Đồ Án Khảo sát kỹ thuật lưu lượng IP trên mạng quang WDM

MỤC LỤCMỤC LỤC .5
LỜI NÓI ĐẦU 7
DANH MỤC HÌNH VẼ .9
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 10
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ IP/WDM .15
1.1. Khái niệm mạng IP/WDM 15
1.2. Các xu hướng truyền tải lưu lượng trên mạng IP/WDM .16
1.2.1. IP/ATM/SONET/WDM .16
1.2.2. IP/SONET/WDM .17
1.2.3. IP/MPLS/WDM và IP/WDM 17
1.3. Các kiến trúc mạng IP/WDM 19
1.3.1. Kiến trúc mạng điểm - điểm .19
1.3.2. Kiến trúc mạng IP/WDM cấu hình 19
1.3.3. Kiến trúc mạng IP/WDM chuyển mạch 20
1.4. lí do chọn IP/WDM .22
CHƯƠNG 2. KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG IP/WDM 24
2.1. Mô hình hoá lưu lượng viễn thông 24
2.1.1. Mô hình lưu lượng dữ liệu và thoại cổ điển .24
2.1.2. Một mô hình tham chiếu băng thông .26
2.2. Bảo vệ và tái cấu hình 33
2.3. Khái niệm kỹ thuật lưu lượng IP/WDM .34
2.4. Mô hình hoá kỹ thuật lưu lượng IP/WDM .35
2.4.1. Kỹ thuật lưu lượng chồng lấp .35
2.4.2. Kỹ thuật lưu lượng tích hợp .37
2.5. Mô hình chức năng của kỹ thuật lưu lượng IP/WDM 38
2.5.1. Cơ sở dữ liệu thông tin trạng thái mạng IP/WDM 41
2.5.2. Quản lí giao diện IP với WDM 44
2.5.3. Khởi tạo tái cấu hình .44
2.5.4. Đo kiểm và giám sát lưu lượng 46
2.6. Kỹ thuật lưu lượng MPLS .51
2.6.1. Cân bằng tải .51
CHƯƠNG 3. TÁI CẤU HÌNH TRONG KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG IP/WDM .57
3.1. Tái cấu hình mô hình ảo đường đi ngắn nhất .57
3.2. Mô hình ảo có quy tắc và bất quy tắc 59
3.3. Thiết kế mô hình 60
3.4. Một số thuật toán .60
3.4.1. Thuật toán thiết kế mô hình đường đi ngăn nhất .61
3.4.2. Một số thuật toán thiết kế mô hình cây mở rộng .62
3.4.3. Thuật toán dựa trên nhu cầu còn lại (RD) 64
3.4.4. Thuật toán dựa trên tích đếm hop và nhu cầu còn lại(RDHP) 65
3.4.5. Toán dựa trên tích nhu cầu và số đếm hop (DHP) 66
3.5. Dịch chuyển mô hình ảo 67
3.6. Tổng quan về tái cấu hình WDM chuyển mạch gói .70
3.7. Kiến trúc phần mềm cho kỹ thuật lưu lượng chồng lấp .73
3.8. Kiến trúc phần mềm cho kỹ thuật lưu lượng tích hợp 76
3.9. Giao thức điều khiển mạng (IP TECP) .78
3.10. Giao diện người sử dụng - mạng IP/WDM (UNI) .79
CHƯƠNG 4. CÁC YÊU CẦU VÀ ỨNG DỤNG TRÊN IP/WDM 82
4.1. Các yêu cầu đối với mạng IP/WDM 82
4.2. Các tiêu chí phân tích và đánh giá 86
4.3. Ứng dụng kỹ thuật IP/WDM 87
4.3.1. Internet 87
4.3.2. Chuyển mạch burst quang (OBS) .88
4.3.3. Công nghệ mạng NGN 91
4.4. Tình hình triển khai IP/WDM của tổng công ty VNPT 92
4.4.1. Giai đoạn trước năm 2004 .92
4.4.2. Giai đoạn từ năm 2004 đến 2005 93
4.4.3. Giai đoạn 2006 đến 2010 .94
4.4.4. Giai đoan sau năm 2010 95
KẾT LUẬN .96
TÀI LIỆU THAM KHẢO 98
LỜI NÓI ĐẦUTrong những năm gần đây nền kinh tế nước ta phát triển nhanh, tiến đến hội nhập toàn cầu dẫn tới nhu cầu trao đổi thông tin tăng mạnh. Sự bùng nổ của mạng Internet đã làm một cuộc cách mạng hoá đến rất nhiều khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta. Nó làm thay đổi hẳn các hoạt động mang tính chất truyền thống của con người. Bằng cách sử dụng Internet người ta có thể đọc một tờ báo ở một thành phố rất xa, hoặc tìm kiếm một bộ phim hành động đang chiếu ở đâu đó, nói chuyện với một người lạ ở bất kỳ nơi nào ta muốn Chính sự đơn giản trong sử dụng, và dịch vụ cung cấp tương đối rẻ so với các loại hình thức dịch vụ khác, Internet đã phát triển một cách mạnh mẽ và nhanh chóng tại các quốc gia trên thế giới.
Bên cạnh đó, các loại hình dịch vụ như: thoại, âm thanh, hình ảnh đều có thể sử dụng giao thức Internet (IP) nhờ tính phổ thông và giá thành của nó. Nên xu hướng giao thức IP trở thành tầng hội tụ cho các dịch vụ viễn thông ngày càng trở nên rõ ràng. Phía trên tầng IP, vẫn đang xuất hiện ngày càng nhiều các ứng dụng và dịch vụ dựa trên nền IP. Những ưu thế nổi trội của lưu lượng IP đang đặt ra vấn đề là các hoạt động thực tiễn kỹ thuật của hạ tầng mạng nên được tối ưu hoá cho IP.
Mặt khác, quang sợi, như một công nghệ phân tán, đang cách mạng hoá ngành công nghiệp viễn thông và công nghiệp mạng nhờ dung lượng mạng cực lớn mà nó cho phép, qua đó cho phép sự phát triển của mạng Internet thế hệ sau. Sử dụng công nghệ ghép kênh theo bước sóng WDM dựa trên nền mạng hiện tại sẽ có thể cho phép nâng cao đáng kể băng thông mà vẫn duy trì được hiện trạng hoạt động của mạng. Nó cũng đã được chứng minh là một giải pháp hiệu quả về mặt chi phí cho các mạng đường dài. Điều đó có nghĩa việc tích hợp IP và WDM để truyền tải lưu lượng IP qua các mạng quang WDM sao cho hiệu quả đang trở thành một nhiệm vụ cấp thiết.
Đồ án tốt nghiệp của em với đề tài: “Khảo sát kỹ thuật lưu lượng IP trên mạng quang WDM” sẽ xem xét về IP trên nền các mạng quang WDM đặc biệt sẽ tập trung vào kỹ thuật lưu lượng về sự kết hợp giữa IP/WDM.


Đồ án gồm bốn chương:


Chương 1. Tổng quan về IP/WDM. Chương này sẽ trình bày khái niệm mạng IP/WDM, các xu hướng truyền tải lưu lượng trên mạng IP/ WDM, kiến trúc mạng IP/ WDM, lí do chọn mạng IP/WDM.
Chương 2. Kỹ thuật lưu lượng IP/WDM. Trình bày một số vấn đề chung, khái niệm, hai phương pháp triển khai, mô hình chức năng của kỹ thuật lưu lượng IP/WDM và kỹ thuật lưu lượng MPLS áp dụng cho IP/WDM.
Chương 3. Tái cấu hình và phần mềm trong kỹ thuật lưu lượng IP/WDM. Chương này đi sâu vào: tái cấu hình mô hình ảo đường đi ngắn nhất, mô tả và thảo luận về một thuật toán cụ thể cho kỹ thuật lưu lượng IP/WDM.
Chương 4. Các yêu cầu và ứng dụng trên IP/WDM. Trình bày các yêu cầu, các tiêu chí, ứng dụng của kỹ thuật lưu lượng IP/WDM, đồng thời đưa ra tình hình triển khai IP/WDM của VNPT.
Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo khoa công nghệ trường Đại học Vinh, trực tiếp là KS. Nguyễn Anh Quỳnh đã hướng dẫn, khuyến khích, chỉ bảo tận tình để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Em xin được bày tỏ lòng biết ơn đối với công lao dìu dắt giúp đỡ của các thầy cô.
Tuy đã cố gắng rất nhiều trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp nhưng vì trình độ và thời gian còn hạn chế nên đồ án tốt nghiệp này không tránh khỏi những thiếu sót, mong các thầy cô quan tâm giúp đỡ.
Em xin chân thành cảm ơn!