Trong đó, giải thích các lớp lưu lượng và các công cụ kỹ thuật lưu lượng để quản lý các lớp này, bao gồm việc kiểm soát token và gáo rò leaky bucket, điều chỉnh lưu lượng với các thuật t
Trang 1CHƯƠNG 12: KỸ THUẬT LƯU
LƯỢNG
Chương này thảo luận 2 khía cạnh của MPLS Khía cạnh, đầu tiên đề cập đến kỹ thuật để cung cấp dịch vụ hiệu quả tới khách hàng của nó Thứ hai là cách MPLS đưa ra một quy tắc để
hỗ trợ các dịch vụ này
Trong đó, giải thích các lớp lưu lượng và các công cụ kỹ thuật lưu lượng để quản lý các lớp này, bao gồm việc kiểm soát token và gáo rò (leaky bucket), điều chỉnh lưu lượng với các thuật toán phục vụ hàng đợi khác nhau
6.1 Định nghĩa kỹ thuật lưu lượng (TE)
TE giải quyết vấn đề hoạt động của mạng trong việc hỗ trợ người dùng mạng và QoS nó cần Hoạt động chủ yếu của TE đối với các mạng MPLS là đo lường lưu lượng và điều khiển lưu lượng Hoạt động sau cùng giải quyết vấn đề đảm bảo cho mạng có một nguồn tài nguyên để hỗ trợ yêu cầu QoS của người dùng
Nhóm làm việc Internet [AWGU99] đã thiết lập RFC 2702 Thông tin RFC này định nghĩa một cách nói chung yêu cầu của kỹ thuật lưu lượng qua MPLS
Trang 26.1.1 Hoạt động định hướng lưu lượng và định hướng tài nguyên
Kỹ thuật lưu lượng trong môi trường MPLS thiết lập mục tiêu hướng tới 2 chức năng hoạt động : (a) Định hướng lưu lượng
và (b) định hướng tài nguyên
Hoạt động định hướng lưu lượng hỗ trợ hoạt động QoS của lưu lượng người dùng Trong một phân lớp đơn, mô hình dịch vụ Internet nỗ lực tối đa, hoạt động định hướng lưu lượng then chốt với mục đích cung cấp tổn thất lưu lượng nhỏ nhất, trễ nhỏ nhất,
độ thông qua lớn nhất, nỗ lực của các hiệp thoả thuận lớp dịch vụ (SLA)
Hoạt động định hướng tài nguyên mục đích giải quyết tài nguyên mạng như các liên kết truyền thông, các router và các server là các thực thể góp phần vào sự thực hiện mục đích định hướng lưu lượng
Quản lý năng lực của những tài nguyên này vấn đề sống còn đối với thành công của các mục đích hoạt động định hướng tài nguyên Băng tần sử dụng là vấn đề đầu tiên, không có băng tần thì bất cứ hoạt động nào của TE đều là vô nghĩa Việc quản lý năng lực của băng tần sử dụng là đặc trưng của TE
Trang 36.1.2 Tắc nghẽn nhỏ nhất
Bất cứ mạng quản lý lưu lượng và người dùng trên cơ sở yêu cầu phải giải quyết vấn đề tắc nghẽn Việc quản lý tất cả lưu lượng của người dùng để ngăn chặn tắc nghẽn là khía cạnh quan trọng của bức tranh QoS Tắc nghẽn làm giảm thông lượng và làm tăng
độ trễ Tắc nghẽn là hồi chuông báo tử của hiệu quả QoS
Hầu hết các mạng cung cấp các quy tắc truyền dẫn cho người dùng của nó Bao gồm sự thoả thuận lượng lưu lượng có thể gửi tới mạng trước khi luồng lưu lượng bị điều chỉnh (điều khiển luồng) Điều khiển luồng là một thành phần đặc trưng để ngăn chặn tắc nghẽn trong mạng Thật dễ dàng để hiểu sự lo lắng của các nhà quản lý mạng khi gặp phải tắc nghẽn, bởi vì nó có thể dẫn đến sự suy giảm gay gắt của các hoạt động mạng cả độ thông qua và độ đáp ứng thời gian
Khi lưu lượng trong mạng đến một điểm nào đó, sự tắc nghẽn
nhẹ bắt đầu xảy ra, với sự giảm sút trong thông lượng Hình 6.1
chỉ ra vấn đề này Nếu điều này tiếp diễn như đường tuyến tính, thì
nó sẽ không phải là vấn đề quá phức tạp Tuy nhiên, tại một thời điểm khi hoạt động của mạng đạt đến một cấp độ nào đó thì thông lượng sẽ tụt xuống theo đường thẳng bởi vì sự tắc nghẽn nghiêm trọng và sự tích tụ lại các gói tại hàng đợi
Do đó, các mạng phải cung cấp một vài kỹ thuật để thông báo các node mắc phải trong mạng khi tắc nghẽn xảy ra và cung
Trang 4cấp kỹ thuật điều khiển luồng trên thiết bị người dùng bên ngoài mạng
Hai kịch bản của tắc nghẽn
Tắc nghẽn tối thiểu là một trong các mục đích hoạt động định hướng tài nguyên
và lưu lượng quan trọng nhất Hình 6.1 chỉ ra việc tắc nghẽn diễn
ra trong một thời gian dài
Với sự giả sử này, tắc nghẽn có thể được miêu tả bởi 2 cách Cách thứ nhất, đơn giản là không có đủ tài nguyên để cung cấp cho lưu lượng người dùng Cách thứ 2, phức tạp hơn, có đủ tài nguyên mạng để hỗ trợ QoS của người dùng nhưng các dòng lưu lượng không được sắp xếp hợp lý khi vào mạng Do đó, một vài phần của mạng không được dùng đến trong khi các phần khác thì bị chất đầy bởi lưu lượng người dùng
Thông lượng
Ít tắc nghẽn Tắc nghẽn nghiêm trọng
Yêu cầu sửa chữa
Lưu lượng
Trang 5Hình 6.1 Các vấn đề tắc nghẽn tiềm tàng
Vấn đề đầu tiên được giải quyết bởi việc xây dựng các mạng với băng tần rộng hơn Vấn đề này có thể được giúp đỡ bởi việc ứng dụng các kỹ thuật điều khiển tắc nghẽn như hoạt động điều khiển cửa sổ lưu lượng với thông báo tắc nghẽn và “receive not ready” Vấn đề chủ yếu đối với băng tần rộng hơn là sự sử dụng nghèo nàn tài nguyên mạng trong khoảng thời gian có ít lưu lượng
Nó hơi giống cách xây dựng một hệ thống giao thông tự do mà chấp nhận lưu lượng dồn dập tất cả các giờ trong khi tại 2 giờ sáng thì tất cả các đường đều trống rỗng
Vấn đề thứ hai, chỉ định tài nguyên không hiệu qủa, thường xuyên được gửi thông qua kỹ thuật lưu lượng Với tất cả điều này, tài nguyên là sẵn có trong mạng Vấn đề chỉ là tìm chúng và hướng lưu lượng người dùng tới nó
Nói chung, kết quả việc tắc nghẽn từ chỉ định tài nguyên không hiệu quả có thể giảm đi bởi việc làm theo các hoạt động xử
lý cân bằng tải trọng, đó là hướng lưu lượng tới các liên kết và các node hiệu dụng Ý tưởng này là tắc nghẽn lớn nhất là nhỏ nhất bởi
việc tránh đường cong không mong muốn (như hình 6.1) Hiển
nhiên, kết quả là thông lượng tăng lên, giảm việc mất và trễ lưu lượng