Đồ Án Tìm hiểu CHUYỂN MẠCH IP kèm file thuyết trình

LỜI MỞ ĐẦU
Trước sự phát triển của các giao thức Internet khởi đầu từ những năm của thập niên 70 và tiếp tuc phát triển vào những năm sau đó. Ngày nay, mạng IP đã thực sự bùng nổ cả về khối lượng lưu lượng cũng như các yêu cầu về chất lượng dịch vụ như: tốc độ truyền dẫn, băng thông, truyền dẫn đa phương tiện, Nhưng mạng IP hiện nay vẫn chưa thực sự đáp ứng được các yêu cầu về truyền dẫn lưu lượng, do đó, cần phải có một giải pháp công nghệ mới đưa vào để khắc phục những nhược điểm của mạng đang tồn tại.
Công nghệ chuyển mạch IP ra đời và được xem là một giải pháp tốt để giải quyết những yêu cầu trên. Chuyển mạch IP là sự kết hợp hài hòa của các giao thức điều khiển mềm dẻo với phần cứng chuyển mạch ATM. Chuyển mạch IP đã khắc phục được nhược điểm về tốc độ xử lý chậm của các bộ định tuyến và tính phức tạp của các giao thức báo hiệu trong chuyển mạch ATM. Chuyển mạch IP đang là điểm tập trung nghiên cứu của các hãng viễn thông nổi tiếng trên thế giới như: Ipsilon, Toshiba, IBM, Cisco,
Với mục đích gắn quá trình học tập và nghiên cứu để tìm hiểu một công nghệ mới tiên tiến trên cơ sở những kiến thức đã học và nghiên cứu những tài liệu mới
Bài tập lớn: “Tìm hiểu CHUYỂN MẠCH IP ” được chia làm 4 chương gồm:
Chương 1: Tổng quan về chuyển mạch
Chương 2: Chuyển mạch gói
Chương 3: Sơ lược về công nghệ IP/ATM
Chương 4: Chuyển mạch IP và ứng dụng
Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô trong chuyên khoa. Đặc biệt,em xin gữi lời cảm ơn đến Cô Trần Thị Trà Vinh đã giúp đỡ em nhiều trong bài tập lớn này.
Vì lần đầu tiên làm về đề tài này nên chắc hẳn sẽ có nhiều sai sót và hạn chế, em mong thầy cô và các bạn giúp đỡ thêm!




MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH v
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHUYỂN MẠCH. 1
1.1 Khái niệm chuyển mạch 1
1.1.1 Định nghĩa 1
1.1.2 Mục đích chuyển mạch 2
1.2 Phân loại 2
1.2.1 Chuyển mạch kênh 2
1.2.1.1 Khái niệm 2
1.2.1.2 Nguyên lý hoạt động 2
1.2.1.3 Đặc điểm 3
1.2.1.4 Ứng dụng 3
1.2.2 Chuyển mạch bản tin 3
1.2.2.1 Khái niệm 3
1.2.2.2 Nguyên lý hoạt động 3
1.2.2.3 Đặc điểm 4
1.2.2.4 Ứng dụng 4
1.2.3 Chuyển mạch gói 4
1.2.3.1 Khái niệm 4
1.2.3.3 Đặc điểm 5
1.2.3.4 Ứng dụng 5
1.2.4 Chuyển mạch tế bào 5
1.2.4.1 Khái niệm 5
1.2.4.2 Đặc điểm 6
CHƯƠNG 2: CHUYỂN MẠCH GÓI 7
2.1 Mô hình tổng thể chuyển mạch gói 7
2.2 Tổ chức phân lớp mạng của chuyển mạch gói 7
2.2.1 Lớp vật lý 7
2.2.2 Lớp liên kết dữ liệu 8
2.2.3 Lớp mạng 8
2.3 Phương thức định tuyến trong chuyển mạch gói 8
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÔNG NGHỆ IP/ATM 10
3.1 Giới thiệu chung về ATM và IP 10
3.1.1 IP – Internet Protocol 10
3.1.2 ATM – Asynchoronous Tranfer Mode 10
3.1.3 IP over ATM 11
3.2 Mô hình tham chiếu ATM với OSI 11
3.2.1 Các mặt phẳng của mô hình tham chiếu B-ISDN 12
3.2.1.1 Mặt phẳng quản lý (Management Plane) 12
3.2.1.2 Mặt phẳng điều khiển và báo hiệu (Control plane) 12
3.2.1.3 Mặt phẳng người sử dụng (User Plane) 12
3.2.2 Các lớp của mô hình tham chiếu ATM với OSI 12
3.2.2.1 Lớp vật lý 12
3.2.2.2 Lớp ATM 13
3.2.2.3 Lớp tương thích ATM (ALL) 13
3.2.2.4 Lớp ứng dụng 13
3.3 Nguyên lý hoạt động của chuyển mạch ATM 13
3.3.1 PVC: kênh ảo cố định 13
3.3.2 SVC: kênh ảo chuyển mạch 14
3.4 Đánh địa chỉ và định tuyến IP 14
3.4.1 Mô hình chồng giao thức TCP/IP 14
3.4.2 Đánh địa chỉ IP 15
3.4.3 Định tuyến IP 17
3.4.4 Các giao thức định tuyến trong IP 18
3.4.4.1 Định tuyến theo vec-tơ khoảng cách 18
3.4.4.2 Định tuyến trạng thái đường 18
CHƯƠNG 4: CHUYỂN MẠCH IP VÀ ỨNG DỤNG 20
4.1 Định nghĩa và các thuật ngữ 20
4.1.1 Chuyển mạch IP 20
4.1.2 Đầu vào và đầu ra của chuyển mạch IP 21
4.1.3 Đường tắt 23
4.2 Các mô hình địa chỉ của chuyển mạch IP 24
4.2.1 Địa chỉ riêng 24
4.2.2 Ánh xạ địa chỉ IP sang VC 24
4.3 Các mô hình chuyển mạch IP 25
4.3.1 Mô hình xếp chồng 25
4.3.2 Mô hình đồng cấp 26
4.4 Các kiểu chuyển mạc IP 27
4.4.1 Giải pháp chuyển mạch theo luồng 27
4.4.2 Giải pháp chuyển mạch theo cấu hình 28
4.4.3 Một số giải pháp chuyển mạch IP 30
4.5 Ứng dụng của chuyển mạch IP 31
4.5.1 Chuyển mạch IP hỗ trợ lưu lượng đa hướng 31
4.5.1.1 IFMP hỗ trợ lưu lượng đa hướng 31
4.5.1.2 CRS và Multicast 32
4.5.1.3 Hỗ trợ đa hướng trong chuyển mạch thẻ 32
4.5.1.4 ARIS và dịch vụ đa hướng 33
4.5.2 Mạng chuyển mạch IP 33
KẾT LUẬN 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Chuyển mạch 1
Hình 1. 2 Các thành phần mạng viễn thông 1
Hình 1. 3 Chuyển mạch kênh. 2
Hình 1. 4 Chuyển mạch bản tin 3
Hình 1. 5 Chuyển mạch gói 4
Hình 2. 1 Mô hình tổng thể. 7

Hình 3. 1 Mô hình tham chiếu ATM-BISDN với OSI 11
Hình 3. 2 Mô hình TCP/IP và mô hình OSI 15
Hình 3. 3 Cấu trúc của IP 15
Hình 3. 4 Các lớp địa chỉ IP 16
Hình 3. 5 Định tuyến vec-tơ khoảng cách 18
Hình 3. 6 Định tuyến trạng thái đường. 19
Hình 4. 1 Chuyển mạch IP 20
Hình 4. 2 Chuyển mạch IP với chức năng đầu vào (a) và đầu ra (b). 22
Hình 4. 3 Mô hinh xếp chồng. 26
Hình 4. 4 Chế độ ngang hàng 27
Hình 4. 5 Chuyển mạch IP theo hướng dữ liệu 28
Hình 4. 6 Chuyển mạch IP theo cấu hình 29
Hình 4. 7 Hỗ trợ lưu lượng đa hướng 32
Hình 4. 8 Chuyển mạch IP trong một công ty 34
Hình 4. 9 Các dịch vụ cạnh (edge service) của chuyển mạch 35





DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ATM Asynchnorous Tranfer Mode Truyền dẫn không đồng bộ
BGP Border Gateway Protocol Giao thức cổng biên
CE Custome Edge Biên phía khách hàng
CoS Class of Service Cấp độ dịch vụ
CQ Custom Queue Hàng đợi tùy ý
CR Constraint-based routing Định tuyến ràng buộc
E-LSR Egress LER LER biên ra
FEC Forwarding Equivalency Class Chuyển tiếp tương đương
I-LSR Ingress LSR LSR biên vào
IntServ Integrated Services Dịch vụ tích hợp
IP Internet Protocol Giao thức Internet
LDP Label Distribution Protocol Giao thức phân phối nhãn
LER Label Edge Router Bộ định tuyến nhãn biên ra
LIB Label Information Base Bảng cơ sở dữ liệu nhãn
LSP Label Switch Path Tuyến chuyển mạch nhãn
LSR Label Switch Router Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn
MAC Media Access Control Điều khiển truy nhập môi trường
MPLS Multiprotool Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức
MP-BGP MPLS–border gateway Protocol Đa giao thức cổng biên
PPP Point-to-Point Protocol Giao thức điểm - điểm
PVC Permanent Virtual Circuit Mạch ảo cố định
QoS Quanlity of Service Chất lượng dịch vụ
RD Route Distinguisher Bộ phân biệt tuyến
RFC Request for comment Các tài liệu chuẩn do IETF đưa ra
RSVP Resource Reservation Protocol Giao thức dành sẵn tài nguyên