Đồ Án Định tuyến điều khiển lưu lượng trong mạng MPLS

LỜI MỞ ĐẦU
Khi mạng Internet ngày càng phát triển, thì số lượng khách hàng sử dụng ngày
càng tăng lên một cách mạnh mẽ. Hơn nữa, các nhu cầu đối với các dịch vụ đa phương
tiện cũng tăng lên, yêu cầu đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS trong trễ gói, lỗi tốc độ,
và băng tần tối thiểu. Mạng Internet truyền thống không thể đáp ứng các yêu cầu của
khách hàng vì nó dựa trên các dịch vụ IP nỗ lực tối đa “best – effort”, trong khi các
dịch vụ này không có bất cứ một cơ chế điều khiển lưu lượng nào.
Cùng với sự phát triển của mạng IP, các nhà nghiên cứu cố gắng tìm ra một
phương pháp điều khiển lưu lượng trong mạng một cách tối ưu để đáp ứng được nhu
cầu người sử dụng. Các phương pháp điều khiển lưu lượng truyền thống như IP, ATM
cũng phần nào giải quyết được bài toán lưu lượng trong mạng IP, tuy nhiên các
phương pháp này biểu lộ một số hạn chế nhất định. Chuyển mạch nhãn đa giao thức
MPLS, một công nghệ chuyển mạch nhãn định hướng kết nối cung cấp các khả năng
mới trong các mạng IP, trong khi khả năng điều khiển lưu lượng được đề cập đến bằng
cách cho phép thực hiện các cơ chế điều khiển lưu lượng một cách tinh xảo.
MPLS không thay thế cho định tuyến IP, nhưng nó sẽ hoạt động song song với
các phương pháp định tuyến đang tồn tại và các công nghệ định tuyến trong tương lai
với mục đích cung cấp tốc độ dữ liệu rất cao giữa các bộ định tuyến chuyển mạch nhãn
LSP đồng thời với việc hạn chế băng tần của các luồng lưu lượng với các yêu cầu chất
lượng dịch vụ QoS khác nhau. Để tìm hiểu kỹ hơn về kỹ thuật lưu lượng trong mạng
MPLS, em đã chọn đề tài về ‘‘Định tuyến điều khiển lưu lượng trong mạng
MPLS’’ bao gồm những nội dung chính sau :

Chương 1 : Tổng quan về mạng MPLS
Chương 2 : Tổng quan về kỹ thuật lưu lượng
Chương 3 : Định tuyến lưu lương trong mạng MPLS
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS. Hoàng Trọng Minh đã tận tình
hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này.
Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức còn hạn chế, nên đồ án này không tránh
khỏi những sai sót. Em mong nhận được ý kiến đánh giá, nhận xét của các thầy cô để
đề tài được hoàn chỉnh hơn.


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 5
MỤC LỤC . 6
CHÚ GIẢI THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT 8
MỤC LỤC HÌNH VẼ . 10
MỤC LỤC BẢNG . 11
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ MPLS 12
1.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MPLS 12
1.2 CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MPLS 13
1.2.1 Các khái niệm cơ bản của chuyển mạch nhãn 14
1.3 KIỂU NODE MẠNG MPLS 16
1.4 CÁC GIAO THỨC CƠ BẢN CỦA MPLS . 17
1.4.1 Điều khiển nhãn độc lập và theo yêu cầu . 17
1.4.2 Phát hiện và chống vòng lặp . 19
1.4.3 Các cơ chế phân bổ nhãn 20
1.4.4 Chế độ duy trì nhãn 21
1.4.5 Phát hành và sử dụng nhãn . 22
1.5 CÁC CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA MPLS 23
1.5.1 Chế độ khung . 23
1.5.2 Chế độ hoạt động tế bào MPLS 25
1.6 TỔNG KẾT CHƯƠNG 29
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG . 30
2.1 KHÁI NIỆM KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG 30
2.2 VẤN ĐỀ LƯU LƯỢNG TRONG MẠNG IP . 30
2.2.1 Xu hướng phát triển trong mạng IP 30
2.2.2 Bài toán lưu lượng . 31
2.3 KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG TRONG MẠNG IP 35
2.4 KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG TRONG MẠNG ATM . 38
2.5 KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG TRONG MẠNG MPLS 41
2.5.1 Tổng quan về điều khiển lưu lượng trong mạng MPLS 41

2.5.2 Cơ chế điều khiển lưu lượng trong mạng MPLS 43
2.5.3 Các giao thức phân bổ nhãn . 47
2.5.3.1 Giao thức phân bổ nhãn LDP (Label Distribution Protolcol) . 47
2.5.3.2 Giao thức dự trữ tài nguyên RSVP . 52
2.5.3.3 Giao thức BGP với việc phân bổ nhãn . 53
2.6 TỔNG KẾT CHƯƠNG 54
CHƯƠNG 3: ĐỊNH TUYẾN LƯU LƯỢNG TRONG MẠNG MPLS 55
3.1 ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG MPLS . 55
3.1.1 Định tuyến dựa trên sự ràng buộc 56
3.1.1.1 Định tuyến trạng thái IGP mở rộng (Enhanced Link+State IGP) 57
3.1.1.2 Giải pháp kỹ thuật lưu lượng . 58
3.1.2 Giao thức phân phối nhãn định tuyến dựa trên sự ràng buộc. . 59
3.1.2.1 Thiết lập và duy trì CR+LDP . 60
3.1.2.2 Giao thức định tuyến cưỡng bức CR+LDP . 62
3.2 KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN FA . 66
3.2.1 Phương pháp FA 67
3.2.2 Giám sát luồng lưu lượng và phát hiện tắc nghẽn trong LSP 67
3.3 TỔNG KẾT CHƯƠNG 70
KẾT LUẬN 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO 72