Luận Văn Kĩ thuật lưu lượng trong mạng IP

MỞĐẦU

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 vụđa 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 thểđáp ứng các yêu cầu của khách hàng vì nó dựa trên các dịch vụ IP “best – effort”, trong khi các dịch vụ này không có bất cứ một cơ chếđiều 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 đểđáp 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 chếđiều 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 nghệđịnh 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.

Vì vậy, em xin nhận đề tài “Kĩ thuật lưu lượng trong mạng IP” để tìm hiểu rõ sâu sắc hơn bản chất của kĩ thuật lưu lượng. Luận văn tốt nghiệp “Kĩ thuật lưu lượng trong mạng IP” bao gồm các nội dung chính sau:

Chương I : Tổng quan về mạng IP

Chương II : Tổng quan về MPLS

Chương III : Kĩ thuật lưu lượng

Kĩ thuật lưu lượng là một kĩ thuật tương đối khó, việc tìm hiểu về các vấn đề của kĩ thuật lưu lượng đòi hỏi phải có kiển thức sâu rộng, và lâu dài. Do vậy đồ án không tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận được sự phê bình, góp ý của các thầy cô giáo và các bạn.

Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Thầy giáo Nguyễn Đình Long, người đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án này.
MỤC LỤC

THUẬT NGỮ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC HÌNH VẼ

MỞĐẦU

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG IP

1.1 Chồng giao thức TCP/IP

1.1.1 Mô hình chồng giao thức TCP/IP

1.1.2 Các gói dữ liệu

1.2 Các công nghệ lớp truy cập mạng

1.2.1 Chức năng lớp truy cập mạng

1.2.2 Đánh địa chỉ vật lý

1.2.3 Các công nghệ LAN

1.2.3.1 Ethernet

1.2.3.2 Token Ring.

1.2.3.3 FDDI

1.3 Địa chỉ IP

1.4 Định tuyến IP
1.4.1 Khái quát vềđịnh tuyến IP

1.4.2 Phân loại định tuyến

1.4.2.1 Định tuyến tĩnh

1.4.2.2 Định tuyến động

1.4.3 Các thuật toán định tuyến động

1.4.3.1 Định tuyến Vector khoảng cách

1.4.3.2 Định tuyến theo trạng thái liên kết

1.4.3.3 Giao thức định tuyến RIP

1.4.3.4 Giao thức OSPF

1.5 Tổng kết chương

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ MPLS

2.1 Khái niệm cơ bản về MPLS

2.2 Phương thức hoạt động của MPLS

2.3 Mô hình chuyển mạch nhãn .

2.4 Các thành phần trong MPLS

2.4.1 Các khái niệm cơ bản trong MPLS

2.4.1.1 Nhãn .

2.4.1.2 Ngăn xếp nhãn

2.4.1.3 LSR Bộđịnh tuyến chuyển mạch nhãn

2.4.1.4 FEC Lớp chuyển tiếp tương đương

2.4.1.5 Bảng chuyển mạch chuyển tiếp nhãn

2.4.1.6 Đường chuyển mạch nhãn LSP

2.4.1.7 Cơ sở dữ liệu nhãn LIB

2.4.1.8 Gói tin dán nhãn

2.4.1.9 Ấn định phân phối nhãn

2.4.2 Thành phần cơ bản củaMPLS

2.4.2.1 Thiết bị LSR

2.4.2.2 Thiết bị LER- Bộđịnh tuyến biên nhãn

2.5 Tổng kết chương

CHƯƠNG 3 KĨ THUẬT LƯU LƯỢNG

3.1 Vấn đề lưu lượng trong mạng IP

3.1.1 Xu hướng phát triển mạng IP

3.1.2 Bài toán lưu lượng

3.2 Điều khiển lưu lượng dựa trên IP

3.3 Điều khiển lưu lượng dựa trên ATM

3.4 Điều khiển lưu lượng dựa trên MPLS

3.4.1 Tổng quan điều khiển lưu lượng trong MPLS

3.4.2 Cơ chếđiều khiển lưu lượng trong MPLS

3.4.3 Các giao thức phân bổ nhãn

3.4.3.1 Giao thức phân phối nhãn LDP

3.4.3.2 Giao thức dự trữ tài nguyên RSVP

3.4.3.3 Giao thức BGP với việc phân bổ nhãn

3.4.4 Định tuyến trong mạng MPLS

3.4.4.1 Định tuyến dựa trên sự ràng buộc

3.4.4.1.1 Enhanced Link-State IGP

3.4.4.1.2 Giải pháp kỹ thuật lưu lượng

3.4.4.2 Giao thức phân phối nhãn định tuyến dựa trên sự ràng buộc

3.4.4.2.1 Sự thiết lập và duy trì CR-LDP

3.4.4.2.2 Định tuyến hiện (ER) và định tuyến cưỡng bức (CR)

3.4.4.2.3 LDP và định tuyến cưỡng bức (CR

3.4.4.2.4 Thuật toán định tuyến cưỡng bức

3.4.4.3 So sánh giữa RSVP và CR-LDP

3.4.5 Kĩ thuật điều khiển tắc nghẽn FATE

3.4.5.1 Phương pháp FATE

3.4.5.2 Giám sát luồng lưu lượng và phát hiện tắc nghẽn trong LSP

3.5 Tổng kết chương

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO