I s s É nhà xuất bản t h ỏn g tin và truyền thông chuyển mạch nhãN
tải về 7.1 Mb. Chế độ xem pdf
|
RSP1Adatasheetv1.9
| 2.4.4.1. Hiệu quả
Điều đầu tiên phải chú ý về hiệu quả là, dưới điều kiện lý tưởng, một LSR có thể định tuyến dữ liệu tại bất cứ tốc độ nào mà thành phần định tuyến chuyển mạch nhãn hoạt động, bất kể đến LSR sử dụng kết hợp nhãn tuyến dữ liệu hay là tuyến điều khiển. Trong nhiều trường hợp, điều này được quyết định bời tốc độ phần cứng nằm dưới. Do đó, ví dụ, nếu một chuyển mạch nhãn chạy trên một chuyển mạch ATM, thì hiệu quả định tuyến cao nhất là hiệu quả cao nhất của chuyển mạch ATM đó. Hầu hết chuyển mạch ATM có thể định tuyến lưu lượng với vận tốc “đường dây” tại tất cả giao tiếp của nó. Do đó, ví dụ, một chuyển mạch 16 cổng OC-3 sẽ có khả năng định tuyến gần tới 16*155 Mb/s = 2.5 Gb/s. Trong điều kiện lý tường, bất cứ chuyển mạch nhãn nào sử dụng chuyển mạch này đều có thể đạt được cùng thông lượng trên. Điều quan trọng ờ đây là “trong điều kiện lý tưởng”. Câu hỏi được đặt ra là môi trường hoạt động thực tế gần với điều kiện lý tưởng như thế nào. Câu hỏi này thật sự khó mà trả lời, đặt biệt đối với kết hợp hướng dữ liệu. Ví dụ, điều kiện lý tưởng cho kết hợp hướng dừ liệu mà nhãn được liên kết với luồng dữ liệu ứng dụng là khi luồng đó có chiều dài vô tận. Trong trường hợp này, cái giá thiết lập đường dẫn chuyển mạch nhãn cho một luồng được trả dần qua chiều dài vô hạn của luồng đó trở nên không thể chấp nhận được. Các nghiên cứu đã được thực hiện để xác định các mạng thực té cách xa bao nhiêu so với điều kiện lý tường. Phần khó khăn của các nghiên cứu ừên là tìm các số liệu thống kê lưu lượng thực tế, vì hầu hết các nhà vận hành mạng rất không thích thú trước việc đưa ra chi tiết các dấu tích lưu lượng của họ trước công chúng. Ngoài ra, ngay cả nếu có lấy được các dữ liệu cần thiết thì cũng không đảm bảo rằng nó sẽ phản ánh chính xác một mạng tiêu biểu ngay tại thời điểm nó được thu thập. Kết hợp nhãn tuyến dữ liệu giả sử rằng một LSR hỗ trợ cả hai thành phần định tuyến của chuyển mạch nhãn và của kiểu định tuyến truyền thống. Hiệu quả chính của tuyến dừ liệu khi điều kiện hoạt động chệch khỏi điều kiện lý tưởng là các gói tin nào không được chuyển mạch nhãn thì phải được xử lý bởi thành phần định tuyến truyền thống, và đương nhiên, khả năng định tuyến của nó phải bé hơn so với thành phần định tuyén của chuyển mạch nhãn. Điều quan tâm ờ đây là bao nhiêu tải có thể được chuyển cho thành phần định tuyến truyền thống. Nếu chúng ta thích tạo kết hợp nhãn bằng két hợp tuyến dữ liệu, ví dụ, bằng cách tạo kết hợp nhãn tại gói tin đầu tiên của một luồng mới, thì có thể chúng ta không cần dùng tới thành phần định tuyến truyền thống vì thành phần này chi định tuyến một gói cho mỗi luồng. Nhưng điều này sẽ có ảnh hưởng ngược lại lên vấn đề phát triển, và trong lúc ban đầu để tạo kết hợp nhãn chúng ta phải đợi quá trình phân bố và thiết lập kết hợp nhãn tại các LSR khác, sẽ hiệu quà hơn nếu trong khi đó, các gói tin bắt đầu cùa một luồng được định tuyến bằng thành phần định tuyến truyền thống. Nhưng chúng ta cần phải biết ở đây là bao nhiêu gói tin bắt đầu của một luồng được định tuyến bời thành phần định tuyến truyền thống thi đủ (trong quá trình kết hợp nhãn), các gói sau đó sẽ được định tuyến bằng chuyển mạch nhãn (khi quá trình kết hợp nhãn xong). Phần gói tin được định tuyến bởi thành phần định tuyến truyền thống phụ thuộc vào tốc độ của luồng mới đến và sổ lượng gói tin mỗi luồng mà không được chuyển mạch nhàn. Tốc độ của luồng đến PPS (Packet per second) bằng với tải đưa ra trong các gói tin trong một giây chia cho số lượng gói tin trung bình trong mồi luồng. 38 Chuyển mạch nhẵn đa giao thúc MPLS PPS yêu cầu = (các gói đuợc định tuyến mỗi luồng) * (PPS đua ra)/(số gói mỗi luồng). Phần khó ở chỗ này là số các gói được định tuyến mỗi luồng. Ngay cả nếu phần nhận dang dòng có một quy luật đơn giản như “tạo kết hợp nhãn cho bất cứ luồng nào mà dài hơn 10 gói”, sẽ cỏ nhiều luồng chi có một gói, sẽ đặt nhiều tải lên phần định tuyến truyền thống. Sự thống nhất của nghiên cứu là hiệu quả của kết hợp tuyến dữ liệu trong điều kiện tài thực tế khá cao 70-80% và do đó có thể đạt được hiệu suất của phần cứng nằm dưới. Phần quan tâm chính của tuyến dữ liệu là vấn đề phát triển và sự linh hoạt trong điêu kiện có sự thay đổi lưu lượng. Một hệ quả nữa phát sinh bời việc tuyến dữ liệu (và ít ảnh hưởng bời tuyến điều khiển) là phần tài nguyên được yêu cầu của thành phần điều khiển chuyển mạch nhãn. Mỗi lần một LSR quyết định một luồng có thể được chuyển mạch nhãn, nó cần phải ừao đổi thông tin kết hợp nhãn với các LSR xung quanh, mà nó có thể cần thay đổi vài trạng thái kết hợp ứong của nó. Tất cả các việc trên sẽ tiêu tốn tài nguyên của thành phần điều khiển chuyển mạch nhãn. Thật là khó mà tính được hoạt động của việc thiết lập và phân bố kết hợp nhãn sẽ tiêu tốn bao nhiêu tài nguyên, nhưng mà ta dễ dàng thấy được hiệu quả của tuyến dữ liệu dễ bị ảnh hưởng bởi việc này nhất. Nếu LSR không thiết lập và phân bố trạng thái kết hợp nhãn tại tốc độ yêu cầu bởi thuật toán phát hiện dòng (flow detection algorithm), thì chi có phần nhỏ của luồng được chuyển mạch nhãn, và do đó hiệu quả cũng giảm. Thế thì còn kết hợp tuyến điều khiển thi sao? Giống như tuyến dữ liệu, nó có thể hoạt động tại tốc độ phần cứng nằm dưới trong điều kiện lý tường, nhưng định nghĩa cho “lý tưởng” thì rất khác. Ví dụ, khi cung cấp chức năng định tuyến dựa vào địa chi đích, thi điều kiện lý tưởng cho hướng điều khiển khá đơn giản: chừng nào mà cấu trúc mạng còn ổn đinh, thì tất cả lưu lượng mà đến tại một LSR (không phải ờ rìa) có thể được chuyển mạch nhãn mà không có một gói nào phải được chuyển cho phần xừ lý điều khiển. Không giống với tuyến dừ liệu, chúng ta có thể tưởng tượng mạng trong điều kiện lý tường có thể tồn tại trong một khoảng thời gian dài. Khi cấu trúc mạng thay đổi, thì vẫn có khả năng cho tuyến điều khiển đạt được hiệu quà lý tưởng, nhắc lại là một kết hợp tuyến điều khiển có thể biết thông tin kết hợp cho router từ những “láng giêng” (neighbor) mà không phải là trạm kế tiếp của router đó, trong trường hợp câu hình mạng thay đôi làm những “láng giềng” đó trở thành những trạm kế tiếp thì chuyển mạch nhãn cũng không bị gián đoạn (có thể có trên vài nền phần cứng có một vài gói tin bị mât ữong khi bảng định tuyến bị thay đổi). Chú ý ỉà khi câu hình mạng thay đôi thì cũng anh hưởng đên hiệu quả của tuyến dữ liệu. Nếu đường dẫn của một luồng thay đổi, thì đối với các LSR mới ừên đường dẫn đó xem như là một luông mới được tạo ra. Và những luông đó đâu tiên phải được đinh tuyến bằng thành phần định tuyến truyền thống. Do đó, khi mạng thay đổi sẽ đặt gánh nặng lên LSR nào bị trơ thanh mọt trạm kê mới cho vài LSR khác. Đâu tiên, nó đột nhiên nhận được một lượng lớn các luông mà thường đi băng đường dân khác. Sau đó các luồng mới này càn được phân tích bcn các thuật toán phát hiện luông, và nó sẽ đặt thêm tải lên cả hai thành phần đinh tuyén truyên thông và chuyên mạch nhãn làm giảm hiệu quả của chuyển mạch nhãn. Một vân đê đáng chú ý vê hiệu quả phát sinh khi có sự tập trung định tuyến xảy ra. Và chúng ta lại sẽ thây có sự xung đột giữa vấn đề phát triển và hiệu quả. Hình 2.14 trình bày tình huông cỏ sự tập trung định tuyến xảy ra, LSR X có thể giao tiếp với mạng có tiền Chương 2: Lý thuyết cơ bản của chuyển mạch nhãn 39 tố 10.0.1/24 (/24 nghĩa là tiền tố này có 24 bit) qua LSR Y và có thể giao tiếp với mạng có tiền tố 10.0.0/24 qua LSR z. Những tiền tố này có cùng 23 bit cao và do đó chúng có thể được tổng hợp lại thành 10.0.0/23. Do đó, LSR X có thể quảng bá tiền tố tổng hợp này cho LSR M, nghĩa là, nếu LSR X và M tạo kết hợp nhãn cho tiền tố tổng hợp này ừong bàng định tuyến của nó, thì X chi có thể quảng bá một nhãn đem đến M cho tiền tố tổng hợp này. Khi LSR X nhận những gói từ M mà chứa nhãn này, nó không thể xác định chính xác là phải định tuyến gói tin đi đâu và nó phải dùng định tuyến truyền thống sử dụng tiêu đề lớp 3 để định tuyến. Chú ý răng X vẫn có thể chuyển mạch nhãn cho các gói khác, các gỏi từ Y sang z và ngược lại. tải về 7.1 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|