộ

thông tin v đ dài tiêu đ c a gói tin, thông th octets.

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

ồ ụ ụ

ồ ể ư ư

ề ườ ụ ụ ấ ng u tiên và ki u ph c v . Tr ể ơ ể

ạ

ư ặ ể ố ậ

ng TOS, đ th ị

ộ ậ ế ậ ệ ợ

ườ ầ ụ ơ ở

ệ ể ố ườ

ạ

ị ể ạ ng d li u này đ ữ ệ ế ụ ụ ầ

ng ki u ph c v dài 8 bit nó g m 2 ph n. TOS (Type Of Service): Tr ầ ể ứ ng u tiên g m 3 bit dùng đ gán m c Tr ườ ườ u tiên cho các gói tin, cung c p c ch cho phép đi u khi n các gói tin qua ế ư ng gói tin khi nó chuy n qua i dùng xác đ nh ki u l u l m ng. Các bit còn l ạ ể ư ượ ị m ng, nh đ c tính tr , đ thông qua và đ tin c y. Vào kho ng cu i năm ễ ộ ả ộ ạ ể ể 1990, IETF đã đ nh nghĩa l i ý nghĩa c a các bit trong tr ủ ạ t. Thông qua 6 bit đ u tiên thi t l p 64 hi n m t t p h p các d ch v khác bi ụ ạ ể đi m mã (codepoint) đ ánh x vào m t s d ch v c s , 2 bit còn l i đ ộ ố ị c s d ng nh th nào thì còn tuỳ tr ng. Tuy nhiên tr ượ ử ụ ư ế thu c r t nhi u vào ki n trúc m ng, vì chính b n thân m ng Internet không ộ ấ ạ ả ề ng ph c v QoS, nên đây đ n thu n ch là tiêu chí yêu c u đ m b o ch t l ầ ả ơ ấ ượ ả ch không ph i là tiêu chí đòi h i đ i v i các b đ nh tuy n. ộ ị ả ứ ỏ ố ớ ỉ ế

TL (Total length): tr ị ổ ể ộ

ườ ủ ề ề ấ ớ ộ ộ

ử ụ ng hi n th t ng đ dài gói tin dài 16 bit, nó s d ng đ xác đ nh chi u dài c a toàn b gói IP. Chi u dài l n nh t m t gói IP cho ị ể phép là 65535 octets.

ng này đ Identification: Tr ậ ườ ữ ệ ng d li u nh n d ng này dài 16 bit. Tr ạ

ạ ủ ườ ủ

ế ệ ỏ ể ế ẽ ỏ ề ớ ị

ị ư ơ ớ ủ ơ

ề

ườ ượ ề ấ ớ ị

ầ

ượ

ệ ợ ạ ệ ạ ượ ờ

ượ c máy ch dùng đ phát hi n và nhóm các đo n b chia nh ra c a gói tin. Các ấ ủ b đ nh tuy n s chia nh các gói tin n u nh đ n v truy n tin l n nh t c a ộ ị ườ gói tin MTU (Maximum Transmission Unit) l n h n MTU c a môi tr ng ng mà gói tin đ truy n (Môi tr c truy n d n trên đó). MTU c a môi ẫ ượ ủ ề c đ nh nghĩa nh là kích c c a gói IP l n nh t mà nó có ng truy n đ tr ỡ ủ ư ườ c mang đi trong m t khung liên k t d li u (T ng liên k t d li u th đ ế ữ ệ ế ữ ệ ộ ể ượ ứ ự c ghép kênh và thông tin này đ c ch a đ ng truy n các khung thông tin đ ượ ề i các đo n tin đ i máy c th c hi n t trong các khe th i gian TS). Vi c h p l ự ạ ch đích. ủ

ắ ế

ố ế ậ ơ

ườ ạ ư ấ ả

ng t ề ộ ườ ể ấ ộ

S chia c t gói tin t o thêm công vi c cho các b đ nh tuy n và các máy ộ ị ệ ự ạ ng cho đ n v truy n gói ch đ u cu i. M t k thu t có tên là tìm tuy n đ ị ủ ầ ộ ỹ c đ a ra, t o kh năng cho m t máy tin l n nh t (Path MTU Discovery) đ ượ ớ ch g i tin có th tìm ra m t MTU r ng nh t có th , theo con đ ừ ộ ể ủ ử i đích mà không c n b t kỳ quá trình chia c t gói tin nào khác. ngu n t ồ ớ ầ ắ ấ

ề ể

Flags: Tr ầ ạ ng c ch a 3 bit đ ị ớ

ượ ử ụ ạ

ng nh n d ng, tr c s d ng cho quá trình đi u khi n phân i các b đ nh tuy n cho phép ho c không cho phép ặ ế c s d ng đi u khi n phân đo n, k t ể ề ượ c ng phân đo n đ xác đ nh gói tin nh n đ ị ấ ườ ể ạ ậ ị

ượ ử ụ ờ ứ ườ đo n, bit đ u tiên ch th t ế ộ ị ỉ phân đo n gói tin, 2 bit giá tr th p đ ạ h p v i tr ạ ậ ớ ườ ợ sau quá trình phân đo n.ạ

Fragment Offset: Tr ườ ạ

ề ố ầ ề ộ ộ ứ ụ

tin, kích th ướ ủ gói tin không th v t quá MTU c a môi tr ng phân đo n mang thông tin v s l n chia m t gói c c a gói tin ph thu c vào m ng c s truy n tin, t c là đ dài ơ ở ạ ng truy n. ề ườ ể ượ ộ ủ

TTL (Time-to-live): Tr c s d ng đ ườ ng th i gian s ng c a gói tin đ ố ủ ượ ử ụ

ngăn các gói tin l p vòng trên m ng. Nó có vai trò nh m t b đ m ng ư ộ ộ ế ặ ờ ạ ể ượ c,

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

ạ ị

ạ ệ ượ ề ử ụ ể ể ượ ễ ể ệ ộ

ng tr gói tin quá lâu trên m ng. TTL cũng s d ng đ xác đ nh c bao xa ẽ ị ằ ạ ạ

c g i v tr m phát gói tin. i s đ tránh hi n t ph m vi đi u khi n, qua vi c xác đ nh xem m t gói có th đi đ ị trong m ng. B t kỳ gói tin nào có vùng TTL đ t giá tr b ng 0 thì gói tin đó s b b đ nh tuy n hu b và thông báo l ị ộ ị ỗ ẽ ượ ử ề ạ ỷ ỏ ấ ế

Protocol : Tr ứ c dùng đ xác nh n giao th c t ng k ti p m c ứ ầ ế ế ậ

ể i d ng con s . ườ cao h n đang s d ng d ch v IP d ử ụ ng này đ ị ượ ụ ơ ố ướ ạ

H-Check sum: tr c tính toán trong t ể ượ

ng ki m tra t ng dài 16 bit, đ ổ ườ ề ỗ

ườ ườ ộ ị ổ ủ ự ọ ổ

ườ ườ ầ

t c ấ ả ng c a tiêu đ IPv4 (ToS, HL, TL...). M i khi gói qua b đ nh tuy n, các tr ế ng TTL s b thay đ i. Cho nên ng l a ch n có th b thay đ i và tr các tr ể ị ẽ ị ả ượ m t gói tin khi qua các b đ nh tuy n thì tr ng ki m tra t ng c n ph i đ c ộ ị ổ ể ộ i đ đ m b o đ tin c y c a thông tin đ nh tuy n. tính toán và c p nh t l ế ậ ủ ậ ạ ể ả ế ả ậ ộ ị

ỉ ị ỉ

ng đ a ch ngu n và đ a ch đích ồ ị ố ế ị ể ị ộ ị ơ

Source Address- Destination Address: Tr c các b đ nh tuy n và các gateway s d ng đ đ nh tuy n các đ n v s ế ngu n t i đích. đ ượ li u, luôn luôn đi cùng v i gói tin t ệ ườ ử ụ ồ ớ ừ ớ

ọ Options và Padding: Có đ dài thay đ i, dùng đ thêm thông tin tuỳ ch n ể ổ

ộ và chèn đ y đ m b o s li u b t đ u trong ph m vi 32 bit. ả ố ệ ắ ầ ầ ả ạ

ề ứ

ế ỗ ộ ị Ngoài ra, tiêu đ IP cũng có th ch a các ch c năng mà nó c n đ ể ứ ứ ườ ọ

ề ầ

ỗ ộ ị ế ộ

ượ ử ụ ầ ề ng, các b n ghi tuy n đ ụ ố ớ ng s đ c thêm vào trong tr ẽ ượ ử ế ườ ườ ả

ầ ượ ử c x lý ng truy n. Tuy nhiên, các ch c năng này trên m i b đ nh tuy n d c theo đ ề không đ ề ủ c s d ng quá nhi u b i vì b t k cái gì thêm vào ph n tiêu đ c a ấ ể ở gói tin, đ u yêu c u m t quá trình x lý ph đ i v i m i b đ nh tuy n trung gian. Thông th ườ ng l a ch n. ọ ự

1.3.2 C u trúc tiêu đ gói tin IPv6 ề ấ

ễ ượ ở

Di n đàn IP phiên b n 6 đ ụ ầ

ả

ả ớ ng và b o m t c a Internet, thi ậ ủ t quan tr ng khi các thi ế ị ọ ế ụ

i. c b t đ u vào tháng 7-1999 b i 50 nhà cung ắ ầ ệ c p Internet hàng đ u v i m c đích phát tri n giao th c IPv6, nó s c i thi n ẽ ả ứ ể ấ ế ỷ ớ t l p m t c c u cho th k m i. ch t l ấ ượ ộ ơ ấ ế ậ IPv6 đ c bi t b tính toán di đ ng ti p t c gia tăng ặ ộ trong th p k t ậ ệ ỷ ớ

ạ ạ ự

nên l ạ ứ ướ ổ ề ả ở

ứ ầ ả ơ

xa qua TELNET, song ngày nay Internet ngày càng tr ng giàu tính ng d ng, d n đ u là d ch v ng ti n, môi tr ươ ụ ầ ị

ứ ể ả

ị

ự ế ề ạ ờ

ượ ả

ệ c cho nh hình v 1.3: ng m i mà giao Do s thay đ i v b n ch t c a Internet và m ng th ươ ấ ủ c đây, Internet và h u h t m ng i th i. Tr th c liên m ng IP tr ạ ế ờ ỗ ề TCP/IP cung c p s h tr các ng d ng phân tán khá đ n gi n nh truy n ấ ự ỗ ợ ư ụ ở file, mail, truy nh p t ậ ừ ụ thành đa ph ẫ ườ ệ WWW (World Wide Web). T t c s phát tri n này đã b xa kh năng đáp ỏ ấ ả ự ng các ch c năng và d ch v c a m ng IP. M t môi tr ầ ng liên m ng c n ứ ứ ườ ộ ạ ụ ủ ạ ng th i gian th c, k ho ch đi u khi n t c ngh n linh l u l ph i h tr ẽ ể ắ ả ỗ ợ ư ượ ủ c đ y đ . ho t và các đ c đi m b o m t mà IPv4 hi n không đáp ng đ ầ ứ ậ ể ặ ạ C u trúc tiêu đ gói tin IPv6 đ ượ ề ấ ư ẽ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Flow Label

Version

Traffic Class

PayLoad Length

Hop Limit

Next Header

Source Address (128 bit) ………………

Destination Address (128 bit) ………………..

Data ……………..

Hình 1.3: Khuôn d ng tiêu đ IPv6 ề ạ

Version: Ch ra phiên b n IPv6 (4 bits). ả ỉ

Traffic Class: L p l u l ớ ư ượ ng (8 bits), s d ng đ phân ph i m c u tiên ể ử ụ ứ ư ố

ng Internet. l u l ư ượ

ượ ặ c dùng đ xác đ nh cách x lý đ c ị ử ể

ồ i đích theo th t ngu n t bi Flow Label: Nhãn lu ng (20 bits), đ gói. t t ệ ừ ồ ớ ứ ự

Payload Length: Đ dài t i tin (16 bits). Xác đ nh đ dài c a s li u trong ộ ộ ị

ả t l p v 0 thì đó là cách ch n t ế ậ ủ ố ệ ừ i l n khi chuy n theo t ng ọ ả ớ ể ề

gói. Khi thi ch ng . ặ

ề ế ế ứ ị

ng thích v i các giá tr dùng trong tr ng giao th c IPv4. theo. Các giá tr t Next Header: Tiêu đ k ti p (8 bits). Xác đ nh giao th c đóng gói ti p ế ị ị ươ ườ ứ ớ

c nh y (8 bits), ớ ạ ướ ả ở ỗ ộ ị

ng TTL trong tiêu đ c nh y thay cho tr Hop Limit: Gi ị ng ch c năng gi ườ ế i h n b ớ ạ ướ ẽ ả ứ ị ủ ả m i b đ nh tuy n, khi chuy n ể ế ng này là 0 thì gói s b lo i ẽ ị ạ ườ ề ườ

i h n b gói giá tr này s gi m đi 1, n u giá tr c a tr b . Tr ỏ IPv4.

ị

Source address: Đ a ch ngu n IPv6 (128 bit). ỉ Destination address: Đ a ch đích IPv6 (128 bit). ị ồ ỉ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Th gi i đang đ i m t v i vi c thi u đ a ch IP cho các thi ị ố ế ế ớ

ỉ ỉ ổ ủ

ậ ầ

ng, IPv6 đ ứ ị

ứ ế ị ạ

ỗ ợ ư ượ ơ ở ộ ề ỉ ử ụ ị

ả ỉ ẽ ả ỉ ệ ệ ế ị

ứ ả ả

ể ủ ỉ ự ớ ế ị ả ỉ ị ỉ

ị t b m ng, đ a ế ị ạ ệ ặ ớ c s bùng n c a m ng. Thêm n a, IPv4 là ch dài 32 bit không đáp ng đ ữ ứ ạ ượ ự ạ giao th c cũ, không đáp ng nh ng yêu c u m i v b o m t, s linh ho t ự ữ ứ ớ ề ả t k bao g m nh ng trong đ nh tuy n và h tr ữ l u l c thi ồ ế ế ượ ấ ả i quy t v n đ này. T t c ch c năng và đ nh d ng m r ng h n IPv4 đ gi ế ấ ề ể ả ng th c đ nh các đ a ch s d ng trong Internet đ u ph i duy nh t. V i ph ị ứ ươ ớ ấ đ a ch hi n nay thì vi c thi u đ a ch s x y ra s m h n. IPv6 là m t giao ộ ơ ớ ị ề i quy t v n đ th c thay th có kh năng duy trì s phát tri n c a Internet, gi ế ấ 38 so v i kho ng 4 t đ a ch IPv4 và nh ng thu c ộ không gian đ a ch IP: 3,4x10 ữ tính khác c a Internet. ủ

ỉ ỗ ợ ế ị ỉ

ể

IPv6 không ch có kh năng m r ng đ a ch mà còn h tr ki n trúc m ng ạ ấ ượ ng đ ng đ nh ị ữ ệ ả ả ả ả ẹ ơ ậ ậ ự ộ ụ ế ặ

ở ộ hình thang, phát tri n b o m t và tính toàn v n d li u, nâng cao ch t l d ch v QoS và tính b o m t, đ nh tuy n đ n gi n và đ c tính t ị ị c u hình. ấ

V i không gian đ a ch vô cùng l n nó cho phép các nhà th ớ ớ

ể ộ

ạ ấ ị ị

ể ng m i tri n ươ ỉ ị ạ t b m ng đ bàn và di đ ng m t cách hi u qu . S linh khai các h th ng thi ệ ố ả ự ệ ộ ế ị ạ t b đ nh v theo c u trúc cây ho t trong đ nh tuy n v i các đ a ch c a nút, thi ế ị ị ớ ế ị và kh năng t t b xung quanh. đ nh c u hình và phát hi n các thi ế ị ả ỉ ủ ệ ự ị ấ

1.3.3 Đ a ch IPv4 ị ỉ

M i tr m trong m ng Internet đ u đ ạ ư ặ

ỗ ạ ọ ượ ượ ử ụ ộ ố ệ ể ị ị

ớ ạ

đ nh g i là đ a ch IP. Đ a ch IP đ ỉ ị ị các gói tin qua m ng. Do t ạ khác nhau nên ng ườ ấ c đ c tr ng b i m t s hi u nh t ở ề c s d ng trong l p m ng đ đ nh tuy n ế ạ ỉ ạ ch c và đ l n c a các m ng con trong liên m ng ổ ứ ộ ớ ủ i ta chia đ a ch IP thành các l p A, B, C, D. ị ớ ỉ

ớ ớ ỗ i đa 16 tri u host trên m i

L p A: m ng. L p này đ ớ i 126 m ng, v i t cho phép đ nh danh t ị ệ ớ ố ạ c dùng cho các m ng có s tr m c c l n. ố ạ ự ớ ượ ạ ạ

L p B: ớ cho phép đ nh danh t ị ớ i 16384 m ng v i t ạ ớ ố ỗ i đa 65534 host trên m i

m ng. ạ

i đa 254 host ớ ượ c kho ng 2 tri u m ng v i t ệ ớ ố ạ ả

trên m t m ng. L p này đ c dùng cho các m ng có ít tr m. cho phép đ nh danh đ ị ạ L p C: ộ ượ ớ ạ ạ

L p D: đ c dùng đ g i các IP datagram t i m t nhóm các host trong liên ượ ể ử ớ ộ

ớ m ng.ạ

Các l p này đ ớ ượ c th hi n nh hình v 1.4: ư ể ệ ẽ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Host ID

0NNNNNNN

L p Aớ

Network ID

Host ID

10NNNNNN

L p Bớ

Network ID

Host ID

110NNNNN

L p Cớ

Multicast

1110NNNN

L p Dớ

Hình 1.4: Phân l p đ a ch IP ớ ị ỉ

Phân m ng là m t công ngh đ ỉ ạ ạ ể

ứ ộ ị ở ộ ộ ộ ố

ạ ộ ả ị

ượ ặ

ệ ạ

ế ộ ị ệ ự ề ỉ ớ ằ

ổ ể ư ị ỉ

ỗ ị ầ ớ ầ ủ ầ ạ

ề ố ạ ặ ạ ạ ậ ở ộ ị

ầ ể ị ộ ạ ạ

ậ

ẽ ằ ầ ấ ộ ị ế ẽ ả ị

c s d ng đ chia m t đ a ch m ng IP ệ ượ ử ụ ị đ n ra thành m t s các m ng con. Đây là m t hình th c m r ng mô hình đ a ộ ơ ả ị ch . Đi u này cho phép m t d i đ a ch IP l n đ c chia ra thành các d i đ a ỉ ề ỉ ượ ớ c phân đ n nhi u v trí khác nhau mà không g p khó khăn ch nh h n và đ ị ỏ ơ ỉ ử gì so v i vi c yêu c u m t đ a ch l p m ng riêng cho m i v trí. Cách x lý ầ ớ c th c hi n b ng cách phân chia ph n máy ch c a l p phân m ng này đ ủ ủ ớ ượ ạ i đ a ch IP cho t ng m ng con. Cũng nh đ a ch phân l p c đi n, ranh gi ớ ị ỉ ạ ừ ượ c m ng + m ng con) và các ph n máy ch thì đ gi a ph n m ng (ti n t ạ ữ ạ xác đ nh b i m t m t n m ng con. Khi đó c n có thêm m t vùng nh n d ng phân m ng subnetID (subnet Identifier) đ đ nh danh các m ng con đó. Vùng ề ạ subnetID s n m trong vùng nh n d ng máy ch hostID cũ. V n đ m ng ủ ạ i quy t cho các b ng đ nh tuy n trong các b đ nh tuy n con s góp ph n gi ế ế ả th c hi n đ n gi n h n trong quá trình tìm ki m đ a ch . ỉ ị ơ ự ệ ế ả ơ

ạ ộ ị ạ ộ ỉ

S phân m ng chia m t đ a ch IP đ n thành các m ng con. M t m ng siêu ơ ỉ c t o thành b i vi c t ng h p nhi u m ng con, t o thành m t đ a ch ề ỏ ượ ạ ạ ộ ị ạ ạ ở

ự nh đ chung cho các m ng đó. Vi c t ng h p này t o ra hai u đi m sau: ệ ổ ệ ổ ợ ợ ư ể ạ ạ

ả ượ

ế ỡ ủ ệ ị ng các đ u vào m ng trên l p riêng bi ạ c duy trì b i các b đ nh ở t. ớ ộ ị ệ ế ầ

• Gi m kích c c a các b ng đ nh tuy n đ ả tuy n cùng v i vi c gi m s l ố ượ ả ớ • T o ra kh năng s d ng hi u qu không gian đ a ch IP ch a đ ỉ d ng b ng cách ch c p đ a ch cho m t m ng khi nó c n. ụ

c s ư ượ ử ệ ạ ả ị

ử ụ ị ả ộ ỉ ấ ằ ạ ầ ỉ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

ị ỉ ớ ầ ượ ễ ạ ằ ộ

i b ng m t ký c g i là kh i đ nh tuy n liên vùng không ề ố ượ ệ ố ọ c bi u di n l ể ế ố ị

Kh i các đ a ch l p con g n nhau thì đ ố hi u “ti n t mang” và kh i này đ phân l p CIDR (Classess Inter Domain Routing). ớ

CIDR có tác d ng :ụ

ố ạ - Gi m t c đ c p phát các đ a ch IP c a m ng Internet cho các m ng ỉ ộ ấ ủ ạ ị

ng vào các b đ nh tuy n c a m ng toàn c u. ả con. - Gi m s đ ả ố ườ ế ủ ộ ị ạ ầ

Các t đây mong mu n r ng m t đ a ch Internet s đ ổ ỉ

ơ ộ ị ỉ ượ c phân ố c chia l p nh truy n th ng ư ẽ ượ ề ớ ố ằ ị

chia thành các kh i CIDR h n là các đ a ch đ đã đ c mô t ch c gi ờ ứ ố trên. ượ ả

1.4 Các m c QoS end – to – end. ứ

ế ụ ứ ị ả

ả ệ ầ ộ ị

ạ ặ ụ ị

ứ

i đa, d ch v khác bi ụ ỗ ự ố ủ ạ ụ ấ ỗ ợ ị ị

Nói đ n các m c d ch v là nói đ n các kh năng QoS end – to – end th c ự ế t ụ ở ư ượ ng , nghĩa là kh năng m t m ng th c hi n nhu c u d ch v b i l u l ự ế ở m ng riêng end – to – end ho c edge – to – edge. Các d ch v khác nhau ạ c m c QoS chính xác c a chúng. Có ba m c QoS end – to – end có th đ ể ượ ứ cung c p thông qua m ng h n h p: D ch v n l c t ệ t và d ch v tích h p. ụ ợ ị

1.4.1 D ch v n l c t i đa. ụ ỗ ự ố ị

ị ứ ụ ớ

ụ ẽ ề ờ ướ ự ố

ả ng phát sinh bùng n d li u ho c ít nh t có th ổ ữ ệ ể ử ặ ề ứ ự ướ ớ ổ

ch t ch v th i gian và s phân ph i gói có kh năng d đoán tr các ng d ng có khuynh h ứ ch u đ ị không ch bùng n mà còn ch u đ ng s m t gói. ầ D ch v Best Effort hoàn toàn phù h p v i các ng d ng không yêu c u ợ c. Nh là ư ặ ể ấ ụ c s bùng n . V i TCP, m ng có th x lý nhi u ng d ng khi ụ ượ ự ỉ ạ ự ấ ị ự ổ

Cây đ t l p k t n i ch ra. Ngay c khi tham s ỉ ả ấ ế ố

ầ ủ ẫ ị ng d n ng n nh t thi ắ ườ ế ứ

ả ả

ố

ả ụ ư ể ế ở ộ

ướ ể ầ ộ ớ ị

ạ

ễ

ồ

ố ế ậ ư ễ ừ c a giao th c đ nh tuy n là m t đ c tính có đ y đ ý nghĩa nh tr t ng ộ ặ ủ ch ng hay băng thông kh d ng thì m ng cũng không đ m b o tính s n sàng ặ ẵ ạ c a tài nguyên (nh băng thông k t n i và kh năng router) d c th c t ọ ả ự ế ủ ờ ng d n t c. B i vì mô hình edge/core tách r i, i m t th i đi m cho tr đ ờ ẫ ạ ườ các giao th c đ nh tuy n IP không th tác đ ng t i nhu c u thay đ i năng ổ ứ ế đ ng các lu ng l u l ng end – to – end bùng n trên m ng. Trong m ng IP ạ ổ ồ ư ượ ộ trên m t s ch ng đã ho c tr ng, băng thông kh d ng th c t thông th ặ ộ ố ặ ự ế ườ ả ụ cho ph thu c vào đ l n trên s linh đ ng c a t ng lu ng l u l ng qua ộ ụ ư ượ ủ ừ ộ ự m ng t ộ ạ ạ ộ ớ i m t th i đi m. ể ờ

M t router IP thông th ườ ị

ả ụ ơ ả ủ ả ệ ộ

ộ ả ủ ộ ự ệ ậ ỏ

ượ ị ủ ế ể ặ

ệ ế i router ch ng k ớ ớ ự ỉ ư ệ ế

ự i n i đ g i gói mà ít khi quan tâm t ụ ơ ng ph n ánh b n ch t đ nh nghĩa d ch v đ n ấ ị gi n c a m ng IP Best Effort. Nhi m v c b n c a m t router IP là chuy n ể ạ c ra kh i m t giao di n, th c hi n tìm ki m b ng m t gói mà nó nh n đ ả ộ ế chuy n ti p d a trên đ a ch đích c a gói và chuy n gói t ể ỉ i m c nó ti p nh đã ch ra. Router c g ng th c hi n công vi c đó nhanh t ứ ố ắ ớ i có th . Tuy nhiên router quan tâm t ệ ớ ơ ể ử ể

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

ự ử ề ệ ả ơ

vi c khi nào g i gói. Đi u đ n gi n là nó th c hi n theo nguyên lý hàng đ i ợ ệ FIFO.

1.4.2 D ch v tích h p (Intergrated Service) ợ ụ ị

ầ ứ ướ ị

Đ ng tr ự ấ ệ ươ ụ ị

ự ồ ờ

ằ i đa và các d ch v th i gian th c (minh ho ụ ờ ạ ị ự ụ ề ố

ủ ế ữ ự ộ

c nhu c u ngày càng tăng trong vi c cung c p các d ch v th i ụ ờ ệ ợ ng ti n) d ch v tích h p gian th c (tho i, video) và băng thông cao (đa ph ạ IntServ đã ra đ i. Đây là s phát tri n c a m ng IP nh m đ ng th i cung c p ấ ể ủ ờ ạ d ch v truy n th ng n l c t ỗ ự ố ị trên hình 1.5). Đ ng l c thúc đ y mô hình này ch y u do nh ng lý do c b n ơ ả ẩ sau đây:

o D ch v n l c t

i đa không còn đ t ụ ỗ ự ố ủ ố ữ

ữ

ườ ử ụ ầ ồ ờ

t n a: ngày càng có nhi u ng ề ứ ị ư ượ d ng khác nhau có nh ng yêu c u khác nhau v đ c tính l u l ng ề ặ ầ ụ đ ơ i s d ng ngày càng yêu c u cao h n ượ ể v ch t l ề ấ ượ c tri n khai, đ ng th i ng ng d ch v . ụ ị

o Các ng d ng đa ph

ứ ệ ệ ạ

ả ề ả ỗ ợ ị

ng khác nhau t ươ ỗ ợ ề ụ ả ụ ủ ạ ư ượ ố ệ ừ ạ ị

ng ti n ngày càng xu t hi n nhi u: m ng IP ấ ph i có kh năng h tr không ch đ n d ch v mà ph i h tr tích h p ợ ụ ỉ ơ đa d ch v c a nhi u lo i l u l ế tho i, s li u đ n Video.

ệ

. Tài nguyên m ng s đ ố ư ả ử ụ ạ ẽ ượ

o T i u hoá hi u su t s d ng m ng và tài nguyên m ng: đ m b o hi u ệ ả ả ạ cho l u ư c d tr ự ữ ỗ ự i s dành cho s li u n l c ố ệ

ấ ử ụ ầ ư ng có đ u tiên cao h n, ph n còn l ạ ạ ẽ ầ ơ

i đa. qu s d ng và đ u t l ộ ư ượ t ố

o Cung c p d ch v t ụ ố ấ ị c p m ng cung c p đ ấ ạ ấ c p c nh tranh khác. ấ ạ

Các b n tin Setup đ t tr

c ặ ướ

ả

Setup

Ứ

ng d ng ụ

Giao th c đ nh ứ ị tuy nế / Database

t nh t: mô hình d ch v IntServ cho phép nhà cung t v i các nhà cung ụ ị t nh t khác bi ấ c d ch v t ượ ệ ớ ụ ố ấ ị

Data

Đi u khi n ể ch p nh n ậ / C ng b c ứ

ề ấ ưỡ

IP Data

Phân lo iạ

L p l ch ậ ị

Phân lo iạ

L p l ch ậ ị

Hình 1.5 : Mô hình d ch v tích h p ợ ụ ị

Trong mô hình này có m t s thành ph n tham gia nh sau: ộ ố ư ầ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

o Giao th c thi

t l p: Setup cho phép các máy ch và các router d tr ứ ế ậ

ủ ầ ạ ồ

ự ữ đ ng tài nguyên trong m ng đ x lý các yêu c u c a các lu ng l u ư ộ l ượ ể ử ng riêng, RSVP, Q.2931 là m t trong nh ng giao th c đó. ộ ủ ứ ữ

ị ồ ấ ị

o Đ c tính lu ng: xác đ nh ch t l ệ

ặ ồ t. Lu ng đ ồ ượ

ẽ ồ ắ ế ồ

ầ ố ả ạ ắ ộ

ng d ch v QoS s cung c p cho ụ ấ ượ lu ng riêng bi ừ c đ nh nghĩa nh m t lu ng các gói t ư ộ ị ể ể ngu n đ n đích có cùng yêu c u v QoS. V nguyên t c có th hi u ề ề ầ đ c tính lu ng nh băng t n t ấ i thi u mà m ng b t bu c ph i cung c p ể ư ặ đ đ m b o QoS cho lu ng yêu c u. ể ả ồ ả ầ ồ

o Đi u khi n l u l

ề ư ượ ủ ị

ể ạ ạ ả ề ầ

ế ể ỗ ợ ng này có th đ ề ư ứ ở

- Đi u khi n ch p nh n: xác đ nh thi ấ

ầ ệ ng bao g m: t b m ng (máy ch , router, ng: trong các thi ế chuy n m ch) có thành ph n đi u khi n và qu n lý tài nguyên m ng ạ ể ể ể ư t đ h tr QoS theo yêu c u. Các thành ph n đi u khi n l u c n thi ầ ầ c khai báo b i giao th c báo hi u nh RSVP hay l ể ượ ượ nhân công. Thành ph n đi u khi n l u l ầ ể ư ượ ề ồ

ề ậ ị ế ị ạ t b m ng có kh năng h tr QoS ả ỗ ợ

- Thi

theo yêu c u hay không. ể ầ

ụ ậ ị

- Thi

ự ng nh t đ nh trong mào đ u gói. trên n i dung c a m t s tr t b phân lo i (Classifier): nh n d ng và l a ch n l p d ch v - d a ự ạ ế ị ấ ị ộ ọ ớ ầ ộ ố ườ ạ ủ

ế ị ậ ị ứ ấ ấ ượ ng d ch v ị ụ

t b l p l ch (Scheduler): cung c p các m c ch t l t b m ng. QoS trên kênh ra c a thi ế ị ạ ủ

ng d ch v cung c p b i IntServ bao g m: Các m c ch t l ứ ấ ượ ụ ấ ở ồ ị

o D ch v b o đ m GS: băng t n dành riêng, tr có gi

ả ụ ả ễ

ị ấ ầ ợ ứ ạ ộ

ụ ấ ượ ề ộ ị

ị i h n và không b ớ ạ th t thoát gói tin trong hàng đ i. Các ng d ng cung c p thu c lo i này ấ có th k đ n: h i ngh truy n hình ch t l ng cao, thanh toán tài chính ể ể ế th i gian th c v.v... ự ờ

ị ễ ầ ả ả

ng m t cách đáng k ộ

ứ

ợ ư ề ấ

ư i CL: không đ m b o v băng t n hay tr nh ng o D ch v ki m soát t ề ả ụ ể ể đi m không gi m ch t l i đa khác n l c t ỗ ự ố ấ ượ ở ể ả i m ng tăng lên. Phù h p cho các ng d ng không nh y c m l m khi t ắ ạ ả ụ ạ ả ấ ượ ng hay m t gói nh truy n multicast audio/video ch t l v i đ tr ớ ộ ễ trung bình.

1.4.3 D ch v khác bi t (Differentiated Service) ụ ị ệ

Vi c đ a ra mô hình IntServ đã có v nh gi c nhi u v n đ ẻ ư ả ế ượ ấ

ệ ư ế i quy t đ ự ế

c QoS xuyên su t (end-to-end). Đã có nhi u c g ng đ

ự ự ả ổ ượ ằ ứ ề

ữ

ố ắ ế ệ ạ ị

ụ ư ể ư ộ

ề ề , mô hình này không liên quan đ n QoS trong m ng IP. Tuy nhiên trên th c t ạ ể th c s đ m b o đ ố ề ố ắ ả ộ c m t m c QoS cao h n cho m ng IP và m t thay đ i đi u này nh m đ t đ ạ ơ ộ ạ ượ trong nh ng c g ng đó là s ra đ i c a DiffServ. DiffServ s d ng vi c đánh ờ ủ ử ụ ự các d ch v u tiên qua m ng IP. d u gói và x p hàng theo lo i đ h tr ạ ể ỗ ợ ấ Hi n t ẩ i IETF đã có m t nhóm làm vi c DiffServ đ đ a ra các tiêu chu n ệ ệ ạ RFC v DiffServ. ề

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Nguyên t c c b n c a DiffServ nh sau: ắ ơ ả ủ ư

o Đ nh nghĩa m t s l

ứ ư ớ ỏ ị

ộ ớ ng nh các l p d ch v hay m c u tiên. M t l p ng (băng t n min - max, ộ ố ượ ể ụ ư ượ ế ầ ặ

ị d ch v có th liên quan đ n đ c tính l u l ị kích c burst, th i gian kéo dài burst…) ụ ỡ ờ

o Phân lo i và đánh d u các gói riêng bi

ấ t t ệ ạ ớ i biên c a m ng vào các l p ạ ủ

ạ d ch v . ụ ị

ế ị ụ ể ẽ ạ ạ

o Các thi ộ

theo n i dung c a các bit đã đ c đánh d u trong mào đ u c a gói. t b chuy n m ch, router trong m ng lõi s ph c v các gói ấ ụ ầ ủ ượ ủ

V i nguyên t c này, DiffServ có nhi u l i th h n so v i IntServ: ề ợ ắ ớ ế ơ ớ

+ Không yêu c u báo hi u cho t ng lu ng.

ừ ệ ầ ồ

+ D ch v u tiên có th áp d ng cho m t s lu ng riêng bi ụ

ể ệ

ộ ố ồ ị ấ ụ ễ ề

ụ ư ụ ộ ố ượ ứ ỏ ị

t cùng m t ộ ị ấ l p d ch v . Đi u này cho phép nhà cung c p d ch v d dàng cung c p ị ớ ng nh các m c d ch v khác nhau cho khách hàng có nhu m t s l ụ c u.ầ

+ Không yêu c u thay đ i t

i các máy ch hay các ng d ng đ h tr ổ ạ ầ ể ỗ ợ ụ ứ

t b biên. d ch v u tiên. Đây là công vi c c a thi ị ệ ủ ụ ư ủ ế ị

ỗ ợ ấ ố ị t d ch v VPN. ụ + H tr r t t

Tuy nhiên có th nh n th y DiffServ c n v ậ ầ ượ ể ấ t qua m t s v n đ nh : ề ư ộ ố ấ

ộ ễ ả ư ả ầ ả ấ ủ + Không có kh năng cung c p băng t n và đ tr đ m b o nh GS c a

IntServ hay ATM.

ng cao cho t ng gói ế ị t b biên v n yêu c u b Classifier ch t l ầ ộ ấ ượ ừ

+ Thi ố

ẫ gi ng nh trong mô hình IntServ. ư

+ V n đ qu n lý tr ng thái classifier c a m t s l

ng l n các thi ộ ố ượ ủ ề ấ ớ ế ị t b

biên là m t v n đ không nh c n quan tâm. ỏ ầ ả ộ ấ ạ ề

+ Chính sách khuy n khích khách hàng trên c s giá c

c cho d ch v ơ ở ế ướ ị ụ

cung c p cũng nh h ả ấ ưở ng đ n giá tr c a DiffServ. ị ủ ế

Mô hình DiffServ t i biên và lõi đ c mô t trong hình 1.6 sau đây: ạ ượ ả

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Chính sách

Phân lo i ạ đa byte

Hàng đ iợ , qu n ả lý l p l ch ậ ị

Đánh d u ấ gói

Router biên

ả

Phân lo i DS ạ byte

Hàng đ iợ , qu n lý L p l ch ậ ị

Router lõi

Hình 1.6: Mô hình DiffServ t i biên và lõi c a m ng ạ ủ ạ

Mô hình DiffServ bao g m m t s thành ph n nh sau: ộ ố ư ầ ồ

o DS-Byte: byte xác đ nh DiffServ là thành ph n ToS c a IPv4 và tr

ủ ầ ị

ng IPv6. Các bit trong byte này thông báo gói tin đ ườ ng c mong ượ

c thu c d ch v nào. ộ ị ụ lo i l u l ạ ư ượ đ i nh n đ ợ ậ ượ

o Các thi c p DiffServ. ấ

t b biên (router biên): n m t i vào hay l ằ i l ạ ố ố i ra c a m ng cung ạ ủ ế ị

o Các thi

t b bên trong m ng DiffServ. ế ị ạ

ị ạ ụ

o Qu n lý c ả ể

ứ ki m đ m b o SLA gi a m ng và ng ả i dùng. ng b c: các công c và nhà qu n tr m ng giám sát và đo ưỡ ả ườ ữ ả ạ

ng d ch v cung c p b i d ch v DiffServ bào g m: ở ị ụ ụ ấ ồ ị ấ ượ

Các m c ch t l ứ • Expedited forwording • Assured forwording

Tr ườ ng d ch v khác bi ụ ị t ệ

Trong m ng DiffServ octet ToS c a gói tin IPv4 đã tr thành tr ườ ủ ở

ủ

DSCP

ỉ ng h p khác nhau. ng d ch ạ ị v khác bi t (Differentiated servervice Field). Trong đó 6 bit c a octet ToS cũ ệ ụ t o nên m t đi m mã hoá DiffServ m i (DSCP) nh ch ra trên hình 1.7. Và ộ ớ ể ạ nh v y v m t lý thuy t cho phép phân lo i t ề ặ ư ạ ớ 6 tr i 2 ườ ư ậ ế ợ

Hình 1.7: Tr t ườ ng d ch v khác bi ụ ị ệ

DSCP: Differentiated Services Code-Point. CU: Currently unused.

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ề ạ M t s v n đ t ng quan v m ng ộ ố ấ ề ổ

Đ án t ồ IP

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ố

ạ ọ Ch t l

ấ ượ

ệ

ạ ng d ch v trong m ng

ụ

ị

Đ án t ồ IP

CH

NG II - CH T L

NG D CH V TRONG M NG IP

ƯƠ

Ấ ƯỢ

Ụ

Ạ

Ị

2.1 Khái ni m QoS ệ

ế ị ủ

Khuy n ngh c a CCITT là E800 đ a ra m t tính ch t chung c a QoS ư ụ ủ ng d ch v ị ộ ủ ặ

i s d ng đ i v i d ch v ”. (Quanlity of Service): “ Hi u ng chung c a đ c tính ch t l ệ ứ là xác đ nh m c đ hài lòng c a ng ủ ấ ấ ượ ụ ườ ử ụ ố ớ ị ứ ộ ị

ị ế ế ị

ủ ỏ ơ ả ớ ầ ợ ị

ủ Khuy n ngh ETR300 003 c a ETSI chia và c i ti n đ nh nghĩa c a ITU thành các đ nh nghĩa nh h n, nó phù h p v i các yêu c u và quan đi m c a các nhóm khác nhau trong vi n thông. Các đ nh nghĩa đó là: ễ ủ ị

i s d ng/khách hàng. ầ

ủ ủ ườ ử ụ ấ ị

ệ ị

ườ ử ụ ủ

ề ệ ự ả ầ ủ ị ể o Yêu c u QoS c a ng o Đ ngh QoS c a nhà cung c p d ch v . ị ụ o Vi c th c hi n QoS b i các nhà cung c p d ch v . ụ ấ ở ự o S c m nh n QoS c a ng i s d ng/khách hàng. ậ o Yêu c u QoS c a nhà cung c p d ch v . ụ ấ

ộ ổ ủ

ệ ứ ự ụ ư ậ ả

ị ầ ượ ả ỗ ứ ộ

ủ

ỗ ượ ị c ch rõ c a m i ng ỉ ủ ể ể ấ ả

ệ ự ứ ệ

ổ ư

ỏ ụ ượ ể ấ

ứ ỏ

t. Tuy nhiên, không ph i ng ể ẽ ỗ ứ ứ ụ i s d ng m i có th bi ỉ ườ ử ụ ớ ố ể

ạ ộ ầ ầ ạ ả

ng ữ ấ ừ ườ ụ

đ ng đ t ra QoS c n thi ể ự ộ ặ ầ

ạ i s d ng. ạ Nh v y m t cách t ng quát QoS mang ý nghĩa là “kh năng c a m ng ư đ m b o và duy trì các m c th c hi n nh t đ nh cho m i ng d ng theo nh ấ ị ả i s d ng”. M t ý trong đ nh nghĩa các yêu c u đã đ ườ ử ụ góc nhìn c a nhà cung c p này chính là chìa khoá đ hi u đ ấ c QoS là gì t ừ d ch v m ng. Nhà cung c p d ch v m ng đ m b o QoS cung c p cho ả ụ ạ ụ ạ ị ấ ệ ng i s d ng, và th c hi n các bi n pháp đ duy trì m c QoS khi đi u ki n ườ ử ụ ề m ng b thay đ i vì các nguyên nhân nh ngh n, h ng hóc thi i liên t b hay l ế ị ỗ ị ạ i s d ng có c cung c p cho m i ng d ng đ ng k t v.v… QoS c n đ ườ ử ụ ế ầ th ch y ng d ng đó, và m c QoS mà ng d ng đòi h i ch có th đ c xác ể ạ ứ ể ượ ỉ ụ đ nh b i ng c chính t đ i s d ng, b i vì ch ng ể ế ượ ở ị ở ườ ử ụ ườ i xác ng d ng c a mình c n gì đ ho t đ ng t ả ầ ụ ứ ủ c m ng c n ph i cung c p nh ng gì c n thi đ ng bi s d ng t t cho t đ ế ượ ử ụ ế ấ ự ộ i qu n tr m ng và ng d ng, h ph i tìm hi u các thông tin cung c p t ứ ị ạ ả ể ả ọ ộ ứ t cho m t ng ch c ch n r ng, m ng không th t ế ắ ằ ắ d ng c a ng ườ ử ụ ủ ụ

ị ấ ư

ớ ố

ượ ằ ả

ạ ụ ị

ệ ả ẵ ớ ớ

ạ

c g i cho nhà cung c p d ch v trong b n tin báo hi u thi ụ ả ấ ị

ượ ử ụ ầ ủ ứ

ệ ng pháp đ u đ ị ự ế v giá tr th c t Các nhà cung c p d ch v m ng đ a ra thông tin đ c t ụ ạ ặ ả ề ả ố ng kênh o c c a các thông s QoS theo m t trong hai cách sau. V i môi tr ườ ộ ủ ể đ nh (PVC: Permanent Virtual Circuit), các giá tr c a các tham s QoS có th ố ị ủ ị c ghi b ng văn b n và trao l ch đ n gi n đ i cho đ i di n c a nhà cung ủ ỉ ơ ạ ả c p d ch v m ng. Khách hàng v i nhà cung c p d ch v tho thu n v i nhau ậ ấ ớ ụ ạ ị ấ v cách th c s d ng. QoS có hi u l c trên PVC khi PVC s n sàng. V i môi ề ệ ự ứ ử ụ ng kênh o chuy n m ch (SVC: Switched Virtual Circuit), các giá tr c a tr ị ủ ả ườ ể ế t thông s QoS đ ệ ố ượ ử c s d ng đ cung l p cu c g i, nó là m t ph n c a giao th c báo hi u đ ộ ể ộ ậ ề ượ ử ụ c s d ng c p d ch v chuy n m ch trên m ng. C hai ph ạ ấ ọ ụ ươ ể ạ ả ị

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ố

ạ ọ Ch t l

ấ ượ

ệ

ạ ng d ch v trong m ng

ụ

ị

Đ án t ồ IP

ng pháp PVC cho phép QoS đ ươ ấ ộ

ượ ng pháp SVC đòi h i QoS trên m t k t n i cho tr ề c cung c p trong m t mi n ướ c ộ ế ố ỏ

trong m ng. Ph ạ l n h n, trong khi ph ớ và đ c thi t l p liên t c. ơ ượ ế ậ ươ ụ

ạ ế ụ

ị ạ ị ụ ớ N u m t m ng đ ộ ả

ả ị

ả ng đ ộ ượ ể ị

ạ ấ ả ẩ ng d ch v h p đ ng th ụ ợ ườ ụ ứ ị ậ ả

ụ ể

ụ ộ

ng h p x y ra s ườ ợ

ấ ậ ệ ể ấ

i u hoàn toàn cho m t lo i d ch v , thì ng c t ườ ử i s ộ ượ ố ư d ng ít ph i xác đ nh chi ti t các thông s QoS. Ví d , v i m ng PSTN, đ c ượ ụ ạ ế ố i u cho tho i, không c n ph i xác đ nh băng thông hay tr t ộ c n cho m t ả ầ ố ư ị ễ ầ cu c g i. T t c các cu c g i đ u đ c đ m b o QoS nh đã đ c quy đ nh ư ộ ọ ề ộ ọ ượ ả ượ trong các chu n liên quan cho đi n tho i. Đ m b o ch t l ng m ng trong ệ ấ ượ ạ ả ạ m t môi tr c bi u hi n theo hình th c ứ ệ ồ ườ ữ t l p gi a tho thu n m c d ch v (SLA: Service Level Agreement) đ c thi ế ậ ượ khách hàng và nhà cung c p d ch v . SLA có th là m t ph n c a h p đ ng ồ ầ ủ ợ ộ ị ấ d ch v hay là m t tài li u đ c l p hoàn toàn. SLA đ a ra các yêu c u c a ủ ầ ư ộ ậ ị ệ ự khách hàng và các hình ph t đ i v i nhà cung c p trong tr ả ạ ố ớ c . SLA cũng cung c p m t ph ng pháp thu n ti n cho khách hàng đ so ươ ộ ố sánh các d ch v do các nhà cung c p d ch v khác nhau đ a ra. ấ ụ ụ ư ị ị

ấ ữ ả

ự ề ệ

ụ ư ướ ề

ậ

ấ

ị ấ ị ầ ị ụ ớ ị ấ ể ữ ụ ạ

đây là b t c cái gì mà nhà cung c p d ch v ấ ứ ậ ấ ị

ấ V y trong t t c nh ng đi u đã nêu v phân c p QoS, đ m b o ch t ả ề ấ ả ậ c th c hi n các d ch v th i gian th c trên ng và SLA, đi u nào ph i đ l ụ ờ ự ả ượ ề ượ ng IP là m t ng IP, ví d nh VoIP? V n đ là b n ch t đ nh h ộ môi tr ả ấ ườ i đa do đó "không tin c y" khi yêu c u nó đ m b o v QoS. m ng n l c t ề ả ả ỗ ự ố ạ ể ạ ớ ả i đ m Cách ti p c n g n nh t đ các nhà cung c p d ch v IP có th đ t t ầ ậ ế b o QoS hay SLA gi a khách hàng và ISP là v i d ch v m ng IP qu n lý ả ả ụ c. Thu t ng qu n lý đ đ c ượ ở ữ ả ượ qu n lý thay m t cho khách hàng. ặ ả

M ngạ

QoS

Hình v 2.1 sau đây bi u di n m t mô hình QoS t ng quan. ễ ẽ ể ộ ổ

Hình 2.1 Mô hình QoS t ng quát ổ

ự ệ

ụ ể ả ạ

ộ ả ủ ấ ượ ẽ ạ ạ ạ

ệ Trong hình v , NP (Net Performance: hi u năng m ng) là năng l c và hi u ạ qu c a m t m ng c th . Nó bao g m kh năng ng x c a m ng, tính ử ủ ứ ồ ả ủ ầ ng ph c v mà m ng cung c p. Tránh nh m hi u qu c a m ng và ch t l ụ ụ ệ ấ l n gi a NP và QoS. AP (Access Point) là đi m truy nh p m ng. ậ ể ẫ ữ ạ

Các thông s đ xác đ nh QoS đó là các đ c tính tr , ngh n, Jitter, m t gói, ố ể ễ ẽ ặ ấ

ị v.v… Sau đây chúng ta s tìm hi u t ng đ c tính đó. ẽ ể ừ ặ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ố

ạ ọ Ch t l

ấ ượ

ệ

ạ ng d ch v trong m ng

ụ

ị

Đ án t ồ IP

2.2 Trễ

ế ể ộ ầ ờ

Tr (latency, delay) là đ c tính đ ch l ồ ớ t đ m t gói ặ ế i đích (tr end – to – end). Tr end – to – end là k t ể ỉ ượ ễ ể ừ

ễ tin di chuy n t h p c a ba lo i tr : tr truy n lan, tr quá trình, và tr x p hàng. ợ ủ ng th i gian c n thi ễ ễ ế ngu n t ạ ễ ễ ễ ề

Tr truy n lan ễ ề

Tr truy n lan do t c đ truy n tín hi u trong m ng gây nên. Ví d t c đ ề ệ ạ

ố ộ ề ề ồ

ụ ử ề ấ ộ ộ

ễ c. ụ ố ộ ề ễ truy n truy n lan trong cáp đ ng là 125000 mile/giây. Nh v y các đi n t ư ậ ệ ử m t m ng cáp kéo dài liên t c n a vòng trái đ t có tr truy n lan m t chi u ề ạ vào kho ng 70ms. Lo i tr này là có th d đoán tr ả ạ ễ ể ự ướ

Tr quá trình ễ

ễ ế ị ủ ử

Tr quá trình là tr gây ra b i quá trình x lý c a các thi ở ư ế ị ể ạ

ng r t l n t ạ t b trong m ng t b chuy n m ch, router), và nhi u y u t khác nh quá trình ế ố ư i m ng chuy n m ch gói ể ạ ề ấ ớ ớ ưở ạ ả

ễ (nh các thi đóng gói, nén…Tr quá trình nh h ễ trong đó có m ng IP. ạ

ẩ ệ ố

ẫ ả ỗ ộ ử ẫ ạ

ề ờ ả ả ậ ộ

Ví d , trong s n ph m Cisco IOS VoIP, b x lý tín hi u s (DSP) phát ra ễ c đ t vào m t gói. Do v y gói b tr 20 ms. M t kho ng th i gian t khi dùng G.729, d n đ n tr ban đ u là 25 ms cho ị ễ ẫ ế ễ ế ầ

ụ m u tho i sau m i 10 ms khi dùng G.729. Hai m u tho i này (c hai đ u tr ạ 10 ms) đ ộ ượ ặ ti n x lý 5 ms là c n thi ầ ề ử frame tho i đ u tiên. ạ ầ

Các nhà ch t o có th quy t đ nh s l ế ạ ố ượ ể ẫ

ộ ế ị ẫ ở ỗ

ự ế

ng m u mà h s g i vào trong ọ ẽ ử ẫ m t gói. B i G.729 dùng các m u tho i 10 ms, nên m i m t s gia tăng m u ộ ự ạ là làm cho th i gian tr c a frame tăng lên 10 ms. Trên th c t Cisco cho phép l a ch n s m u đ đ t vào trong m i frame. ng i dùng t ễ ủ ọ ố ẫ ờ ự ự ể ặ ườ ỗ

Tr x p hàng . ễ ế

ạ ạ ể ợ ẽ

ễ

ợ ỡ ờ ử ợ ỏ

ạ ợ

ợ ị ầ ả ấ ạ ả

ẽ ể ượ ề ộ ờ ợ

ộ Trong m ng chuy n m ch gói vi c s d ng các hàng đ i s gây ra m t ệ ử ụ lo i tr đó là tr hàng đ i. S dĩ có lo i tr này là do trong quá trình x p vào ạ ễ ế ạ ễ ng h p c ra kh i hàng đ i. Trong tr hàng đ i các gói ph i ch x lý đ đ ợ ườ ể ượ ợ c x lý ng m ng th p (hàng đ i không b đ y) thì các gói có th đ l u l ử ể ượ ị ầ ư ượ ờ ngay. Nh ng khi m ng x y ra ngh n (hàng đ i b đ y) thì các gói s ph i ch ả ẽ ư m t th i gian x lý m i có th đ ể ấ c truy n đi và quá trình đ i này có th r t ớ ử lâu tuỳ vào tình tr ng ngh n kéo dài hay không. ẽ ạ

c và th ể ự ế ướ ườ ng

Tr gây ra quá trình x p hàng này là không th d đoán tr ẽ giao đ ng theo m t mô hình ngh n. ộ ễ ộ

2.3 Ngh nẽ

t r ng router là đi m quy t ư ượ ụ ể

Chúng ta bi ụ ồ

ế ằ ậ ổ ư ượ

ch c, hàng trăm, th m chí hàng nghìn lu ng gói. L u l là luôn luôn thay đ i. N u nh các lu ng l u l ế ng t lúc mà nó cùng đ nh h ướ ng c a hàng và phân chia l u l ủ ng các lu ng gói đ n ế ư ượ ồ ộ ng đ n đ ng th i cùng m t ờ ế ư i m t đ u ra, mà kh năng x lý và t c đ giao ả ớ ồ ộ ầ ồ ử ố ộ ị

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ố

ạ ọ Ch t l

ấ ượ

ệ

ạ ng d ch v trong m ng

ụ

ị

Đ án t ồ IP

ệ ố ộ ế ớ ơ ố ộ ờ ứ ứ ị ẽ

di n đ u ra không đáp ng k p th i, t c là t c đ đ n l n h n t c đ đi thì s ầ có ngh n x y ra. ẽ ả

t Ví d , l u l ng liên k t Ethernet 100 Mbps có th ế ề ườ ụ ư ượ

ng h i t ả nhi u đ ộ ụ ừ ủ ồ

ể ầ ờ

ữ ề

ỏ ơ ợ

ể ặ ư t quá kh năng c a các lu ng OC – 3/STM – 1,55 Mbps, ho c l u ng k t n i T3/E3 có th đ ng th i yêu c u chuy n ti p ra ế ấ ả t c ể ử các ữ ư c. Vi c này s gây ra ượ m t đ ừ ộ ườ ườ ề ế ợ ế ộ ộ ề ể ử ế ướ ệ

d dàng v ễ l ng t ể ồ ượ ế ố cùng nhi u đ ng liên k t T1/E1 nh h n. Đ x lý nh ng đi u đó, t ế các router k t h p các b đ m (hàng đ i) n i b trong đó chúng l u gi ộ ệ gói d ra cho đ n khi chúng có th g i ti p v phía tr ẽ ư tr c ng vào. ễ ộ

2.4 Jitter

ả ả ự

ạ ờ ụ ỉ ồ ạ

ng IP. Ng

ng gói đ ợ ờ ả

ự ế ẳ

ư ử ạ

ượ ậ

c gói th c s đ ể ỗ ể ể ậ ờ

Máy ngu nồ

Máy đích

M ngạ

Máy đích truy nề

Khe nh nậ

D2 = D1

D3 ≠ D2

M t cách đ n gi n jitter là s thay đ i kho ng th i gian gi a các gói. Jitter ơ ữ ổ ộ ượ i trên các m ng gói. Ví d có m t l c là m t v n đ ch t n t ề ộ ượ ộ ấ i g i mong đ i các s là gói tho i) trong môi tr truy n đi (gi ạ ả ử ườ ử ườ ề gói này đ c chuy n đi m t cách tin c y và cách nhau m t kho ng th i gian ộ ể ậ ộ ượ các gói này có th b trì hoãn khi đi qua không đ i (ch ng h n 20ms). Th c t ể ị ạ ổ m ng và không th đ n đích vào các th i đi m cách đ u nhau nh khi g i đi. ể ế ề ờ c sau m i 20 ms nh ch ra trên hình 2.2. Ví d , chúng có th không nh n đ ụ ư ỉ ể ự ự ượ c Đ l ch gi a th i đi m mong đ i và th i đi m nh n đ ượ ợ ờ ữ ộ ệ g i là jitter. ọ

Hình 2.2: Hi n t ng jitter. ệ ượ

Trên hình v cho th y th i l ẽ ầ

ả ử ễ ấ ả

ng c n ph i g i gói A và gói B là b ng nhau ằ trên m ng và nh n đ c vào ượ ạ i b đêm jitter, ậ ồ ạ ộ ờ ự ị ễ ơ ể

ờ ượ ấ (D1 = D2). Gói C v p ph i m t th i gian tr ộ th i đi m tr h n so v i th i gian d đ nh. Đây là lý do t n t ớ ờ b đ m này che đi s thay đ i th i gian tr . ễ ự ộ ệ ờ ổ ờ

ề ộ ự ệ ễ ả

ầ ư ạ ờ

ề Đi u c n l u ý là jitter và tr không ph i là m t s vi c, cho dù có nhi u trong m ng. B i vì ở ạ ổ ấ ự ả ễ ể

jitter trong m ng gói có th làm tăng t ng th i gian tr ể càng có nhi u jitter thì càng ph i tăng b đ m jitter đ bù vào b n ch t t ộ ệ ề c c a m ng gói. nhiên không th d đoán đ ạ ả ượ ủ ể ự

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ố

ạ ọ Ch t l

ấ ượ

ệ

ạ ng d ch v trong m ng

ụ

ị

Đ án t ồ IP

ạ ế ố ệ ủ ố ừ ợ

N u m ng s li u c a chúng ta t ạ ớ ở t và có phòng ng a thích h p thì jitter ượ ng ộ ệ ả

trong m ng không ph i là tr ng i l n và b đ m jitter không đóng góp l đáng k vào t ng tr . ễ ạ ể ổ

c dùng trong ph n m m Cisco IOS đ xác đ nh Các tem th i gian RTP đ ờ ượ ể ề ầ ị

m c jitter nào xu t hi n trong m ng. ấ ứ ệ ạ

B đ m jitter đôi khi còn đ ợ ộ ượ

ộ ệ ợ ể ả ố

c g i là hàng đ i đ ng (dynamic queue). ọ Hàng đ i này có th tăng lên hay gi m xu ng theo hàm mũ tuỳ vào kho ng ả th i gian gi a các gói. ữ ờ

2.5 M t gói ấ

ề ư ườ

ệ M t v n đ khác là m t gói. Nh chúng ta đã bi ấ ớ ạ t các router th ể ạ

ộ ấ ả i gi ớ ạ ủ

ả ị ả ồ ả ụ

ng ch có ế ỉ i h n, giai đo n duy trì ngh n có th làm cho b đ m ộ ệ ẽ ộ ệ i h n c a chúng. Khi các gói đi vào b đ m mà không gian b đ m ộ ệ ề i kh d ng. Đi u ở ạ ộ ệ c gói. Nó cũng gây nên tr c ng vào ễ ộ ế ượ ậ

i. m t kh năng đ m gi ộ đ t t ạ ớ đã h t thì các gói ph i b th i h i cho đ n khi b đ m tr l ế này s làm cho phía thu không nh n đ ẽ khi th c hi n truy n l ệ ự ề ạ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

CH

ƯƠ

NG III - KI N TRÚC CQS Ế

3.1 V n đ đ nh tuy n trong m ng IP ề ị ế ấ ạ

3.1.1 Khái ni m v đ nh tuy n ế ề ị ệ

ừ ộ ồ ộ

ướ ng đi t ộ Đ nh tuy n là quá trình tìm đ ườ ể

ể ậ ộ

ậ ả ả ị

ể ượ ả i đ ớ ượ ế ủ ầ

c m t đ ầ ng đi t ố ư ộ ườ ượ

m t ngu n đ n m t đích cho ế ị ế đây có th là m t máy tính, có th là máy fax, hay nói tr c. Ngu n và đích ồ ở chung là b t kỳ m t thi t b nào tham gia vào quá trình v n chuy n và truy n ề ế ị ấ c truy n đi nh n thông tin trong m ng. Đ nh tuy n đ m b o cho thông tin đ ề ạ c đích c n đ n c a nó. Quá trình này c n ph i th c hi n trên m ng t ệ ự ế theo m t tiêu chí nh t đ nh đ ch n ra đ ạ i u (ch ng h n ấ ị ẳ ể ọ nh đ ấ ạ ộ ư ườ ng đi ng n nh t). ắ

ệ ế ị ự ế

Thi ỗ ộ ị ể ế

t b th c hi n vi c đ nh tuy n đó là router (hay b đ nh tuy n). Trong ộ ị ế ạ i tr ng thái c a m ng ạ ạ ủ ng đi đó router có quy t đ nh ch n đ ườ ọ ế ị c ghi c. Còn thông tin v đ a ch s đ ỉ ẽ ượ ề ị ị ể ừ ướ ị

ị ệ m i b đ nh tuy n s có m t b ng đ nh tuy n đ ghi l ộ ả ế ẽ và các thông tin đ hình m ng đ t ạ ồ t i u nh t theo tiêu chí đã đ nh tr ấ ố ư trong tiêu đ gói tin. ề

ẽ ượ ự ể ề

Hình v 3.1 sau đây bi u di n m t quá trình truy n tin đ ễ ế ộ ộ ạ

ệ c th c hi n m t máy tính X đ n m t máy tính Y thông qua các router. Mô i bi u di n quá trình truy n gói tin trong các l p theo mô ề ừ ộ d ớ ở ướ ể ễ ớ

Application

Presenlation

Session

Transport

Network

Data Linhk

Physical

trong m ng t hình phân l p hình OSI.

Hình 3.1: Quá trình truy n tin trong m ng. ề ạ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

3.1.2 Các ph ươ ng pháp đ nh tuy n. ị ế

3.1.2.1 Đ nh tuy n tĩnh ế ị

ị ế ứ ị ế

ộ ạ ử ụ ệ Là ph ươ ế ố ị ộ

ẽ ự ự ệ ỗ

ế

ả ạ

ướ ẽ ạ

ng pháp đ nh tuy n không s d ng các giao th c đ nh tuy n. Các đ nh tuy n đ n m t m ng đích s th c hi n m t cách c đ nh không thay đ i ổ ế ị ả trên m i b đ nh tuy n. M i khi th c hi n m t vi c thêm b t các m ng ph i ạ ệ ỗ ộ ị ế ớ ộ ng c đ nh là th c hi n thay đ i l i c u hình trên m i b đ nh tuy n. T o h ố ị ướ ạ ỗ ộ ị ổ ạ ấ ệ ự ng th c đ n gi n nh t, trong đó m i b đ nh tuy n c a m ng ch a các ph ế ủ ứ ơ ứ ạ ỗ ộ ị ả ươ ấ ấ ả t c b ng t o h ng này cung c p cho chúng t ng c đ nh. Các b n t o h ố ị ấ ướ ướ ạ ả ng cho các gói qua m ng. Hình v 3.2 là m t ví các thông tin c n đ phân h ộ ể ầ d v đ nh tuy n c đ nh: ế ố ị ụ ề ị

Hình 3.2: Nguyên t c đ nh tuy n tĩnh. ắ ị ế

s làm vi c c a nó ta xác đ nh b ng đ nh tuy n cho b đ nh ể ả ự ộ ị ế ị ủ ả

Tuy nế

Thi t b ế ị đ u cu i ố ầ

tuy n R2, R3 theo ph Đ mô t ế ệ ị ng pháp đ nh tuy n tĩnh nh sau: ế ư ị ươ

B ng 3.1: B ng đ nh tuy n tĩnh cho R2 và R3. ế ả ả ị

Ư ể ấ ủ ế ạ ị

nghĩa là tính ch u đàn h i c a m ng s t u đi m l n nh t c a đ nh tuy n c đ nh là c u hình m ng ch m, có ố ị i vi c đoán hi u năng ẽ ố ơ ấ t h n d n t ẫ ớ ồ ủ ậ ệ ớ ị ệ ạ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ị ơ ộ ị ế

ế ư ơ ở ữ ệ ế ị

ấ ợ

ng d n duy nh t đ ử ỗ ổ c s d ng trong tr ườ ầ ủ ẫ ỉ

ỉ ầ ạ ớ

ườ

ế ố

Đ ng k t n i duy nh tấ

M ng c t ụ

ạ

i nhanh h n. Trong đ nh tuy n tĩnh các b đ nh tuy n không m ng và s a l ạ ng cũng nh c s d li u đ nh tuy n. Do c n trao đ i các thông tin tìm đ ườ ầ ng h p c n che d u m t ph n c a liên m ng đó nó đ ạ ườ ộ ầ ượ ử ụ ấ ể ng h p m ng ch có m t đ (vì lý do an toàn). Trong tr ộ ườ ti p c n v i nó (m ng này còn đ ộ c g i là stub network) thì cũng ch c n m t tuy n tĩnh là đ . Hình 3.3 bi u di n m t m ng nh v y: ể ạ ợ ượ ọ ộ ễ ế ậ ế ư ậ ủ ạ

Hình 3.3: S d ng đ nh tuy n tĩnh cho m ng c t. ử ụ ụ ế ạ ị

3.1.2.2 Đ nh tuy n luân phiên ế ị

Ph ng pháp đ nh tuy n luân phiên đ c bi u di n trong hình v 3.4 d ị ế ươ ượ ẽ

ễ ơ ạ

ượ ế ậ

ế ọ i khi tìm đ ướ i đây. Gi a b t kỳ hai nút m ng nào cũng có nhi u h n m t tuy n. Nguyên t c ắ ộ ữ ấ ế t c các m ch thu c tuy n đ u tiên b n đ nh tuy n luân phiên nh sau: khi t ậ ấ ả ộ ế ị ế ượ c thì tuy n th hai đ ế ứ ế c tuy n r i ho c s m t cu c g i đó. ch n và c nh v y cho t ặ ẽ ấ ượ ứ ư ậ ể ề ầ ạ c ch n; n u tuy n th hai b n thì tuy n th ba đ ứ ứ ộ ọ ế ỗ ọ ớ

Ph ng pháp này r t hi u qu trong vi c t ệ ả

i u hoá s d ng các kênh ử ụ s SPC. ng đ ươ trung k và th ế ấ c áp d ng gi a các t ng đài đi n t ượ ệ ố ư ổ ệ ử ố ườ ụ ữ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ứ3 Tuy n th ế

ứ 2 Tuy n th ế

ứ1 Tuy n th ế

Hình 3.4: Nguyên t c đ nh tuy n luân phiên. ắ ị ế

ộ 3.1.2.3 Đ nh tuy n đ ng ế ị

ị ộ ế ế

ạ ị ạ ườ

ấ ặ ư ượ ạ ổ

ả ậ

ự ằ ờ

ươ ế ộ ị

ờ Đ nh tuy n đ ng là đ nh tuy n d a trên thông tin v tr ng thái hi n th i ệ ự ề ạ ng có th thay c a m ng. Thông tin tr ng thái có th d đoán và tuy n đ ể ự ể ế ủ ế ng m ng thay đ i. Thông tin đ nh tuy n đ i khi c u hình m ng ho c l u l ị ạ ổ c p nh t vào trong các b ng đ nh tuy n c a các node m ng tr c tuy n và đáp ự ậ ế ạ ế ủ ị i u hi u năng ng tính th i gian th c nh m tránh t c ngh n cũng nh t ứ ệ ư ố ư ắ ế c s d ng đó là: đ nh tuy n m ng. Có hai ph ị ạ đ ng theo th i gian và đ nh tuy n đ ng theo tr ng thái m ng. ế ộ ẽ ng pháp đ nh tuy n đ ng đ ượ ử ụ ạ ạ ờ ộ ị

Đ nh tuy n đ ng theo th i gian đ ế ượ ụ

ờ ờ ạ ộ ự

ế ả ị

ạ ủ ự ộ

ử ụ theo th i gian trong ngày. ệ ử ụ ng m ng th c t c áp d ng trong nh ng vùng m ng có ị ộ ữ l u l ng thay đ i theo th i gian trong ngày và s thay đ i đó theo m t quy ổ ư ượ ổ ng pháp đ nh tuy n này đ m b o tính linh ho t và hi u lu t nh t đ nh. Ph ệ ậ ả ươ ấ ị qu cho vi c s d ng s d ng kênh trung k d ổ i tác đ ng c a s thay đ i ế ướ ả l u l ư ượ ự ế ạ ờ

ị ế ạ ạ ộ

ệ

ươ ng m ng hi n th i. Vi c ch n tuy n này đ Đ nh tuy n đ ng theo tr ng thái m ng đ ng pháp này vi c ch n tuy n s hoàn toàn t ọ ượ ệ ạ c s d ng r ng rãi trong m ng đ ng theo ự ộ ể c đi u khi n ề ượ ử ụ ế ẽ ế ạ ọ ờ

ộ vi n thông. V i ph ớ ễ tr ng thái l u l ư ượ ạ b i m t trung tâm đi u hành m ng. ộ ở ệ ạ ề

ớ ấ ủ ị ể

u đi m l n nh t c a đ nh tuy n đ ng là nó có th thi t c các thi ế ườ ng t l p tuy n đ ế ậ ng c u hình đ ng thay đ i khi tuy n đ ấ ế ườ ổ

ộ ế Ư ể t b trong m ng, t i t t ự ộ ế ị ớ ấ ả m ng thay đ i, ch ng h n nh khi: ẳ ạ ạ ư ạ ổ

- Thêm thi t b và đ a ch m ng m i. ế ị ỉ ạ ớ ị

- Lo i b thi ạ ỏ ế ị t b và đ a ch kh i m ng. ỉ ạ ỏ ị

- T đ ng c u hình phù h p v i s thay đ i m ng. ợ ớ ự ự ộ ấ ạ ổ

Hình 3.5 cho chúng ta th y đ ủ ị ư ữ

ấ ượ đây quá trình đ nh tuy n t ể i đích có th đ ộ ngu n t ế ừ c m t trong nh ng u đi m c a đ nh tuy n ế ộ c l a ch n m t ọ ể ượ ự ồ ớ đ ng. ộ Ở ị

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

s ban đ u nó đang đi theo đ ả ử ặ ấ ườ ứ

ế

i b ng đ nh tuy n và chuy n h ế

ề đ ng c p nh t và thay đ i l ậ ứ ề

ể ướ ề ế ườ ể ế ế ị

ng X -> R1 -> R2 -> R4 -> Y ho c X -> ườ ế ng th nh t. N u ầ tuy n đó. Lúc này Router R1 ạ ề ng truy n ổ ạ ả ậ ng th hai mà không làm gián đo n quá trình tuy n tin. Đi u này ạ ự ố ị ự ố ẽ ị ạ

ề c kh c ph c. trong hai đ ng. Có th đi theo đ ể ườ R1 -> R3 -> R4 -> Y. Gi trong quá trình truy n thông tin thì m ng b l i ị ỗ ở s t ị ẽ ự ộ tin theo đ là không th có trong đ nh tuy n tĩnh. Trong đ nh tuy n tĩnh n u x y ra s c ả i khi s c ng truy n thì quá trình truy n tin s b gián đo n cho t trên đ ớ ề ườ đ ắ ượ ụ

R2

X

Y

R3

R4

Hình 3.5: Kh năng thay th tuy n c a đ nh tuy n đ ng ế ế ủ ị ế ả ộ

ị ế ứ ị ể ự ế ệ

ộ ị ử ụ ế ứ ế ị

ượ ứ ị ế

ạ

ứ ị ư ứ ị ế ớ ứ

ộ ố ế ẽ ứ ị ơ ở ớ

Đ nh tuy n đ ng s d ng các giao th c đ nh tuy n đ th c hi n xây d ng ự nên các b ng đ nh tuy n trên các b đ nh tuy n. Các giao th c đ nh tuy n ế ộ ị ả ả c chia thành hai nhóm chính là: Giao th c đ nh tuy n vector kho ng đ ng đ ộ cách và giao th c đ nh tuy n tr ng thái liên k t. Ngoài ra còn có m t s giao ế th c lai ghép nh : Giao th c đ nh tuy n phân l p, giao th c đ nh tuy n không ế ứ ị phân l p và giao th c đ nh tuy n trên c s QoS. Sau đây chúng ta s nghiên ế c u các giao th c đ nh tuy n đó. ứ ứ ị ế

3.1.3 M t s giao th c đ nh tuy n ộ ố ứ ị ế

3.1.3.1 Đ nh tuy n vect kh ng cách. ế ị ơ ả

ứ

ậ ế ể ớ ị

ị ả ậ ị

ẽ ế ị

ế ậ ớ ả ế ậ

i, router sau đó s ả ợ ự ạ

ị

xác đ nh các router lân c n trên c ớ ng t ậ ạ ậ ự ị

ự m ng. c t ả Theo giao th c này, các router s đ nh kỳ chuy n thông tin có trong b ng ẽ ị đ nh tuy n đ n các router lân c n n i tr c ti p v i nó và cũng theo đ nh kỳ ố ự ế ị nh n các b ng đ nh tuy n t các router lân c n. Sau khi nh n các b ng đ nh ậ ế ừ ả các router lân c n nó s so sánh v i b ng đ nh tuy n hi n có và tuy n t ậ ế ừ ệ ủ ừ quy t đ nh v vi c xây d ng l i các b ng đ nh tuy n theo thu t toán c a t ng ị ạ ự ề ệ ế ị ẽ ng h p ph i xây d ng l giao th c hay không. Trong tr ả ườ ứ i th c g i b ng đ nh tuy n m i cho các router lân c n và các router lân c n l ự ế ử ả ậ ơ . Các router t hi n các công vi c t ệ ươ ệ s thu t toán và các thông tin thu đ ở ượ ừ ạ ậ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ừ ệ ầ ị

ế ậ ạ ị

ả ả ử ả ị ế ự ộ ụ ề ạ ể ả ễ ạ

ử ụ ớ ị

ủ ậ ộ ế ị ỹ ộ ả ự ệ ế ả

i đi u đó nh sau: ậ t ph i g i các b ng đ nh tuy n m i cho các router lân c n T vi c c n thi ớ ế ả ử ế ặ i ph i g i b ng đ nh tuy n m i c a nó, đ nh tuy n l p và các router lân c n l ớ ủ ế vòng có th x y ra n u s h i t v tr ng thái b n v ng c a m ng di n ra ữ ề ờ ch m trên m t c u hình m i. Các router s d ng k thu t b đ m đ nh th i ộ ấ ậ đ đ m b o không n y sinh vi c xây d ng m t b ng đ nh tuy n sai. Có th ể ể ả di n gi ễ ả ư ề ả

- Khi m t router nh n đ c m t c p nh t t ộ ậ ượ ậ ừ ỉ ằ ộ

ộ ậ c đây nay không th truy xu t đ ể ể

có th truy xu t tr tuy n không th truy xu t và kh i đ ng m t b đ nh th i. ấ ướ ể ộ ộ ị ở ộ ế ấ ạ lân c n ch r ng m t m ng ậ c n a, router đánh d u ấ ấ ượ ữ ờ

ế ạ ấ ướ ờ

lân c n đó ch ra r ng m ng đã đ i b t kỳ th i đi m nào mà tr ế ờ ế ạ ượ ạ

ộ ị ằ ừ i, router đánh d u m ng có th truy xu t và gi - N u t nh t đ ậ ượ tr l ở ạ ể c ti p nh n cũng t ậ ạ c khi b đ nh th i h t h n m t c p ộ ậ c truy xu t ấ ỉ ờ ấ i phóng b đ nh th i. ộ ị ậ ể ấ ả

ộ ậ ế ậ ớ ị

ượ ị

- N u m t c p nh t đ n t ế ố ơ ể ế ờ ị ị

m t b đ nh tuy n lân c n khác v i giá tr đ nh ậ ế ừ ộ ộ ị ị c ghi cho m ng này, router đánh d u t h n giá tr đ nh tuy n đ ấ ế ạ ị ế ồ i i phóng b đ nh th i. N u giá tr đ nh tuy n t ộ ị ả ấ c b qua. ế tuy n t m ng có th truy xu t và gi ạ h n thì c p nh t đ ậ ơ ậ ượ ỏ

- Khi b đ nh th i đ m v không thì giá tr đ nh tuy n m i đ ớ ượ ế ị ị ậ c xác l p,

ề router có b ng đ nh tuy n m i. ớ ị ờ ế ế ộ ị ả

ả ế ử ụ

ấ ắ ể ậ

ườ ng Ford & Fulkerson. K thu t ch n đ

ng này cho phép ta tìm t c. Gi i m t đ nh cho tr ườ ớ ướ

c l p, sau k b t c các đ nh t ỉ ướ ặ c, m i đ nh đ ỗ ỉ ộ ỉ ướ ậ

ấ

k(v), Dk(v)), trong đó: i b ạ ướ v đ n đích t ế

ậ Vi c tính toán tuy n trong giao th c vector kho ng cách s d ng thu t ứ ệ ng ng n nh t theo k thu t phân tán mà đi n hình là thu t toán toán tìm đ ỹ ậ ấ t ch n đ ọ ậ ỹ ườ ọ i ng đi ng n nh t t ả t c các con đ ấ ừ ấ ả ắ ườ ả c th c hi n b ng các b thu t này đ ượ c ằ ệ ự ượ đánh d u b i m t c p giá tr (n ị ộ ặ ở Dk(v) là giá tr c c ti u t ị ự ể ừ ỉ Nk(v) là đ nh ti p theo trên con đ ế đ nh v đ n đích t ế ng t ườ c th k. ứ i b ạ ướ c th k. ứ ừ ỉ

i khi c p đánh d u c a m i đ nh đ nguyên ạ ặ

ỗ ỉ c mô t Quá trình l p s d ng l ấ ủ ặ ẽ ừ không thay đ i n a. Thu t toán Ford & Fulkerson đ ậ ổ ữ c gi ượ ữ nh sau: ả ư ượ

- Đ u vào: ầ

Đ th có h ng G = (V, E) v i n đ nh. ồ ị ướ ớ ỉ

a(u,v) là ma tr n tr ng s không âm. ọ ậ ố

s là đ nh đích. ỉ

- Đ u ra: ầ

N(v) ghi nh n đ nh tr c v trên đ ậ ỉ ướ ườ ng đi đ n đích. ế

Dk(s) ghi l i đ ạ ườ ng đi ng n nh t. ắ ấ

Gi i thu t: ả ậ

B c 0 (kh i t o): ở ạ ướ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

D0(s) = 0;

B c k (tính và c p nh t): ướ ậ ậ

k(v) nh sau: ư

V i m i v khác s (đích), c p nh t l i D ậ ạ ậ ớ ọ

Dk(v) = min[Dk – 1(w) + l(v,w)]

v, trong đó Nv là t p các nút lân c n c a v.

V i w thu c N ớ ộ ậ ủ ậ

C p nh t n ậ k(v) nh sau: ư ậ

1 tho mãn bi u th c:

nk(v) = w1;

v i wớ ứ ể ả

Dk – 1(w1) + l(v, w1) = min[Dk – 1(w) + l(v, w)]

Ki m tra đi u ki n l p: ề ệ ặ ể

k(v) khác Dk – 1(v) thì ti p t c b

N u t n t i D c k+1. Ng ế ồ ạ ế ụ ướ ượ ạ i c l

thì k t thúc quá trình tính toán. ế

3.1.3.2 Đ nh tuy n tr ng thái liên k t ế ế ạ ị

ọ ế ế ượ i thu t đ nh tuy n tr ng thái liên k t còn đ ạ

ấ OSPF (Open Shortest Path First). Nó duy trì m t c s

ạ

ề ệ

ề ấ ặ ậ ạ ế ầ ả

i thu t tr ng thái liên k t bi ế ớ

c g i là đ nh tuy n ế ị ộ ơ ở ậ i thu t ả xa và cũng t gì v các m ng ạ ở ủ ề c đ y đ v t đ ế ượ c chúng liên k t v i nhau nh th nào. Giao th c ứ ư ế ế ử ụ

ề ấ ạ

Các gi ậ ị ả ng d n ng n nh t đ ắ ẫ ườ d li u ph c t p ch a thông tin v c u hình m ng. Trong khi gi ứ ứ ạ ữ ệ vector kho ng cách không có thông tin đ c bi ả t các router không bi xa, gi ở ế xa và bi các router t đ ế ượ ở đ nh tuy n tr ng thái liên k t s d ng: ạ ế ị - Các thông báo v tr ng thái liên k t LSA (Link State Advertisements). ế ề ạ - M t c s d li u v c u hình m ng. ộ ơ ử ữ ệ i thu t OSPF và cây OSPF sau cùng. - Gi ậ ả - M t b ng đ nh tuy n liên h các đ ế ộ ả ế ừ ng d n và các c ng đ n t ng ườ ệ ẫ ổ ị

m ng.ạ

Ho t đ ng tìm hi u khám phá m ng trong ki u đ nh tuy n tr ng thái liên ạ ộ ể ể ế ạ ạ ị

k t đ ế ượ c th c hi n nh sau: ệ ự ư

ắ ầ ỗ ớ

- Các router trao đ i các LSA cho nhau. M i router b t đ u v i các m ng ạ ổ c k t n i tr c ti p đ l y thông tin. đ ượ ế ố ự ế ể ấ

- M i router đ ng th i v i các router khác ti n hành xây d ng c s d ơ ở ữ

li u v c u hình m ng bao g m t t c các LSA đ n t ự liên m ng. ỗ ề ấ ồ ạ ờ ớ ồ ệ ấ ả ế ế ừ ạ

ả ậ ể ạ ế

- Gi ấ ườ ư ộ ấ ả ậ ạ

t c các đ ứ ể ế ỗ

ạ nó là g c, g m t ố ạ ẫ ự ộ ạ ế ườ

ế ng d n ng n nh t. ng đi m ng có th đ t đ n. Router xây i thu t OSPF tính toán đ ườ ng d ng c u hình m ng lu n lý nh m t cây, t ồ ự d n có th đ n m i m ng trong toàn b m ng đang ch y giao th c đ nh ị ạ ẫ tuy n tr ng thái liên k t. Sau đó nó s p x p các đ ế ng d n này theo chi n ạ ế ắ c ch n đ l ắ ọ ườ ượ ẫ ấ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

t kê các đ ng d n t ệ ẫ ố ấ ủ ế ẫ ổ

ạ t nh t c a nó và các c ng d n đ n m ng ề ị

- Router li ả c u hình m ng và các chi ti đích trong b ng đ nh tuy n c a nó. Nó cũng duy trì các c s d li u khác v các ph n t ơ ở ữ ệ t v hi n tr ng c a m ng. ạ ủ ườ ế ủ ạ ế ề ệ ầ ử ấ ạ

Khi nó thay đ i v c u hình m ng, router đ u tiên nh n bi ế ượ ự ầ ậ

ổ ề ấ ế ạ ộ ị t đ ộ ế

ế ạ ế

c s thay đ i này g i thông tin đ n các b đ nh tuy n khác hay đ n m t router đ nh ổ ử ị tr ứ ậ t c các router trên m ng làm căn c c p c gán là tham chi u cho t c đ ấ ả ướ ượ nh t.ậ

- Theo dõi các lân c n c a nó, xem xét có ho t đ ng hay không, và giá tr ạ ộ ủ ậ ị

đ nh tuy n đ n lân c n đó. ế ị ế ậ

ạ ệ ậ

ế ậ ị

ị t c các router lân c n và giá tr t kê c a t ủ ấ ả đ nh tuy n đ i v i các lân c n m i, các thay đ i trong giá tr đ nh tuy n và các ị ổ ị c ghi. liên k t d n đ n các lân c n đã đ - T o m t gói LSA trong đó li ớ ượ ộ ố ớ ế ế ế ẫ ậ

- G i gói LSA này đi sao cho t t c các router đ u nh n đ c. ử ấ ả ậ ượ ề

ơ ở ữ ệ ể ộ

ậ nh t gói LSA m i nh t đ m i b đ nh tuy n. c phát ra t ậ - Khi nh n m t gói LSA, ghi gói LSA vào c s d li u đ sao cho c p ậ ừ ỗ ộ ị ấ ượ ế ớ

ả ồ ủ ạ

ằ ế ầ

- Hoàn thành b n đ c a liên m ng b ng cách dùng d li u t c và sau đó tính toán các tuy n d n đ n t ế ấ ả ớ ề ầ ư ứ ấ ị

các gói LSA ữ ệ ừ ử t c các m ng khác s tích lu đ ạ ỹ ượ d ng thu t toán OSPF. Có hai v n đ c n l u ý v i giao th c đ nh tuy n ế ụ ậ tr ng thái liên k t là: ạ ế

ạ

ề ủ ợ ạ ộ ườ ế ớ ự ề

ớ ộ ả

ủ ấ ả ả ư ữ

ứ ị ầ ứ ị vi c c n thi ừ ệ ầ ạ ấ ơ ở ữ ệ ơ

ả ả ậ ị ườ ả

ế ọ

ế ộ ị t này. ầ  Ho t đ ng c a các giao th c đ nh tuy n tr ng thái liên k t trong h u ế h t các tr ng h p đ u yêu c u các router dùng nhi u b nh và th c thi ế nhi u h n so v i giao th c đ nh tuy n theo vector kho ng cách. Các yêu ế ơ ề t c các t ph i l u tr thông tin c a t c u này xu t phát t ế ầ các n i khác và th c thi các thu t lân c n, c s d li u m ng đ n t ậ ế ừ ự ả i qu n lý m ng ph i đ m b o toán đ nh tuy n tr ng thái liên k t. Ng ế ạ ạ r ng các b đ nh tuy n mà h ch n có kh năng cung c p các tài nguyên ấ ả ọ ằ c n thi ầ ế

ố ả ầ ể ề ự ở ộ

ạ ấ ả

ứ ị ế ể ử

ế ậ ộ

ạ ầ ờ

ộ ị ồ ả ụ ả ị

 Các nhu c u v băng thông c n ph i tiêu t n đ kh i đ ng s phát tán ầ t c các router gói tr ng thái. Trong khi kh i đ ng quá trình khám phá t ở ộ ế dùng các giao th c đ nh tuy n tr ng thái liên k t đ g i các gói LSA đ n ạ ế t c các b đ nh tuy n khác. Hành đ ng này làm tràn ng p m ng khi t ạ ấ ả ượ ng mà các router đ ng lo t yêu c u băng thông và t m th i làm gi m l ạ ế c đ nh tuy n. băng thông kh d ng dùng cho l u l ng d li u th c đ ư ượ ữ ệ ự ượ Sau khi kh i đ ng phát tán này, các giao th c đ nh tuy n tr ng thái liên ạ ế ị ứ ố thi u đ g i các gói k t th ng băng thông t ể ử ộ ượ ế ầ ể LSA kích ho t s ki n không th ổ ng xuyên nh m ph n ánh s thay đ i ự ả ằ ườ ạ ự ệ c u hình m ng. ấ

ng ch yêu c u m t l i ở ộ ỉ ườ

ạ

ệ

ạ ọ ế ậ ắ ậ ấ ọ ỹ

ế ử ụ Vi c tính toán tuy n trong giao th c đ nh tuy n tr ng thái liên k t s d ng ứ ị ế ng t p trung mà thu t toán ch n đ ng ng n nh t theo k thu t ch n đ ườ ậ ấ ng đi ng n nh t đi n hình là thu t toán Dijkstra. Thu t toán đ a ra đ tìm đ ắ ể ườ ườ ư ể ậ ậ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

đ nh s đ n t i trong đ th có h ế ấ ả ơ ở ướ ự ạ

ồ ị ậ ờ

t ng d a trên c s gán t ừ ỉ cho các đ nh các nhãn t m th i (khác v i thu t toán Ford & Fulkerson tìm đ ườ ớ t c các đ nh đ n m t đích). ế t c các đ nh còn l ỉ ạ ỉ ỉ ng đi t ừ ấ ả ộ

Thu t toán Dijkstra đ c mô t nh sau: ậ ượ ả ư

- Đ u vào: ầ

Đ th có h ng G = (V, E) v i n đ nh. ồ ị ướ ớ ỉ

s thu c V là đ nh xu t phát. ỉ ấ ộ

a[u, v] là ma tr n tr ng s . ố ậ ọ

d(v) là kho n cách t đ nh xu t phát s đ n v. ả ừ ỉ ế ấ

- Đ u ra: ầ

Truoc[v] đ ghi nh n đ nh đi tr c v trong đ ể ậ ỉ ướ ườ ng đi ng n nh t t ắ ấ ừ ế s đ n

B c 0 (kh i đ ng): ở ộ ướ

N0 = {s};

D0(v) = l(s, v); v i v không thu c N ớ ộ

B c k (tính và c p nh t): ướ ậ ậ

Nk = Nk – 1 + {w};

Trong đó w tho mãn bi u th c: ả ứ ể

k – 1

Dk – 1 (w) = min[Dk – 1 (v)]

v i v không thu c N ớ ộ

C p nh t: ậ ậ

V i m i v không thu c N ớ ộ ọ

Dk(v) = min[Dk – 1 (v), Dk – 1 (w) +l(w, v)]

k khác v i V thì l p b

Ki m tra đi u ki n l p: ề ệ ặ ể

c k + 1 ng i thì d ng quá trình ặ ớ ướ c l ượ ạ ừ

N u Nế tính toán.

ớ . 3.1.3.3 Đ nh tuy n phân l p ế ị

ầ ự ươ ế ớ

Giao th c đ nh tuy n phân l p th c hi n tu n t ả ệ ặ ạ ị các ph ế ứ ị ể ế

ng pháp vector ự kho ng cách đ tính toán tuy n. Các m t n đ nh tuy n không phát hành trên m ng theo chu kỳ. ạ

ử ụ Khi s d ng giao th c đ nh tuy n phân l p, t ứ ị ế ạ ớ

ộ ạ ớ

ặ ạ ạ ạ ứ ị ậ ị ế

t c các m ng con trên cùng ấ ả ộ m t m ng chính (l p A,B,C) cùng dùng chung m t m t n m ng. Tuỳ thu c ộ vào các gói tin c p nh t đ nh tuy n, b đ nh tuy n ch y giao th c đ nh tuy n ế ế ộ ị ng pháp sau: phân l p theo m t trong các ph ươ ậ ộ ớ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ị ế ế ượ

ậ ế ấ ượ ấ

ộ ặ ạ ộ ặ ằ ị

ậ ặ ế ế ế ẽ ạ ặ ạ ế ậ ụ ầ ị

ộ ị ị ứ ớ ị ỉ

ể ế ạ ạ

ư ề ặ ạ ạ ạ ộ ộ ớ

c c u hình trên N u thông tin đ nh tuy n trong cùng m t m ng và đ ạ c c u hình cùng m t giao ti p nh n tin, b đ nh tuy n đ t m t n m ng đ ặ ạ ạ ộ ị trên m t n nh n. N u thông tin đ nh tuy n n m trên m ng khác cũng đ ượ c c u hình trên m t nh n, b đ nh tuy n s áp d ng m t n ng m đ nh (theo ấ l p đ a ch ). Các giao th c đ nh tuy n phân l p nh RIPv1 và IGRP, chuy n ể ế ớ ấ ả đ i tuy n trên m ng con trong cùng m t m ng. Đi u này là có th vì t t c ộ ổ ộ các m ng con trong m t m ng l n là có cùng m t m t n m ng và cùng m t m t n đ nh tuy n. ạ ặ ạ ị ế

ượ ổ ớ

ạ ặ ạ ị ề ạ ẽ

c bi t. K t qu , các thông tin v m ng làm vi c t ạ ệ ừ ạ ề ạ

ớ

ế ổ ế ị ị

ng biên c a m ng chính đ ạ ự ộ ở

i các đi m khác trong m ng không đ c trao đ i v i m ng lân c n, các thông tin v m ng con ậ c chuy n theo, vì m t n đ nh tuy n c a các m ng khác s không ế ủ ể m ng này có th t ng ể ổ ả ế ng biên phân l p nh s d ng m t n đ nh tuy n ế ờ ử ụ ườ ạ i ả đ ng b i các giao th c đ nh tuy n ế ở c th c hi n b i ượ ặ ạ ị ế ứ ị ự ệ ạ ớ

Khi tuy n đ ế cũng s đ ẽ ượ đ ượ ế k t (sumerized) thành đ ế ng m đ nh c p nh t vào b ng đ nh tuy n. T o ra tuy n t ng k t (sumary) t ậ ầ đ c x lý t ủ ườ phân l p. T ng k t t ổ các giao th c đ nh tuy n phân l p. ứ ị ượ ử ể ớ ậ ạ ế ạ ế

Khi th c hi n phân l p m ng con t ớ ệ ự ế ạ ớ

ế ể ặ ạ ạ ạ ả ầ ớ

ể ặ ớ ề ầ

i đi m chuy n ti p v i các giao th c ứ ớ ấ ả i t đ nh tuy n phân l p, c n ph i chú ý cài đ t các m t n m ng con t t c ị các giao ti p trong vùng đ nh tuy n phân l p. Đi u này yêu c u các b đ nh ộ ị ế ế tuy n m ng con ph i đ ị c phát hành chính xác. ả ượ ế ạ

S d ng m t n m ng con có nh ng nh ử ụ ữ ộ ị

ỉ ệ ặ ạ ạ ả c đi m t ể ượ ố ặ ạ

góc đ ch đ nh vùng ỉ ừ ỗ đ a ch hi u qu . V i 27 bit m t n , ch ra s host kho ng 30 tr m trên m i ị ỉ ạ ả ớ m t phân đo n Ethernet, không ph i t c s d ng trên t c 30 host cùng đ ạ ượ ử ụ ả ấ ả ộ ng liên k t n i ti p (S0,S1). đ ế ố ế ườ

3.1.3.4 Đ nh tuy n không phân l p. ế ớ ị

ớ Các giao th c ứ đ nh tuy n không phân l p g m các m t n đ nh tuy n v i ặ ạ ị ế ế ớ ồ ị

các h ng phát hành (advertisement). ướ

ị ớ ứ ư ứ

ế ệ ế ượ ị ứ ủ ế

ế

Giao th c đ nh tuy n không phân l p đ ế ế t k đ đánh đ a ch nh m gi ị ế ế ể ữ ộ ủ ấ ủ

ứ ế ậ ử

c coi nh là các giao th c đ nh ị tuy n th h ti p theo c a các giao th c đ nh tuy n phân l p, vì nó đ ượ c ớ thi i h n c a các giao th c đ nh tuy n phân ớ ạ ằ ỉ ị i h n c b n nh t c a đ nh tuy n phân l p là m t l p. M t trong nh ng gi ặ ơ ả ị ớ ạ ớ n đ nh tuy n không đ ế c trao đ i trong quá trình x lý c p nh t đ nh tuy n, ượ ổ ế ạ ị yêu c u cùng m t m t n đ nh tuy n cho t ặ ạ ị ớ ậ ị t c các m ng làm vi c. ệ ấ ả ế ầ ạ ộ

Các gi ế ớ ạ ế ậ

ế ủ ạ ầ ổ ớ

ế ổ ử ạ

ể

ớ ặ ạ ị ớ ấ ứ ộ ị ậ ứ ị

ế ả

ể ề c t o ra. Thi ư ộ i h n khác c a giao th c đ nh tuy n phân l p ti p c n nh m t ị ứ nhu c u t ng k t các m ng phân l p. V i các m t n đ nh tuy n ng m đ nh ị ầ ớ ế ượ ng không phân l p, x lý t ng k t đ ng biên m ng. Trong môi tr i đ t c ạ ườ ườ đi u khi n nhân công và có th xác đ nh b t c m t v trí bit nào trên m ng. ạ ị ể ề ể ọ Các giao th c đ nh tuy n không phân l p s d ng c p nh t l p t c đ h c ớ ử ụ ậ ậ ứ các s thay đ i topo m ng. Đ đi u khi n n i dung b ng đ nh tuy n, các ộ ể ị t k phân c p s d ng OSPF cho h ấ ử ụ ế ế ướ ế ạ ổ ự ng t ng k t có th đ ế ể ượ ạ ổ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ớ ạ ư

ườ ế ệ

ộ i h n c u hình t ng k t trên m t ế ổ ng biên vùng. Vì các c yêu i b t kỳ bit nào, nh ng gi ấ t, nh các b đ nh tuy n đ ộ ị ư ế ế ượ ẩ ổ ị ị

ế ạ ấ t b đ c bi ế ị ặ ng m ng con đ kích th phép t ng k t t ổ s lo i thi ố ạ h ạ ướ c u đ gi ể ữ ầ c chu n b qua vùng đ nh tuy n, các t ng k t đ c b ng đ nh tuy n. ị ượ ướ ả ế

3.1.3.5 Đ nh tuy n trên c s QoS. ế ơ ở ị

Giao th c đ nh tuy n trên c s ị ế ứ ề ạ

ả ự ể

ứ ộ ự ừ ằ

ứ ượ ừ ạ

ơ ở QoS c g ng t o nhi u phép đo vào tài ố ắ nguyên khi xây d ng b ng chuy n ti p c a m ng. Giao th c này đã t ng ừ ạ ế ủ ng b t đ u b ng m t s th a nh n đ c nghiên c u trong nhi u năm và th ậ ắ ầ ườ ề ượ ắ ầ ừ ự ừ s th a i đa. B t đ u t các router IP n l c t c xây d ng t r ng m ng đ ự ỗ ự ố ằ nh n này đ nh tuy n đ n thông s d ừ ng nh có m t s h n ch khi th a ộ ố ạ ế ế ố ườ ơ ị ng đa d ch v . nh n đáp ng nhu c u QoS c đ nh c a môi tr ụ ị ủ ầ ư ườ ố ị ậ ậ ứ

M t thông s có th đ ộ ố ể ượ

ị ươ ứ ỗ ế ố ữ

ị ủ ấ ả ế

t c các lo i l u l ể ầ ễ ủ ườ ị ạ ư ượ ấ ả ệ ả

ệ ạ ể ả ặ

ng liên k t đó. Ch n l a m t trong s đó chúng ta s đ t đ ọ ự ườ ộ

c xem là m t lo i giá tr và m i k t n i (ch ng) ặ ị ng ườ ỗ ự ỏ ồ ế t ng liên i cho vi c g i ệ ở ẽ ạ ượ c ố ọ ng, trong khi đó s l a ch n ự ự ư ượ ế ệ ọ

ộ ạ có m t giá tr t ng ng. Giao th c đ nh tuy n n l c tìm ki m nh ng đ ế ộ ế ứ ị ngu n đ n đích có th là nh t c các k t n i t d n v i t ng giá tr c a t ế ố ừ ẫ ớ ổ nh t. Tuy nhiên giá tr này không th là đ i di n đáng quan tâm và c n thi ệ ạ ể ấ ng. Ph i chăng nó đ i di n cho tr c a đ cho t ạ k t, băng thông, kh năng m t gói ho c có th là chi phí hi n t ấ ế gói qua đ ế m t s l a ch n phù h p vi c tìm ki m l u l ợ ộ ố ự ng khác là lãng phí tài nguyên. l u l ư ượ

ộ ắ ẫ ạ ẳ ấ ễ ố ườ

ợ ặ ầ ụ ự

ẽ ứ

ố ớ ơ ẻ ổ . M ng cũng hoàn toàn có th đ ự ề

ứ

ụ i tr ng vào các router n l c t ả ọ ườ ẫ

i là l u l ế

ự ự ễ

c s d ng b i l u l t c các l u l ậ ợ ở ư ượ ư ượ ủ ế ậ

ế ử ụ ứ ị ị ễ

Ch ng h n, m t m ng xem tr là m t thông s . Đ ng d n ng n nh t lúc ạ ộ này phù h p v i các ng d ng có yêu c u th i gian th c ch t ch . Nh ng ư ứ ờ c s d ng các ng d ng chúng không đ n l ụ ạ ể ượ ử ụ ễ ư ượ ng d li u bùng n truy n th ng mà s quan tâm t i nó ít h n là tr . L u l ơ ữ ệ ớ ỏ các ng d ng khác này cũng đi theo các đ t ng d n ng n nh t v i tr nh ấ ớ ễ ườ ắ ẫ ừ ng d n. M t tác nh t, thêm t i đa d c theo đ ỗ ự ố ộ ọ ấ ợ ng bùng n chi m cùng không gian hàng đ i đ ng không thu n l ổ ư ượ ộ ng th i gian th c, s tăng lên c a jitter và tr trung đ ờ ượ ử ụ ng qua các router. Cách ti p c n này cũng gây nh bình b i t ả ể h ng đ n s chính xác c a giá tr tr mà giao th c đ nh tuy n s d ng đ ủ ưở quy t đ nh đ ế ị ở ấ ả ế ự ườ ng d n ng n nh t. ắ ẫ ấ

Đ nh tuy n trên c s QoS t o nhi u cây đ ị ạ ấ ề ế ườ ơ ở

ệ

ư ơ

ờ ủ ố i không c n thi ẫ ế ớ h p tham s khác nhau nh đ n v k t n i. M c tiêu là gi m thi u s ả ụ ng v i yêu c u QoS m ầ ồ ạ ế

ườ ị ế ố t trong router c a l u l ủ ư ượ ớ nghiêm ng t sau đó đ ặ ầ ớ ượ ầ

ư ố

ượ ự ẳ

i m c c c ti u). M t vài v n đ ờ ị ố ộ ể ể ấ ộ

t n t ng d n ng n nh t bao g m ồ ắ ử ụ ng liên k t v i m i cây s d ng đ hình hi n th i c a các router và các đ ỗ ồ ể ự m t t ộ ổ ợ ở cùng t n t ế c chuy n ti p r ng khác. Các gói v i yêu c u tr ễ ể ộ c xây d ng v i tr nh là m t thông s . Các gói b ng cách s d ng cây đ ớ ễ ự ử ụ ằ không yêu c u th i gian th c có th xây d ng cây theo ki u khác (ch ng h n ạ ự ể ầ ề ng d n t nh gi m giá tr cu i cùng c a đ ứ ự ẫ ớ ủ ườ i trong vi c đ nh tuy n trên c s QoS là: th c t ế ư ả ự ế ồ ạ ệ ị ơ ở

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ỗ ả ầ ươ ế ặ

ể ễ ề ỉ ẫ - M i router c n có nhi u b ng chuy n ti p (ho c ch c năng t ỉ ặ

ỗ ỉ ẫ ườ

ắ ộ ấ ặ ỗ ề ế

ệ ỉ

ự ng t ) ứ ể ủ trên đó bi u di n ch d n ch ng ti p theo trên c s đ a ch đích c a ơ ở ị ế m i gói. M i ch d n có m t lo i cây ng n nh t. Các tr ng thêm vào ộ ạ ể ế c s d ng đ ch n m t ch ng ti p theo có th k t trong tiêu đ gói đ ượ ử ụ ể ọ h p v i đ a ch đích c a gói. Đi u này gây khó khăn cho vi c thi ế ế t k ủ ề ớ ị ợ c ch truy n d n ch ng ti p theo. ặ ẫ ơ ế ề ế

ế ứ ệ

ả ự ở ứ ấ ỗ

ấ ộ ự ệ ủ ắ ủ ờ ị ấ ầ

ậ ắ ờ ộ

ạ ế ố ế

ị ủ ứ ổ ượ ả ặ ế ế ậ ị

- M t s tăng lên trong giao th c đ nh tuy n trên xu t hi n b i vì công ị vi c c a router ph i ch u đ ng m t đ c thù c a m i giao th c cho m i ỗ ộ ặ cây ng n nh t duy nh t. Yêu c u làm cho th i gian t p trung gói c a ủ ẳ router trong m ng tăng lên m t kho ng th i gian ng n nào đó (ch ng ờ h n khi các k t n i đ n ho c đi ho c giá tr c a chúng thay đ i) th i ặ ạ gian t p trung tăng lên nhi u h n n u giao th c đ nh tuy n đ c yêu ơ ề c u tính toán cây d a trên nhi u thông s cùng m t lúc. ầ ự ề ố ộ

ố ặ ả ụ

ạ ệ ề ấ ụ ẫ

ườ c đ nh hình m t cách c đ nh có th tr nên l ố ị ộ ộ

ư ễ ờ ị ễ ượ ng b t đ u ch y qua m ng. Không có quy ư ượ ạ

ờ

ố ự ợ ọ

ự ợ ệ ạ ậ ẫ ườ ế ắ

ề ế i cây đ i tr ng trên t - Các thông s nh tr ho c băng thông kh d ng ph thu c nhi u vào ộ ng d n ng n nh t xây ng hi n th i đi qua m ng. M t cây đ l u l ắ ư ượ ỗ i d ng v i giá tr tr đ ể ở ị ớ ự ệ th i khi l u l c cho vi c ắ ầ ướ ả ờ c p nh t giá tr m i k t n i v i các s đo th i gian th c h p l , t o ra ị ỗ ế ố ớ ậ ậ ể m t s lo s lý thuy t đi u khi n th c - m i giá tr c p nh t có th là ể ộ ự ị ậ ng d n ng n nh t k t h p d n đ n vi c k t qu tính toán l ệ ế ấ ế ợ ẫ ả t c các router. ti p t c x lý t ế ụ ử ạ ả ọ ấ ả

ị ể ề ự Đi u thú v là s phát tri n c a các router v i ki n trúc CQS ủ

ế ớ ơ ở QoS. Ví d s d ng tr

ị ọ ị ờ ư ộ

ệ ở ộ ụ ử ụ ấ ớ ễ ộ

ộ ư ượ ằ ớ ư ượ ư ượ ượ ị ạ

ớ ễ ấ

ị

ạ ư ượ ế ỏ ộ ố ự ướ

ủ ị ủ ế

t c nh ng ng i tham gia. m t m c ứ ế ễ đ nào đó làm gi m nhu c u đ nh tuy n trên c s ả ầ ộ chú ý r ng v i m i router có ít nh t hai hàng nh m t thông s giá tr . Bây gi ố ng nh y c m v i tr , m t cho đ i trên m t giao di n đ u ra. M t cho l u l ạ ả ộ ầ ợ c đ nh tuy n theo ng đ u đ i. T t c các l u l t c các l u l t ng còn l ấ ả ế ề ấ ả ng phù ng d n v i tr th p nh t. Th a nh n các router phân lo i l u l đ ạ ư ượ ừ ậ ấ ẫ ườ ớ ễ ng nh y c m v i tr c v i l u l h p vào hai hàng đ i đó, d ch v nh n đ ạ ả ượ ớ ư ượ ậ ợ ợ ụ ng khác. Đi u đó t c các lo i l u l không ph thu c vào s bùng n c a t ổ ủ ấ ả ề ụ ộ c v giao th c đ nh tuy n IP đ n thông s khi k t ch ng t ế m t s quy ơ ề ứ ố ị ứ ứ c nhi u m c h p v i các router d a vào ki n trúc QoS có th ch u đ ng đ ề ượ ự ị ế ự ớ ợ khác nhau c a d ch v . Đi u ch y u đ đây là kh năng thích đáng ả ụ t n t ườ ộ ồ ạ ọ ể c nói ở ượ i d c theo m t cây đ n đ cung c p t ấ ấ ả ữ ề ơ ể

3.2 C u trúc router ấ

- Kh i đa giao di n.

M t router thông th ng có các kh i ch năng c b n sau (xem hình 3.6): ộ ườ ơ ả ứ ố

- Kh i chuy n ti p.

ệ ố

- Kh i qu n lý.

ể ế ố

ả ố

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

Kh i qu n lý

ả

ố

ậ

S li u th ng kê , b n ả ố ệ ố tin t các router khác ừ

, Các c p nh t n i b ậ ộ ộ b n tin t i các router ớ ả khác

In put

In put Out put

Out put

Kh i chuy n ti p ể ế

ố

In put

Out put

Hình 3.6: C u trúc chung c a router ủ ấ

ệ Giao di n vào nh n các gói đ n t ậ ố

ớ ể ể ỗ ự ủ ị

ệ ẫ

ặ ẫ

ơ ế ế ố ườ ọ ườ ẽ ấ ộ

ấ ặ ị

ế các router khác, và kh i chuy n ti p ế ừ chuy n các gói t i giao di n ra phù h p (d a vào đ a ch đích c a m i gói). ệ ỉ ợ M i giao di n sau đó s d ng các c ch k t n i riêng đ truy n d n các gói ử ụ ỗ ề ể ng d n. Khi m t router cho t i các router (ho c host) k ti p d c theo đ ế ế ớ ộ ể ị ạ ỏ ng, các gói có th b lo i b r ng ngh n n i đang tăng lên m t cách th t th ộ ằ ạ i các m ng ho c b đánh d u nh là m t đi u ki n ch rõ tr ng thái này t ớ ạ ỉ ệ ề ộ ư xung quanh nó. Ho t đ ng c a t ng gói trong kh i chuy n ti p (ch n giao ế ạ ộ ố ủ ừ di n đ u ra và đáp ng ngh n) ch y u đ ố ủ ế ượ ứ ể c đi u khi n b i kh i qu n lý. ở ọ ả ể ề ẽ ệ ầ

ố ể

ộ ự ể ỉ

ộ

ể

ạ ạ

ậ ấ ể ả ị ẳ ạ

ọ ị dài nh t đ ế ạ ng ng ch cho kh i chuy n ti p bi ế ố ươ ứ ấ ế ệ ạ ủ ấ ế ứ ứ ổ ư ả

Kh i chuy n ti p d a vào m t b ng FIB (Forwording Information Base) ự ế ộ ả đ chuy n các gói t i đ u ra phù h p. V i m i đ a ch đích có th , m t s tìm ể ớ ầ ể ớ ợ c đ nh d ng qua FIB. N u m t xác nh n ki m xác nh n ti n t ậ ề ố ế ị ấ ượ i vào t ầ t giao di n đ u c tìm th y, l đ ố ệ ế ỉ ượ ra nào có th nh n gói. N u không tìm th y có nghĩa là gói b r t. N i dung ộ ị ớ ậ i c a c u trúc m ng IP xung quanh router, c a FIB ph n ánh tr ng thái hi n t ủ ứ c xác đ nh b i các giao th c đ nh tuy n IP – ch ng h n nh Giao th c đ ị ở ượ OSPF (Open Sortest Path First) và Giao th c c ng biên phiên b n 4 (BGP4: Border Gateway Protocol version 4) - ch y trên kh i qu n lý. ạ ả ố

Chú ý: vi c bi ạ

vi c tính cây đ t t ộ ng d n ng n nh t và t ắ ườ ừ ấ ẫ

. ặ t c u trúc m ng xung quanh cho phép m t FIB c a ch ng ủ ế ấ ệ k ti p nh n đ ế ấ ả t c đó bi c t ậ ượ ừ ệ ế ế các đích/ti n t ề ố

ừ ượ

ng có m t CPU trung tâm riêng đ đi u khi n t ầ ườ

ừ ế ả

Rõ ràng hình 3.6 là m t mô hình có tính tr u t ộ ộ ể t c các thi ể ấ ả ể ặ ế ế ề

hình ban đ u th ch c năng qu n lý và chuy n ti p gói. T khi các router phát tri n theo h ứ c u trúc phân tán, t ấ ng c a hi n t h ệ ượ ủ ưở ể ng cao. Các router đi n t c các ể ề ướ ng t k đ u nh m lo i b ho c gi m nh ả ả ấ ả ạ ỏ ằ ể ng th t nút chai. Trong các router backbone, kh i chuy n ắ ố

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ượ ố ề ệ ớ

c phân ph i gi a các m u card giao di n n i li n v i nhau b i c ể ặ ằ ẫ ặ ạ

các b ướ ự

ở ơ ti p đ ữ ố ế c u chuy n m ch t c đ cao ho c m t m t b ng phía sau [KLS98][KESH98] ộ ố ộ ấ t c các router có trình t [DSRTER]. Tuy nhiên, t ộ c chung mà m t ấ ả gói ph i đi qua trong khi x lý gói. ử ả

ượ ể ế ọ

i thu t l Ngày nay, QoS tr nên quan tr ng, quá trình chuy n ti p đ ằ c thi ộ ử

ể ế ả

ế ế ạ t k l i nh m mang l i h n khi router g i gói. Hình 3.7 cho ta m t cái nhìn ạ t ng quan v quá trình x lý x y ra trong kh i chuy n ti p trong hình 3.6. ề ổ ng, m t gói ph i tr i qua ba giai đo n chính sau: Thông th ở ậ ợ ơ ử ả ả ố ạ ườ ộ

- Phân lo i và tìm ki m FIB (thi ế ạ ế ậ ệ t l p nh n d ng gói và tìm giao di n ạ ậ

đ u ra). ầ

- Ki m soát và đánh d u (ph n ánh l trong m t khung th i gian phù h p).

i trong tr ể ấ ả ạ ườ ế ng h p gói không đ n ợ

ộ ờ ợ

- X p hàng và l p th i gian bi u (chuy n ti p gói t ể ế ờ i các k t n i chia s ế ố

ư ượ ẻ ớ ề ng ho c lo i b nó kh i quy t c đi u ế ạ ỏ ể ặ ắ ỏ

ậ hay quy t c đ nh hình l u l ị khi n ngh n). ắ ẽ ể

t l p tr ạ ạ ể ế ậ

ườ ợ ổ c s d ng đ thi ặ ế ử ụ ầ ượ ử ụ Giai đo n phân lo i gói s d ng router đ thi ng h p đó đ ợ

ể ề ế ấ

ờ ng h p thêm vào có th đ ể ậ ị ế ị ổ

ề ế

ể ể ỗ ợ ị ợ ẳ ườ ệ

ằ

ự ể

hay t ươ ng h p c a m t gói (thi ủ ng t ợ ộ ộ ố ộ

Output Interface

Forwarding Table (s)

FBI

Policing & Marking

Queuing & Scheduling

Switch Fabric

FBI FBI

FBI

Tình hu ng gói nh h

ng đ n quá trình sau

ả

ố

ưở

ế

Packet Classification

Input Interface

IP header

IP payload

ng h p t ng quát ế cho các gói đ n sau. M c dù h u h t tr t ế ườ l p đ c tính đi u khi n th i gian (ki m soát, đánh d u, x p hàng và l p l ch), ể ặ ậ c s d ng đ thay đ i quy t đ nh m t vài tr ể ượ ử ụ ườ ộ nhi u FBI (đ i chuy n ti p. Ch ng h n, m t router tiên ti n có th h tr ạ ộ ế ể ạ ữ ng d n ng n nh t d a trên đ n v khác) và l a ch n gi a di n cho cây đ ự ọ ơ ấ ự ắ ẫ ư chúng, b ng cách s d ng các thông tin khác trong ph n tiêu đ c a gói (nh ề ủ ử ụ ầ ệ i thi u m t m i quan h đ a ch ngu n ch ng h n). M t cách t ộ ố ạ ỉ ị ẳ ồ ộ t l p qua m t i gi a m t tr đóng th ng t n t ế ậ ườ ồ ạ ườ phân lo i gói) và các lo i c a nó. ạ ữ ạ ủ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

Hình 3.7: Quá trình x lý gói trong kh i chuy n ti p. ử ế ể ố

3.3 Ki n trúc CQS ế

ộ ể ế ủ

ộ ạ ễ ượ ử ụ

ễ

ộ ắ ạ ườ ướ ả ả

ộ ớ ự ỏ ư ầ

ư ượ ử ặ ồ ẻ ộ ơ

ằ ng đ ượ ủ ủ ị

ầ ộ ế ộ

ủ ả

ả i quy t v n đ t c ngh n x y ra ể ắ ả ả

Classify

Queue

Port 1

Queue

Schedule

Queue

Port N

c cho nh hình v 3.8: Trên đây chúng ta đã tìm hi u m t ki n trúc chung c a router, ki n trúc này ế ạ c s d ng r ng rãi trong m ng vi n thông nói chung và m ng đã t ng đ ừ Internet nói riêng. Tuy nhiên v i s phát tri n m ng l i vi n thông nhanh ể chóng và r ng kh p hi n nay đòi h i ph i tăng c ng kh năng x lý, và tăng ệ ớ t c đ cho các router, cũng nh c n ph i đ a thêm vào các đ c tính m i ả ư ố ng m t cách linh ho t và m m d o h n đ ng th i đáp nh m qu n lý l u l ạ ả ờ ề ụ ớ Ở đây c đ y đ yêu c u QoS c a các lo i l u l ng d ch v m i. ầ ạ ư ượ ứ chúng ta đ c p đ n m t ki n trúc đó là ki n trúc CQS. Đây là m t ki n trúc ề ậ ế ế ồ m i đ c đ a vào router nh m nâng cao kh năng qu n lý c a router đ ng ư ớ ượ router và nó ch có th i tăng kh năng gi ỉ ả ờ trong m ng d ch v khác bi ị ế ằ ế ấ t. Ki n trúc này đ ế ệ ẽ ượ ở ư ụ ẽ ạ

Hình 3.8: Ki n trúc CQS. ế

ế

ộ ứ

ả ố ợ

ư ầ

ộ ơ ậ ừ ỗ ế ố ể ợ

ư ậ c. c phân lo i theo đ u tiên ho c theo Theo ki n trúc này, các gói đ n đ ộ ư ặ ạ ượ ế ng ng khác c cho vào các hàng đ i t m t tiêu chí nào đó r i chúng đ ượ ợ ươ ồ ủ ế ố ầ t c kh năng c a k t n i đ u nhau. Cu i cùng, các hàng đ i ph i chia s t ẻ ấ ả ả ế ậ vào mà chúng đ a vào. Nhu c u này bao hàm vi c thêm vào m t c ch l p ệ l ch đ xen các gói t ộ m i hàng đ i và nh v y các k t n i truy c p vào m t ị cách có kh năng d đoán và đi u khi n đ ự ả ể ượ ể

Phân lo iạ

ộ ơ ạ ự ế ế

ng tr c ti p đ n nhân t ưở ng IP khác nhau. Trong th c t ủ ặ ế ể

ộ ạ ủ ượ ộ

ạ

ặ ạ ự ạ

mà C ch phân lo i gói c a m t router nh h ố ả ự ế , nó có th tách các l p ho c các lo i l u l ạ ư ượ ớ c mang b i chính tình tr ng c a m t gói tin ph thu c vào c hai thông tin đ ở ả ụ giao di n c a nó (có c t b n thân gói và thông tin tình hình m ng nh n đ ệ ủ ậ ả ượ ừ ệ th là ch ng ti p theo c a nó đ vi c tìm ki m FIP). Vi c c quy t đ nh t ế ừ ệ ế ị ượ ủ ế ể phân lo i d a trên các khoá phân lo i và các quy t c phân lo i. Khoá phân lo i ạ ắ ạ N mà m t nhóm N bit trong tiêu đ gói tin. N bit này có th phân bi c 2 ề t đ ệ ượ ể ộ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ặ ớ ế ợ

ắ ắ ữ

c g i là quy t c phân lo i. M t khóa không th dài tuỳ ý - b nh ắ ỉ ể ấ ị ạ ạ ự ế ợ ộ

ộ ộ i h n s l ớ ạ ố ượ

ồ ạ ậ

ủ ng h p đ gi ườ ề ợ

ượ ọ ả ộ ắ t l p. (Tuy nhiên ý nghĩa c a các bit t n t đ nh n bi ế ớ ớ N tr ng phân lo i có th ít h n nhi u so v i 2 ể ả ơ ể ướ ế ợ ữ ể ạ ử ỗ ừ

ạ ẳ ườ ề

ả ặ ể ộ

ể ủ ớ ư ượ ặ ấ ủ ơ ắ ở ị ự ầ

ỏ lo i (ho c l p) gói khác nhau. Quá trình k t h p các khoá phân lo i đòi h i ạ ph i d a trên nh ng quy t c nh t đ nh. Các quy t c ch rõ s k t h p các ả ự ớ khoá đó đ ng thông tin tr ng thái mà nó có c a m t router b t bu c ph i gi ạ ủ i trong th l u gi ể ư ế tr i quy t). ườ c phân lo i cũng tăng lên theo Th i gian x m i gói k t h p trong t ng b ờ chi u dài khóa (m c dù không ph i luôn theo đ ể ng th ng), đi u đó có th ề N làm gi m hi u su t c a router. M t khác m t khoá không th quá ng n – 2 ạ ng yêu c u b i m ng ph i b ng ho c l n h n giá tr c c ti u c a l p l u l đã đ c thi ệ ặ ớ t k . ế ế ả ả ằ ượ

ượ ạ ả

ườ ộ c phân lo i, giai đo n phân lo i ph i có kh ạ ế ỉ ủ

ấ

ả ạ c t c đ nh n gói đ nh [KLS98]. Cho đ n khi tr ng thái c a gói ạ ạ c cung c p. Khi mà giai đo n ượ c giai ợ ng đã đ ậ t l p, thì hàng đ i c th không đ ợ ụ ể ậ ộ ơ ố ướ ệ ấ

năng gi c thi đ ượ phân lo i ch m h n t c đ nh n gói thì hàng đ i FIFO xu t hi n tr ạ đo n phân lo i. Ngo i tr các tr ạ ừ đ ữ ượ ố ế ậ ậ ạ ạ

ầ

ể c chú gi ượ ườ ế ề ạ ỗ ề

ng (MF). Khoá này có th thêm m t vài ho c t

ặ ấ ả ỉ ng th ỉ

ị ồ

ộ ứ ớ ấ ạ

ng đ ườ ườ ộ ỏ ầ ướ ườ ặ

i m t v trí c đ nh trong tiêu đ gói đ i m t vài ch ng cho tr ạ ng nh c n phân bi ị ố ị

H u h t các s đ phân lo i h n h p đi n hình s d ng m t khoá bao ử ụ ơ ồ ộ ợ i nh là phân lo i đa ng trong tiêu đ gói IP đ ả ạ ư ườ ng t c các tr ườ ộ ể ng là đ a ch ngu n và đ a ch đích, ị ồ ườ ng giao th c, và ch s c ng TCP/UDP ngu n và đích. Phân lo i MF cung ạ ủ ng h p cho các giai đo n x lý k ti p c a ế ế ử ợ ố ượ t k m ng tin r ng ch m t s l p l u ỉ ộ ố ớ ư i thi ằ ế ế ạ ượ i pháp th c c, gi ả c phân ượ ề ng d ch v khác bi t hoàn ệ ụ ộ ị ủ ườ ủ ị

g m nhi u tr ồ tr ườ đ nh nghĩa m t lu ng IP – thông th ị ồ tr ườ ỉ ố ổ ng l n nh t các tr c p s l ấ router. Tuy nhiên, khi m t ng ộ l t t ượ ệ ạ n đ nh cho m t nhóm bit t ộ ấ lo i. Octet ToS c a IPv4, octet TC c a IPv6 và tr ạ toàn phù h p trong tr ợ ng h p này. ợ ườ

Qu n lý hàng đ i ợ ả

M i l p l u l ầ ặ ọ ớ ư ượ ả ượ

i hàng đ i thích h p s

c t

ng c nh tranh m t đ ề ớ ư ượ ệ ạ ộ

ả ị

c đ t ặ ợ ử ợ ủ ợ c đó. Không có ạ ướ ố t nó không th có kh năng cho t ng l p l ch sau phân ầ ậ ị ệ ứ ng k t n i đ n. M t ch c ế ố ơ t l p và duy trì hàng đ i ợ ế ậ ạ ộ ng th c hàng đ i trong router. Ch c năng này bao g m b n ho t đ ng ố ứ t gi a nhi u l p l u l ợ ợ ứ ồ

ng có yêu c u đ c đi m l p l ch riêng ph i đ ậ ị ể trong chính hàng đ i c a nó v i m i gói tr c ti p t ế ớ ỗ ự ớ t ng phân lo i tr d ng thông tin tình hu ng thu th p đ ậ ượ ừ ầ ụ các hàng đ i riêng bi ả ể ợ bi ữ ộ ườ năng b qu n lý hàng đ i đó là ch u trách nhi m thi ộ ệ và ph ươ c b n: ơ ả

- Thêm m t gói vào hàng đ i đ ợ ượ ằ ố ỉ ư

đ ủ t l p trong t ng phân lo i) n u hàng đ i không đ y. ượ ộ ế ậ ế ầ ầ ợ

ế

c ch rõ b ng tình hu ng c a gói (nh ạ - Lo i b m t gói n u hàng đ i đ y. - Lo i b m t gói khi đ c yêu c u b i b l p l ch. c thi ạ ỏ ộ ạ ỏ ộ ợ ầ ầ ở ộ ậ ị ượ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ự ế ọ

ế - Giám sát l a ch n s chi m d ng hàng đ i (s gói ho c byte chi m ể ữ ố ặ c th c hi n sau đ gi ệ ụ ộ ướ ự

ợ ự d ng hàng đ i) và d a vào m t trong các b ụ ự m c chi m d ng th p: ứ ợ ụ ế ấ

+ Lo i b m t gói (ho c không ch n thêm m t gói) khi hàng đ i đã ạ ỏ ộ ặ ợ ộ ọ

đ y ầ

+ Đánh d u m t gói khi hàng đ i b t đ u đ y. ợ ắ ầ ấ ầ ộ

ạ ố ầ ể ọ ợ

ậ ả ằ ể ả ợ

t c không gian nh h n ch c a router đ t o hàng đ i. ộ ẵ ng nào dùng t T i m t vài đi m m i hàng đ i công b đ y (th m chí trong khi không ộ ớ ư gian có s n cho hàng đ i khác tăng lên) đ đ m b o r ng không m t l p l u l ợ ớ ạ ượ ấ ả ế ủ ể ạ

ả ị ỏ

ộ ả ả ụ ộ ủ ượ

ộ ấ c gi ng áp d ng ph ụ ờ ạ ế ả ườ ệ

ự ế ụ ề ộ

- T n t

ộ i ích: Tuy nhiên, ph i đ m b o không m t hàng đ i nào b b đói. Thêm vào đó ợ m c ữ ở ứ m t vài đ chi m d ng trung bình c a hàng đ i đ c thù đ ợ ặ ươ th p. Vi c qu n lý hàng đ i tích c c có th i h n th ng ợ pháp giám sát và đi u khi n đ chi m d ng hàng đ i trung bình. Đ chi m ế ợ ể d ng trung bình th p có hai l ụ ấ ợ

i các hàng đ i tiêu th s bùng n l u l ụ ự ể ợ

ồ ạ ỏ ế ấ

ng không th tránh kh i mà không làm m t gói. Ho t đ ng v i m t đ chi m d ng trung ụ ạ ộ bình cao làm gi m không gian s n có đ tiêu th s bùng n . ổ ổ ư ượ ộ ộ ớ ụ ự ể ả ẵ

c b qua b i s phân chia l u l ượ ở ự ỏ

ợ ng m t hàng đ i cho ộ ư ượ ụ ộ ợ ữ

ế cho tr end – to – end gi m. - Tr trung bình đ ướ ế ễ cho tr đ chi m d ng gi m giúp gi ộ ụ ả c tăng lên cùng v i s tăng đ chi m d ng hàng đ i. Gi ễ ớ ự ữ ả

L p l ch ậ ị

ỏ ờ ặ ệ ư

ớ ướ ề ườ ư ể i giao di n đ u ra h ệ ạ ế ặ

ạ ư ng t ể ộ

ỉ ủ ng t ợ ộ

ế ố ầ ợ ụ ơ ệ ỏ ệ

ế ố ế ể

ứ ủ ế ố ầ ẻ ả

ộ ậ ị ợ

ẻ ế ố ạ ượ ượ ệ ư ế ở

ỗ L p l ch đi u khi n đ c tr ng th i gian c a vi c l u thoát gói kh i m i ậ ị i router ho c host ti p theo, hàng đ i - th ầ ợ i các đi m hàng đ i trong m t router. Các router nh ng cũng có th là t ể ư truy n th ng ch có m t hàng đ i đ n trên m t giao di n k t n i đ u ra. Nh ợ ơ ộ ố ề ằ v y l p l ch có nhi m v đ n gi n là lôi các gói ra kh i hàng đ i nhanh b ng ả ậ ậ ị ỗ kh năng k t n i có th chuy n đ c. Trong các router có ki n trúc CQS, m i ể ượ ả giao di n có m t t ng b l p l ch chia s kh năng ch a c a k t n i đ u ra ệ ộ ầ ộ c m t gi a s k t h p các hàng đ i trong giao di n. Chia s k t n i đ t đ ữ ự ế ợ s s p x p l ch b i khi nào và x y ra nh th nào, các gói đ ỏ c kéo ra kh i ả ế ị ự ắ hàng đ i và truy n đi. ề ợ

ở ề B i vì tình hu ng c a m t gói (ho c m t l p l u l ộ ể

ủ ế ưỡ

ố ặ ươ ố ượ ạ ủ ặ ế ễ ộ ớ ư ượ ặ c đ t trong đó, b l p l ch ch y u c ữ ủ ị

t b ng cách đ m b o r ng các gói đ

ể ả ộ

ườ i d ng băng thông đ ng t c đ (l ượ ố

ệ ố

ng) đi u khi n hàng ng ch quy n u ề ư ế ộ ậ ị ng đ i, h n ch tr , ho c băng thông ch đ nh gi a các l p l u l ớ ư ượ ng ấ t l p băng thông kh d ng nh nh t ỏ ả ụ ế ậ c l y ra kh i hàng ỏ ượ ấ ả ằ ng. M t b l p l ch cũng ộ ộ ậ ị ự ạ c phép c c đ i ộ ợ ụ i h n t n s trong hàng đ i c a l p nào ớ ạ ầ ợ ủ ớ ặ t k c a m t b l p l ch, nó có th áp đ t ế ế ủ đ i nào mà nó đ ợ tiên t khác nhau. M t b l p l ch có th thi ộ ộ ậ ị cho m t l p đ c bi ệ ằ ặ ộ ớ đ i có quan h v i các l p đó m t cách thông th ệ ớ ớ ợ có th cung c p đ nh h ể ướ ị ấ t). B ng cách gi cho l p đ c bi ớ ằ ặ c ph c v ph thu c vào thi đ ụ ụ ụ ượ ộ ộ ậ ị ể ộ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

Ki n trúc CQS

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

i h n băng thông d ớ ạ ặ ỗ ớ ạ i h n

hai gi ướ trên cho m t s hàng đ i và gi ặ ợ i cho m t s hàng đ i khác. ộ ố i và trên trên m i hàng đ i ho c áp đ t gi i h n d ớ ạ ướ ộ ố ợ ợ

Các thu t toán l p l ch th ậ ậ ệ ậ ị ả ơ

ườ ố

ư ị

ủ ấ ậ ợ ị ộ ố

ệ ậ ụ ị

ộ ậ ị ơ ặ ế ộ

ế ậ ỗ

ả ươ ố ế ụ ắ ặ ễ ạ ượ ể ả

i h n trong c u hình. ng tho thu n gi a s th c hi n đ n gi n và ữ ự ự ả ữ t k b l p l ch có nh ng đ c tr ng th i gian mong mu n. T t c các thi ờ ế ế ộ ậ ị ấ ả ặ ụ ki u d ch v đ c tr ng c a riêng nó – cách mà nó l a ch n hàng đ i d ch v . ư ụ ặ ể ọ ự B l p l ch đ n gi n nh t t p trung vào hàng đ i ph c v trong m t s hàng ơ ụ ụ ợ ả ộ ậ ị ấ c, vi c t p trung vào d ch v kho ng cách h n là công su t đ i d đoán tr ướ ợ ự ng đ i ho c toàn b băng c. Các b l p l ch tiên ti n h n cho phép t thu đ ơ ượ t l p cho m i hàng đ i và chúng ti p t c l p ráp vào các ki u thông đ thi ể ợ ể ở c b i d ch v c a chúng đ đ m b o băng thông trung bình ho c tr đ t đ ụ ủ ị m i hàng đ i gi ỗ ớ ạ ả ấ ợ

ầ ế

Ph n ti p theo chúng ta nghiên c u các chi n l ặ ợ ử ề đây chúng ta th a nh n các router đ u c qu n lý hàng đ i s ế ượ ừ ả ậ ứ ừ

d ng ki n trúc CQS. Và m c nhiên t ụ ế có ki n trúc CQS. ế

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

CH

ƯƠ

Ả NG IV - NG D NG KI N TRÚC CQS CHO QU N Ế

Ứ

Ụ

LÝ NGH N TRONG M NG IP

Ạ

Ẽ

4.1 T i sao ph i qu n lý ngh n. ẽ ả ạ ả

ỗ ợ ạ ở

ng d ng, vi c tăng nhu c u l u l ụ ứ ề ng u tiên theo th t ầ ư ượ ử ụ ứ ứ ự

ợ ầ ủ

ụ ệ ẽ ờ ư ị ề ơ

ưở

ụ ế

ạ ư ượ

ng d ả ơ

ẻ ộ ườ ỹ ng. Các m ng h n h p thêm vào nhi u giao th c khác nhau s d ng b i các các ng d ng th i ờ ứ ụ ư ụ gian ch t ch thích h p trong khi v n s d ng các nhu c u c a các ng d ng ặ ứ ẫ ử ụ ng khác ph thu c th i gian ít h n nh d ch v truy n file. Các lo i l u l ạ ư ượ ụ ộ ng l n nhau theo ng d li u qua m ng có th nh h nhau chia s m t đ ẻ ộ ườ ẫ ạ ữ ệ ể ả c cách mà nó tác đ ng t ượ i s th c hi n ng d ng c a chúng. N u m ng đ ủ ệ ứ ạ ớ ự ự ộ ữ ng khác nhau nh m chia s m t đ t k đ h tr các lo i l u l thi ằ ế ế ể ỗ ợ li u đ n gi a các router chúng ta ph i chú ý vi c s d ng k thu t qu n lý ệ ử ụ ậ ả ệ ngh n đ đ m b o đ i x công b ng gi a các lo i l u l ạ ư ượ ữ ể ả ố ử ữ ẽ ả ằ

m r ng c n chú ý đ xác đ nh có ho c không ố ở ộ ể ặ ầ ị

Sau đây là m t s nhân t đ nh hình QoS qu n lý ngh n: ẽ ị ộ ố ả

ệ ụ

ớ ng đ c bi ặ ụ ộ ứ ề ọ ề

c đ i x ề ng đ ượ ơ ấ ả ứ ư ả ử ụ

ả ằ ọ ằ

• M c u tiên l u l ụ t quan tr ng cho các ng d ng tác v , ư ượ ứ ư ứ - ví d h i ngh truy n hình nhi u bên – Các ng nh y c m v i tr ị ễ ả ạ d ng này yêu c u m c u tiên cao h n các ng d ng truy n file. Tuy ụ ứ ầ ụ ố ử nhiên, s d ng WFQ đ m b o r ng t t c các l u l ư ượ m t cách công b ng theo tr ng s c a nó và trong m t cách linh đ ng. ộ ộ ố ủ Ch ng h n, WFQ s d ng nhu c u c a ng d ng tác đ ng l n nhau mà ầ ủ ứ không k đ n ng d ng truy n file.

ộ ẳ ụ ẫ ộ

ạ ể ế ứ ử ụ ụ ề

t nh t trên các k t n i WAN mà đó t ế ố

• M c u tiên có hi u qu t ứ ư ả ố ng bùng n và t c đ th p h n t l u l ố ư ượ ng n h n. ạ ắ

• Ph thu c vào kích th ộ

ấ ộ ấ ệ ổ ơ ươ h p ổ ợ ẽ ng đ i có th d n ngh n ở ể ẫ ố

c gói trung bình, m c u tiên có hi u qu t ứ ư ướ

ế ố ế ố ụ ặ

ả ố t ệ ụ nh t khi áp d ng cho các k t n i T1/E1 ho c các k t n i có t c đ th p ố ộ ấ ấ h n.ơ

ứ ụ ườ

ứ ấ ằ ặ ả

ạ ử ụ ộ ẽ ả ặ ầ ấ

ứ ư ụ ế

ị i quy t đ ế ượ ẽ ấ ể

• N u ng i dùng các ng d ng đang ch y qua m ng th y r ng không ạ ế đ th i gian đáp ng, chúng ta ph i chú ý s d ng đ c tính qu n lý ủ ờ ả ả ngh n. Đ c tính qu n lý ngh n là r t linh đ ng. Tuy nhiên, c n ph i ẽ ư chú ý n u m t k t n i WAN b ngh n liên t c thì m c u tiên l u l c v n đ . Thêm băng thông vào có ượ th là gi ể ộ ế ố ng có th không gi ả ể i pháp phù h p. ợ ả

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

4.2 Các chi n l c qu n lý ngh n s d ng ki n trúc CQS. ế ượ ẽ ử ụ ế ả

4.2.1 Các chi n l ế ượ c qu n lý ngh n s d ng hàng đ i ợ ẽ ử ụ ả

4.2.1.1 Chi n l ế ượ c hàng đ i FIFO ợ

c bi ộ ạ ơ ợ

Trong m t d ng đ n gi n hàng đ i FIFO (còn đ ượ ả ệ ế ế ể ệ

t đ n nh là hàng ư đ i first-come, first-served: FCFS) bao hàm vi c đ m và chuy n ti p các gói ế ợ theo th t khi chúng đ n. ứ ự ế

ư ạ ư ượ ề ứ ư ệ

ề ứ ư ị ỉ

c g i ra kh i giao di n theo th t ố ử ộ ỏ ượ ử ư ng và do đó t c các ấ ả ứ ự

FIFO không đ a ra khái ni m v m c u tiên hay lo i l u l không t o ra quy đ nh v m c u tiên gói. Ch có m t hàng đ i và t ợ ạ gói đ c đ i x nh nhau. Các gói đ ệ ượ chúng đ n.ế

ượ ử ụ ố ử ồ

c s d ng, các ngu n đ i x kém (ill-behaved) có th dùng ể ng nh y c m ạ ả ư ượ ể ị ng quan tr ng có th b ọ ờ

Khi FIFO đ t c băng thông, ngu n bùng n có th gây ra tr trong l u l t ổ ồ ấ ả v i th i gian ho c l u l ớ ặ ư ượ lo i b b i l u l ạ ỏ ở ư ượ ễ ể ng quan tr ng và l u l ư ượ ọ ng quan tr ng h n chi m đ y hàng đ i. ầ ế ọ ơ ợ

Khi không có hàng đ i khác đ c c u hình thì t ượ ấ ấ ả ệ ợ

ệ

t c các giao di n ngo i ạ tr giao di n serial E1 (2,048 Mbps) và th p h n s d ng FIFO m t cách m c ặ ộ ấ ừ đ nh (giao di n serial E1 và th p h n s d ng WFQ m t cách m c đ nh). ặ ị ơ ử ụ ị ơ ử ụ ộ ệ ấ

FIFO là m t ph ộ ợ

ươ ễ ng pháp hàng đ i nhanh nh t và nó có hi u qu cho các ấ ỉ i thi u. N u k t n i r t ít b ngh n thì ch ế ố ấ ả ẽ ệ ị ể ế

k t n i l n có ít tr và ngh n t ẽ ố ế ố ớ c n dùng hàng đ i FIFO là đ . ủ ợ ầ

4.2.1.2 Chi n l c hàng đ i cân b ng tr ng s (WFQ) ế ượ ằ ợ ố ọ

• Flow-Based Weighted Fair queuing (WFQ) • VIP-Distributed Weighted Fair queuing (DWFQ) • Class-Based Weighted Fair Queuing (CBWFQ)

Ph n này trình bày ba lo i hàng đ i WFQ sau: ạ ầ ợ

•

Ph n này cũng trình bày các đ c tr ng liên quan sau: ư ầ ặ

• Frame Relay IP RTP Priority • Hàng đ i tr th p (Low Latency Queuing) ợ ễ ấ

IP RTP Priority

Flow-Based Weighted Fair Queuing

WFQ là m t ph ộ ạ

ạ

ặ ươ i t ậ ạ ư ượ ư ạ

ượ ạ

ậ

ạ ng t ơ ở ồ ờ ươ

ng pháp l p l ch linh ho t cung c p s phân ph i băng ấ ự ậ ị ố ng m ng. WFQ áp d ng quy t c u tiên t c l u l thông cân b ng t ụ ớ ấ ả ư ượ ằ ắ ư ng các cu c tho i và ho c tr ng s đ nh n d ng cũng nh phân lo i l u l ố ể ộ ạ ọ ng băng thông bao nhiêu đ c p cho m i cu c tho i sao cho nó xác đ nh l ộ ỗ ể ấ ị ậ cân đ i v i các cu c tho i khác. WFQ là m t thu t toán trên c s lu ng l p ộ ộ ố ớ c hàng đ i đ gi m th i gian đáp ng ng tác tr l ch đ ng th i l u l ứ ờ ư ượ ướ ồ ị ộ i cho các lu ng băng thông cao. Nói m t và chia s cân b ng băng thông còn l ạ ằ ẻ ợ ể ả ồ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ả ư ượ ượ ư ượ

ờ ử ụ ệ ượ ượ ấ ồ ả ề ả

Các gói ra

Hàng đ i ợ truy n d n ề ẫ

Các gói vào

Phân lo iạ

L p l ch cân ậ ị b ng tr ng s ố ọ ằ

S l

ng c u hình

ấ

ố ượ c a hàng đ i ợ ủ

ị

Flow-base Classification : • Đ a ch ngu n và đ a

ồ

ị

Các tài nguyên b ộ đ m hàng đ i ợ

ệ

Xác đ nh tr ng s b ng ố ằ : ọ • QoS yêu c u ầ (IP Precedence ,

RSVP)

• Ngh ch đ o đ thông qua m c

ả ộ

ứ

ị ỉ ch đích ỉ • Giao th cứ • B nh n d ng phiên

ị lu ngồ

ộ ậ ạ (c ngổ /socket)

• Frame Relay FECN , BECN, DE

(cho l u l

ng Frame Relay

)

ư ượ

cách khác, WFQ cho phép c l u l Telnet, và u tiên l u l ng dung l ư phép truy n file đ ng th i s d ng dung l truy n nhi u file x y ra, thì vi c truy n đ ề sánh đ ề ề c. Hình 4.1 bi u di n quá trình làm vi c c a WFQ. ng th p, nh các phiên ng dung l ư ấ ượ ng cao, nh các phiên FTP. WFQ cho ư ng k t n i cân b ng; nghĩa là khi ằ ế ố c c p băng thông có kh năng so ệ ủ ượ ể ễ

Hình 4.1: Weighted Fair Queuing

ợ ạ ế ủ

ệ ộ ạ ượ ử ụ ắ ng đ ả ư ượ

ứ ự ế

ạ c g i đi theo th t ễ ế ợ ườ ữ ệ ượ ạ ỗ

ng cao khác th c bi ế ế ư

ạ

t c băng thông kh d ng, và l y đi băng thông c a các lu ng l u l ả ụ ủ ấ ồ

WFQ kh c ph c m t lo t các h n ch c a hàng đ i FIFO. Khi FIFO có nó nh n đ ể ệ c mà không k vi c hi u qu , l u l ậ ượ ụ tiêu th băng thông hay tr k t h p. K t qu là truy n file và các ng d ng ứ ề ả ụ m ng dung l ng t o ra chu i các gói d li u k t h p. Các ế ợ t đ n nh là các dòng gói. Các dòng gói là các nhóm gói liên quan này đ ượ ng cùng nhau đi qua m ng. Các dòng gói này có th chi m gói có khuynh h ế ể ướ t ư ượ ng ấ ả khác.

ấ ệ WFQ cung c p vi c qu n lý m c u tiên l u l ả ư ượ ứ ư ộ

ộ ộ ộ

ả ằ ữ ằ

ượ ượ ư ượ ượ ề ộ

ng m t cách năng đ ng ộ vào b n tin cho m t cu c tho i. WFQ làm đ t dòng gói trong m t cu c tho i ạ ộ ạ ả ứ ộ c chia s m t cách cân b ng gi a các cu c đ đ m b o r ng băng thông đ ẻ ộ ể ả tho i riêng và l u l ờ c truy n đi trong m t th i ng th p đó đ ng dung l ấ ạ gian có hi u l c. ệ ự

WFQ phân lo i l u l ạ ư ượ ự ị ỉ

ồ ồ ỉ ạ ạ ồ ị

ư ị ổ ặ ổ ỉ ố ứ ồ ị

ồ ị

ư ượ ấ

ng băng thông cao, và l u l ề ng vào các lu ng khác nhau d a vào đ a ch tiêu đ ỉ gói, bao g m các đ c tính nh đ a ch m ng ngu n và m ng đích hay đ a ch ạ MAC, giao th c, c ng ngu n, c ng đích, ch s phiên b n, giá tr nh n d ng ậ ả ng: k t n i data-link Frame Relay và giá tr ToS. Có hai lo i lu ng l u l ư ượ ạ ế ố ng băng thông th p có phiên băng thông cao và phiên băng thông th p. L u l ấ m c u tiên hi u qu trên l u l ng băng thông ư ượ ệ ư ượ ứ ư ả

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ề ụ ứ ị

ẻ ị ư ượ ượ

ố ọ ầ ớ ư ượ c phép đi vào đ ng cao chia s dung l ng còn l c, cho phép toàn b t ư ượ ượ ượ ẻ ợ

c n đ nh. cao chia s d ch v truy n d n cân x ng theo tr ng s đã đ ượ ấ ẫ ng, d ch v u đãi ng băng thông th p g m ph n l n l u l Lu ng l u l ụ ư ị ồ ấ ồ c g i trong th i i tr ng đ nh n đ ờ ượ ử ộ ả ọ ậ ạ i ng dung l gian thích h p. Lu ng l u l ượ ồ m t cách cân b ng. ằ ộ

ặ ủ ộ ợ

ượ ề ẫ

ằ WFQ đ t các gói c a các cu c tho i khác nhau vào các hàng đ i cân b ng ạ c xác ể ừ ố tr ướ đ nh b i th i gian th c s c a giá tr bit cu i cùng c a m i gói đ n. ị c khi truy n d n. Th t ứ ự ự ự ủ các hàng đ i cân b ng đ ợ ỗ di chuy n t ị ằ ế ủ ở ờ

ượ ạ

ẽ ị

ớ ng b n tin t c ngh n đ ượ ắ ề ế ả ạ ộ

ượ ể ứ ể ằ ả

c lo i b sau khi Các b n tin m i cho các lu ng băng thông cao đ ỏ ồ ng c xác đ nh. Tuy nhiên, các lu ng băng thông ồ ưỡ c ti p t c x p vào th p bao g m các b n tin đi u khi n cu c tho i, thì đ ế ụ ấ d li u. K t qu là hàng đ i cân b ng đôi khi có th ch a nhi u b n tin h n ơ ả ề ợ ữ ệ theo lý thuy t theo ch s ng ng. ả ả ồ ế ế ỉ ố ưỡ

ữ WFQ có th qu n lý các lu ng d li u kép, nh là các lu ng d li u gi a ữ ệ ư ả

ồ ồ các c p ng d ng, và lu ng d li u đ n nh voice hay video. ữ ệ ữ ệ ơ ặ ứ ể ụ ư ồ

ậ ễ ấ

ế ề ố

ề Thu t toán WFQ cũng nh m vào v n đ tính ch t tr ấ ằ ng l n cùng ho t đ ng, thì t c đ ạ ượ ề ộ ế ự

ề ớ ả ệ ố ư ậ

ề

quay vòng bi n ế ộ thiên. N u nhi u cu c tho i dung l ạ ộ truy n và th i gian đ n đ c t o ra nhi u kh năng d đoán. WFQ nâng cao ượ ạ ờ các thu t toán nh là các ki n trúc m ng h th ng (SNA: Systems Network ạ ế Architecture), đi u khi n k t n i logic (LLC: Logical Linhk Control) và đi u ề ế ố ể khi n ngh n TCP và đ c tr ng b t đ u ch m. ư ặ ắ ầ ẽ ể ậ

ượ ử ụ ươ

ầ c s d ng nh m t ph ượ ệ ng th c hàng đ i tuỳ ch n ọ ợ ư ộ ấ ho c th p c c u hình đ ho t đ ng ở ể ấ ứ ạ ộ ặ

Flow-Base WFQ đ trên h u h t các giao di n serial đ ế h n t c đ lu ng E1. ơ ố ộ ồ

ấ ố ả ấ

ờ i dùng m ng khác nhau mà không thêm l ố ạ WFQ cung c p gi ứ

i pháp cho tình hu ng mong mu n cung c p th i gian ng ượ ạ ng m ng ườ đ ng thích nghi v i đi u ki n l u l ớ ự ộ ệ ư ượ ề

đáp ng phù h p cho các ng ợ băng thông d th a. WFQ t ư ừ thay đ i.ổ

H n chạ ế

ỗ ợ ặ ậ

WFQ không h tr tunneling và m t mã hoá b i vì đ c tính này làm thay ầ đ i thông tin n i dung gói mà WFQ yêu c u cho vi c phân lo i. ổ ở ệ ạ ộ

WFQ và u tiên IP Ư

ế ứ ư ậ

ậ ấ ư ể ậ ị ở ộ ề ư ế ể

ư ượ ứ ấ ơ ờ

ề ấ

WFQ nh n bi t m c u tiên IP. Nó có th nh n ra các gói u tiên cao ể c đánh d u quy n u tiên b i b chuy n ti p IP và có th l p l ch cho đ ượ ng này. Và chúng nhanh h n, cung c p th i gian đáp ng cao h n cho l u l ơ nh v y khi m c u tiên tăng lên, thì WFQ c p nhi u băng thông h n cho ứ ư ơ cu c tho i trong su t th i gian ngh n. ố ư ậ ộ ẽ ạ ờ

WFQ n đ nh m t tr ng s cho m i lu ng, nó xác đ nh th t ộ ọ ứ ự ấ ồ ố ỗ ị

cho các gói đ truy n d n ẫ ề ố ấ c x p hàng trong hàng đ i. Trong s đ này, các tr ng s th p ọ ị ượ ế ơ ồ ợ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ượ ụ ướ ụ c. V i chu n WFQ Cisco IOS, m c u tiên IP ph c ứ ư

h n đ ơ v nh là m t b chia cho th a s tr ng s này. ụ ư c ph c v tr ụ ộ ộ ẩ ớ ừ ố ọ ố

ố ư Gi ng nh CQ, WFQ g i m t s byte nh t đ nh t ử ừ ỗ ấ ị ợ

ỗ ợ ớ

ộ ố ộ ộ ố ộ ứ ư ợ ử ằ ớ

ớ m i hàng đ i. V i WFQ, m i hàng đ i phù h p v i m t lu ng khác nhau. Trong m t chu kỳ qua ồ t c các lu ng, WFQ g i đi m t s byte ngang b ng v i m c u tiên c a t ủ ấ ả lu ng c ng v i m t. ồ ồ ớ ộ ộ

S này ch đ ố ị

ư ộ ỷ ố ể ể ể ượ ụ ư ượ ư

ng có giá tr tr ộ ọ

s đ xác đ nh bao nhiêu byte/gói đ ể ư c WFQ, vi c s d ng s này nh ệ ử ụ ố ng có giá tr tr ng u tiên IP là 7 ị ườ ng u tiên IP là 3, đó là, ị ườ ơ ư ượ ư ị truy n d n. Các tr ng s là ngh ch đ o c a giá tr ả ố ẫ ề ứ ự ủ ọ ị

c s d ng nh m t t ỉ ượ ử ụ g i đi. Tuy nhiên, v i m c đích đ hi u đ ụ ớ ử là s đ m byte có kh năng. Ví d , l u l ả nh n m t tr ng s th p h n l u l ố ấ m c u tiên trong th t ng u tiên IP. tr ố ế ậ ứ ư ườ ư

Đ xác đ nh băng thông phân ph i cho m i hàng đ i, ta chia t ng ch s ể ỗ ố

ổ ế ạ ồ

ỉ ố ị t c các lu ng cho ch s lu ng. Ch ng h n, n u có m t ộ ỉ ố ồ ủ ấ ả m i m c u tiên, m i lu ng s nh n thêm m c u tiên + 1: ậ ẽ ứ ư đ m byte c a t ế lu ng thì ở ỗ ồ ợ ẳ ứ ư ồ ỗ

1+2+3+4+5+6+7+8 = 36

ng có m c u tiên 0 s nh n 1/36 c a băng thông, l u Nh v y l u l ư ẽ ậ ậ ng có m c u tiên 1 s nh n 2/36, và l u l ng có m c u tiên 7 s nh n ư ượ ẽ ư ậ ư ượ ứ ư ứ ư ậ ủ ứ ư ẽ

l ượ 8/36.

ứ ư ứ ư ồ ạ ề i đ u

ế là m t thì t ng ch s lúc này là: Tuy nhiên, n u có 18 lu ng m c u tiên 1 và các m c u tiên còn l ộ ỉ ố ổ

1+2(18)+3+4+5+6+7+8 = 70

L u l ư ượ ậ ng m c u tiên 0 s nh n 1/70, m i lu ng m c u tiên 1 s nh n ứ ư ẽ ẽ ậ ồ ỗ

ứ ư 2/70, và c nh v y. ứ ư ậ

Khi m i lu ng đ c thêm vào hay b t đi thì băng thông phân ph i th c t ượ ự ế ớ ố

ồ s thay đ i m t cách liên t c. ộ ẽ ỗ ổ ụ

WFQ v i giao th c dành tr c tài nguyên (RSVP) ứ ớ ướ

ử ụ ộ ệ ể

RSVP s d ng WFQ đ phân chia không gian b đ m, l p l ch các gói và ể ậ ị c. WFQ làm vi c v i RSVP đ ệ ướ ả ớ

t. đ m b o băng thông cho các lu ng dành tr ả giúp cung c p các d ch v QoS đ m b o và khác bi ụ ồ ả ệ ấ ả ị

ộ ứ ụ ẩ

ứ ộ ụ ạ

ứ ủ ệ ầ ộ ồ ộ

ướ c RSVP là giao th c chu n Internet IETF cho phép m t ng d ng dành tr ầ băng thông m ng m t cách linh đ ng. RSVP cho phép các ng d ng yêu c u ộ m t QoS riêng cho m t lu ng d li u. Th c hi n đ y đ Cisco cho phép ữ ệ c kh i đ u trong m ng s d ng đ nh hình proxy RSVP. RSVP đ ử ụ ở ầ ự ị ượ ạ

RSVP là giao th c báo hi u chu n duy nh t đ ế ế ể ả ấ ượ

ệ ố ế c thi ạ ạ

ể ự ố ầ

ẩ băng thông m ng t ầ router s d ng RSVP đ th c hi u yêu c u QoS cho các router d c đ ử ụ ệ d n c a lu ng d li u và duy trì tr ng thái router và host đ cung c p d ch v ị ạ ồ ẫ ủ ả t k đ đ m b o ứ đ u cu i đ n đ u cu i cho các m ng IP. Các host và các ừ ầ ng ườ ụ ữ ệ ọ ấ ể

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ng là băng thông và tr . RSVP s d ng m t t c đ d ầ ộ ố ễ

ộ ữ ợ ng d li u l n nh t mà router s duy trì trong hàng đ i,

ử ụ ẽ c băng thông. c yêu c u, th đ ườ ượ li u trung bình, s l ố ượ ệ và QoS c c ti u đ xác đ nh s dành tr ể ữ ệ ớ ự ự ể ị ấ ướ

ạ ộ

ặ ẩ ậ ị ề ỉ

ộ ự ồ ị ủ ướ ử ụ ộ ị ể ạ

ư WFQ ho c Weighted Random Early Detection (WRED) ho t đ ng nh là m t s chu n b c a RSVP, đi u ch nh phân lo i và l p l ch gói yêu c u cho ầ ạ các lu ng dành tr ụ ả c. S d ng WFQ, RSVP có th t o ra m t d ch v đ m b o các d ch v tích h p. ị ả ụ ợ

WFQ và Frame Relay

ọ ệ ự ạ ỏ ợ

ng minh ph n h i khi l u l ư ượ ạ

c s ỗ ầ ọ

c th c hi n b i bit lo i b thích h p Frame Relay, các ng minh chuy n ti p (FECN) và các bit khai báo ngh n ẽ ế c chuy n m ch b i module chuy n ể ượ ở ể ố ượ ử c đánh d u, các tr ng s đ ượ ấ c bi n đ i đ cu c tho i b t g p ngh n g i đi không ạ ắ ặ ổ ể ộ ẽ ử ượ ế ở

Tr ng s WFQ đ ượ ở ố bit khai báo ngh n t ẽ ườ ể ng đ t ườ ồ ả m ch Frame Relay. M i l n ngh n đ ẽ ạ d ng b i thu t toán đ ụ ậ ng xuyên. th ườ

Nh ng đi u c n l u ý: ề ầ ư ữ

đ ng v i đi u ki n l u l ề ệ ư ượ ự ộ ớ ộ

ặ ổ M c dù WFQ thích nghi m t cách t ứ ộ ề ư ự ể ố

ạ ng m ng thay đ i, nó không đ a ra m c đ đi u khi n rõ ràng trên s phân ph i băng thông mà CQ và CBWFQ đ a ra. ư

VIP-Distributed Weighted Fair Queuing

ả ố ủ ộ

ạ ộ ộ ộ ử ặ ớ ộ

• Các dãy Cisco 7000 v i RSP7000

DWFQ là phiên b n t c đ cao riêng c a WFQ ho t đ ng trên VIP. Nó c h tr trên các router sau v i m t VIP2-40 ho c m t b x lý giao di n đ ệ ượ ỗ ợ l n h n: ơ ớ

• Các dãy Cisco 7500

ớ

c gi ệ ớ ố

ợ i thi u khi t c đ dòng t p h p ộ c yêu M t b x lý giao di n VIP2-50 đ ổ ậ ượ ệ ộ ượ ơ

ộ ộ ử ứ ộ ố ộ c a b thích ng c ng trên VIP l n h n DS3. M t card VIP2-50 đ ớ ủ c u cho các t c đ OC-3. ầ

ể

ề ệ

Đ s d ng DWFQ, thì chuy n m ch DCEF (Distributed Cisco Express ạ c cho phép trên giao di n. Nhi u thông tin trên CEF ả c đ a vào ch d n c u hình d ch v chuy n m ch Cisco IOS và tham kh o ạ ụ ể ị

ể ử ụ Forwarding) ph i đ ả ượ đ ỉ ẫ ấ ượ ư l nh các d ch v chuy n m ch Cisco IOS. ệ ụ ể ạ ị

ự Chú ý: Vi c th c hi n VIP-Distributed WFQ không gi ng nh WFQ th c ư ự ố

hi n trên t ệ ệ ấ ả ệ t c các n n t ng khác. ề ả

Có hai d ng c a DWFQ đó là: Flow-Based DWFQ và Class-Based DWFQ ủ ạ

Flow-Based DWFQ

V i flow-based DWFQ, các gói đ

c phân lo i b i lu ng. Các gói có cùng ồ ượ đ a ch ngu n, đ a ch đích, c ng TCP ho c UDP ngu n, c ng TCP ho c UDP ổ ị ạ ở ồ ớ ỉ ặ ặ ồ ổ ị ỉ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ấ ả ườ ộ

ộ c xem nh lu ng 0). đích, giao th c, và tr ứ ph i gói IP đ ượ ng ToS thu c cùng m t lu ng (T t c các gói không ồ ư ồ ả

ứ ợ ầ ệ ộ ớ

ồ ị ượ

ng ng v i m t hàng đ i đ u ra riêng bi ặ ố ự ộ ẽ ẻ

t. Khi m t gói M i lu ng t ươ ộ ỗ c đ t vào hàng đ i c a lu ng đó. Trong i m t lu ng, nó đ đ c n đ nh t ồ ợ ủ ồ ớ ượ ấ su t th i gian ngh n, DWFQ phân ph i s chia s băng thông ngang b ng ằ ờ ố nhau cho m i hàng đ i ho t đ ng. ạ ộ ợ ỗ

c g i là hàng đ i cân b ng b i vì t ấ ả ằ ọ ở ợ

ượ c đánh tr ng s m t cách cân b ng và đ ồ ượ Flow-based DWFQ cũng đ ố ộ ượ

ằ ệ ủ ự

t c các c phân chia băng thông ượ c các c b o v t ọ t đ ọ ng th c hi n c a DWFQ, các tr ng s không đ ề ướ n đ nh cho các lu ng. V i DWFQ, các host đ i x t ệ ừ ớ ồ ố ử ố ượ ố ả

lu ng đ cân b ng. Trong chi u h ằ ấ ị host đ i x kém. ố ử

Class-Based DWFQ

c n đ nh t ớ ị

i các hàng đ i khác nhau ợ ng ToS. Trong class-based DWFQ, các gói đ ủ d a trên nhóm QoS c a chúng ho c m c u tiên IP trong tr ự ượ ấ ứ ư ườ ặ

ộ ọ

ượ ử ụ ữ ị

ạ ộ ủ ố ử ở ở ấ ư ị

ử ụ

ộ Các nhóm QoS cho phép tuỳ ch n chính sách QoS. M t nhóm QoS là m t phân lo i n i c a các gói đ c s d ng b i router đ xác đ nh nh ng gói nào ể c đ i x b i các đ c tính QoS nh t đ nh, nh là DWFQ và CBR đ ặ ượ ặ (Committed Access Rate). S d ng vi c truy n bá m t chính sách CAR ho c ệ chính sách QoS qua BGP đ n đ nh các gói t ộ ề i các nhóm QoS. ớ ể ấ ị

N u mu n phân lo i các gói ch d a vào hai bit u tiên IP c p th p, thì s ỉ ự ư ế ạ ấ ấ ử

ố d ng ToS-based DWFQ. ụ

ị ố ạ

ộ ằ ớ

ộ ọ ầ ộ ớ ẽ ọ c n đ nh m t tr ng s là 50, các gói t ừ ớ ượ ấ ố ị

ẽ

ng băng thông kh d ng. ượ Đ nh rõ m t tr ng s cho m i l p. Trong giai đo n ngh n, m i nhóm đ c ỗ c p m t ph n trăm băng thông đ u ra ngang b ng v i tr ng s c a l p. Ví ố ủ ớ ấ ẽ ượ d , n u m t l p đ c l p này s đ ụ ế c p ít nh t 50% băng thông trong su t giai đo n ngh n. Khi giao di n không ấ ấ b ngh n thì các hàng đ i có th s d ng m t l ợ ị ỗ ớ ầ ộ ọ ố ể ử ụ ạ ộ ượ ệ ả ụ ẽ

Chính sách lo i bạ ỏ

DWFQ duy trì d u hi u c a s gói trong hàng đ i và t ng s gói trong các ệ ủ ố ấ ổ ợ ố

hàng đ i. ợ

ướ ể ệ i h n chung, thì các hàng đ i có th đ m ợ

ố ổ nhi u gói h n gi i m c gi ớ ạ ứ i h n hàng đ i riêng. Khi t ng s gói d ớ ạ ơ ề ợ

i gi ổ ạ ớ Khi t ng s gói đ t t ố ớ ạ

ng ép gi ượ ộ ố ệ ộ

i h n hàng đ i riêng c a nó thì s b lo i b . Các gói đã ớ i h n chung thì giao di n b t đ u c i ắ ầ ưỡ t quá ợ ợ trong hàng đ i ợ ợ ủ

i h n riêng. t quá gi h n các hàng đ i riêng. M t s gói m i đ n khi m t hàng đ i đã v ớ ế ạ gi ẽ ị ạ ỏ ớ ạ s không b lo i b , ngay c khi n u hàng đ i v ẽ ở ớ ạ ị ạ ỏ ợ ượ ế ả

t c các hàng đ i đ a ra ố ấ ả ợ ư

Trong m t s tr cùng nhau có th v ng h p, t ng s gói trong t ợ i h n chung. t quá gi ộ ố ườ ể ượ ổ ớ ạ

Nh ng h n ch ữ ạ ế

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ng IP. T t c l u l ng không ph i IP đ ả ượ c

c đó đ c đ t trong cùng hàng đ i. S d ng DWFQ v i l u l ử ụ đ i x nh là m t lu ng đ n và tr ộ ố ử ư ớ ư ượ ơ ồ ấ ả ư ượ ượ ặ ướ ợ

DWFQ có m t s h n ch sau: ộ ố ạ ế

• Có th đ ể ượ giao di n con. ệ

• Không h tr b o m t ATM AAL5-MUX và AAL5-NLPID.

c c u hình trên giao di n nh ng không th c u hình trên ư ể ấ ệ ấ

• Không h tr

ỗ ợ ả ậ

trên kênh Ethernet nhanh, giao di n tunnel hay các giao ỗ ợ ệ

• Không th c u hình trên giao di n t

di n logic khác nh Multilink PPP (MLP). ư ệ

ng t nh RSP-based PQ, CQ ể ấ ệ ươ ự ư

ho c WFQ. ặ

Class-Based Weighted Fair Queuing

ư ỗ ợ ấ

ớ ư ượ ạ ộ ự ị

i dùng t ự ẩ ớ ợ ẩ ồ

ề ể

ộ ớ ạ ả ợ

ư ượ ỗ ớ ợ

ộ c đ a th ng t i hàng đ i cho l p đó. CBWFQ đ a ra ch c năng ho t đ ng WFQ chu n đ cung c p h tr cho ứ ể các l p l u l ng ng đ nh nghĩa. V i CBWFQ, chúng ta đ nh ườ ị ứ ng d a trên các chu n phù h p bao g m các giao th c, nghĩa các l p l u l ớ ư ượ ệ danh sách đi u khi n truy c p (ACLs: Access Control Lists) và các giao di n ậ ng cho vào. Các gói tho mãn chu n phù h p cho m t l p t o thành l u l ư ượ ẩ ộ ớ ng thu c m t l p l p đó. M t hàng đ i dành riêng cho m i l p và l u l ộ ớ đ ợ ượ ư ẳ ớ ớ

Ch m t l p đã đ ế ợ ủ

ể ấ ả ộ ớ ị

ỉ ộ ớ ị ọ ớ ạ ấ ị ố

c đ nh nghĩa theo chu n k t h p c a nó, chúng ta có ẩ ị ượ m t l p, chúng ta n đ nh băng th n đ nh các tham s c a nó. Đ mô t ố ủ thông, tr ng s và gi ộ i h n gói c c đ i cho nó. Băng thông n đ nh cho m t ấ l p là băng thông đ m b o c p cho l p trong th i gian ngh n. ả ớ ể ự ạ ớ ả ấ ẽ ờ

ể ả ộ ớ ớ ạ ợ ớ ỉ

m t l p chúng ta cũng ch rõ gi ợ ụ ộ

i h n hàng đ i cho l p đó, đó là ộ trong hàng đ i cho m i l p. Các gói thu c m t ỗ ớ i h n hàng đ i mô t ng đ băng thông và gi l p. Đ mô t ố ố ượ s gói t ố l p là đ i t ớ i đa cho phép tích t ể ớ ạ ả ớ ợ

c gi ộ ợ ạ ượ ớ ạ ủ

Sau khi m t hàng đ i đ t đ ợ ủ i h n hàng đ i c u hình c a nó, vi c ệ ặ ỏ ẽ ẫ ớ i vi c b ph n đuôi ho c b ầ ợ ấ ệ ỏ

x p vào hàng đ i c a các gói thêm vào s d n t ế gói, ph thu c vào chính sách l p nào đ c c u hình. ượ ấ ụ ộ ớ

Vi c lo i b ph n đuôi đ ầ ệ ạ ỏ ượ ử ụ ừ

ộ

ớ vi c s d ng WRED đ ừ ệ ử ụ ng ti n đ tránh ngh n. Chú ý r ng n u s ẽ ươ ư ằ

ể ạ ỏ ặ ộ

ầ ả ả ạ ỏ ồ ả ồ

c s d ng cho các l p CBWFQ tr khi chúng đ nh hình chính sách cho m t l p m t cách rõ ràng t ể ộ ớ ị ế ử lo i b các gói nh là m t ph ệ ộ ạ ỏ d ng lo i b gói WRED thay vì vi c lo i b ph n đuôi cho m t ho c nhi u ề ệ ụ l p bao g m m t b n đ chính sách, thì ph i đ m b o WRED không đ ượ c ớ c u hình cho giao di n mà chúng ta g n cho chính sách d ch v đó. ắ ấ ộ ả ệ ụ ị

N u m t l p tuỳ ch n đ ế ộ ớ ấ ả

ớ ạ ượ ặ ượ ấ

fair-queue, thì t ng không đ ế ấ

ặ c phân lo i tr thành lu ng đ c phân lo i và gi ng không đ ượ ấ ọ ớ ệ t c l u l sách băng thông, thì t ấ ả ư ượ ượ hàng đ i đ n và đ a ra vi c gi i quy t theo băng thông đ ả ệ ư ợ ơ c c u hình v i l nh m t l p l u l ng m c đ nh đ ượ ị ộ ớ ư ượ l u l ồ ạ ở ư ượ c c u hình v i l nh c u hình l p b n đ chính ồ ộ c đ t vào m t c phân lo i đ ế c c u hình. N u t cấ ả ế i quy t ớ ệ ượ ượ ả ạ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

c. N u không ph i l p l u l ế

i đa cho tr ằ ầ

c c u hình là lu ng đ i đa cho tr

ạ ạ ấ ả ộ

n l c t ướ ỗ ự ố hình, thì sau đó b ng cách ng m đ nh l u l ị đ c phân lo i và gi ượ ấ M i khi m t gói đ ỗ d ng đ phân bi ể ụ ồ ượ t d ch v gi a các l p áp d ng. ệ ị ượ ấ c c u ng m c đ nh đ ả ớ ư ượ ị ặ ng không k t h p m t s l p ộ ố ớ ư ượ ế ợ i quy t n l c t ướ c. ả ế ỗ ự ố ể ượ ử c s t c các c ch tiêu chu n có th đ ẩ ơ ế ụ ớ ượ c phân lo i, t ụ ữ

ồ ạ ự

ị ự ả ỉ S phân lo i lu ng là s gi ồ ồ

ặ ạ ồ ộ

ẻ ỗ

c g i là hàng đ i cân b ng b i vì t ớ t c các lu ng đ ấ ả ồ ồ ượ ằ ố ở

i quy t WFQ tiêu chu n. Nghĩa là các gói có ẩ ế ổ cùng đ a ch ngu n, đ a ch đích, các c ng TCP ho c UDP ngu n hay c ng ổ ặ ị ỉ ấ TCP ho c UDP đích đ c phân lo i nh thu c cùng lu ng. WFQ cung c p ư ượ m t s chia s cân b ng băng thông t i m i lu ng. Flow-based WFQ cũng ằ ộ ự c đánh tr ng s cân đ ọ ợ ượ ọ b ng.ằ

ợ ư ẩ ọ

ớ ợ

ố ủ ầ ạ

ị

c xu t phát t ọ ộ

ấ ớ ả ị

ấ c u hình. V i CBWFQ, đ a ra hàng đ i cân b ng WFQ tiêu chu n, tr ng s theo lý ố ằ ớ ủ thuy t cho l p tr thành tr ng s c a m i gói phù h p chu n k t h p c a ế ợ ẩ ỗ ở ế ọ l p. Các gói đ n t c phân lo i theo b l c chu n phù i giao di n đ u ra đ ẩ ộ ọ ế ạ ượ ớ ệ c n đ nh m t tr ng s thích h p mà chúng ta đ nh nghĩa, sau đó m i gói đ ộ ọ ố ượ ấ ị ợ ỗ băng thông h p. Tr ng s cho m t gói thu c m t l p riêng đ ừ ượ ộ ớ ộ ợ ố mà chúng ta n đ nh cho l p khi chúng ta c u hình nó; v i kh năng này tr ng ọ ấ s cho m t l p là do ng ộ ớ ố ớ i dùng t ườ ự ấ

c n đ nh, thì gói đ Sau khi tr ng s cho m t gói đ ố ượ ế ượ ấ ộ

ị ử ụ

ọ trong hàng đ i l p phù h p. CBWFQ s d ng các tr ng s đ ợ ớ c s p x p đ đ m b o hàng đ i l p đ các gói đ ụ ụ ợ c x p vào hàng đ i c n đ nh cho ọ ị ố ượ ấ c ph c v công b ng. ằ ợ ớ ượ ợ ể ả ượ ắ ế ả

C u hình m t chính sách l p – đó là c u hình CBWFQ - d n t i ba quá ẫ ớ ấ ộ ớ

ấ trình sau:

• Đ nh nghĩa các l p l u l ạ

ớ ư ượ ả ng đ xác đ nh chính sách phân lo i (các b n ể ạ ị

ị đ phân lo i). ồ

c phân bi ạ ị ượ t t ệ ừ ớ ư các l p l u

ng khác. Quá trình này xác đ nh bao nhiêu lo i gói đ l ượ

ỗ ớ ư • Các chính sách k t h p – đó là các đ c đi m l p – v i m i l p l u ể ặ ớ ớ

ng). ế ợ ng (các b n đ l u l ồ ư ượ ả l ượ

ỏ ấ ể

ộ ả ượ ộ ớ

ụ c đây qua m t b n đ ỉ ướ ộ ả ộ ớ ồ

• Chính sách b t bu c t

Quá trình này đòi h i c u hình c a các chính sách đ áp d ng cho các ồ gói thu c m t trong các l p đ ị l p. V i quá trình này chúng ta c u hình m t b n đ chính sách ch rõ ớ chính sách cho m i l p l u l ủ c đ nh nghĩa tr ấ ng. ỗ ớ ư ượ

i các giao di n (các chính sách ph c v ). ộ ớ ắ ụ ụ ệ

ầ

ộ ả ệ ụ ớ ồ ể ụ ẫ

ồ Quá trình này yêu c u chúng ta k t h p m t b n đ chính sách đang t n ế ợ i ho c chính sách d ch v , v i m t giao di n đ áp d ng m u chính t ộ ặ ạ i giao di n đó. sách riêng bi ệ ị t cho b n đ t ả ồ ớ ệ

C p băng thông CBWFQ ấ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ộ ổ ộ ệ ể ượ

ệ

ề ớ ầ ả ồ

ị ớ

c dùng t ả ụ ề ng n l c t ỗ ự ố ừ

ạ ợ

c phân b t ự ạ ượ

ể ồ ồ ặ

ả ậ ồ

t quá T ng toàn b băng thông phân b trên m t giao di n không th v ổ i ạ 75% c a t ng băng thông kh d ng trên giao di n đó. 25% băng thông còn l ủ ổ c s d ng cho ph n tiêu đ khác, bao g m c ph n tiêu đ l p 2, l u ư đ ầ ượ ử ụ ọ ớ ng đ nh tuy n và l u l i đa. Băng thông cho l p tuỳ ch n l p l ư ượ ế ượ 25% băng thông còn l i. Tuy nhiên trong CBWFQ ch ng h n đ ượ ẳ ạ m t s tr ng h p mu n s d ng h n 75% c a băng thông giao di n cho các ơ ủ ệ ố ử ụ ộ ố ườ t c các i t l p, chúng ta có th ch ng lên 75% t ng c c đ i đ ổ ớ ấ ả ổ ớ ố ệ max-reserved-bandwidth. N u mu n l p ho c các lu ng s d ng l nh ế ử ụ ớ ch ng lên 75%, ph i s d ng m t cách c n th n và đ m b o có đ băng ộ ả ử ụ i đa, l u l thông còn l ng đi u khi n và tiêu đ l p 2. i đ h tr n l c t ạ ể ỗ ợ ỗ ự ố ẩ ư ượ ủ ề ớ ả ể ề

c s d ng chúng ta ph i chú ý vi c t ả

ượ ử ụ c thêm vào. Ví d , hãy chú ý tr ườ

ộ ướ

ầ ộ ớ ị

ỗ ượ ả ả ượ

ả ộ

ế ng h p này, t ế ầ ợ

ả ụ

ấ ớ ượ ấ ả ấ ơ

i tr ng mong mu n đ m b o cho l p đ

ố ầ ổ

ộ ớ c l c ả ượ ướ ượ ấ ả ớ

ả ả ộ ố ớ ng và thêm vào t ng t ổ ỏ ơ ả ả ả ổ

ầ i tr ng yêu c u. bào ATM yêu c u tiêu Khi ATM đ ệ ế ầ ộ ớ ng h p mà trong đó m t l p đ không đ ợ ụ ượ ề c gói thông c n đ m b o băng thông trên m t ATM PVC. C n có kích th ầ ả ả ầ i 49 th ng cho m t l p là 256 byte và l p c n 100 kbps (trong đó di d ch t ớ ớ ườ c đ m b o. M i gói tin 256 byte ph i đ c phân chia vào pps) băng thông đ bào đ g i đi trên m t VC, có t ng đ l n là 6*53=318 byte. Trong các t ộ ớ ổ ể ử bào ATM c n có ph n đ u ph i là 62 byte ho c tr ặ ầ ầ ườ ả ổ 49*62*8=24,304 kbps. Khi c u hình CBWFQ trong ví d này đ m b o t ng c c u hình ít h n băng thông VC ít nh t 24,304 kbps t t c băng thông l p đ ấ ả c c u hình (trong ví đ đ m b o t ả ả ọ ượ ấ ớ ể ả t c ph n đ u l p d này, ch có m t l p). N u c n m t s l p thì t ng t ầ ớ ầ ấ ả ế ỉ ụ ượ c t c các băng thông l p đ c n ph i đ ầ c u hình. T ng này c n ph i nh h n băng thông VC đ m b o cho s đ m ự ả ấ b o t ả ả ọ ầ

T i sao s d ng CBWFQ ử ụ ạ

Sau đây là m t s y u t c n chú ý khi s d ng CBWFQ: ộ ố ế ố ầ ử ụ

ỉ

• C p băng thông – CBWFQ cho phép ch rõ s l ố ượ ệ

ấ ượ ng riêng. Vi c đ a băng thông kh ư

ệ ộ ớ ư ượ ầ ể ự ề

ữ

ớ ớ ợ ư ượ ụ ọ

ạ ộ

ạ ượ ấ ớ ọ

ng băng thông chính ả i 64 l p và đi u khi n s phân ng h p v i flow-based WFQ. ng đ phân nó vào ể c c p băng thông bao nhiêu ố ề i h n b i m c quy n ỗ ộ ớ ạ ư ượ ớ ạ ạ ụ ứ ộ ở

ng x ng v i các cu c tho i khác.V i flow-based WFQ tr ng s ng ph thu c vào gi ự u tiên 7. ấ c c p cho m t l p l u l xác đ d ng vào giao di n, c n ph i c u hình t ớ ả ấ ụ ph i gi a chúng, mà không ph i là tr ườ ả ố Flow-based WFQ áp d ng các tr ng s cho l u l ố cu c tho i và xác đ nh m i cu c tho i đ ị ộ đ t ứ ể ươ này và s phân lo i l u l ư

t quá ranh gi ậ ượ ự ẩ

ử ụ ệ ể ị

ặ ằ ậ ạ ượ

ng còn l • Coarser granularity và scalability – CBWFQ cho phép chúng ta xác đ nhị i c a nh ng gì thành l p m t l p d a vào tiêu chu n v ớ ủ ữ ộ ớ lu ng. CBWFQ cho phép chúng ta s d ng các danh sách và giao th c ứ ồ ư ượ ng đi u khi n truy c p ho c tên giao di n đ u vào đ xác đ nh l u l ể ề c phân lo i, b ng cách đó cung c p coarser granularity. Chúng nào đ ơ i trên m t c s lu ng. H n ta không c n s phân lo i l u l ộ ơ ở ồ ạ ư ượ ầ ấ ạ ầ ự

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

i 64 l p riêng bi t trong chính sách d ch ớ ớ ệ ị ể ấ

n a, chúng ta có th c u hình t ữ v .ụ

CBWFQ và RSVP

ớ

ả ạ ộ ộ ậ ệ

ư ộ

c s d ng cùng v i CBWFQ. Khi c RSVP và CBWFQ RSVP có th đ ể ượ ử ụ c c u hình cho m t giao di n, RSVP và CBWFQ ho t đ ng đ c l p v i đ ớ ộ ượ ấ ế ụ nhau, chúng ho t đ ng nh khi chúng ho t đ ng m t mình. RSVP ti p t c làm vi c ngay c khi CBWFQ không có m t. ạ ộ ặ ạ ộ ả ệ

H n chạ ế

ộ ệ ậ ỉ

ộ ể ự ệ ặ ị

ử ộ

ệ ệ ệ ặ ậ ị

ươ ặ ợ

ế Vi c c u hình CBWFQ trên m t giao di n v t lý ch có th th c hi n n u ệ ệ ấ giao di n trong m t mode hàng đ i m c đ nh. Các giao di n Serial E1 và ợ ệ ở th p h n s d ng WFQ m t cách m c đ nh – các giao di n khác s dùng hàng ặ ị ơ ử ụ ấ đ i FIFO m c đ nh. Vi c cho phép CBWFQ trên giao di n v t lý cho qua các ợ ph ộ ng pháp hàng đ i giao di n m c đ nh. Vi c cho phép CBWFQ trên m t ị ATM PVC không cho qua ph ệ ng pháp hàng đ i m c đ nh. ươ ặ ị ệ ợ

ế ộ ớ ể ử ụ ả

ệ ạ ỏ ầ

ả ằ ề ả ả ị ệ ắ ớ

N u c u hình m t l p trong b n đ chính sách đ s d ng WRED cho ồ ấ vi c lo i b gói thay vì lo i b ph n đuôi, thì ph i đ m b o r ng WRED ạ ỏ không đ c c u hình trên giao di n mà chúng ta có ý đ nh g n li n v i chính ượ ấ sách ph c v . ụ ụ

Đ nh hình và chính sách l u l ng hi n nay không h tr v i CBWFQ. ư ượ ị ỗ ợ ớ ệ

CBWFQ đ ượ ỗ ợ

c h tr trên các k t n i ATM VBR (Variable Bit Rate) và trên các k t n i UBR ế ỗ ợ ượ ố

c h tr ế ố AVB (Available Bit Rate). Nó không đ (Unspecified Bit Rate).

CBWFQ không h tr các giao di n con Ethernet. ỗ ợ ệ

IP RTP Priority

ộ ơ ồ ấ

ng tho i có th nh n bi ề ư ả ư ặ ữ ệ ợ ư ể ạ ậ

ư ượ ờ ư ề ự

ấ ứ ư

ặ Đ c tr ng quy n u tiên IP RTP cung c p m t s đ hàng đ i u tiên ch t ế cho d li u nh y c m v i tr nh tho i . L u l t ạ ớ ễ ạ b i ch s c ng giao th c truy n d n th i gian th c (RTP: Real-Time ẫ ứ ỉ ố ổ ở ở ệ c phân vào m t hàng đ i u tiên c u hình b i l nh Transport Protocol) và đ ợ ư ộ ượ ip rtp priority. K t qu là tho i đ c ph c v nh là m c u tiên ch t trong ặ ụ ụ ư ả ế ng phi tho i. giao di n v i l u l ớ ư ượ ạ ượ ạ ệ

ả ặ ệ ề ư ả

ằ ấ ộ

ư ượ ổ ụ ư ủ ả ả ị

ặ ớ

ệ i trong hàng đ i u tiên thì chúng đ ợ ư

ế i và g i đi tr ử ộ ố ặ ế ạ ướ ướ ợ

i. Chúng ta nên s d ng l nh ồ ạ c khi các gói trong hàng đ i khác đ ệ ip rtp proirity thay cho l nh ệ

Đ c tr ng quy n u tiên IP RTP m r ng và c i thi n thêm các kh năng ở ộ ư ở ệ ip rtp reserve b ng cách cho phép thay đ i m t dãy các cung c p b i l nh c đ m b o d ch v u tiên ch t ng c a chúng đ c ng UDP/RTP mà l u l ặ ượ ổ ề ư trên m t s hàng đ i ho c l p khác s d ng cùng giao di n đ u ra. Quy n u ầ ử ụ ợ tiên ch t có nghĩa là n u các gói t n t c ượ c s p c - tr s p x p l ượ ắ ắ ip rtp x p l ử ụ ế ạ reserve cho các c u hình tho i. ạ ấ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ứ ư ủ ả ầ ộ

ặ ạ ậ ả

ư ổ

Đ c tính m c u tiên IP RTP không yêu c u ph i bi ế ổ ạ ể t c l u l ấ ả ư ượ ặ t là th p h n 1,544 Mbps. ọ t c ng c a cu c g i. ặ H n n a, đ c tính cho chúng ta kh năng nh n d ng ph m vi các c ng mà l u ư ổ ơ ữ ng đ a vào hàng đ i u tiên. Ngoài ra chúng ta có th thay đ i toàn b th l ộ ứ ượ ợ ư ạ c ng tho i – 16384 t ng tho i i 32767 – đ đ m b o r ng t t ể ả ớ ạ ự ổ đ u s n sàng cho d ch v u tiên ch t. Quy n u tiên IP RTP đ c bi ệ ữ t h u ặ ụ ư ị ề ẵ ích trên các k t n i t c đ th p mà đ c bi ặ ế ố ố ộ ấ ả ằ ề ư ấ ệ ơ

Đ c tính này có th đ ặ

ớ ng h p nào thì l u l ệ ợ

ng phù h p th ợ ề ư ặ ư ượ ả ả ượ ổ

ớ

các c ng trên lý thuy t cho hàng đ i u tiên đ ế ặ u tiên luôn luôn đ c ph c v tr c: c s d ng chung v i WFQ ho c CBWFQ trên ể ượ ử ụ ứ cùng giao di n đi ra. Trong b t kỳ tr ườ ấ c đ m b o quy n u tiên t ợ ư ự ợ ch t trên các l p CBWFQ ho c các lu ng WFQ khác; các gói trong hàng đ i ồ ư ặ ụ ụ ướ ượ

ớ

ệ ip rtp priority cung c pấ c áp d ng cho các hàng ượ ử ụ ặ ậ ị ạ ượ ụ

• Khi đ c s d ng chung v i WFQ, thì l nh m c u tiên ch t cho tho i và l p l ch WFQ đ ứ ư đ i còn l ợ

• Khi đ

i. ạ

ượ ử ụ ặ ể

ứ ư ớ ầ

ạ ư ượ c đ i x t ng phi tho i đ ố ử ố ơ ạ ượ ượ ầ ư ượ ư ư ọ ự ằ

c ph c v cân b ng d a trên tr ng s c n đinh cho các gói trong hàng đ i. CBWFQ cũng có th h tr c c u hình nh ệ ip rtp priority cung c pấ ế ậ c s d ng đ thi t l p ể ượ ử ụ ng khác (nh SNA) c n đ c dành băng ượ ư i đa và không nh u tiên t h n n l c t ỗ ự ố ố ụ ụ ể ỗ ợ ợ ư ặ ượ ế ấ ớ ị

c s d ng chung v i CBWFQ, thì l nh ớ m c u tiên ch t cho tho i. CBWFQ có th đ ạ các l p cho các lo i l u l thông và c n đ ch t; các l u l ặ đ ượ ấ flow-based WFQ trong l p CBWFQ m c đ nh n u đ v y.ậ

B i vì các gói tho i th ở ạ ướ ườ ể

ớ ặ ng có kích th ả ỏ ế ố

ệ ố ộ ấ ả ượ ấ

c c t ra đ các gói tho i nh có th ơ ỏ ạ

ữ ệ ớ ạ

ữ ệ ớ ữ ệ ợ ượ ắ ộ ộ ộ ớ

ng th i gian ng n h n. c g i đi trong m t l c nh và giao di n cũng có th có ệ các gói l n đi ra, đ c tính phân m nh và chèn k t n i (LFI: Fragmentation and c c u hình trên các giao di n t c đ th p h n. Khi Interleaving) cũng ph i đ ể cho phép LFI thì các gói d li u l n đ ể ả chèn vào gi a các đo n d li u đ t o ra m t gói d li u l n. LFI ngăn c n ữ ể ạ m t gói tho i t ế c g i. Đ thay th , nhu c u đ i cho đ n khi m t gói l n đ ế ể ạ ừ gói tho i có th đ ộ ượ ạ ầ ể ượ ử ượ ử ơ ắ ờ

C p băng thông IP RTP Priority ấ

ố ế ề ủ ử ụ ạ ộ

ề ể ắ ặ ặ ư ả

ầ ể

i h n băng thông ch t. L ử ụ ả ượ ầ ạ ỉ

c đ m b o cho l u l ượ ả ả

ặ ợ ư ớ ử ụ

N u mu n hi u v ho t đ ng c a nó và s d ng đ c tính IP RTP Priority m t cách đúng đ n, đi u quan tr ng là ph i chú ý đ c tr ng chính sách và ọ ộ ợ ệ ip rtp priority đ hình thành hàng đ i đi u khi n đ u vào. Khi s d ng l nh ể ề u tiên cho tho i, c n ph i ch rõ gi ng băng ớ ạ ư ng tho i đi vào hàng đ i u tiên. (Trong thông này đ ư ượ ạ ặ ng h p này chúng ta s d ng đ c tính IP RTP Priority v i CBWFQ ho c tr ặ ợ ườ WFQ).

ừ ộ

ể ầ ụ ế ấ ể

ọ Chú ý: IP RTP Priority không có đi u khi n đ u vào cho t ng cu c g i. ề Đi u khi n đ u vào là m t c s chung. Ví d , n u c u hình cho 96 kbps, IP ề ả RTP Priority đ m b o 96 kbps s n có đ dành riêng. Nó không ch đ m b o ộ ơ ở ẵ ầ ả ỉ ả ể ả

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

c. Cu c g i th 5 cũng có th nh n đ ộ ọ ậ ượ ộ ọ

ứ ấ ượ

c 96/5 = 19.2 kbps). Nh v y trong ví d ộ ư ậ

ượ ỗ i dùng ph i đ m b o ch 4 cu c g i th c hi n t ỉ ượ c ậ ể ng cu c g i s b gi m ọ ẽ ị ả ụ ờ i cùng m t th i ệ ạ ậ ả ườ ự ọ ộ ộ

cho 4 cu c g i 24 kbps nh n đ nh ng vì 5 cu c g i ch có 96 kbps, nên ch t l ộ ư ỉ ọ xu ng (m i cu c g i ch nh n đ ọ ỉ ộ ố này ng ả ả đi m.ể

ệ ử ụ

ượ ư ể ố ượ c cung c p không v ấ

ầ ả ằ ng h p x y ra ngh n. Th c t ẽ ể ả ợ u tiên, đ m b o r ng s l ả ườ ồ

ặ ng đ ự ế ệ ẫ

ộ ng băng thông đ ấ ế ằ

ậ ạ ỏ

ằ

c x p trong các hàng đ i CBWFQ ho c WFQ khác. Đ ặ

ợ ư ắ

ư ặ

ạ s không cho phép l u l ể ử ụ ư ượ ẽ ằ ạ

ệ ng đã đ c c p. ợ IP RTP Priority g n nh ki m soát vi c s d ng băng thông cho hàng đ i t quá m c trong ứ ượ ư tr IP RTP Priority ki m soát lu ng m i giây. ọ IP RTP Priority ngăn ch n vi c truy n d n các gói thêm vào m t khi băng ề ượ c c dùng h t. N u nh n ra r ng s l thông cung c p đ ố ượ ế ượ ố ố lo i b các gói, đi u này là không t c u hình b quá, thì IP RTP Priority t đ i ề ị ấ ng tho i. Chính sách đóng chú ý đ n s đ i x cân b ng c a các v i l u l ạ ớ ư ượ ủ ế ự ố ử ể gói d li u khác đ ế ợ ượ ữ ệ ng tránh lo i b gói c n ph i ch c ch n phân chia cho hàng đ i u tiên l ượ ả ầ ạ ỏ ắ ể t nh t, ph i xem xét lo i mã đ s d ng cũng nh đ c đi m băng thông t ả ấ ố ng n m ngoài ph m vi giao di n. IP RTP Priority s l ố ượ ượ ấ

là l M t th c t ộ ấ ợ ư ự ế

ầ

ầ ấ ạ ề

ề ắ ố ở

ạ

ượ ng băng thông đ ượ ự ộ ể ử ụ

ễ ư ph i l n h n l ơ ượ ự ế ả ớ

ng băng thông c p cho hàng đ i u tiên luôn luôn l n ớ h n l c yêu c u. Ví d , v i m c đích c n c p băng thông ơ ượ ụ ụ ớ ượ ng băng thông trung bình yêu c u cho truy n tho i) cho hàng đ i 24kbps (l ợ ầ u tiên. S phân ph i này là ch c ch n b i vì truy n các gói tho i x y ra t ạ i ắ ư ạ ả ạ m t t c đ bit không đ i. Tuy nhiên b i vì m ng và router hay chuy n m ch ể ở ộ ố ư ậ có th s d ng m t ph n băng thông và đ a jitter và tr vào, và nh v y l ng băng thông ượ đ ượ ổ ầ ộ c cung c p th c t ng băng thông đ ấ ượ c yêu c u (ch ng h n là 25%). ạ ầ ẳ

th c hi n nén tiêu đ Chính sách đi u khi n th a nh n IP RTP Priority ậ ề ự ừ ệ

ả ể ậ ố ị

ỉ ầ ệ

ầ ạ ộ

ượ ư ớ

ộ i tr ng l p 2) nh ng ch 12 kbps băng thông đ ỉ ả ọ ấ ủ

ọ ế ề ầ ơ ộ

ề RTP vào tài kho n. Vì v y, trong quá trình xác đ nh tham s băng thông c a ủ ộ l nhệ ip rtp priority chúng ta ch c n c u hình băng thông cho vi c nén cu c ấ g i. Ví d , n u m t cu c tho i G.729 yêu c u 24 kbps không nén băng thông ọ ụ ế c nén, thì (không bao g m t ồ chúng ta ch c n c u hình m t băng thông 12 kbps là đ . Chúng ta c n cung ầ ộ ỉ ầ c p đ y đ băng thông cho t ộ t c các cu c g i n u có nhi u h n m t cu c ộ ấ ả ủ ấ g i.ọ

ồ ấ ữ ệ ộ

ể ượ ấ

ổ ả ả ọ ề

ư ầ

ầ ầ ủ ề ớ ả ừ ả ả ầ

ượ ấ ộ

c thay đ i khi s d ng l nh ệ T ng băng thông c p cho các lu ng tho i và d li u trên m t giao di n ạ ổ t quá 75% t ng băng thông kh d ng. Băng thông c p cho các không th v ả ụ gói tho i đ a vào tài kho n t i tr ng cùng v i các tiêu đ IP, RTP và UDP, ớ ạ ư nh ng không có tiêu đ l p 2. Dành 25% băng thông cho ph n đ u (overhead) ề là v a ph i và đ m b o. Trên m t k t n i PPP, ví d ph n đ u c a tiêu đ ộ ế ố ụ ng băng thông c u hình cho IP RTP Priority có l p 2 t ng c ng là 4 kbps. L ớ ệ max-reserved-bandwidth trên giao di n.ệ th đ ử ụ ổ ể ượ ổ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ầ t đ ế ượ ầ

ượ ườ

ợ ể ử ụ ặ ớ

ố ị ố

ả ử ụ ủ

ng đi u khi n và ph n tiêu đ l p 2. i đa, l u l ộ c yêu c u cho ph n đ u thêm vào trên m t c băng thông đ N u bi ầ ế ư ượ ng h p mà chúng ta mu n cho l u l ng k t n i là bao nhiêu, thì trong tr ố ế ố ng băng thông tho i nhi u nh t có th , chúng ta có th s d ng h t 75% l ế ấ ề ượ ạ ể ệ t c các l p ho c các lu ng b ng cách s d ng l nh c cho t có th c p đ ử ụ ằ ồ ấ ả ượ ể ấ max-reserved-bandwidth. N u mu n cho qua m t l ng băng thông c đ nh, ộ ượ thì ph i s d ng m t cách c n th n và đ m b o cho phép đ băng thông còn ộ i đ h tr n l c t l ạ ể ỗ ợ ỗ ự ố ế ậ ẩ ư ượ ả ề ề ớ ả ể ầ

M t l a ch n khác là n u l u l ộ ự ạ ơ ọ

ọ ể ấ ử ụ ầ

ạ

i hi u qu cho các lu ng và l p khác. ợ ư c s mang l ng tho i quan tr ng h n d li u thì ữ ệ ế ư ượ ớ chúng ta có th c p h u h t 75% băng thông s d ng cho các lu ng và l p ồ ế i m t s đi m cho cho hàng đ i u tiên tho i. Không s d ng băng thông t ộ ố ể ử ụ tr ồ ướ ẽ ạ ả ệ ạ ớ

Nh ng h n ch ế ữ ạ

ở ệ ip rtp priority cho hoàn toàn quy n u tiên trên l u l

c s d ng th n tr ng. Trong tr ợ ọ

ng v ng v ượ ử ụ t qua băng thông đ ề ư ậ ườ c c u hình thì sau đó t ượ ấ ư ượ ng ng h p ngh n, n u l u ế ư ẽ ượ t t c l u l ấ ả ư ượ

B i vì l nh khác, nên nó c n đ ầ l ượ ượ quá s b lo i b . ẽ ị ạ ỏ

ip rtp reserve và ip rtp priority không th c u hình trên cùng ể ấ

Các l nh ệ m t giao di n. ệ ộ

Low Latency Queuing

ư ế ợ

ặ

ữ ệ c (tr c g i đi tr ợ

ạ ượ ế ợ ướ ữ ệ ướ ạ

Đ c tính Low Laytency Queuing (LLQ) đ a đ n cho CBWFQ hàng đ i có ặ ạ quy n u tiên ch t. Hàng đ i có quy n u tiên ch t cho phép d li u nh y ặ ề ư ợ ề ư c khi c m v i tr nh tho i đ c x p vào hàng đ i và đ ượ ử ớ ễ ư ả ả c x p vào), đ a đ n cho d li u nh y c m các gói trong hàng đ i khác đ ế v i tr m t s đ i x u tiên h n lu ng l u l ng khác. ớ ễ ộ ự ố ử ư ư ư ượ ượ ơ ế ồ

ớ ấ ằ ọ

ớ ư ượ ư ặ ợ ớ

ự

ả ụ ớ ư ượ ể ỉ ụ ặ ớ

V i LLQ, CBWFQ cung c p hàng đ i cân b ng tr ng s d a trên vi c ệ ợ ố ự ờ ng th i đ nh rõ các l p v i hàng đ i không u tiên ch t kh d ng cho l u l ị ng và sau đó n gian th c. CBWFQ cho phép chúng ta đ nh rõ các l p l u l ấ ị đ nh các đ c tính cho l p đó. Ví d , chúng ta có th ch rõ băng thông c c ti u ự ể ị c p phát cho l p trong giai đo n ngh n. ấ ẽ ạ ớ

ng riêng đ ộ ọ ố ộ ớ ư ượ

ấ

ị ị ộ ớ

mà gói đ ọ ớ ị ằ ượ ố ượ

ư ể

ng tho i có th ch p nh n tr l n h n, đ c bi ặ

ề ấ ứ ộ ế ề ủ ơ ồ ơ ễ ư

ấ V i CBWFQ, tr ng s cho m t gói thu c l p l u l c xu t ượ ớ băng thông mà chúng ta n đ nh cho l p khi c u hình nó. Vì v y, băng phát t ấ ậ ừ c g i đi. thông n đ nh cho các gói c a m t l p xác đ nh th t ử ứ ự ủ ấ c ph c v m t cách công b ng d a theo tr ng s ; không có T t c các gói đ ự ụ ụ ộ ấ ả l p gói có th cho phép u tiên ch t. S đ này đ a ra các v n đ cho l u ư ặ ư ớ ổ ủ t là m c đ bi n đ i c a l ễ ớ ạ ệ ượ t là tr đ a vào không đ u c a truy n d n tr . V i l u l ẫ ễ ề ệ ớ ư ượ th hi n nh jitter ạ ư ể ệ ậ ặ đ u cu c tho i. ộ ể ấ ng tho i, đ c bi ạ ở ầ

ả ử ụ ợ ư ệ ạ ằ ộ

LLQ cung c p hàng đ i u tiên ch t cho CBWFQ, làm gi m jitter trong ặ ấ priority, LLQ cho phép s d ng m t hàng cu c tho i. C u hình b ng l nh ấ ộ ử ư i m c l p, cho phép chúng ta g i l u đ i u tiên ch t đ n trong CBWFQ t ặ ơ ợ ư ứ ớ ạ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ng thu c m t l p t ộ ợ ư

ặ ặ ị

ấ ệ ấ

c xem nh các l p u tiên). Trong m t b n đ c áp d ng đ ụ ộ ả ượ

ượ ể ấ ư

t c các l u l ộ ơ các l p này đ ớ ớ ớ ư ợ ư ộ ả ư ượ ừ

l ể ế ư ượ i hàng đ i u tiên ch t CBWFQ. Đ x p l u l ng ộ ớ ớ ượ l p vào hàng đ i u tiên ch t, chúng ta xác đ nh rõ tên l p trong m t b n đ ồ ợ ư ớ ớ ộ ả chính sách và sau đó c u hình l nh priority cho l p (Các l p có c u hình l nh ệ ớ ớ ồ priority đ ớ ư ư ề chính sách, chúng ta có th cho m t ho c nhi u c p u tiên l p. Khi nhi u ặ ề c c u hình nh các l p u tiên thì l p trong m t b n đ chính sách đ n đ ượ ấ ồ ớ ặ c x p vào cùng hàng đ i u tiên ch t ng t t ế ượ ấ ả đ n.ơ

ợ ư

ạ ệ ừ ệ ử ụ

ỉ

ng tho i đ ể ử ụ ồ

ổ ệ ị ộ

ồ ở ị

ị

ư đ ư ươ ị

ứ

ợ ữ ượ ộ

ể ị ụ ự ị

ế ậ ử ụ ủ

M t trong các cách mà hàng đ i u tiên ch t s d ng trong CBWFQ phân ộ ặ ử ụ bi vi c s d ng CBWFQ bên ngoài là d a vào tham s mà nó t o ra. t t ố ự CBWFQ bên ngoài, chúng ta có th s d ng l nh ệ ip rtp priority đ ch rõ ể ph m vi c a các c ng UDP mà các lu ng l u l c c p d ch v ụ ủ ạ ư ượ ạ ượ ấ ỉ priority, chúng ta không b h n ch nhi u h n m t ch u tiên. S d ng l nh ị ạ ử ụ ư ơ ề ế s c ng UDP cho các lu ng u tiên đã đ nh b i vì chúng ta có th c u hình ư ể ấ ố ổ t c các tiêu các tình tr ng u tiên cho m t l p trong CBWFQ. Thay vì t ấ ả ộ ớ ạ c s d ng đ xác đ nh cho m t l p lúc này đ ụ c áp d ng chu n h p l ợ ệ ượ ử ụ ộ ớ ượ ể ẩ ng u tiên. Ph ng này là phù h p trên ng pháp xác đ nh l u l cho l u l ư ượ ư ượ các danh sách truy c p, các giao th c và các giao di n đ u vào. H n n a trong ậ ơ ầ ệ c cho ng phù h p đ m t danh sách truy c p, chúng ta có th đ nh rõ l u l ậ ợ ư ượ t IP (DSCP: Differentiated phép d a vào giá tr đi m mã d ch v khác bi ể ệ ị Services Code Point) đ t l p s d ng 6 bit đ u tiên c a byte ToS trong c thi ầ ượ tiêu đ IP.ề

ờ ặ ự

ng tho i b i vì l u l ỉ ử ụ ư ượ ư ượ ạ ở

ng th i gian th c khác không đ ự

ữ ể

ư ượ

ng th i gian th c vào hàng đ i u ợ ư ng tho i ạ ượ c ờ ng tho i là không th thay đ i ổ ạ ng th i gian th c nh video có th đ a ể ư ự ư ệ c yêu c u cho vi c ễ ượ ầ ị

công. M c dù nó có th x p các lo i l u l ạ ư ượ ể ế tiên ch t, chúng ta ch s d ng cho l u l ặ t, trong khi các lo i l u l c đ i x t đ ạ ư ượ ượ ố ử ố t. H n n a, các yêu c u c a l u l đ i x t ơ ầ ủ ư ượ ố ử ố cho vi c tránh jitter. L u l th t ệ ờ ứ ự vào s bi n đ ng tr , do đó ngăn c n s n đ nh tr đ ả ự ổ ễ ộ ụ ế ng tho i thành truy n d n l u l ạ ẫ ư ượ ề

C p băng thông LLQ ấ

ộ ố ố

ệ ạ Khi xác đ nh l nh ị ự ạ ử ụ

ng băng thông c c đ i c p cho các gói thu c l p đ ự ạ ấ ộ ớ

ớ ư ả ố

các l p u tiên khác. priority cho m t l p, nó t o m t đ i s băng thông cho ộ ớ băng thông c c đ i theo kbps. Chúng ta s d ng thông s này đ xác đ nh ố ị ể ớ ệ c c u hình v i l nh l ượ ấ ượ priority. Thông s băng thông v a đ m b o băng thông cho các l p u tiên ả v a ngăn c n lu ng gói t ả ừ ừ ớ ư ừ ồ

ả ề ượ ử ụ ể ạ ỏ

Trong đi u ki n x y ra ngh n, chính sách đ t quá. L u l ng tho i x p vào hàng đ i u tiên là UDP c ẽ ư ượ ạ ế ợ ư

ạ ỏ ướ ứ ớ

ể ử ụ ệ ả

priority. H n n a, b i vì chính sách đ c s d ng đ lo i b gói khi ệ ơ băng thông b v ị ượ b n và tr c đó không thích ng v i đ c tính lo i b gói s m c a WRED. ủ ả ớ ặ B i vì WRED không có hi u qu , chúng ta có th s d ng l nh WRED ệ ở ượ ử ụ c s d ng random detect v i l nh ớ ệ ữ ở ơ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

i h n hàng đ i không đ i d ng, l nh c l queue-limit ượ ợ ụ ệ

đ lo i b gói và gi ể ạ ỏ không th đ ớ ạ c s d ng v i l nh ợ priority. ể ượ ử ụ ớ ệ

c tính toán t ư ượ ượ ả

Khi ngh n x y ra, l u l ng đ c đo đ đ m b o c p băng thông c u hình cho l p l u l đ tr ừ ướ ớ ư ượ c cho hàng đ i u tiên ợ ư ng b quá. ị ẽ ể ả ả ấ ấ ượ

Phép đo l u l ng u tiên có đ c tr ng sau: ư ượ ư ư ặ

ạ ạ ư ượ ư

ế ị

ẽ t quá băng thông c p cho nó. Khi thi ấ ượ

• Nó gi ng nh đ c tính h n ch t c đ c a CAR (Committed Access ộ ủ ế ố c th c hi n trong ng u tiên ch đ ệ ự ỉ ượ ng l p u ớ ư t b không b ngh n, l u l ư ượ ẽ ị ẽ t b b ngh n, ị ế ị ẽ ị ạ c c p cho nó s b lo i ả c phép v ng l p u tiên cao h n băng thông đ ớ ư ượ ấ ơ

• Nó th c hi n trên c s t ng gói, và th bài đ

ư ặ ố Rate), ngo i tr phép đo l u l ừ đi u ki n x y ra ngh n. Khi thi ệ ề tiên đ ượ l u l ư ượ b .ỏ

c làm đ y l ự ệ

i sau ầ ạ ơ ử ừ ệ ự ể ử c g i. N u không đ các th bài có hi u l c đ g i c đ ượ ượ ẻ ẻ ủ ế ượ ử

• Nó h n ch b t l u l

khi các gói đã đ gói thì nó b lo i b . ị ạ ỏ

ng u tiên t c c p cho nó đ ế ớ ư ượ ạ ượ

ể băng thông đ ừ ữ ệ ng không u tiên (nh là các gói đ nh tuy n và d li u ị ư ư ư ấ ế

đ m b o l u l ả ư ượ ả khác) không b b đói. ị ỏ

i h n m t cách riêng l ớ ể ộ

ặ V i phép đo, các l p đ ớ ộ ả c ki m soát và t c đ gi ượ ố ộ ớ ạ ể ồ ố ớ ư

t c các l p u tiên đó cũng đ ấ ả ợ ư ơ ế ộ

ớ ư ố ử ượ ồ ượ ư ấ ờ

ẻ . Nghĩa là, m c dù m t b n đ chính sách đ n có th bao g m b n l p u tiên, ồ c x p vào m t hàng đ i u tiên riêng, thì t chúng đ ạ c đ i x riêng nh các lu ng tách r i nhau v i s cung c p và h n ớ ự ch băng thông riêng. ế

ầ ớ ư ượ

ọ ố Đi u quan tr ng c n chú ý là b i vì băng thông cho l p u tiên đ ở ề ư ộ ể ấ ệ

ể ồ

c ch rõ ỉ priority, chúng ta cũng không th c u hình l nh ệ c ượ ộ ớ ư ệ ượ ng ể ư ấ ư ậ ố ỉ

nh m t thông s cho l nh c u hình l p b n đ chính sách băng thông cho m t l p u tiên. Đ làm đ ấ ả ớ m t c p c u hình nh v y thì ch có th đ a c u hình vào m i quan h l ộ ấ ấ băng thông cung c p.ấ

ấ ề ớ

ề ạ

ợ ư ề ng băng thông đ c p cho m t l p u tiên cho tr ượ ư ộ ớ ư

ẳ ướ ượ ử ụ ể ấ ề ớ ệ

ườ ả ợ

ề ườ ợ ở

ng d n tho i. Băng thông c p cho hàng đ i u tiên luôn luôn thêm tiêu đ bao gói l p 2. Tuy nhiên, nó không thêm tiêu đ khác nh tiêu đ ATM ch ng h n. Khi tính c, chúng ta ph i toán l ả c s d ng, chúng ta ph i khai báo vi c thêm tiêu đ l p 2 vào. Khi ATM đ ả ế ng h p tiêu đ ATM thêm vào. Chúng ta cũng ph i tính đ n khai báo cho tr m t ph n băng thông cho tr ng h p jitter thêm vào b i router trong các ầ ộ đ ạ ẫ ườ

ợ ử ụ ầ ộ ồ

ườ ượ ồ

ế ị ế ạ ồ

Chú ý tr ra 50 pps đ ể thành t ồ đ dài c a gói sau khi các tiêu đ LLC l p 2 đã thêm vào. ộ ng h p s d ng ATM c n ph i có m t lu ng tho i 60 byte phát ả ạ ạ c mã hoá s d ng G.729. Tr c khi chuy n đ i lu ng tho i ướ ổ ử ụ bào, đ ng h đo hàng đ i u tiên s d ng cho lu ng tho i quy t đ nh ử ụ ồ ủ ợ ư ề ớ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ằ

ộ ẽ ư ẩ ề ở ồ ộ

ả Cho r ng tiêu đ LLC l p 2 là 8 byte, đ ng h đo s đ a vào tài kho n ướ c bào c phân chia vào 2 t ng truy n nó đ ề

ớ m t gói 68 byte. B i vì các t ế khi gói 68 byte phát đi trên đ ATM. Nh v y băng thông đ ồ bào ATM có đ dài tiêu chu n là 53 byte, tr ườ ế ượ c dùng cho lu ng này là 106 byte/gói. ư ậ ượ ồ

Trong tr ng h p này, chúng ta ph i c u hình l ợ ườ ả ấ ượ

ả

ng băng thông cho tiêu đ t ớ ề ế ỏ ơ ấ ả ổ ấ ả

ế ả ớ

ng băng thông ít nh t ấ ế 27,7 kbps (68*50*8 = 27,2 kbps). Tuy nhiên, chúng ta cũng ph i chú ý đ n bào thêm vào. Nói cách khác, t ng băng thông l ượ cho t t c các l p ph i nh h n băng thông giao di n ít nh t là 15,2 kbps ệ ([106-68]*50*8 = 15,2 kbps). Chúng ta cũng ph i nh tính đ n băng thông cho jitter router thêm vào.

ộ ổ ệ

ổ ệ ườ

ơ Chú ý: T ng băng thông cung c p trên m t giao di n không th v ể ượ ấ ợ ả ụ ệ

t c các l p ho c lu ng s d ng l nh c c p cho t ớ ử ụ ấ ả ấ ồ ớ

ệ ử ụ ặ ố ị ệ ệ ả ả ả ạ ạ

t quá 75% t ng băng thông giao di n kh d ng. Tuy nhiên, trong tr ố ng h p mu n ổ n đ nh h n 75% băng thông giao di n cho các l p thì ph i cho qua 75% t ng ả ấ ị ệ max-reserved- s đ ặ ố ượ bandwidth. L nh ệ max-reserved-bandwidth dành cho vi c s d ng trên giao di n chính; nó không có hi u qu cho m ch o (VC) ho c m ch o c đ nh ATM (PVC).

LLQ và IP RTP Priority

LLQ và IP RTP Priority có th đ c c u hình cúng lúc, nh ng IP RTP ể ượ ư ấ

Priority t o m c u tiên. ứ ư ạ

policy-map llqpolicy

class voice

priority 50

ip rtp priority 16384 20000 40

service-policy output llqpolicy.

Trong ví d này các gói phù h p v i v trí ch s c ng t ợ ụ ớ ị ỉ ố ổ ừ ớ

ứ ư 16384 t ợ ớ

ấ ạ ẽ ượ ấ

ứ ư ợ ớ ớ ị ả ẽ ừ ớ

16384 t ớ ớ ậ ợ

i 20000 c c p m c u tiên v i băng thông 40 kbps; các gói phù h p v i l p ớ ớ s đ ẽ ượ ườ ng c c p m c u tiên v i băng thông 50 kbps. Ngay c trong tr tho i s đ ậ i 20000 s không nh n h p ngh n, các gói phù h p v i v trí c ng t ổ ẽ ợ quá 40 kbps băng thông, và các gói phù h p v i l p tho i s không nh n quá ạ ẽ 50 kbps băng thông.

N u các gói phù h p v i c hai chu n (c ng t 16384 t ế ẩ ớ ổ

ừ ụ i 20000 và s đ ạ i 20000 và tho i), c xem ẽ ượ c tính toán trong 16384 t ợ ạ ớ ị ẽ ượ ừ ư ợ ớ

ớ ả thì IP RTP Priority t o m c u tiên. Trong ví d này, các gói s đ ứ ư nh là phù h p v i v trí c ng t ổ 40 kbps băng thông.

T i sao s d ng LLQ? ử ụ

ạ

Đây là m t s y u t ộ ố ế ố ấ mà chúng ta ph i quan tâm khi xác đ nh có c n c u ả ầ ị

hình LLQ hay không:

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ấ ụ ư ệ ị

• LLQ cung c p d ch v u tiên ch t trên ATM VC và các giao di n serial ặ (Đ c tính IP RTP Priority ch cung c p hàng đ i u tiên trên các giao ặ di n).ệ

ợ ư ấ ỉ

ạ ở

ư ế ố ổ ớ

ướ ữ ồ ư ị

c n a. Thay vì t ổ ư ượ ợ ệ ượ ử ụ

• B ng cách c u hình l

đ áp d ng cho l u l ể ng u tiên. • LLQ không h n ch s c ng UDP. B i vì chúng ta có th c u hình ể ấ ế tr ng thái u tiên cho l p trong CBWFQ, nên chúng ta không b h n ch ị ạ ạ t c tiêu s c ng UDP trong các lu ng u tiên đ nh tr ố ổ ấ ả ộ ng cho m t chu n phù h p h p l ợ ẩ l p thì bây gi ụ ờ ớ c s d ng đ thay đ i l u l ư ượ ư

ấ ượ

m t l p thì chúng ta có th tránh l u l ng băng thông c c đ i c p cho các gói trong ạ ấ ự ng không u tiên. ư ể ư ượ ằ ộ ớ

Nh ng h n ch ế

ữ

ạ

Sau đây là m t s h n ch khi áp d ng LLQ: ộ ố ạ ụ ế

ậ ử ụ

ặ ể ấ ợ

ả ỉ ố ổ ở

ể

ề ế

ứ ư ứ ể ề ạ ấ

ỉ ấ ế ạ ị

• N u chúng ta s d ng danh sách truy c p đ c u hình ch s c ng phù ế ỉ ố ổ h p thì đ c tính này cung c p m c u tiên phù h p cho t t c ch s các ấ ợ ấ ả ỉ ố ứ ư i i. B i vì tho i th c ng, c các ch s c ng tr ồ ạ ng t n t c và còn l ướ ườ ạ ạ ổ trên các ch s c ng còn l ỉ i và các gói đi u khi n phát sinh trên các ch ể ạ ề ỉ ố ổ c, các gói đi u khi n cung c p m c u tiên khi s d ng s c ng tr ử ụ ứ ư ấ ề ướ ố ổ đ c tính này. Trên nhi u tuy n liên k t ch m, vi c c p m c u tiên cho ế ệ ấ ậ ặ ấ c các gói tho i và các gói đi u khi n có th cung c p m c đ ch t ộ ể ả ng tho i. Vì v y n u ch n đ nh m c u tiên d a trên ch s c ng, l ỉ ố ổ ượ priority (l nhệ chúng ta ph i s d ng l nh i). rtp priority cung c p m c u tiên ch cho các ch s c ng còn l ứ ư ệ ip rtp priority thay cho l nh ứ ư ậ ả ử ụ ấ ự ệ ỉ ố ổ ạ ỉ

• L nh ệ

random-detect, l nh queue-limit và l nh c u hình l p b n đ ệ ệ ấ ớ

ả priority đ ể ử ụ ệ ồ cượ

chính sách bandwidth không th s d ng trong khi l nh c u hình. ấ

priority có th đ c c u hình trong nhi u l p, nh ng nó ch ể ượ ề ớ ư ấ ỉ

• L nh ệ ượ ử ụ

đ c s d ng cho l u l ng voice-like, CBR (Constant Bit Rate). ư ượ

4.2.1.3 Chi n l c hàng đ i khách hàng (CQ) ế ượ ợ

ộ ố ấ ị

ế ừ ộ m t hàng đ i m i khi hàng đ i đ ỗ ị ợ ượ ợ

ụ ụ ớ ụ ữ

ứ ể ẻ ễ ượ ị

CQ (Custom Queuing) cho phép chúng ta xác đ nh rõ m t s byte nh t đ nh đ chuy n ti p t c ph c v , do đó cũng ể ể cho phép chúng ta chia s tài nguyên m ng gi a các ng d ng v i băng thông ạ ng gói c c ti u ho c yêu c u tr riêng. Chúng ta cũng có th xác đ nh rõ l ặ ể ự c c đ i trong hàng đ i. ự ạ ầ ợ

Hàng đ i CQ làm vi c nh th nào

ư ế

ợ

ệ

ng b ng cách đ nh rõ s l ng gói byte đ ph c v ể ư ượ ố ượ ể ị

CQ đi u khi n l u l ỗ ớ ư ượ ể ằ ụ ụ ầ ử

i hàng đ i khác. N u m t hàng đ i r ng, router s g i các gói t ụ ụ ng. Nó ph c v các hàng đ i b ng cách quay vòng chúng ợ ằ ợ ướ c c p cho m i hàng đ i tr c ỗ ượ ấ ừ ợ ỗ ẽ ử ế

ề cho m i l p l u l theo ki u round-robin, g i ph n băng thông đ khi chuy n t ợ hàng đ i k ti p có gói s n sàng đ g i đi. ể ớ ợ ế ế ộ ể ử ẵ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

Khi CQ đ ượ ệ ố ệ

ệ ể

ị ế ỗ ớ

ừ ệ

c khi nó di chuy n t ợ c cho phép trên m t giao di n thì h th ng duy trì 17 hàng đ i ộ đ u ra cho giao di n đó. Chúng ta có th xác đ nh các hàng đ i t 1 đ n 16. ầ ế ợ ừ K t h p v i m i hàng đ i đ u ra là m t phép đ m byte có th c u hình, xác ể ấ ộ ợ ầ ế ợ ờ hàng đ i hi n th i đ nh bao nhiêu byte d li u mà h th ng ph i phân phát t ợ ị tr ướ ả ệ ố i hàng đ i ti p theo. ợ ế ữ ệ ể ớ

Hàng đ i s 0 là hàng đ i h th ng; nó đ ướ

c đ r ng tr ể ỗ ứ ư ượ ử ế

ợ ệ ố ệ ố ng (keepalive) và các gói tin báo hi u t c khi các hàng ượ c x lý. H th ng x p các gói có m c u tiên cao nh là các ư ư ượ ng i hàng đ i này. L u l ệ ớ ợ

ợ ố đ i 1 đ n 16 đ ế ợ gói d n đ ẫ ườ khác không th c u trúc s d ng hàng đ i này. ử ụ ể ấ ợ

ế ộ

ớ ụ V i hàng đ i t ợ ừ ể ế

ượ ệ ỗ

ợ ế ế ợ ượ ử ộ ợ

i khi s byte g i đi v ố ớ ợ

1 đ n 16, h th ng quay vòng qua các hàng đ i m t cách ợ ừ c c u hình t ấ c khi ờ ướ c x lý, thì các gói ặ t quá s đ m byte hàng đ i ho c c xác i m t hàng đ i k ti p. Khi hàng đ i riêng đ ố ế ợ ể ỉ ượ ượ ở

ệ ố liên t c (theo ki u round-robin), x p các phép đ m byte đ ế hàng đ i khác vào m i chu kỳ, phân các gói vào hàng đ i hi n th i tr ợ chuy n t ể ớ đ c g i đi cho t ử ử ượ khi hàng đ i r ng. Băng thông s d ng b i hàng đ i riêng có th ch đ ử ụ đ nh gián ti p trong h th ng đ m byte và chi u dài hàng đ i (xem hình 4.2). ế ị ợ ỗ ế ệ ố ề ợ

ả ả

ộ ứ ổ ầ ả ị

c c u hình tĩnh và không thích ng t CQ đ m b o không có ng d ng hay nhóm ng d ng đ c bi ặ ứ ụ ụ d c khi dòng ở ướ ướ ể ứ ượ ấ c ệ ạ ượ t đ t đ ắ i m c b t ứ ự ộ đ ng

M c u ứ ư tiên theo đ ộ l n thông ớ

30%

Các gói ra

Hàng đ i ợ truy n d n ề ẫ

Các gói vào

Phân lo iạ

60%

L p l ch ậ ị Round - Robin theo tr ng sọ

ố

Lên t i ớ 16 hàng đ iợ

S l

ng c u hình

ấ

ố ượ c a hàng đ i ợ ủ

Các tài nguyên b ộ đ m hàng đ i ợ

ệ

Phân lo i b ng ạ ằ : • Giao th c ứ (IP, IPX, Apple Talk, SNA, DECnet, Brige v.v… ồ (E0,

• Giao di n ngu n ệ E0, S0, S1 v.v…)

Ph n c ng giao di n ệ ầ ứ • Ethernet • Frame Relay • ATM • Seirial link ….

h n m t ph n kh năng t ng th xác đ nh tr ơ bu c. Cũng gi ng nh PQ, CQ đ ố ộ v i đi u ki n thay đ i m ng. ớ ư ổ ệ ề ạ

Hình 4.2: Hàng đ i khách hàng

ợ

Xác đ nh giá tr đ m byte cho hàng đ i ợ ị ế ị

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

Trong th t ả đ c p băng thông cho các hàng đ i khác nhau chúng ta ph i ợ

xác đ nh rõ s đ m byte cho m i hàng đ i. ợ ỗ ị ứ ự ể ấ ố ế

c s d ng nh th nào? S đ m byte đ ố ế ượ ử ụ ư ế

ừ ộ Router g i các gói t ử ớ

i khi s đ m byte b v ố ế c g i hi n hành s ệ ử ớ t quá, thì gói đ ậ ố ế ẹ

ị ố ế ế ậ ứ ử ụ ể

ọ c g i ch không ph i 100 byte. c ph c v , thì 1024 byte s đ m t hàng đ i riêng cho t ợ quá. M t khi giá tr s đ m byte b v ị ượ ộ đ ượ ử ọ th ủ ướ này đ ụ ụ t ị ượ ẽ ượ i 100 byte và kích c g i tr n v n. Vì v y n u chúng ta l p s đ m byte t c gói c a giao th c s d ng là 1024 byte, sau đó m i th i đi m hàng đ i ợ ờ ượ ẽ ượ ử ứ ả

ộ ụ ụ ứ ứ

ứ ứ ế

ể ự ứ ả ọ

ư ế ỷ ố

ợ ầ ử ứ ử ơ

ợ ụ ụ ợ ử ụ ụ ứ ụ

Ví d , m c đích m t giao th c có các gói 500 byte, còn các giao th c khác ố có các gói 300 byte và giao th c th 3 có các gói 100 byte. N u chúng ta mu n chia băng thông b ng nhau cho c 3 giao th c thì chúng ta có th l a ch n rõ ằ ấ t là 200, 200 và 200 cho m i hàng đ i. Tuy nhiên, c u s đ m byte l n l ỗ ầ ượ ố ế s 33/33/33. Khi router ph c v hàng đ i đ u tiên hình này không đ a đ n t thì nó g i m t gói đ n 500 byte; khi nó ph c v hàng đ i th hai nó g i m t ộ ộ ế gói 300 byte; và khi ph c v hàng đ i th ba thì nó g i 2 gói 100 byte. K t ợ qu là có t ụ s 50/30/20. ỷ ố ả

ư ậ ệ ệ ấ t l p s đ m byte quá th p có th x y ra trong vi c c p ể ả ấ

c. Nh v y vi c thi băng thông không đ nh tr ị ế ậ ố ế ướ

ẽ ạ ấ ớ ộ ự ố

ị ứ

ế ụ ậ ứ ụ ụ

ả ợ ấ ể

ử ụ

ư i pháp t ố ơ ế ả ấ

Tuy nhiên, các s đ m byte r t l n s t o ra m t s phân ph i “jerky”. ố ế T c là n u chúng ta n đ nh 10 kbyte, 10 kbyte và 10 kbyte cho 3 hàng đ i ợ ấ ợ c ph c v ngay l p t c khi hàng đ i trong ví d trên, thì m i giao th c đ ỗ ượ ứ c ph c v , nh ng nó có th ph i đ i r t lâu cho c a nó là m t hàng đ i đ ụ ụ ộ ợ ượ ủ t h n là s d ng các s đ m đ n khi đ ố ế i. M t gi c ph c v tr l ả ộ ụ ụ ở ạ ượ ế ỷ ố s là 500 byte, 600 byte và 500 byte cho hàng đ i. K t qu c u hình này có t 31/38/31, t s này có th ch p nh n đ ợ c. ậ ượ ể ấ ỷ ố

Trong th t ợ ứ ự ể ả ờ ộ ị

ụ ụ ượ ấ ự ể ầ

ự ầ

l ả ằ ph c v hàng đ i trong m t ki u k p th i và đ m b o r ng c c u hình g n đ n m c có th cho s cung c p băng ấ ứ c ướ ố ế ớ c a chúng ta có th không phù h p v i ể ứ ặ

s c p băng thông đ ế ự ấ c yêu c u, chúng ta ph i xác đ nh s đ m byte d a trên kích th thông đ ả ị ượ gói c a m i giao th c, m t khác t ợ ỷ ệ ủ ỗ ủ nh ng gì mà chúng ta c u hình. ữ ấ

Xác đ nh s đ m byte ố ế ị

Đ xác đ nh các s đ m byte đúng chúng ta th c hi n các b c sau: ố ế ự ệ ể ị ướ

ợ ớ ướ

ụ ợ

ầ c gói tính theo byte. Ví d , gi ướ ứ ứ

• B c 1: V i m i hàng đ i, chia ph n trăm băng thông mà chúng ta ỗ ả ử mu n c p cho hàng đ i cho kích th s ố ấ c gói cho giao th c A là 1086 byte, giao th c B là 291 byte, và kích th ướ giao th c C là 831 byte. Chúng ta mu n c p 20% cho A, 60% cho B và ứ 20% cho C. Các t

ấ ố

s s là: ỷ ố ẽ

20/1086, 60/291, 20/831 hay

0,01842; 0,20619; 0,02407

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

• B c 2: Chu n hoá các s b ng cách tách s nh nh t:

ố ằ ướ ẩ ấ ố ỏ

1; 11,2; 1,3

ng các gói ph i đ ả ế ầ

c g i đi đ ph n trăm ể ả ượ ử vào các kho ng 20, 60 và 20 ứ ử ụ ỗ ả ở

• B c 3: Chuy n đ i t

s c a s l K t qu là t ỷ ố ủ ố ượ băng thông mà m i giao th c s d ng ph n trăm. ầ

ướ ố ế s gói vào s đ m byte b ng cách nhân s đ m ố ế ằ

ể gói b ng kích th ổ ỷ ố c gói t ng ng. ướ ằ ươ ứ

ố ượ ử

ặ

ố ế ợ ố ị

Trong ví d này, s l ng các gói g i đi là m t gói 1086 byte, 12 gói ụ ộ ứ ự ừ 291 byte, và 2 gói 831 byte ho c 1086, 3492 và 1662 byte, theo th t t m i hàng đ i. Có các s đ m byte mà chúng ta mu n xác đ nh rõ trong ỗ c u hình hàng đ i khách hàng. ấ ợ

• B c 5: Đ xác đ nh băng thông phân ph i cho mô t ả ổ

t ể ả ỷ ố ố

c ướ ợ ượ c ị ị ử ố

s này, tr ướ h t chúng ta xác đ nh t ng s byte g i đi sau khi c ba hàng đ i đ ế ph c v : ụ ụ

• B c 6: Sau đó xác đ nh ph n trăm t ng s byte g i đi t

(1*1086) + (12*291) + (2*831) = 1086 + 3492 + 1662 = 6240

m i hàng đ i: ướ ử ầ ố ổ ị ừ ỗ ợ

1086/6240, 3492/6240, 1662/6240 = 17,4; 56; 26,6 %

• B c 7: N u băng thông th c t

Nh chúng ta th y, t s này g n v i t s mong mu n 20/60/20. ư ấ ỷ ố ớ ỉ ố ầ ố

ướ

ị ố

ấ ự ế ằ ằ ộ

ụ ế

c 2:22,4:6. Bay gi ượ ờ

ặ

ầ ố

c. ố không đ g n băng thông mong mu n, ủ ầ ế t nh t, có g ng t o 3 s nguyên thì tăng t s g c 1:11,2:3 b ng giá tr t ố ạ ắ ấ ỉ ố ố ế t g n nh t có th . Chú ý r ng b nhân mà chúng ta s d ng c n thi ầ ử ụ ầ ể ầ s lên hai l n không ph i là m t s nguyên. Ví d n u chúng ta nhân t ỷ ố ộ ố ả thì chúng ta nh n đ chúng ta có th g i hai gói ể ử ậ 1086 byte, 23 gói 291 byte và 3 gói 831 byte, ho c 2172/6693/2493 cho ư ậ ỷ t ng là 11358 byte. T s cu i cùng là 19/59/22 ph n trăm, nh v y t ổ s này g n h n v i t ố ố ỷ ố s mong mu n mà chúng ta nh n đ ớ ỷ ố ậ ượ ầ ơ

c đ Băng thông mà hàng đ i khách hàng nh n đ ợ ậ ượ ượ ứ c cho b i công th c ở

(s đ m byte/t ng s đêm byte c a t

ố ế

ủ ấ ả

ố

ổ

ủ

ả

ợ

ệ . t c các hàng đ i)*kh năng băng thông c a giao di n

Kích th c c a s ướ ử ổ

Kích th ưở

ử ổ ướ ử ổ ủ ự ế ậ ả ứ ứ

c c a s cũng nh h ướ c c a s c a giao th c riêng đ ặ ế c thi ượ ế ợ

ế ng đ n s phân ph i băng thông. N u ố t l p là m t, thì giao th c đó ộ ộ c m t hành đ ng ộ ậ ượ i hàng đ i ti p theo ợ ế ậ ồ

t quá ho c không có gói nào trong hàng đ i đó. kích th s không đ t gói khác vào hàng đ i cho đ n khi nó nh n đ ẽ ph n h i. Thu t toán hàng đ i khách hàng di chuy n t ể ớ ợ ả n u s đ m byte b v ế ố ế ị ượ ặ ợ

Nh v y, v i m t kích th ớ ử ổ ủ

ợ c g i m i l n. N u s đ m frame c a chúng ta đ ộ c c a s c a m t hàng đ i, thì ch có m t t l p là ư ậ frame s đ ẽ ượ ử ỉ c thi ế ậ ướ ế ố ế ộ ỗ ầ ộ ủ ượ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ỉ ẽ ượ ỗ c g i đi m i ử

2 kbyte và kích th khi hàng đ i này đ ợ ướ ượ c khung là 256 byte thì ch 256 byte s đ c ph c v . ụ ụ

T i sao s d ng hàng đ i khách hàng? ử ụ ợ ạ

ể ử ụ

ng c th t ặ ụ ể ạ ấ ả ẽ

ả ư ượ ố

ể ả ỏ ờ ộ ử ụ ậ

c s d ng cho các giao th c khác. i đ Chúng ta có th s d ng đ c tính CQ Cisco IOS QoS đ cung c p băng ả thông đ m b o l u l i m t đi m ngh n có kh năng, đ m b o ể ả ộ ng phân chia c đinh băng thông kh d ng và r i kh i băng thông còn l u l ả ụ ư ượ i cho l u l l ng khác. Ví d , chúng ta có th nh n m t n a băng thông cho ể ư ượ ạ d li u SNA, cho phép n a còn l ạ ượ ử ụ ữ ệ ứ ử

Nh ng h n ch ế ữ ạ

c c u hình c đ nh và không thích ng t ấ ượ ố ị ứ ề ệ ớ

ạ ơ ạ ạ

c phân lo i b ng card b x lý. i đi u ki n m ng thay CQ đ đ i. V i CQ cho phép thì h th ng t o ra các gói chuy n m ch dài h n FIFO ể ớ ổ b i vì các gói đ ở ệ ố ạ ằ ộ ử ượ

4.2.1.4 Chi n l c hàng đ i u tiên (PQ) ế ượ ợ ư

ư ượ

ấ

ạ ộ ng đ ư ượ ể ự

c ph c v tr ỗ ộ ọ ợ

c u tiên nh th nào trong ư ế ượ ư ng. Chúng ta có th đ nh nghĩa ể ị ặ ư ượ ng i router đ t l u l ộ ụ ụ ướ c ụ c ph c ớ ấ ượ ấ ứ ư ợ ứ ư ượ ỗ ơ

PQ cho phép chúng ta xác đ nh l u l ị m ng. Chúng ta c u hình 4 m c u tiên l u l ứ ư m t chu i b l c d a trên đ c tính gói đ tác đ ng t ặ vào 4 hàng đ i này; hàng đ i v i m c u tiên cao nh t đ ợ ớ cho đ n khi nó r ng, sau đó các hàng đ i có m c u tiên th p h n đ ế v k ti p. ụ ế ế

PQ làm vi c nh th nào ư ế ệ

ố ẫ ề ư

ớ ợ ư ợ ư ố ử ơ ư ượ

ề ư ấ ế

ấ ứ ư ng ít quan tr ng h n. Các gói đ ạ ự ượ ọ

i s d ng và đ ố ộ

ng và th p - d a trên m c u tiên đ ườ ử ụ ườ ợ ầ ị

ượ ấ c cho vào hàng đ i thông th Trong su t quá trình truy n d n, PQ cho phép đ i x hoàn toàn u tiên các ọ ng quan tr ng ơ ư c) luôn luôn chi m quy n u tiên cao h n l u c phân lo i d a trên tiêu chu n theo ơ ẩ ừ c đ t vào m t trong b n hàng đ i đ u ra – cao, cao v a, ượ ặ c n đ nh. Các gói không ự ấ ng. Hình c phân lo i b i quy n u tiên đ ề ư ứ ư ượ ạ ở ườ ợ

hàng đ i u tiên so v i các hàng đ i u tiên th p h n; l u l (m c u tiên cao nh t cho tr ướ l ượ ng thông th đ ượ 4.3 ch rõ quá trình này. ỉ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

High

Các gói ra

Medium

Hàng đ i ợ truy n d n ề ẫ

Các gói vào

Phân lo iạ

Nomal

Low

ộ

ủ

Đ dài t i đa c a ố hàng đ iợ

Các tài nguyên b ộ đ m hàng đ i ợ

ệ

Phân lo i b ng ạ ằ : • Giao th c ứ (IP, IPX, Apple Talk, SNA, DECnet, Brige v.v…

ồ

Ph n c ng giao di n ệ ầ ứ • Ethernet • Frame Relay • ATM • Seirial link ….

• Giao di n ngu n ệ (E0, E1, S1 v.v...

Hình 4.3: Hàng đ i u tiên ợ ư

Khi m t gói đ ộ ệ

ượ ừ ợ ố

ượ ử c quét theo th t c quét tr ượ ế

c g i ra m t giao di n, các hàng đ i u tiên trên giao di n ệ ộ ợ ư ứ u tiên t trên xu ng cho các gói. Hàng đ i có m c ứ ự ư c sau đó đ n các hàng đ i có m c u tiên cao v a ừ ợ ướ ể c ch n đ ọ

ợ c l p đi l p l đó đ u tiên cao đ ư và c nh v y. Gói ư ậ ở ầ truy n d n. Th t c này đ ẫ ứ ư đ u hàng đ i có m c u tiên cao nh t đ ứ ư i t ặ ạ ạ i m i th i đi m g i gói. ể ấ ượ ử ượ ặ ủ ụ ứ ề ọ ờ

c đ nh rõ b i gi ộ ở

Đ dài c c đ i c a m t hàng đ i đ ợ ượ ợ ộ i h n hàng đ i, thì t ớ ạ ạ ủ ơ i h n đ dài. Khi ị ộ ớ ạ ẽ ị ạ t c các gói thêm vào s b lo i ấ ả

ự m t hàng đ i dài h n gi ợ ộ b .ỏ

Chú ý: C ch hàng đ i đ u ra u tiên có th đ ợ ầ ể ượ ử ụ ả

ng t t thêm vào là kh ơ ừ ấ ả ứ c s d ng cho qu n lý ả ố

ự ề ng biên trên kích th l u l t ư ượ d ng cho IP và s t o l p đ ụ ế ư t c các giao th c m ng. S đi u ch nh t ỉ ạ c gói. ự ạ ậ ườ ướ

Các gói đ c phân lo i cho hàng đ i u tiên nh th nào? ượ ư ế ợ ư ạ

M t danh sách u tiên là m t m u các quy t c mô t các gói đ ộ ư ượ ấ ắ ả ộ

ư ế ượ

ư i h n kích th c n đ nh ị c mô ể c hàng đ i c a các hàng ợ ủ ặ ị ướ ặ

ẫ cho hàng đ i u tiên nh th nào. M t danh sách u tiên có th cũng đ ộ ợ ư m t m c u tiên m c đ nh ho c gi t ớ ạ ứ ư ả ộ đ i u tiên khác nhau. ợ ư

Các gói có th đ c phân lo i theo các cách sau: ể ượ ạ

ạ ạ ứ

• Lo i giao th c ho c lo i giao th c con. ặ ứ • Giao di n vào • Kích th c gói • Phân m nh ả • Danh sách truy c pậ

ệ ướ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ẫ ườ ng) xu t phát t ấ ừ

t các các l u l ị ư ượ ấ

ậ

ạ ở ơ ư

ng. Keepalives (b n tin d n đ nhà d ch v m ng luôn luôn ả ụ ạ ng qu n lý khác c n đ nh cho hàng đ i u tiên cao; t đ ị ả ợ ư ượ ấ c c u (nh các c p nh t IGRP: Interior Gateway Routing Protocol) ph i đ ấ ả ượ ậ ư ượ ấ c phân lo i b i c ch danh sách u tiên đ c n hình. Các gói không đ ế đ nh t ườ ị ượ i hàng đ i thông th ợ ớ

T i sao s d ng PQ? ử ụ ạ

PQ cung c p s đ i x u tiên hoàn toàn cho l u l ư ượ ư

ẩ ậ

ế ố ờ ứ ấ ơ

ng u tiên cao, đ m ả ượ b o l u l c ề ả ư ượ s đ i x u tiên. H n n a, PQ cung c p th i gian đáp ng nhanh h n các ự ố ử ư ph ấ ự ố ử ư ng chu n truy n qua nhi u k t n i WAN khác nhau nh n đ ề ơ ữ ng pháp hàng đ i khác. ươ ợ

M c dù chúng ta có th cho phép u tiên các hàng đ i đ u ra cho m t s ặ

ộ ố ợ ầ t nh t cho các giao di n serial b ngh n, và ẽ ệ ể ử ụ ư ấ ố ị ư

giao di n, nh ng nó s d ng t ệ băng thông th p. ấ

Nh ng đi u c n l u ý ề ầ ư ữ

Khi l a ch n s d ng PQ, c n chú ý r ng b i vì l u l ầ ư ượ ư ở

ch i băng thông trong s đ i x c a l u l

ư ả ấ

ườ ng u tiên th p h n không bao gi ể ơ

ấ ư ấ

ự ng b t ườ ệ ử ụ ng l u l ư ư ượ ng này trên l u l ư ượ ng ho c CAR đ gi ọ ử ụ h n th ị ừ ố ơ h n, vi c s d ng c a PQ có th (trong tr ủ ơ t ượ t ượ l ượ ấ ng u tiên th p ằ ng u tiên cao ự ố ử ủ ư ượ ng h p x u nh t) x y ra hi n ệ ấ ợ ệ c g i đi. Đ tránh hi n đ ể ờ ượ ử ư ng u tiên th p, chúng ta có th s d ng đ nh hình l u ể ử ụ ị ng có m c u tiên cao h n. ứ ư i h n t c đ l u l ể ớ ạ ố ộ ư ượ ặ ơ

PQ thêm vào tiêu đ có th đ ề ể ượ ậ ấ

ể ậ ư ớ ệ ư ấ ộ

c ch p nh n cho giao di n ch m, nh ng có c ch p nh n cho giao di n t c đ cao nh Ethernet. V i PQ lâu h n đ chuy n m ch các gói b i vì các gói ạ ậ ệ ố ể ế ể ở ơ

c phân lo i b i card b x lý. th không đ ượ cho phép, h th ng chi m gi ệ ố đ ượ ữ ộ ử ạ ở

ạ PQ s d ng m t c u hình tĩnh và không thích ng v i đi u ki n m ng ộ ấ ử ụ ứ ệ ề ớ

thay đ i.ổ

H n chạ ế

PQ không h tr trên m t s tunnel. ộ ố ỗ ợ

4.2.1.5 So sánh các chi n l ế ượ ử ụ c s d ng hàng đ i ợ

B ng sau đây so sánh các chi n l c hàng đ i: ế ượ ả ợ

Flow- Based WFQ

CBWFQ

CQ

PQ

S

ố

4 hàng đ iợ

ượ l ng ố hàng đ iợ

16 hàng đ iợ i dùng ườ

ể ấ

ớ

hàng M t ộ ộ đ i trên m t ợ l p, lên t i 64 ớ l pớ

ượ l ng hàng đ i có ợ th c u hình (256 hàng đ iợ dùng, ng

i ườ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

m c đ nh) ặ ị

ụ Lo i d ch v .

ạ ị

ụ

ả

• D ch v ị Round Robin

t c

• Các hàng đ i có m c u ứ ư ợ cượ tiên cao đ c ph v tr ụ ụ ướ

• Đ m b o ả công b ngằ gi a t ả ấ ữ các lu ng l u ư ồ ự ng d a l ượ trên tr ng s ố ọ

• Cung c pấ đ m b o băng ả ả thông l p cho ớ các l p l u ư ớ ườ i ng ng l ượ s ự d ng t ử ụ đ nh nghĩa. ị

ấ

sơ

• Quy n u ư ề tiên tuy t đ i ố ệ đ m b o l u ư ả ả liên ng l ượ quan c a m c ứ ủ u tiên cao. ư

• Hàng đ iợ u tiên th p là ư kh d ng qua ả ụ ử ụ vi c s d ng ệ m c u tiên ứ ư ứ IP ho c m c ặ u tiên IP RTP ư Frame Relay

• Cung c pấ ở WFQ c lu ng nh m ằ ồ ớ các l p h tr ỗ ợ ượ l u l ng ư dùng ng i ườ không t đ nh ự ị nghĩa.

• Hàng đ iợ ề ư có quy n u tiên ch t là ặ kh d ng qua ả ụ ử ụ vi c s d ng ệ m c u tiên ứ ư ư u IP, m c ứ tiên IP RTP Frame Relay ho c LLQ

ặ

C u hình

ấ

ấ Yêu c u c u ầ

hình

Không yêu c u c u hình ầ ấ

B ng 4.1 So sánh các chi n l c s d ng hàng đ i. ế ượ ử ụ ả ợ

4.2.2 Các chi n l c tránh ngh n. ế ượ ẽ

ư ả

ư ợ ầ

ng t ph n trên, các chi n l ế ượ ề ọ ở ộ ộ

ạ ộ ế ẽ

ướ Ở ứ ẽ

Nh đã nghiên c u ứ ở ngh n và u tiên hoá l u l ẽ quy t v n đ t ế ấ ề ươ soát các ngh n đang t n t ẽ ch n ngh n tr thu t toán RED và các bi n th c a nó. c hàng đ i qu n lý s c ự ố ầ i ng là đi u quan tr ng nh t. Ph n này chúng gi ả ư ượ ấ ể nh ng m t góc đ hoàn toàn khác. Thay vì ki m ư ự i thì tránh ngh n ti n hành các ho t đ ng ngăn ồ ạ c khi nó x y ra. ế đây chúng ta ch y u nghiên c u đ n ủ ế ả ể ủ ế ặ ậ

4.2.2.1 Random Early Detection

ẽ

ộ ơ t trong các RED (Random Early Detection) là m t c c u tránh ngh n (nh là m t c ộ ơ ấ ẽ c u đ i ngh ch v i c ch qu n lý ngh n) r t h u d ng, đ c bi ấ ấ ữ ớ ơ ư ệ ụ ế ả ặ ố ị

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

i thi u nó trong ố ớ ệ

m ng trung gian t c đ cao. Sally và Van Jacobson đã gi nh ng năm đ u c a th p niên 90 th k 20. ầ ủ ộ ậ ế ỷ ạ ữ

ế ử ụ ủ ụ ư ợ ộ

ứ ộ ẫ ế ẽ ơ

ộ

RED s d ng đ chi m d ng trung bình c a hàng đ i nh là m t tham s , ố ả ượ c m t ch c năng ng u nhiên mà nó quy t đ nh c ch tránh ngh n ph i đ ế ị kh i mào hay không. Sau khi đ chi m d ng trung bình tăng lên thì kh năng ụ ế lo i b gói cũng s tăng lên. Thu t toán này đ ả c bi u di n nh hình 4.4: ộ ơ ạ ỏ ượ ư ể ẽ ễ ậ

TH, thì các gói chuy nể

- Khi đ chi m d ng th p h n m c ng ụ qua không b nh h

ứ ấ ộ

TH, kh năng lo i b gói tăng

ưỡ ng (kh năng lo i b gói b ng không). ạ ỏ ng min ằ ế ị ả ơ ả ưở

ớ ạ ế

- Khi đ chi m d ng tăng quá gi ẳ

- T i và trên max

ụ ng th ng và đ t t i max i h n min P khi đ chi m d ng đ t max ạ ỏ TH. ộ theo đ ườ ạ ớ ả ụ ế ạ ộ

TH các gói s b lo i b . ẽ ị ạ ỏ

ạ

ỉ

ạ ề ườ ể

bình th ườ ề ậ ng h p x u nh t kích th ướ ợ TH. RED b t đ u khai mào s ch d n ngh n tr ẽ ế ấ ự ỉ ẫ ng c a tránh ủ ợ ị c hàng đ i b c khi hàng ướ

Ba giai đo n này th nh tho ng đ c p đ n th t ứ ự ả ngh n và đi u khi n ngh n. Tr ẽ ấ ẽ i h n b i max gi ắ ầ ở ớ ạ đ i b đ y. ợ ị ầ

Đ chi m d ng trung bình đ ộ ụ ọ ờ

i t ạ ạ ậ ế ự ể ọ ộ ố

c tính toán l i m i th i đi m m t gói ượ đ n và d a vào b l c thông th p ho c quy lu t trung bình tr ng s mũ ặ ấ ế (EWMA) c a đ chi m d ng hàng đ i t c th i. Công th c c a nó là: ợ ứ ộ ọ ế ủ ộ ứ ủ ụ ờ

Qavg = (1 – Wq)*Qavg + Qinst * W

Qavg là đ chi m d ng trung bình. ụ ế ộ

Qinst là đ chi m d ng t c th i. ứ ụ ế ộ ờ

Wq là tr ng s c a hàm di chuy n trung bình. ố ủ ể ọ

ộ ố ộ ớ ế

ị ơ ế ứ ế ơ

ấ ụ ờ ủ ứ Wq tác đ ng t ợ ơ ộ ị

ọ ự ư ụ ấ

ạ ướ ộ ễ ủ ữ ạ ặ ộ

ng. M t router có th gi ụ ị ấ ỏ ứ ộ ồ ể ữ ọ ẽ ủ ưở

ộ ợ

ng hàng đ i yêu c u và đ ầ ợ

ợ

i tham s chi m d ng trung bình theo đ chi m d ng t c ứ ụ th i c a hàng đ i. Giá tr cao h n là m c chi m cao h n và giá tr th p h n ơ ễ thì m c th p h n. M c đích là ch n l a m t giá tr cho phép RED b qua tr ng n h n mà không gây m t gói nh ng có tác d ng duy trì các m c đ chi m ế ắ c đ tr c a m i tác đ ng m t cách vô h n ho c nh ng lu ng đ ng d ng tr ồ ộ ụ các b c a vi c tránh ngh n c a TCP ch u nh h ị ả ệ ộ ủ TH, maxTH và maxP khác nhau cho các hàng đ i khác nhau – cân b ng giá tr min ằ ị ộ v i t ng không gian kh d ng c a hàng đ i, s l ả ụ ớ ổ ợ ố ượ ủ ng s d ng các hàng đ i khác nhau. tr , đ rung pha h n ch c a l p l u l ử ụ ế ủ ớ ư ượ ạ ễ ộ Thêm vào đó Wq ph i khác nhau trong m i hàng đ i. ợ ỗ ả

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

maxp

Non-zero and increasing likely hood of drop

Guaranteed Drop

Never Drop

Drop Probability

100%

minth

maxth

Average Occupancy

Hình 4.4: Random Early Detection

Tính toán kích th

c hàng đ i trung bình: avg

ướ

ợ

Thu t toán RED đ ậ ượ c th c hi n nh sau: ệ ư ự

if avg < minTH

s p x p gói; ế ắ

else if minTH ≤ avg ≤ maxTH

tính toán xác su t x y ra P

ấ ả

lo i b gói;

ạ ỏ

else v i 1 - P ớ

s p x p gói; ế ắ

else if avg > maxTH

lo i b gói ạ ỏ

Chi n l ế ượ c lo i b ng u nhiên có nh ng đ c đi m h u ích nh : ư ữ ạ ỏ ữ ể ẫ ặ

ộ ớ ự ế ạ ồ ườ ng

- Các lu ng ch u s chia s c a công su t đ u ra l n h n (các gói vào

- Chúng t o ra m t c ch ph n h i không tích c c cho TCP và c ả ẽ đ tăng lên theo hàm m c ngh n trong router. ứ ộ

ớ ơ

hàng đ i th ị ự ẻ ủ ng xuyên h n) thì ch u c ơ ị ườ ấ ầ ng đ ph n h i m nh h n. ồ ộ ả ạ ơ ồ ợ ườ

- S đ ng b đ ự ồ ể

ớ phiên truy n d n đ c l p chia s m t hàng đ i riêng bi t. ẽ ủ i m c c c ti u gi a n l c tránh ngh n c a ữ ỗ ự ợ c gi m t ả ộ ậ ộ ượ ề ứ ự ẻ ộ ệ ẫ

S b t đ u lo i b ng u nhiên s m (tr ự ắ ầ ạ ỏ ướ ẫ ợ

c khi hàng đ i th c s s d ng ự ự ử ụ ớ ế h t hoàn toàn không gian cho phép c a nó) tăng lên thì có th d dàng x p ể ễ ủ ế c đ chi m d ng hàng đ i là quá cao. Quá ngoài vùng ngh n t m th i tr ộ ờ ướ ẽ ạ ụ ế ợ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ẫ ự ả ầ ố

trình ng u nhiên s phân ph i lo i b trong giai đo n đ u làm gi m s tính ạ ng u nhiên c a nhi u lu ng gói đ ng th i lo i b gói. ạ ỏ ồ ạ ỏ ự ề ủ ẫ ồ ờ

Hai khoá gi ả ị ợ đ nh làm n n t ng cho vi c lo i b d a vào qu n lý hàng đ i ạ ỏ ự ề ả ệ ả

tích c c vào: ự

ẽ ạ ề ả ặ ầ

- Các gói th c s lo i b thu c v lu ng (ho c các lu ng) TCP gây ra

i ph n h i không tích c c c a m t gói s m. - Nhi u ho c h u h t các t ng gây ra ngh n t m th i là n n t ng TCP ồ ầ ế c đó ph n ng t ả ứ ề và tr ướ ờ ự ủ ả ấ ớ ớ

ự ự ạ ỏ ề ồ ặ ộ ồ

ngh n.ẽ

S v ng m t c a các ph ạ ệ ươ ặ ủ ồ ợ

ệ ự ỗ ế ệ

ờ ể ẽ ẽ ụ ế ề ồ ơ

ồ ả ố

ộ ề ể ạ ỏ ầ ữ ữ ả ờ ờ ẽ ặ ặ ộ ồ

ẽ ậ

ẽ ể ủ ố ế ặ ủ ự ắ ứ ậ ợ

ng ti n phân lo i và hàng đ i m i lu ng mà ự ắ ố đ nh này không th luôn luôn có hi u l c. Vi c các gói đ n trong su t các gi ả ị m t kho ng th i gian ngh n s thu c v các lu ng chi m d ng nhi u h n là ả ộ v ng lý do đ lo i b gói trong su t kho ng th i gian các lu ng khác. Nó gi ngh n nh là g p ph i m t lu ng góp ph n gây ngh n. Đ c tính th i gian ư c a các lu ng gây ngh n cho phép RED và bi n th c a nó t p trung các ồ ủ ồ lu ng thích h p. Th m chí trong s v ng m t c a tình hu ng gói m c lu ng ồ c th . ụ ể

4.2.2.2 Weighted Random Early Detection

ợ ộ ấ ả ế ệ

ộ c. Thông tin thêm vào t ợ ơ ừ

ộ ạ ỏ ứ

t quá m c, m t h ứ

ạ ộ

c đánh d u v n đ ấ ượ ượ ẫ ạ

ầ ồ ơ ướ ặ

ạ ỏ ế ợ ạ ỏ ụ ườ ớ ồ ể ứ ạ ồ

ng ươ Các b qu n lý hàng đ i không h n ch vi c cung c p m t lo i ph ạ ạ tình hu ng th c đ n trên m t vài hàng đ i cho tr ố ộ ướ ứ ộ c a gói có th l a ch n m t trong nhi u ch c năng lo i b gói. Ví d , m t ể ự ọ ụ ề ủ ng xu ng b v c đánh d u t gói đ i m t s đi m đ ộ ồ ấ ạ ộ ố ể ườ ượ ị ượ ố ng cho nhi u chính sách lo i b so s l u l ạ ỏ ng có th tìm cho mình đ i t ố ượ ề ể ơ ư ượ ợ c phân lo i trong cùng m t hàng đ i v i các gói khác. So sánh các gói khác đ ượ ớ ẽ c qua khi m ng g n nh không b ngh n. (các gói đ ị ư Thông th c) ho c các gói ng lo i b các gói trong các lu ng ngoài h s tr đ t vào l p d ch v khác t i ngu n có th có ch c năng lo i b k t h p khác ị ặ nhau.

ợ ả ọ ự ộ

ộ ợ ơ ộ ộ ự

ơ ng cho RED v i min1 ớ ị

ộ ng DiffServ. Các gói không b đánh d u là đ i t ố ượ i c a nó, max1 ưỡ ưỡ ủ

ườ ư ả ả ớ

TH, tăng nhanh chóng t

ạ ỏ ế ẫ

i 1 t ạ ấ TH p là ng trên c a nó, và max TH nh là ng ư ị i 1. Nói cách khác các gói b c khi hàm nh y t ng xâm chi m trong đó lo i b ng u nhiên b t ắ ạ i ướ ườ ụ ấ ộ ớ

ng Trong hình 4.5 là m t b qu n lý hàng đ i ch n l a m t trong hai đ ườ ủ cho m t hàng đ i đ n d a trên, ch ng h n m t bit đ n trong byte ToS c a ẳ tr ng d nh là ng ướ ủ kh năng lo i b gói đ nh tr ị ạ ỏ ng cho đ đánh d u là đ i t ấ ố ượ đ u t i m t m c chi m d ng th p min2 ế ứ ạ ầ max2TH.

ặ ả ư ự ả ỉ

ớ ư ệ ệ ấ

q cho hàm EWMA ) liên quan t

ố ộ ạ ế ọ ng u tiên IPv4 đ l a ch n tám tham s min ố ườ ể ự ư ọ

c ượ ử TH, maxTH, và maxP cho iớ ặ ố

Vi c gi m b t hàm đ c tr ng d a vào tình hu ng gói th nh tho ng đ ệ đ c p đ n nh là vi c đánh tr ng s . Ít nh t m t đ i di n router chính s ố ề ậ d ng tr ụ thu t toán RED (m c dù không có tham s W ậ s đ WRED. ơ ồ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

Marked packets

Unmarked maxp

Drop Probability

Regular packets

min2th

min1th

max2th max1th

100%

Queue Occupancy

Hình 4.5: Weight Random Early Detection

4.2.2.3 Random Early Detection cho các gói trong và ngoài h sồ ơ

i WRED là RED v i m t in/out [RIO] cũng s ộ ậ

ự ớ ộ ơ ở ừ ẹ

gói t ộ ấ

ử ừ i gói. RIO th a ớ ng lên và m t bit đ n trong tiêu trong hay ngoài h s . RIO khác ơ ồ ơ ể ộ

ườ ỉ ở ch nó làm gi m ch c năng EWMA trên c s đánh d u gói. M t thu t toán liên quan t ớ d ng s đánh d u gói đ gi m nh RED trên c s t ể ả ấ ụ nh n các gói đã đi qua m t b đánh d u đ ộ ộ ậ đ gói đ ch ra b đánh d u nh n ra gói ấ ề v i WRED ả ớ ở ỗ ơ ở ậ ứ ấ

ủ ụ ố

ẽ M c tiên c a RIO là phân bi ư ậ ụ ế ậ

ệ ợ ự ươ ẫ

hình 4.5 hai m u min ộ ộ

ấ

ơ i cao h n cho các gói bên trong. ờ t d a vào các gói bên ngoài trong su t th i ệ ự gian ngh n. Nh v y nó không th c hi n hai thu t toán chi m d ng EWMA ự avg IN cho các gói bên trong và song song cùng nhau trong cùng hàng đ i – Q TH, maxTH và QavgOUT cho các gói bên ngoài. T ng t maxP đ u có m t - m t cho các gói bên trong và m t cho các gói bên ngoài. ặ ề TH và maxTH cho các gói bên ngoài th p h n cho các gói bên ng min Thông th ườ P cho các gói bên ngoài l i max trong. Trái l ạ ạ ơ

Đi m x lý khác nhau là ở ử ế

ể ể ợ

ị ộ ả c l ượ ạ ớ ế ộ

avg OUT

ợ ụ ế ợ

i v i Q ụ ẻ ộ

ụ trong vi c s d ng hai giá tr đ chi m d ng ệ ử ụ ạ ỏ t. Khi tính toán m t kh năng lo i b hàng đ i di chuy n trung bình riêng bi ệ ộ ệ ừ avg IN, ng Q i v i các gói các gói, đ chi m d ng hàng đ i đã th c hi n t ụ ự ợ ượ ấ ừ avg OUT. Qavg IN d aự c l y t ngoài hàng đ i thì đ chi m d ng hàng đ i đ Q ộ trên đ chi m d ng trung bình các gói bên trong riêng l , trái l ạ ớ d a trên đ chi m d ng t ng trung bình c a các gói c trong và ngoài. ự ế ộ ủ ụ ế ả ổ

t k này là không ch đ ả ủ ộ ệ ế ế ỉ ườ ư ặ

ị

M t h qu c a thi ế ng đ c tuy n lên theo s đáp ng l i c hai lu ng l u l ư ượ ạ ả ự ế ặ ồ

ợ ợ

ng cong đ c tr ng cho các gói bên ngoài xâm chi m thêm mà m c trung bình cho các gói bên ngoài d ch ứ đ ng trong và ứ ườ ng gói bên ngoài đi qua hàng đ i không ngoài đi vào hàng đ i. Tuy nhiên s l ố ượ này th c hi n m t vài cách ngăn tác đ ng đ n kh năng lo i b gói. Nhân t ả ạ ỏ ự ệ ế ộ ố ộ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ế

ẽ

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ố ự ẽ

ng a ch ng s bùng n gói bên ngoài t thi ổ t trên các lu ng mà các gói còn l u gi ừ ế ầ s khai mào tránh ngh n không c n ừ ự l ữ ạ i trong h s . ồ ơ ư ồ

4.2.2.4 Adaptive Random Early Detection

ứ ỹ ưỡ ể

ả ơ ở ệ ầ ự ả ớ

ộ ế ề ộ

avg theo h

ơ ở

ạ ộ ướ ứ ế

ể ẽ ả ộ ờ

ẽ ờ

ả ự ệ ấ ố ố ồ ụ ẽ ạ ộ

RED c s yêu c u s thích ng k l ạ ng các thông s c a nó đ ho t ố ủ đ ng có hi u qu . Nó ph i lo i b v a đ các gói đi t i đích c a nó và không ạ ỏ ừ ủ ộ ủ h n. M t đi u đáng ti c là thông s thi ự t l p ph thu c vào tr ng thái t ụ ố ơ ạ ế ậ ng qua m t hàng đ i RED c s . Ví nhiên và tr ng thái bùng n c a l u l ợ ổ ủ ư ượ ộ ng chi m d ng hàng đ i t c d Wụ q tác đ ng nhanh m c nào đ n Q ợ ứ ế ụ ở th i và s ph i ch n đ RED lo i b s bùng n t m th i ch a tác đ ng tr ư ổ ạ ạ ỏ ự ọ ờ ộ ạ i trong th i gian làm n n s xây d n ngh n dài h n lên. Còn t c t c đ t l i ạ ầ ạ đi m ngh n dài h n xu t hi n ph thu c vào m t t p bao nhiêu lu ng TCP ộ ậ ể đ ợ ượ ắ c s p x p đ ng th i trong hàng đ i. ờ ế ồ

q ph i ch m theo. Tuy nhiên vi c s d ng giá tr t

ồ ự ườ

ng t ậ ậ Trong s có m t c a m t s ít lu ng TCP, ngh n d ẽ ộ ố ệ ử ụ ng nh đ ư ượ ạ ị ươ

ự ẫ ớ

ặ ủ ộ

ứ ề ồ

c t o ra c a ự ủ ẽ i các giai đo n tránh ngh n ạ ọ i vi c ch n c l ệ ượ ạ ng th c RED nhanh trong nhi u lu ng TCP có th thành ể ươ ng th c lo i b xâm chi m thái quá khi ch m t s ít lu ng đi ỉ ộ ố ạ ỏ ứ ế ồ

ặ ủ r t ch m, và W ả ấ Wq trong s có m t c a các lu ng TCP d n t ặ ủ ồ trong RED không đáp ng đ s m ho c đ năng đ ng. Ng ủ ớ ứ Wq tho mãn ph ả công trong ph ươ qua hàng đ i.ợ

RED thích ng (ARED) c g ng đ a ch hoá gi ị ứ ố ắ

ả

ượ ả ủ ố ủ ớ

ỉ ồ ơ ẻ ộ ả ạ ỏ ệ ơ ướ

c là làm gi m t ầ ầ ợ ả ọ ả i tr ng đ n h ộ

i k t qu là không đ i. i h n này là cách cho phép ớ ạ RED làm gi m tham s c a nó d a trên h s ngh n g n đây. Nó đ c chú ẽ ự ệ thích trong ARED là v i N k t n i chia s m t hàng đ i, hi u qu c a vi c ế ố ng c a (1 lo i b gói RED thêm vào cho tr ủ ướ ụ – 1/(2*N)). Nói cách khác khi N tăng lên RED c n ph i tăng đ chi m d ng ế đ đ t t ể ạ ớ ế ả ổ

ỉ ề ể ị ự

avg g n đây (xem hình 4.6). N u Q P đ

ủ ộ ế ớ

avg dao đ ng quanh min

c tính toán. N u Q ấ ầ ượ ế

avg dao đ ng quanh max

ế ế

Đ đ a ch hoá cho v n đ này, ARED linh đ ng đi u ch nh max P d a vào ỉ ề TH thì giá avg r t theo min avg tăng quá maxTH thì m c xâm ứ TH thì ARED ti pế ộ TH, thì ARED ti p t c tăng ế ụ c tính toán. N u Q ộ ượ TH. N u Qế

s bi n đ ng c a Q ộ ự ế tr duy trì c a max ủ ị chi m max P đ t c gi m max ả ụ maxTH.

M t h qu là thu t toán ARED thay đ i theo s thay đ i t ổ ả ọ

ng lu ng TCP qua hàng đ i ả ể ả ặ

i tr ng trên ợ ở hay thông ự ồ ầ ệ ậ ộ ỏ

ổ ậ hàng đ i có th do s tăng ho c gi m s l ố ượ ự m t th i đi m. Thu t toán làm vi c mà không yêu c u làm sáng t tin nh n đ ộ ệ ợ ờ ể ậ ượ c bên ngoài các lu ng s . ố ồ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

maxp

Curve for aggressive traffic

Drop Probability

maxp

Curve for light traffic

100%

maxth

min th Average Occupancy

Hình 4.6: Adaptive Random Early Detection

4.2.2.5 Flow Random Early Detection

ớ ẫ ứ ự ủ ọ

ế ủ ả

ồ ớ

ậ Tách s m ng u nhiên m c lu ng FRED thay cho s tinh l c khác c a thu t ằ i thích xu th c a RED là không cân b ng i thông báo c cho b i “ đ ng l c c a RED”(Dynamics of RED) c chia s gi a các lu ng ph n ng khác nhau t ộ ư ồ i pháp gi ả ẻ ữ ượ ả ứ ự ủ ở

- Các lu ng không thích ng – giao th c truy n t

toán RED [FRED97]. Gi khi hàng đ i đ ợ ượ ngh n s m. Đ c tr ng đ ặ ẽ ớ [FRED97]:

i b qua s lo i b gói. ề ả ỏ ự ạ ỏ ứ ứ ồ

ồ ặ ắ t xung quanh ng n

(RTTs) mà tr vi c lo i b gói. - Lu ng ch t – các k t n i TCP v i th i gian tri ệ ế ố ạ ỏ ớ c đó ph c h i nhanh t ụ ồ ờ ừ ệ ướ

- Lu ng d v – các k t n i TCP v i RTTs dài mà tr ế ố ớ ướ ụ c đó khôi ph c

ồ ch m t ậ ễ ỡ vi c lo i b gói. ừ ệ ạ ỏ

ộ ồ ộ ượ

ng th c c a lu ng không thích ng có th đ y Q t quá m t hàng đ i RED đ ứ

ồ ườ ượ

ư ậ ồ ộ

ụ ủ ộ

ả ệ ế ẽ ạ ộ ồ

ượ c Khi s pha tr n gi a các lu ng này v ợ ữ ự avg lên cao h nơ qu n lý, ph ể ẩ ồ ứ ủ ả ươ t c các lu ng, th m chí c khi các lu ng khác minTH và gây ra m t gói t ồ ả ở ấ ả ậ ấ nh v y lu ng ch t ng t ặ c đ i x m t cách thông th nhau đó đ ng. T ồ ự ố ử ộ ươ ễ ỡ ơ so v i lu ng d v đ n tác đ ng kém h n b i vi c m t m t vài gói riêng l ớ ẻ ấ ệ ở ơ ộ ộ gi n, b i vì t c đ ph c h i c a TCP ph thu c vào RTT c a lu ng. Toàn b ở ồ ụ ồ ủ ố ộ hi u qu và thông báo ngh n tác đ ng đ n các lo i lu ng khác m t cách ộ ả không cân b ng.ằ

ươ ừ ứ ạ

FRED đi u khi n tình tr ng này b ng ph ạ ỗ ỉ

c). Hai bi n s min ề ơ ở ầ ợ ạ ờ

q và maxq đ i di n cho s ệ ạ c ph i đ

ướ ng gói m c th p và m c cao và m t vài lu ng cho tr ặ ng th c lo i b gói t ng ch ng ạ ỏ ằ trên c s t ng ng n h n trên m i lu ng (nh ng ch các lu ng có gói trong ồ ư ồ ố hàng đ i t ế ố ả ượ ắ l c s p ượ ể ắ i th i đi m cho tr ể ứ ướ ứ ấ ộ ồ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

t nghi p Đ i h c

ạ ọ ng d ng ki n trúc CQS cho qu n lý ngh n trong

Ứ

ụ

ẽ

ế

ệ

ả

Đ án t ố m ng IP

ồ ạ

ng gói trung bình i th i đi m cho tr ể ướ ạ ờ ượ

cq đ i di n cho l ệ ợ

x p t ế ạ đ ượ c. Bi n s Avg ế ố c đánh giá m i lu ng hi n th i có trong hàng đ i. ờ ệ ỗ ồ

Khi Qavg nh h n max ậ

TH, FRED luôn nh n đ ượ ệ

t l p min ẵ ế ậ

ữ ễ ỡ ể ồ

q gói hi n t ệ ạ ự ế

ỏ ơ q gói s n sàng trong hàng đ i. Vi c thi ế ợ ạ ỏ

ồ

ữ

ợ ả ượ ể ộ ị

c các gói thu c các lu ng ồ ộ q gi a 2 và 4 gói ít h n min ợ ơ đ m b o m t vài không gian hàng đ i c c ti u đ n các lu ng d v . N u ế ộ ả ợ ự ả i trong hàng đ i, FRED lo i b gói m i lu ng có nhi u h n max ớ ơ ề ồ ứ này bao g m các lu ng không thích ng. không k Qể avg là bao nhiêu. Th c t ồ q và maxq gói trong hàng đ i, FRED s d ng ử ụ Trong đó m t lu ng có gi a min ồ ộ RED thông th ậ c ch p nh n ng đ quy đ nh có hay không m t gói ph i đ ấ ườ hay b lo i b . ị ạ ỏ

ầ

Th m chí m c dù FRED không yêu c u hàng đ i t ng lu ng nó cũng yêu ứ ng đ i ph c ố ồ ặ t l p tình hu ng lu ng, thêm m t s ph n ph i t ả ươ ế ậ ợ ừ ầ ộ ố ố ồ

c. ậ c u router thi ầ t p bi n th RED tr ể ế ạ ướ

Nguy n H u Liêm, L p D2001VT

ữ

ớ

ễ

Đ án t

K t lu n

ồ

ố

t nghi p Đ i h c ạ ọ

ệ

ế

ậ

K T LU N

Ậ

Ế

ộ ạ ế

ỉ ợ ạ ệ ế ụ ụ

ấ ế ụ ề ị ị ử

ề ữ ề ử

ế ệ ề ả

ồ ả ả ế ấ ợ ẽ ợ

ả ộ ẽ ế ượ ợ ượ ư

ể ượ ứ ễ

ạ ứ

ng pháp này có th đ ồ ụ ậ ằ ủ ị ụ ệ

ự ế ồ

ệ ậ ư ượ ỏ ậ ử ụ ồ

Ki n trúc CQS là m t ki n trúc khá m i trong m ng Internet. Ki n trúc này ế ớ ế t. Ki n trúc CQS giúp ch có trong m ng d ch v tích h p và d ch v khác bi ị làm tăng kh năng x lý cho router trong v n đ đ nh tuy n các d ch v tích ị ạ h p. Mà m t trong nh ng v n đ x lý c a router là v n đ qu n lý và lo i ủ ấ ấ ợ b t c ngh n. Trong Đ án này đã đ c p đ n vi c gi i quy t v n đ đó. ề ậ ỏ ắ ằ c qu n lý ngh n nh : hàng đ i FIFO, hàng đ i cân b ng M t s chi n l ư ộ ố ứ tr ng s , hàng đ i khách hàng, hàng đ i u tiên đã đ c đ a ra nghiên c u ợ ư ố ọ ng pháp tránh ngh n nh : RED, WRED, FRED, ARED. cũng nh m t s ph ẽ ư ư ộ ố ươ Các ph c ng d ng r ng rãi trong m ng vi n thông. ụ ộ ươ i h n c a Đ án này ch t p trung nghiên c u chúng trong Nh ng trong gi ớ ạ ỉ ậ ư t và th a nh n r ng các router trong m ng d ch v tích h p, d ch v khác bi ừ ợ ị ạ m ng đ u có ki n trúc CQS. Đ án cũng th c hi n l p trình mô ph ng xác ề ạ đ nh l ng băng thông cung c p cho các lu ng l u l ng s d ng thu t toán ấ ượ ị WFQ.

ế ủ ạ ể ồ

án đ R t mong đ ấ ượ c s đóng góp ý ki n c a các th y cô giáo và các b n đ đ ầ c hoàn ch nh h n. Tôi xin chân thành c m n. ả ơ ượ ự ơ ỉ