Tài liệu đồ án công nghệ chuyển mạch IP, chương 14 pdf
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (447.01 KB, 7 trang )
CHƯƠNG 14
ỨNG DỤNG CỦA CHUYỂN MẠCH IP
5.1 Chuyển mạch IP hỗ trợ lưu lượng đa hướng
Các giải pháp chuyển mạch IP của bốn hãng đã xét ở chương
trước đều nhằm mục đích chung l
à nâng cao hiệu quả của mạng, cố
gắng thực hiện chuyển mạch các luồng lưu lượng IP thay vì định
tuyến chúng trên cơ sở từng chặng thông thường. Nhiều giải pháp
khác nhau cùng với các phiên bản giao thức nâng cấp đã khắc phục
được các nhược điểm trong việc cung cấp dịch vụ của chuyển
mạch IP như: Cung cấp dịch vụ trên cơ sở QoS, CoS, hỗ trợ đa
hướng,… Trong chương này sẽ chỉ ra phương thức hỗ trợ lưu
lượng đa hướng (multicast) của các giải pháp chuyển mạch IP.
5.1.1 IFMP hỗ trợ lưu lượng đa hướng
Hoạt động chuyển mạch IP hỗ trợ lưu lượng đa hướng cũng
hoàn toàn tương tự như trong trường hợ
p hỗ trợ đơn hướng. Đối
với giải pháp chuyển mạch IP của hãng Ipsilon thì các bản tin đổi
hướng IFMP cũng truyền ngược từ các nhánh của cây phân phát để
đối chiếu một luồng với một kết nối ảo mới. Chỉ có một sự khác
biệt là địa chỉ đích của bộ nhận dạng luồng địa chỉ nhóm đa hướng:
đó là địa chỉ của các điểm nhánh của cây phân phát. Hơn nữa, giao
thức quản lý chuyển mạch chung (GSMP) sẽ phải tính toán nhiều
thao tác thêm nhánh (ADD BRANCH) mà số thao tác này tùy
thu
ộc vào số lượng các nhánh luồng xuống trong cây phân phát.
Hình 5.1 ch
ỉ ra một ví dụ mà IFMP hỗ trợ lưu lượng đa hướng:
Hình 5.1: Hỗ trợ lưu lượng đa hướng
5.1.2 CSR và Multicast
ARIS có thể hỗ trợ cho lưu lượng IP đa hướng. Trong mạng
con ATM thì thiết bị CSR luồng lên có thể thiết lập liên kết điểm-
điểm, hoặc liên kết điểm-đa điểm tới một hoặc nhiều thiết bị CSR
luồng xuống (hoặc cây máy chủ). Các thiết bị CSR luồng xuống là
thành viên c
ủa một nhóm đa hướng và là các nhánh trên môt cây
phân phát đa hướng.
Cũng giống như trong trường hợp lưu lượng đơn hướng, khi
thiết bị CSR phát hiện thấy một VC dành riêng đầu vào và một hay
nhiều VC đầu ra dành riêng và các VC đầu ra này đều có cùng một
bộ phận dạng luồng (một điạ chỉ nhóm đa hướng) thì CSR thực
hiện tiến trình ghép nối VC, lúc đó đường tắt nội bộ trong CSR đó
hình thành. Sau đó gói kích khởi (trigger) sẽ tạo nên các kết nối ảo
điểm
-đa điểm của cây phân phát dựa trên sự xuất hiện của dữ liệu
đa hướng, cá bản tin PIM
-JOIN, các báo cáo IGMP, hay các bản
tin MARS JOIN nếu thiết bị CSR có một khách hàng MARS.
5.1.3 Hỗ trợ đa hướng trong chuyển mạch thẻ
Thêm vào việc hỗ trợ lưu lượng IP đơn hướng, chuyển mạch
nhãn cũng có thể hỗ trợ lưu lượng đa hướng. Một cách đặc biệt,
một nhãn được liên kết với một cây phân phát đa hướng.
Khi m
ột gói tin thu nhận được từ một thiết bị TSR hướng lên
thì nhãn s
ẽ được dùng để chỉ ra một hoặc nhiều khoản mục trong
bảng TIB. Các khoản mục này liên kết với các nhánh xuống trên
cây phân phát. Quá trình trao
đổi nhãn được thực hiện và gói tin
được truyền trực tiếp xuống cây phân phát. Nếu trong TIB không
có một khoản mục nào trùng hợp thì gói tin sẽ bị đào thải. Phương
thức chuyển tiếp đa hướng này của chuyển mạch nhãn rất đơn giản
và đạt tốc độ cao. Cũng giống như trường hợp đơn hướng, chuyển
mạch nhãn tiến hành dò tìm khoản mục thích hợp trong bảng TIB
sau đó tiến h
ành tráo giá trị nhãn của các nhãn đó. Việc kiểm tra
RPF (Reverse Path Forwarding – Chuyển tiếp đường ngược chiều)
rất đơn giản – nếu không có giá trị thích hợp trong bảng TIB gói
tin sẽ bị loại.
Quá trình phân phối các nhãn đại diện cho các nhóm đa
hướng có thể do các thiết bị TSR luồng l
ên hoặc luồng xuống đảm
nhận. Thông thường thiết bị TSR luồng lên lựa chọn nhãn và phát
đa hướng tới các TSR lân cận theo hướng xuống trong mạng LAN.
Mặc dù đây là cách đơn giản nhất nhưng có một số điểm
cần xem xét. Một thiết bị TSR hướng lên cũng có thể có nhiều
nguồn đa hướng lên nữa, nên yêu cầu số nhãn nhiều hơn số nhãn
được phân phát chung. Mặt khác nếu có sự thay đổi trong cấu
hình mạng thì có thể dẫn tới việc xuất hiện thiết bị TSR hướng
lên mới, do dod phải yêu cầu thực hiện quá trình gán lại nhãn.
Nên quá trình phân b
ố và gán nhãn xuất phát từ luồng xuống là
thu
ận lợi và thích hợp hơn, nó cũng hoàn toàn nhất quán với
thông tin của các node thành viên nhóm đa hướng với quá trình
phân ph
ối, ấn định nhãn trong định tuyến đơn hướng. Phương
pháp này cũng cho phép sử dụng các bản tin định tuyến đa
hướng PIM để th
êm phần thông tin của nhãn vào vì nó theo
hướng luồng xuống. Quan trọng hơn là khi có sự thay đổi trong
cấu hình mãng dẫn tới hình thành thiết bị TSR mới thì cũng
không cần phải thực hiện quá trình gán lại nhãn.
5.1.4 ARIS và dịch vụ đa hướng
ARIS có thể thiết lập các đường chuyển mạch cho lưu lượng
đa hướng. Quá tr
ình thiết lập một cây phát điểm-đa điểm chuyển
mạch có thể xuất phát tại gốc hay tại node đầu vào. Cây có các
đường chuyển mạch mạng toàn bộ lưu lượng đa hướng từ thiết bị
ISR đầu
ào tới tất cả các các thiết bị ISR đầu ra đều sử dụng
chuyển mạch trên cơ sở phần cứng trong các thiết bị ISR trung
chuyển. Cơ chế sử dụng phần cứng cải thiện nhiều hơn so với định
tuyến đa hướng trên cơ sở phần mềm của bộ định tuyến. ARIS độc
lập với bất kỳ giao thức đinh tuyến đa hướng cơ bản nào. ARIS hỗ
trợ cho cách thiết lập theo dữ liệu, mỗi cặp (nguồn, địa chỉ nhóm)
trong cây phân phát có gốc tai nguồn yêu cầu như yêu cầu trong
giao thức DVMRP và PIM DM (PIM-DM). AIRS cũng hỗ trợ cách
thiết lập theo bên nhận, ở đó cây phân phát dùng chung đối lập với
mỗi cặp (*, địa chỉ nguồn) như yêu cầu trong PIM-SM (PIM
Sparse Mode)
5.2 Mạng chuyển mạch IP
Các giải pháp chuyển mạch IP đã xét ở chương 4 và chương
4 có đặc điểm khác nhau nên môi trường mạng có thể áp dụng cho
các giải pháp chuyển mạch IP đó cũng khác nhau. Vấn đề là đưa
mô hình nào vào cấu hình mạng nào để cho mạng phục vụ tốt nhất.
Phần này sẽ chỉ ra một số môi trường có thể triển khai công nghệ
chuyển mạch IP vào mạng.
5.2.1 Chuyển mạch IP của hãng Ipsilon
Chuyển mạch IP có thể hoạt động trong nhiều khung cảnh
mạng khác nhau. Chuyển mạch IP cũng có thể chuyển lưu lượng
IP sử dụng quá trình xử lý từng chặng chuẩn nên trong khía cạnh
này nó hoàn toàn giống với các bộ định tuyến IP chuẩn. Tuy nhiên,
m
ục đích của chuyển mạch IP là phải tăng tốc lưu lượng IP mà giải
pháp này phải yêu cầu các tài nguyên chuyển mạch đủ cho mỗi
luồng và các thiết bị cạnh tại đầu vào và đầu ra phải có khả năng
hỗ trợ IFMP. Một khung cảnh mạng đưa ra là mạng IP của trường
DH hay mạng IP của công ty nhỏ như chỉ ra trong hình 5.2:
