Chương 2.2: MultiProtocol Label Switching (tt)

Kỹ thuật giao thông(Traffic Engineering) – Khái niệm về kỹ thuật giao thông – Mô hình kỹ thuật giao thông với mô hình “overlay” tầng 2 – Mô hình kỹ thuật giao thông với tầng 3 – MPLS với kỹ thuật giao thông – Ví dụ minh họa • MPLS và mạng riêng ảo (Virtual Private Network Quá trình kiểm soát lưu lượng giao thông thông qua một mạng lưới để nhằm sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên băng thông mạng và nâng cao hiệu suất mạng. • Sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên băng thông mạng có nghĩa là một nhà cung cấp có thể tránh được một số tình huống khi một phần mạng lưới bị tắc nghẽn, một phần khác lại không được sử dụng đúng mức.

Trang 1

Chương 2.2:

Multi-Protocol Label Switching

(tt)

ThS NGUYỄN CAO ĐẠT E-mail:dat@hcmut.edu.vn

Trang 2

Nội dung

– Khái niệm về kỹ thuật giao thông – Mô hình kỹ thuật giao thông với mô hình “overlay” tầng 2 – Mô hình kỹ thuật giao thông với tầng 3

– MPLS với kỹ thuật giao thông – Ví dụ minh họa

• MPLS và mạng riêng ảo (Virtual Private Network)

Trang 3

Khái niệm về kỹ thuật giao thông

• Quá trình kiểm soát lưu lượng giao thông thông qua một mạng lưới để nhằm sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên băng thông mạng và nâng cao hiệu suất mạng

• Sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên băng thông mạng có nghĩa là một nhà cung cấp có thể tránh được một số tình huống khi một phần mạng lưới bị tắc nghẽn, một phần khác lại không được sử dụng đúng mức

Trang 4

Không có kỹ thuật giao thông

SFO-LAX

LAX-SFO

SAN-SMF SMF-SAN

Trang 5

Có kỹ thuật giao thông

SFO-LAX

LAX-SFO

SAN-SMF SMF-SAN

Trang 6

Định tuyến thông thường

R2

R3

R1

IGP: Định tuyến chi phí thấp nhất dựa trên đích đến

Đường thay thế chưa được khai thác Đường đi từ R2 đến R3

Đường đi từ R1 đến R3

Trang 7

Định tuyến với kỹ thuật giao thông

tài nguyên băng thông mạng

R2

R3

R1

Trang 8

Ví dụ

DA Next hop

router

N/w Int.

Host entry 198.168.7.4 X 3

Host entry 198.168.7.1 198.168.7.5 1 Host entry 198.168.7.2 198.168.7.5 1

N/w entry 198.101.x.x 198.168.7.4 3

N/w entry 198.100.x.x 198.100.9.1 4 N/w entry 128.72.x.x 128.72.55.4 5

Default x.x.x.x 128.84.73.1 6

Routing table (RT) at 198.168.7.6

198.168.7.4 198.168.7.1

Trang 9

Ví dụ (tt)

198.168.7.4 198.168.7.1

Outgoing label

Address Prefix N/w

Int.

198.101.x.x 4 198.101.x.x 3

Label Forwarding Table at 198.168.7.6

R3

R2 R1

R4

Trang 10

Kỹ thuật giao thông với mô hình

“Overlay” tầng 2

• Chuyển mạch ở tầng 2 (ATM, FR) được dùng cho

kỹ thuật giao thông

Trang 11

Trang 12

Nhược điểm của mô hình “Overlay”

Trang 13

Trang 14

Kỹ thuật giao thông với MPLS

Trang 15

Ví dụ

Find route & set-up tunnel for 20 Mb/s from POP1 to

POP4 Find route & set-up tunnel for 10 Mb/s from POP2

WAN area

Trang 16

Các thành phần của MPLS TE

• Gửi tràn thuộc tính liên kết

– Các giao thức IGP trạng thái liên kết được nâng cao

để quảng bá các thuộc tính tài nguyên liên kết

• Định tuyến dựa trên ràng buộc

– Constraint based Routing - CBR

– Thuật toán đường đi ngắn nhất (SPF) được nâng cao

để tính toán đường đi thỏa mãn các ràng buộc tài nguyên (băng thông, chính sách) cho một đường hầm

TE

Trang 17

• Định tuyến qua đường hầm TE

 Định tuyến các gói IP vào trong các đường hầm

TE

Trang 18

Định tuyến dựa trên ràng buộc

• Một lớp của các hệ thống định tuyến tính toán đường đi thông qua một mạng với một tập các ràng buộc và yêu cầu

Định tuyến dựa trên

Trang 19

Định tuyến dựa trên ràng buộc

– Các thuộc tính về đường – Các thuộc tính tài nguyên – Đồ hình mạng và trạng thái

– Đường khả thi tính toán được – Lộ trình rõ ràng của đường đi

Constraint-Based Routing Process

Attributes

Resources

Topology

Feasible Path ERO {1,3,4,5}

1

3

4

5

Trang 20

Tính toán đường đi trong thực tế

Đầu vào

– Các ràng buộc trên đường hầm TE

interface tunnel-te 1 destination 10.3.3.3

bandwidth 250

– Các thuộc tính tài nguyên trên mỗi liên kết

interface tunnel-te 1 destination 10.3.3.3 bandwidth 250

Trang 21

Tính toán đường đi trong thực tế

Trang 22

Khôi phục nhanh khi có sự cố

Trang 23

Khôi phục nhanh khi có sự cố

Trang 24

Ví dụ minh họa

• Đồ hình mạng

–URL: http://www.networking-forum.com/blog/?p=145

Trang 25

tunnel mode mpls traffic-eng

tunnel mpls traffic-eng autoroute announce tunnel mpls

traffic-eng priority 2 2

tunnel mpls traffic-eng bandwidth 158

tunnel mpls traffic-eng path-option 1 explicit name BOTTOM

tunnel mpls traffic-eng path-option 2 dynamic

ip explicit-path name BOTTOM enable

next-address 172.16.1.2

Trang 26

tunnel mpls traffic-eng path-option 1 explicit name BOTTOM tunnel mpls traffic-eng path-option 2 dynamic

ip explicit-path name BOTTOM enable

Trang 27

• Ping từ R4 -> R5

Trang 28

tunnel mpls traffic-eng path-option 1 explicit name TOP tunnel mpls traffic-eng path-option 2 explicit name BOTTOM tunnel mpls traffic-eng path-option 3 dynamic

ip explicit-path name TOP enable

Trang 29

• Ping từ R4 -> R5

Trang 30

Nội dung

– Khái niệm về mạng riêng

– Khái niệm về mạng riêng ảo

– Mạng riêng ảo dựa trên Internet

– Mạng riêng ảo trên MPLS và các vấn đề liên quan

Trang 31

Mạng riêng

Leased Lines

Organization A Site 1

Organization A

Organization B Site 1

Organization B Site 3 Organization A Site 4

Trang 33

Mạng riêng dựa trên Internet

Organization A

Site 1

Organization B

Internet

Shared Infrastructure

Trang 34

Mạng riêng dựa trên Internet

– Tiết kiệm chi phí

– Một kết nối vật lý tại mỗi site

– Không cần cấu hình khi mạng phát triển

– Môi trường không an toàn

– Không đảm bảo tính riêng tư và chất lượng dịch vụ – Truy cập trái phép có thể đi vào mạng riêng

Trang 35

Mạng riêng ảo dựa trên Internet

• Các giải pháp VPN

– Thông tin liên lạc trên internet an toàn (xác thực dữ

liệu, toàn vẹn dữ liệu, bảo mật dữ liệu)

– Có thể đảm bảo chất lượng dịch vụ mong muốn

• Nhiều giao thức ở các tầng khác nhau (L2TP, PPTP, IPSec, )

Trang 36

Mạng riêng ảo dựa trên Internet

Organization A

Site 1

Organization B

Internet

Firewalls

Trang 37

Enterprise C

Enterprise A

Enterprise B

Intranet VPN 10 Extranet

• Bảo mật dữ liệu thông

qua các LSP riêng biệt

Enterprise B

Enterprise A

Trang 38

Mạng riêng ảo trên MPLS

• Một VPN là một bộ các site chia xẻ thông tin định tuyến

• Các bộ định tuyến nhà cung cấp(PE) chỉ giữ các tuyến đường VPN đính kèm

• MPLS được sử dụng để chuyển tiếp các gói tin (không phải định tuyến)

Trang 40

London

Munich

Định tuyến và chuyển tiếp VPN

• VRF(VPN Routing & Forwarding)

• Kết hợp với một hoặc nhiều site kết nối trực tiếp, với bất kỳ loại giao diện vật lý/luận lý

cùng thông tin định tuyến

• Cách ly giữa các VPN

một site của VPN đó

Trang 41

Cust A

10.1.1

VPN 15

Cust A 10.3.1

Ví dụ VRF

Cust A 10.2.1

VPN 15

Cust B 128.24.2

Trang 42

Phân phối tuyến đường VRF

giữa các PE thông qua mBGP

chuyển tiếp cho các site cùng thuộc vào một VPN

P Router

Trang 43

Phân biệt tuyến đường (RD - Route Distinguisher)

• Mở rộng prefix(32 bit IP Address) với 64-bit prefix (route-distinguisher)

• Với 32 bit IP address và 64 bit RD thì hai vùng địa chỉ trùng nhau sẽ được phân biệt

Trang 44

Ưu điểm của VPN-MPLS

• Khách hàng có thể tự do sử dụng bất kỳ vùng địa chỉ IP, ngay cả địa chỉ IP dùng riêng

• Tự động phát hiện các site mới, không cần cấu hình lại các site hiện có khi có thêm site mới

• Rẻ hơn so với đường thuê bao do nó hoạt động trên hạ tầng MPLS dựa trên IP là một cơ

sở hạ tầng được chia sẻ

• Chất lượng dịch vụ(QoS) được cung cấp do MPLS có khả năng cung cấp QoS

Định dạng
Số trang	44
Dung lượng	4,54 MB