I s s É nhà xuất bản t h ỏn g tin và truyền thông chuyển mạch nhãN

Chương 2: Lý thuyết cơ bản của chuyển mạch nhãn
27
MPLS cũng hoạt động với các mặt phẳng điều khiển và dừ liệu, như mô tả ở hình 2.3. 
Nhiệm vụ chính của mặt phẳng điều khiển là quàng cáo các nhãn, địa chi và liên kết chúng.
Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn là một router được cấu hình để hỗ trợ MPLS. Nỏ 
dùng cơ sờ thông tin chuyển tiếp nhãn (Label Forwarding Information Base LFIB) để xác 
định cách xử lý các gói MPLS đến, chẳng hạn xét xem nút kế tiếp nhận gói là nút nào.
Các bản tin điều khiển được trao đổi giữa các LSR để thực hiện nhiều hoạt động khác 
nhau, bao gồm thiết lập liên kết. Sau khi hoạt động này hoàn thành, các nút được gọi là các 
LSR ngang hàng (peer), trao đổi các bản tin chu ki (bản tin hello) để chắc rằng các nút gần 
kề hoạt động tốt, trao đổi các bản tin địa chi và nhãn để liên kết các địa chi với nhãn và xây 
dựng bảng chuyển tiếp cho mặt phẳng dữ liệu MPLS. Mặt phẳng dữ liệu MPLS sẽ chuyển 
tiếp lưu lượng bàng cách kiểm ừa nhãn trong tiêu đề gói MPLS, địa chỉ IP không cần kiểm 
tra. Tiêu đề nhãn sau đó bị bỏ đi, và địa chi IP lại được dùng để phân phối lưu lượng đến 
người dùng cuối.
2.2.4. Những lóp chuyển tiếp tương đương FEC
* Lớp chuyển tiếp tương đương FEC
Thuật ngự lớp chuyển tiếp tương đương FEC (Forwarding Equivalence Classes) được 
sử dụng trong hoạt động chuyển mạch nhãn. FEC mô tả sự liên hệ giừa các gói với địa chi 
đích người nhận cuối, FEC cũng có thể liên kết với một địa chi đích và loại lưu lượng liên 
quan đến một cổng đích nào đó.
Tại sao lại sử dụng FEC? Trước tiên, nó cho phép nhóm các gói vào các lớp khác 
nhau, cỏ thể sử dụng để hỗ trợ chất lượng dịch vụ hiệu quả. Ví dụ, FEC có thể liên kết với 
độ ưu tiên cao, lưu lượng thực...
FEC được xác định duy nhất bằng việc sử dụng một nhãn. Đối với các lớp dịch vụ 
khác nhau, người ta sừ dụng các FEC và các nhãn liên kết khác nhau. Với Internet, các giá 
trị sau được sử dụng để thành lập một FEC: địa chỉ IP nguồn và/hoặc đích, số cổng nguồn 
và/hoặc đích, nhận diện giao thức (PID), điểm mã (codepoint) của các dịch vụ khác biệt 
IPv4, dòng nhãn IPv6.
Chúng ta có thể nghĩ về các thủ tục được sử dụng bởi thành phần định tuyến như là 
cách chia thành tập tất cả các gói mà router có thể định tuyến vào một số hừu hạn các subnet 
rời nhau. Từ quan điểm định tuyến, những gói trong mỗi subnet được router đổi xử như 
nhau (nghĩa là chúng đều được gửi đến cùng một trạm kế tiếp) ngay cả nếu nhừng gói trong 
subnet khác nhau về những thông tin còn lại trong tiêu đề (header) lớp mạng. Chúng ta xem 
các subnet như là các lớp chuyển tiếp tương đương (FEG). Nguyên nhân mà router định 
tuyến tất cả các gói trong 1 FEC giống nhau là vì sự ánh xạ giữa thông tin được mang trong 
tiêu đề lớp mạng và những mục trong bảng định tuyển là nhiêu - một (mà một - một là 
trường hợp đặc biệt). Nghĩa là nhừng gỏi khác nhau về nội dung trong tiêu đề lớp mạng cỏ 
thể được ánh xạ vào cùng một mục trong bàng định tuyến khi mục đó được gắn với một 
FEC xác định.
Một ví dụ của FEC là một tập các gói unicast mà địa chi đích lớp mạng có cùng tiền 
tổ địa chi IP xác định. Một ví dụ khác của FEC là một tập các gói multicast cỏ cùng địa chi 
nguồn và đích lớp mạng.

28
Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS
Một phần quan trọng của một mục định tuyén được duy trì bời router đó là địa chi 
router kế tiếp. Một gói khi rơi vào một FEC mà liên kết với một mục định tuyến xác định thi 
được định tuyến đến router kế tiếp được chi rõ bời mục đỏ. Do đó việc xây dựng bảng định 
tuyến bời thành phần điều khiển có thể xem như là việc xây dựng một tập FEC và trạm kế 
tiếp cho mỗi FEC đó.
Một tính chất quan trọng của một FEC là tính định tuyến phân cấp của nó. Ví dụ như 
một FEC có thể bao gồm những gói mà có địa chi đích lớp mạng gắn với cùng một tiền tố 
địa chỉ xác định. Kiểu này của FEC cung câp định tuyên thô. Mặc khác, một FEC cỏ thê bao 
gồm chi những gói thuộc vào một ứng dụng xác định chạy giữa hai máy tính, nghĩa là nỏ chi 
bao gồm nhừng gói có cùng địa chi nguồn và đích lóp mạng (địa chi hai máy tính) cũng như 
cùng số port lớp vận chuyển (những port này xác định ứng dụng trong máy tính). Kiểu này 
của FEC cung cấp định tuyến tinh.
Có thể thấy rõ ràng là định tuyến thô cần thiết cho việc mở rộng toàn mạng. Nhưng mặc 
khác nếu chi hỗ trợ định tuyến thô sẽ làm mạng hoạt động không được uyển chuyển, như vậy 
nó không cho phép có nhiều kiểu lưu lượng khác nhau. Những nhận định trên cho thấy muốn 
xây dựng một hệ thống lớn và cỏ nhiều chức năng thì yêu cầu hệ thống phải hỗ trợ nhiều kiểu 
định tuyến cũng như khả năng trộn lẫn và kết hợp nhiều kiểu định tuyến khác nhau.
2.2.5. Định tuyến nhất quán
Một hệ thống định tuyến chính xác yêu cầu có sự nhất quán qua nhiều router. Sự nhất 
quán này được thiết lập bởi sự kết hợp của nhiều cơ chế.
Thành phần điều khiển chịu trách nhiệm phân bố nhất quán các thông tin định tuyến 
được sử dụng bời router cho việc xây dựng bảng định tuyến của nỏ. Thành phần điều khiển 
còn chịu ừách nhiệm trong việc nhất quán các thủ tục mà router dùng để xây dựng bảng 
định tuyến. Kết hợp hai yếu tố này cho phép có sự nhất quán giữa các bảng định tuyến.
Thành phần định tuyến chịu trách nhiệm nhất quản các thủ tục trong việc lấy thông 
tin từ các gói cũng như việc sử dụng thông tin này để tìm một mục thích hợp trong bảng 
định tuyến, kết quả là có sự nhất quán trong ánh xạ những gói vào các FEC qua nhiều 
router. Và sự nhất quán này cho phép hệ thống có chức năng định tuyến chính xác.
2.3. THÀNH PHÀN ĐỊNH TUYẾN
Sự phân tích việc định tuyến lớp mạng ra làm hai phần: điều khiển và định tuyến 
không chi được áp dụng vào kiểu định tuyến truyền thống mà còn có thể áp dụng cho kỹ 
thuật chuyển mạch nhãn. Trong phần này chúng ta mô tả vài lý thuyết nền tảng Uên quan 
đến thành phần định tuyến của chuyển mạch nhãn.
Thuật toán mà thành phần định tuyến của chuyển mạch nhãn sử dụng để đưa ra quyết 
định định tuyến cho một gói tin sẽ sử dụng hai nguồn thông tin: thông tin thứ nhất là bang 
định tuyến được duy trì bởi một router chuyển mạch nhàn LSR (Label Switching Router) va 
thứ hai là một nhãn chứa trong gói.
2.3.1. Nhãn là gì?
Nhãn là một khung nhận dạng ngắn, có chiều dài cổ định và không cổ cấu trúc. Một 
nhãn khong thực hiện trực tiêp bât cứ thông tin nào từ tiêu đề lớp mạng. Dạng của nhãn sẽ 
được xét ờ phần sau.

Chương 2: Lý thuyết cơ bản của chuyển .mạch nhãn
29
2.3.2. Bảng chuyển mạch nhãn

tải về 7.1 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: