TỔNG QUAN VÀ NỀN TẢNG MPLS
Nền tảng MPLS
MPLS được phát triển lần đầu bởi các kỹ sư mạng Ipsilon và sau đó được Cisco giới thiệu dưới tên gọi "Tag Switching", một giải pháp không bị giới hạn bởi khả năng truyền tải ATM Đề xuất này sau đó được đổi tên thành "Label Switching" và được chuyển giao cho tổ chức IETF để chuẩn hóa mở IETF đã phát triển một giao thức đồng thuận, kết hợp các đặc tính từ nhiều nhà cung cấp khác nhau, nhằm tạo ra các chuyển mạng tốc độ cao và đơn giản Lợi thế của MPLS nằm ở khả năng hỗ trợ các mô hình dịch vụ phức tạp và quản lý lưu lượng hiệu quả, điều này rất quan trọng trong bối cảnh không thể chuyển tiếp hoàn toàn các gói tin IP trong phần cứng trong một khoảng thời gian dài.
MPLS là một cơ chế mở rộng và truyền tải dữ liệu trong mạng chuyển mạch gói, nơi các gói dữ liệu được gán nhãn Quy trình chuyển tiếp gói tin dựa hoàn toàn vào nội dung của nhãn mà không cần kiểm tra từng gói dữ liệu, cho phép tạo ra các mạch trên bất kỳ loại truyền tải trung gian và sử dụng bất kỳ giao thức nào Lợi ích của MPLS là loại bỏ sự phụ thuộc vào công nghệ lớp liên kết dữ liệu như Ethernet và giảm thiểu nhu cầu về các mạng lớp 2 để xử lý các loại lưu lượng khác nhau.
MPLS hoạt động giữa lớp 2- lớp liên kết dữ liệuvà lớp 3- lớp mạng mô hình mạng
OSI được thiết kế để cung cấp dịch vụ mang dữ liệu cho cả chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói dựa trên máy khách, hỗ trợ nhiều loại dung lượng khác nhau như gói tin IP, Ethernet và khung ATM MPLS mang lại kết quả tương tự như các công nghệ trước đây như ATM.
VŨ TIẾ N VI Ệ T KTTT 2012B 15 chuyển tiếp khung nhưng được trang bị một số đặc tính để đối mặt với những điểm mạnh yếu của cơ chế ATM.
Hình 1.1 Lớp MPLS trong mô hình OSI
Mỗi bộ định tuyến trong mạng thực hiện quyết định chuyển tiếp độc lập cho các gói tin, dựa trên thuật toán định tuyến và phân tích tiêu đề gói tin Các bộ định tuyến chọn bước kế tiếp cho mỗi gói tin dựa trên tiền tố của chúng, với tập hợp địa chỉ có tiền tố giống nhau được gọi là Lớp Chuyển Tiếp Tương Đương (FEC) Trong giao thức MPLS, mỗi FEC được gán với nhãn ngắn, giúp xác định giao diện đầu ra cho gói tin IP mà không cần tra cứu địa chỉ IP trong bảng chuyển hướng Nhãn MPLS hoạt động như một chỉ số, kết hợp với Đường dẫn ảo định danh/Mạch ảo định danh (VPI/VCI) trong cơ chế truyền tải không đồng bộ (ATM).
MPLS mang lại nhiều lợi ích vượt trội, bao gồm độ tin cậy cao, khả năng tích hợp, hiệu quả tốt hơn trong việc hỗ trợ multicast và các giao thức báo hiệu như RSVP và LDP Nó cũng cho phép điều chỉnh lưu lượng kỹ thuật, giảm tải mạnh mẽ trên lõi mạng, đồng thời cung cấp khả năng mở rộng và quản lý hiệu quả trong mạng riêng ảo (VPN) Đặc biệt, MPLS tích hợp IP và chức năng ATM mà không phải là chồng IP trên ATM, cho phép các cơ sở hạ tầng ATM tương tác với định tuyến IP mà không cần ánh xạ giữa các giao thức.
MPLS (Multiprotocol Label Switching) là một giải pháp hiệu quả cho việc tích hợp các giao thức định hướng như ATM và IP, cho phép định tuyến các mạch ảo cố định (PVCs) như một đường dẫn duy nhất với chi phí đồng nhất Một trong những lợi ích chính của MPLS là độ tin cậy cao, giúp giảm thiểu các vấn đề phát sinh từ việc hỏng một liên kết ATM đơn, điều này có thể ảnh hưởng đến quá trình định tuyến MPLS cũng hỗ trợ các lớp dịch vụ khác nhau (CoS) thông qua chuỗi ATM và khả năng đệm, cho phép ưu tiên IP mà không cần chuyển đổi phức tạp Hơn nữa, MPLS cung cấp khả năng mở rộng và quản lý VPN hiệu quả, cho phép xử lý thông tin VPN tại các nút vào ra với nhãn MPLS, từ đó cải thiện việc kiểm soát lưu lượng.
Kỹ thuật Engineering (TE) là rất cần thiết để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên mạng TE có khả năng chuyển tải lưu lượng từ các phần sử dụng vượt mức sang những phần sử dụng dưới mức, dựa trên loại lưu lượng và điểm đích Một lợi ích quan trọng khác của MPLS là giảm tải cho mạng lõi, cho phép truy cập vào bảng định tuyến internet chỉ tại các điểm vào và ra của mạng cung cấp dịch vụ Lưu lượng truyền tải vào biên hệ thống của nhà cung cấp sẽ được gắn nhãn liên quan đến các điểm ra cụ thể, giúp các bộ định tuyến truyền tải nội bộ chỉ cần kết nối với bộ định tuyến biên của nhà cung cấp.
Mạng MPLS bao gồm các nút MPLS, các bộ định tuyến chuyển nhãn (LSRs) và các đường dẫn chuyển nhãn (LSPs) Nút MPLS có thể là một LSR nhưng không nhất thiết phải có khả năng chuyển tiếp gói tin IP dựa trên tiền tố LSR là bộ định tuyến IP có khả năng chạy các giao thức MPLS, thực hiện nhiệm vụ đính nhãn vào các FECs và chuyển tiếp gói tin IP dựa trên nhãn Hình 1-2 cho thấy sự phân biệt giữa hai miền quản trị MPLS và một miền không hỗ trợ giao thức MPLS, trong đó gói tin IP được chuyển mạch dựa trên nhãn MPLS trong miền MPLS.
Hình 1.2 Miền MPLS, các nút và LSRs
Một miền MPLS có thể kết nối với các nút bên ngoài, thuộc về miền MPLS hoặc miền không MPLS IP Trong miền MPLS B, có 5 bộ định tuyến, trong đó LSR1 và LSR2 là các LSRs, trong khi ba bộ định tuyến còn lại có thể được coi là LSRs hoặc các nút MPLS Để đơn giản, ta giả định rằng tất cả các nút trong miền MPLS đều là LSRs Miền MPLS B kết nối với miền MPLS A thông qua LSR1 và với miền không MPLS IP qua LSR2, trong đó LSR1 và LSR2 được gọi là nút biên MPLS.
Mạng MPLS có 3 ứng dụng chính Có thể 2 hoặc 3 ứng dụng này có thể được sử dụng đồng thời:
Dịch vụ mạng riêng ảo IP (VPN) là một giải pháp quan trọng được cung cấp bởi nhà cung cấp cho nhiều khách hàng nội bộ, chủ yếu là các công ty Đây là cơ sở hạ tầng thiết yếu cho dịch vụ quản trị nội bộ, giúp bảo mật thông tin và tối ưu hóa kết nối mạng.
VŨ TIẾ N VI Ệ T KTTT 2012B 18 và ngoại bộ Giao thứcMPLS kết hợp với BGP, cho phép một nhà cung cấp mạng hỗ trợ
VPNs cung cấp cho hàng ngàn khách hàng dịch vụ linh hoạt và có khả năng mở rộng, cho phép quản trị hiệu quả trên cả ATM và gói tin dựa vào thiết bị.
MPLS tích hợp trực tiếp với dịch vụ IP trên các chuyển mạch ATM, cho phép định tuyến IP và phần mềm giao thức phân phối nhãn (LDP) hoạt động trên nền tảng này Nhờ vào sự tích hợp này, MPLS hỗ trợ tối ưu multicast IP, mạng cá nhân ảo (VPN), lớp dịch vụ IP và RSVP, giúp giảm độ phức tạp và tăng khả năng mở rộng của hệ thống.
Mạng IP gặp khó khăn trong việc tối ưu hóa băng thông rộng do thiếu khả năng định tuyến rõ ràng và kỹ thuật điều khiển lưu lượng (TE) Điều này dẫn đến việc không thể gửi các luồng lưu lượng đã chọn qua các đường dẫn tối ưu Các LSP (Label Switched Paths) được sử dụng trong MPLS có thể khắc phục vấn đề này và có thể áp dụng trên cả thiết bị mạng.
ATM và thiết bị chuyển mạch gói đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển lưu lượng IP MPLS sử dụng các LSPs đặc biệt để tối ưu hóa và tinh chỉnh các luồng lưu lượng IP, giúp nâng cao hiệu suất mạng.
N ề n t ả ng T-MPLS (Transport-MPLS)
Mạng truyền tải đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ các sóng mang, với nền tảng dịch vụ phụ thuộc vào các liên kết ổn định giữa các yếu tố và node Nó cung cấp các liên kết và quản trị cho môi trường vật lý cùng các chương trình mạng, kết nối các nền tảng khác nhau Mạng truyền tải gói tin mang lại tính linh hoạt và hiệu quả hơn so với SDH, hỗ trợ mạng thế hệ tiếp theo Giao thức T-MPLS là một bước tiến quan trọng cho mạng truyền tải, trong khi hình 1-3 minh họa ba giai đoạn phát triển của mạng truyền tải từ 1990 đến 2005, phản ánh sự tái cấu trúc công nghệ để đáp ứng nhu cầu của thị trường mới.
Hình 1.3 Sự tiến bộ của mạng truyền tải trong 3 giai đoạn
Ba giai đoạn của truyền tải là:
- Giai đoạn I là mạch- Hệ đẳng cấp số đồng bộ (SDH)
- Giai đoạn II là quang- Hệ đẳng cấp số đồng bộ và Hệ truyền tải quang (SDH) and (OTH)
Giai đoạn 3 đánh dấu sự phát triển của gói tin mạng thế hệ tiếp theo, bao gồm T-MPLS và hệ đẳng số đồng bộ thế hệ mới (NGN) cùng với hệ đẳng cấp số đồng bộ thế hệ mới (NG-SDH).
Vào năm 1990, hệ đẳng số đồng bộ (SDH) đã được giới thiệu như một phương thức triển khai mạng truyền tải mạch Đến năm 2000, công nghệ ghép kênh quang theo bước sóng (WDM) trở thành tâm điểm chú ý nhờ khả năng dịch được mở rộng Hiện nay, kiến trúc mạng OTH và OTN được định nghĩa bởi ITU-T, cùng với các thiết bị quang học/WDM Mạng truyền tải quang, hay còn gọi là chuẩn mạng hệ truyền tải quang (OTH), là phương tiện giao tiếp dữ liệu qua mạng quang, được phát triển nhằm kết hợp ưu điểm của công nghệ SONET/SDH với khả năng mở rộng băng thông từ công nghệ phân tách bước sóng dày.
VŨ TIẾN VIỆT KTTT 2012B 20 đặc (DWDM) là một công nghệ quan trọng trong lĩnh vực truyền dẫn quang OTN bao gồm nhiều phần riêng biệt, thường được phân chia thành các lớp như: Optical Multiplex Section (OMS), Optical Transport Section (OTS), Optical Channel (OCh), Optical Data Unit (ODU), Optical Transport Unit (OTU) và lớp cuối cùng là Optical.
Đơn vị tải kênh (OPU) được phân bố dọc theo mạng và hoạt động khi đến điểm cuối của chúng Hình 1-4 minh họa các điểm cuối của các lớp mạng truyền tải quang (Optical Transport Network Layer Termination Points).
Hình 1.4 Điểm cuối của các lớp mạng truyền tải quang
( T= điểm khách hàng truy cập, A= Khuếch đại quang, 3R= khôi phục lại, khôi phục dạng, khôi phục thời gian)
Các lớp OTS, OMS và OCh hoạt động tại các mức quang của OTN, với khả năng bổ sung chức năng tại điểm cuối của OTU Lớp này, còn được gọi là vỏ số, cung cấp các chi phí đặc biệt cho việc quản trị các chức năng số của OTN Đơn vị truyền tải quang (OTU) là một lớp mới, giúp kết nối mạng quang một cách hiệu quả hơn.
Forward Error Correction (FEC) được áp dụng cho các lớp mạng, giúp các nhà khai thác hạn chế số lượng bộ phục hồi xung cần thiết Trong hình 1-4, đơn vị truyền tải quang (OTU) đóng gói hai lớp bổ sung, bao gồm đơn vị trọng tải kênh quang (OPU) và đơn vị dữ liệu quang (ODU), cung cấp quyền truy cập vào các trọng tải Điểm cuối của các lớp này được thực hiện tại cùng một vị trí.
IETF đã phát triển giao thức MPLS nhằm cải thiện hiệu suất định tuyến trong mạng IP lõi Đồng thời, sự gia tăng của mạng gói tin cũng đã thu hút sự chú ý của ITU-T trong việc áp dụng các giải pháp mới.
VŨ TIẾN VIỆT KTTT 2012B 21 đã ứng dụng MPLS để xây dựng mạng lớp mang theo nguyên tắc kiến trúc ITU-T Kết quả là T-MPLS, một kết nối định hướng với mạng truyền tải gói tin, cung cấp các kết nối điểm tới điểm được quản lý cho các mạng lớp khách khác nhau T-MPLS không hỗ trợ phương thức kết nối, nhờ đó dễ quản lý và ít phức tạp hơn so với MPLS Dịch vụ chính của T-MPLS tập trung vào Ethernet, nhưng kiến trúc máy khách-máy chủ của nó có khả năng xử lý tất cả các dịch vụ gói tin như IP/MPLS.
T-MPLS hoạt động ở cấp mặt phẳng lớp 2 Nó mang nhiều đặc tính và khả năng của
IETF-MPLS tập trung vào các thể bổ sung nhằm đáp ứng nhu cầu của một số lớp truyền tải, từ đó nâng cao tính sẵn có Một số thể quan trọng bao gồm các giải pháp tối ưu hóa hiệu suất và độ tin cậy trong mạng.
- Quản lý và kiểm soát phân bổ băng thông sử dụng các LSP
Khả năng tồn tại của hệ thống mạng được đảm bảo thông qua các cơ chế bảo vệ và phục hồi Trong đó, chuyển mạch bảo vệ được thực hiện với các tùy chọn như 1+1, 1:1 và 1:N, giúp tăng cường độ tin cậy Một cơ chế quan trọng khác là chuyển mạch bảo vệ vòng T, góp phần nâng cao hiệu suất và khả năng phục hồi của mạng.
MPLS Vì không có mặt phẳng điều khiển tham gia hoạt động chuyển mạch bảo vệ nên có thể rất nhanh
Cải thiện khả năng điều khiển trạng thái hoạt động của lớp truyền tải thông qua SDH bằng cách áp dụng OAM (hoạt động, quản trị và duy trì) là rất quan trọng cho việc quản lý và duy trì mạng.
- Không có sự bảo lưu nhãn T-MPLS không dự trữ nhãn dành cho chính nó sử dụng độc lập của MPLS.
Mặt phẳng điều khiển T-MPLS không được sử dụng, trong khi mặt phẳng quản trị sẽ được áp dụng cho việc dự phòng, có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động, tương tự như cách thức trong mạng OTN/WDN và SDH.
Sự tách biệt hoàn toàn giữa mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng dữ liệu mang lại sự linh hoạt tối đa cho việc quản trị mạng, đồng thời đảm bảo tín hiệu được xử lý hiệu quả tại mặt phẳng điều khiển.
Nền tảng MPLS-TP
MPLS-TP, phát triển từ T-MPLS tại ITU-T, đã được đổi tên dựa trên các thỏa thuận giữa ITU-T và IETF nhằm tạo ra một bộ tiêu chuẩn thống nhất cho MPLS.
Kiến trúc T-MPLS, phiên bản đầu tiên được ITU-T phê chuẩn vào năm 2006, đã nhận được sự hỗ trợ từ nhiều nhà cung cấp trong sản phẩm truyền tải quang vào năm 2008 Cùng thời điểm đó, IETF cũng phát triển một cơ chế mới mang tên PWE3, nhằm mô phỏng các thuộc tính của dịch vụ Frame Relay.
Mạng chuyển mạch gói tin (PSN) có thể sử dụng MPLS, ATM hoặc Ethernet Công tác chuẩn hóa trong tương lai sẽ tập trung vào việc xác định MPLS-TP trong IETF, với các yêu cầu chức năng tương tự nhằm thúc đẩy sự phát triển của T-MPLS Ý tưởng này hướng đến việc chuẩn hóa một sơ lược truyền tải mới cho MPLS, được thiết kế để làm nền tảng cho mạng truyền tải gói thế hệ tiếp theo Điểm chính của hoạt động này là mở rộng giao thức MPLS khi cần thiết để đáp ứng các yêu cầu của mạng truyền tải, như được thể hiện trong hình 1-5 dưới đây.
Hình 1.5 Yêu cầu mạng truyền tải
MPLS-TP nhằm mục đích cung cấp kết nối truyền tải định hướng cho gói tin và dịch vụ TDM qua mạng quang Tương lai của MPLS-TP đã được IETF và ITU-T xác định rõ ràng.
- Nó có thể chạy trên IEEE Ethernet, OTN, SDH/SONET.
Nó cung cấp các chức năng hoạt động, quản trị và duy trì mạng (OAM) tương tự như trong mạng truyền tải quang truyền thống OAM là thành phần của mặt phẳng dữ liệu MPLS-TP, hoạt động độc lập với mặt phẳng điều khiển.
- Một số đề án bảo vệ ở mặt phẳng dữ liệu tương tự như mạng truyền tải quang truyền thống.
- Nó sử dụng kiến trúc PWE3
- Sử dụng các chức năng G-ACh để hỗ trợ chức năng FCAPS (Lỗi, cấu hình, tài khoản, hiệu suất và an toàn)
- Mặt phẳng điều khiển: (G-MPLS) tĩnh hoặc động.
- Nó là kết nối định hướng chặt chẽ.
- Nó là máy khách- bất khả thi Điều này có nghĩa là có thể thực hiện các dịnh vụ lớp 1, lớp 2 và lớp 3.
KIẾN TRÚC MPLS-TP
Nh ững đặ c tính và yêu c ầ u c ủ a MPLS-TP
Cơ sở hạ tầng truyền tải mạng, bao gồm hệ thống đồng bộ số hóa (SDH), mạng quang đồng bộ (SONET) và Mạng truyền tải quang (OTN), mang lại độ chuẩn về tính đơn giản và độ tin cậy cao trong hoạt động Để đạt được những tiêu chuẩn này, công nghệ cần có một số đặc tính quan trọng.
- Chất lượng dịch vụ (QoS)
- Khả năng mở rộng hoạt động quản trị và duy trì (OAM)
- Kết nối theo định hướng kết nối.
Các hãng đang phát triển công nghệ MPLS-TP nhằm tận dụng lợi ích về chi phí, linh hoạt và hiệu quả của công nghệ chuyển mạch gói Mặc dù MPLS đóng vai trò quan trọng trong mạng truyền tải, nhưng không phải tất cả các cơ chế cần thiết đều được phản ánh trong công nghệ này Do đó, MPLS-TP có hai mục tiêu chính: đầu tiên, cho phép giao thức MPLS hoạt động trong mạng truyền tải tương tự như các công nghệ hiện có; thứ hai, đảm bảo MPLS hỗ trợ dịch vụ chuyển gói tin với mức độ khả năng dự đoán tương tự như mạng truyền tải hiện tại Để đạt được những mục tiêu này, cần xác định chuỗi chức năng phổ biến của giao thức MPLS cho việc sử dụng trong mạng truyền tải.
MPLS-TP là một công nghệ chuyển mạch gói định hướng, thuộc tập con của các chức năng MPLS, được thiết kế đơn giản hơn cho mạng truyền tải Công nghệ này loại bỏ một số chức năng như ECMP, PHP và LSPs, không yêu cầu khả năng mặt phẳng điều khiển MPLS và cho phép thiết lập LSPs bằng tay.
Hình 2 1 Ph ạm vi của MPLS-TP
MPLS-TP có mục tiêu chính là hỗ trợ dịch vụ truyền tải gói tin, từ đó thừa hưởng nhiều đặc điểm quan trọng.
Mạng MPLS-TP cung cấp các dịch vụ cho khách hàng với cam kết đảm bảo độ tin cậy, không bị lỗi dưới mức cho phép, bất chấp các hoạt động khác của khách hàng.
- Mặt phẳng điều khiển và quản trị của mạng lớp MPLS-TP được phân lập từ mặt phẳng điều khiển và quản trị của lớp mạng khách hàng.
Mạng lớp MPLS-TP có khả năng hỗ trợ một mạng lớp khách hàng, đồng thời được hỗ trợ bởi mạng lớp máy chủ Điều này cho phép hoạt động của lớp MPLS-TP diễn ra độc lập mà không phụ thuộc vào mạng lớp khách và lớp chủ.
- Địa chỉ MPLS-TP và thông tin khác bị dấu đi từ bất kỳ mạng lớp của khách hàng sử dụng dịch vụ truyền tải gói.
Tập hợp các gói tin được hình thành từ mạng lớp khách hàng, cho phép sử dụng dịch vụ truyền tải gói, có khả năng bao gồm cả những gói tin không thuộc loại gói tin MPLS.
Kiến trúc MPLS-TP được xây dựng dựa trên nhiều yếu tố quan trọng, bao gồm mặt phẳng dữ liệu MPLS, các chức năng vận hành, quản trị và duy trì (OAM), cùng với các bộ phận như LSPs và PWs để cung cấp dịch vụ truyền tải gói tin Các mặt phẳng điều khiển quang cho LSPs và PWs, cũng như các cơ chế bảo vệ đường truyền quang và chức năng quản trị mạng, đóng vai trò thiết yếu trong kiến trúc này Mặt phẳng dữ liệu MPLS-TP bao gồm các thành phần như MPLS-TP LSP, MPLS-TP LSRs, LER, MPLS-TP PER, MPLS-TP Provider (P) Router và Label Edge Router (LER).
Edge LSP và Service-LSP
Đường dẫn chuyển mạch nhãn MPLS-TP sử dụng khả năng của MPLS LSP để đáp ứng yêu cầu của mạng truyền tải MPLS MPLS-TP LSP có các đặc tính như lưu lượng được thiết kế, có thể là điểm tới điểm hoặc điểm tới đa điểm, trong khi đa điểm tới đa điểm và đa điểm tới điểm không được phép Ngoài ra, MPLS-TP còn hỗ trợ các chức năng bảo vệ 1+1, 1:1 và 1:N, sử dụng một tập con của MPLS OAM Các LSP có thể được duy trì và thiết lập qua mặt phẳng quản trị hoặc mặt phẳng điều khiển thông qua giao thức G-MPLS Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn MPLS-TP LSR có thể là bộ định tuyến MPLS-TP PR hoặc bộ định tuyến biên MPLS-TP PER cho một LSP ban đầu.
Bộ định tuyến MPLS-TP (PR) chuyển mạch LSPs, cho phép lưu lượng máy khách được truyền qua mà không cần đóng gói Tuy nhiên, nó không cung cấp chức năng MPLS-TP cho LSP ban đầu như trong MPLS.
Bộ định tuyến MPLS-TP PE điều chỉnh và đóng gói lưu lượng máy khách để truyền qua MPLS-TP LSP Có hai phương pháp đóng gói: một là sử dụng lõi dẫn giả và phương pháp còn lại là gắn nhãn đơn giản.
LSP biên là một cặp biên cung cấp dịch vụ mà không chuyển đổi hoặc cung cấp nhiều LSRs Thành phần cuối cùng trong cấu trúc này được gọi là LSP dịch vụ, và nó mang đến dịch vụ cho khách hàng một cách đơn giản.
MPLS-TP là công nghệ lý tưởng cho việc xây dựng mạng truyền tải gói, có khả năng áp dụng linh hoạt trong nhiều ngữ cảnh khác nhau Dưới đây là một số mô hình ứng dụng tiêu biểu của MPLS-TP.
- MPLS-TP được cung cấp bởi những hỗ trợ mạng không MPLS-TP LSPs và PWs
- MPLS-TP được cung cấp bởi những hỗ trợ mạng chỉ MPLS-TP LSPs và PWs
- MPLS hoạt động như một lớp máy chủ cho dung lượng lớp máy khách của MPLS hoặc mạng IP, chúng không sử dụng nhưng chức năng của MPLS-TP
Mô hình đầu tiên hoạt động như một máy chủ cho mạng lớp 1, 2 và 3, trong khi mô hình thứ ba xử lý lưu lượng MPLS thông qua LSPs hoặc chuyển mạch PW tại PE, kết thúc lớp máy chủ MPLS-TP Hình 2-2 minh họa MPLS-TP LSP hoạt động giữa hai biên cung cấp PE1 và PE2, chỉ hỗ trợ MPLS-TP.
Hình 2 2 Ví d ụ lớp máy chủ MPLS-TP
Mặt khác, môt MPLS-TP LSP có khả năng hỗ trợ cho các chức năng không MPLS-
TP hoạt động như một máy chủ cho các mạng lớp 1, 2 và 3 khác Hình 2-2 và 2-3 minh họa sự liên thông giữa CE1, CE2 với PE1 và PE2 Qua kết nối giữa CE và PE, lưu lượng khách có thể được truyền qua IP hoặc Ethernet.
Hình 2 3 MPLS-TP trong ví d ụ mạng MPLS.
M ặ t ph ẳ ng qu ả n tr ị MPLS-TP
2.2.1 Kiến trúc quản trị MPLS-TP
Mạng MPLS-TP có thể được xây dựng trên nền tảng quản trị phân phối nhiều tầng, với mỗi tầng xác định mức độ quản lý mạng khác nhau Tại tầng thấp nhất, MPLS-TP NE đóng vai trò quan trọng Các phần tử mạng MPLS-TP cung cấp hệ điều hành (OS) và dịch vụ truyền tải ở mức quản trị phần tử EML.
Chức năng quản trị ứng dụng (MAF) đóng vai trò quan trọng trong hệ thống quản trị, bao gồm cả nhà quản trị và nhân viên MAF có thể hoạt động với sự tham gia của cả hai nhóm hoặc chỉ một trong hai Ngoài ra, chức năng này còn hỗ trợ quản trị thông qua hệ điều hành và các phần tử mạng, giúp tối ưu hóa quy trình quản lý ứng dụng.
Chức năng tin truyền thông (MCF) quản lý truyền thông cho các phần tử mạng bằng cách khởi động, định tuyến, kết thúc và xử lý tin nhắn quản lý qua kênh truyền thông hoặc giao diện bên ngoài MCF bao gồm nhiều chức năng như mặt phẳng quản trị, mặt phẳng điều khiển, thiết bị đầu cuối nội vùng, báo động nội vùng (LA) và chức năng thời gian liên quan đến thế giới bên ngoài Chức năng thời gian theo dõi các phần tử mạng và hỗ trợ chức năng quản trị FCAPS Hình 2-4 cung cấp cái nhìn tổng quan về các chức năng mà MCF cung cấp.
Hình 2 4 Ch ức năng tin truyền thông (MCF)
Người sử dụng có thể truy cập mạng truyền tải MPLS-TP thông qua thiết bị đầu cuối nội vùng, được kết nối với các phần tử mạng hoặc hệ điều hành.
Quản trị mạng MPLS-TP hoạt động độc lập với các máy khách và mặt phẳng quản trị lớp máy chủ, tách biệt với các mạng công nghệ quản trị khác Mạng này được chia thành các mạng con quản trị MPLS-TP, phụ thuộc vào quyền sở hữu và quản trị, đồng thời hỗ trợ khả năng mở rộng dựa trên yếu tố địa lý và cân bằng tải Các mạng con quản lý MPLS-TP có thể kết nối với các phần tử khác trong mạng quản trị thông qua thiết bị đầu cuối nội vùng.
Kiến trúc quản lý phần tử (EMA) bao gồm các chức năng phần tử mạng (NEF), trong đó có chức năng quản lý thiết bị (EMF) và chức năng tin truyền thông (MCF) Chức năng quản lý thiết bị (EMF) của MPLS-TP NE cung cấp các phương pháp quản lý hiệu quả thông qua hệ thống quản lý.
VŨ TIẾN VIỆT KTTT 2012B 30 là một hệ thống quản trị NE, cung cấp cơ chế giảm dữ liệu cho thông tin từ điểm quản lý (MP) Hệ thống EMF tích hợp các chức năng như FCAPS, quản trị thời gian, và điều khiển, đồng thời lưu trữ dữ liệu, đăng ký và xử lý tin báo Một thành phần quan trọng của EMF là quản trị các tác nhân, chuyển đổi tín hiệu thông tin quản trị thành tin nhắn ứng dụng và ngược lại Cuối cùng, khách hàng phản hồi tin báo ứng dụng quản trị thông qua chức năng tin truyền thông (MCF), thực hiện các hoạt động dựa trên thông tin quản trị (MIB).
Sơ đồ dưới đây (hình 2-5) minh họa mối liên kết giữa chức năng phần tử mạng (NEF), chức năng quản trị thiết bị (EMF) và chức năng tin truyền thông (MCF) Chức năng EMF kết nối với mặt phẳng truyền tải để chuyển thông tin quản trị và có bốn giao diện đầu ra và vào với MCF Giao diện đầu tiên nhận thông tin về ngày và giờ từ MCF, trong khi giao diện cuối gọi là giao diện báo động nội vùng chỉ gửi thông tin tới MCF Chức năng phần tử tin báo (MEF) cũng có bốn giao diện, nhận và gửi thông tin với NEF, nhận nguồn thời gian ngoại vùng và gửi thông tin báo động thời gian nội vùng Cuối cùng, mặt phẳng quản trị và điều khiển thực hiện việc gửi và nhận thông tin từ các chức năng trên.
Hình 2 5 Các linh kiện chức năng phần tử mạng (NEF)
Mạng truyền thông dữ liệu (DCN) là thuật ngữ chung cho các loại thông tin như thông tin quản trị và thông tin tín hiệu, di chuyển giữa hệ thống quản trị và các phần tử mạng DCN bao gồm nhiều phần, trong đó có mạng truyền thông quản trị (MCN) và mạng truyền thông tín hiệu (SCN) MCN hỗ trợ việc truyền tải thông tin quản trị cho mặt phẳng quản trị, trong khi SCN đảm nhiệm việc truyền tải thông tin tín hiệu cho mặt phẳng điều khiển Mỗi công nghệ trong DCN có các kênh riêng, phục vụ cho việc chuyển giao thông tin giữa các mặt phẳng quản trị và điều khiển.
Hình 2-6 mô tả các thuật ngữ liên quan đến kênh truyền thông hỗ trợ việc truyền tải thông tin quản trị (a), thông tin tín hiệu (b) và thông tin phổ biến (c) Kênh logic kết nối các phần tử mạng (NEs) nhằm truyền tải thông tin quản trị và tín hiệu thông qua kênh truyền thông (CCh).
Hình 2 6 Các thu ật ngữ kênh truyền thông
Một số công nghệ cung cấp các kênh truyền thông riêng biệt cho tín hiệu (SCCh) và quản trị (MCCh) Các phần tử mạng giao tiếp qua mạng truyền thông dữ liệu (DCN), kết nối các NEs với hệ thống quản trị, cũng như giữa các NEs với nhau Trong hình 2-6, các NEs được kết nối và sử dụng kênh giao tiếp quản trị (MCCh) để truyền tải thông tin quản trị Tương tự, ở các phần (b) và (c) của hình 2-6, các NEs sử dụng kênh giao tiếp điều khiển và tín hiệu (SCCh) cho các hoạt động của mình.
VŨ TIẾ N VI Ệ T KTTT 2012B 33 truyền tải thông tin tín hiệu và chỉ các kênh giao tiếp cho sự truyền tải thông tin phổ biến tương ứng.
2.2.2 Các module quản trị MPLS-TP
MPLS-TP như các kiến trúc quản lý MPLS, được chia thành nhiều lớp quản trị
Hình 2-7 minh họa sự giao tiếp giữa lớp hệ thống quản trị mạng (NMS) và lớp hệ thống quản trị phần tử (EMS), cùng với bộ điều hợp tổng quát tương ứng EMS bao gồm các hệ thống và ứng dụng liên quan đến các phần tử mạng quản trị (NE) trên lớp quản trị phần tử mạng (NEM) Đặc biệt, EMS chịu trách nhiệm quản trị các chức năng và khả năng trong từng phần tử mạng.
NE không quản trị lưu lượng giữa các NEs khác nhau trong mạng Để hỗ trợ quản trị lưu lượng, EMS giao tiếp với các hệ thống quản trị mạng cấp cao hơn Đồng thời, NMS đàm phán với EMS để có cái nhìn tổng quát về mạng Nhiều EMS thuộc các mạng con khác nhau có thể giao tiếp với nhau.
NMS là hệ thống quản trị mạng và quản trị phần tử, bao gồm nhiều mô-đun Nó đảm bảo quản trị cấu hình, hiệu quả và quản lý lỗi trong mạng.
Hình 2 7 Các l ớp kiến trúc quản trị
2.2.2.1 Quản trị cấu hình MPLS-TP :
Mạng MPLS-TP có thể được quản trị thông qua hệ thống quản trị mạng (NMS) và giao thức mặt phẳng điều khiển (CP) Mặc dù mặt phẳng quản trị không thường xuyên được sử dụng để cấu hình mạng, việc thiết lập đường dẫn chuyển mạch gói (LSP) không phải là yêu cầu bắt buộc Cả mặt phẳng kiểm soát và mặt phẳng quản trị đều có mặt trong mạng, cho phép LSP được tạo ra bởi cả CP và MP Các nhà khai thác mạng thường ưa chuộng việc kiểm soát toàn bộ nguồn mạng bằng cách thiết lập các đoạn, sau đó để mạng tự động chuyển mạch qua mặt phẳng điều khiển Kỹ thuật này liên quan đến việc tạo ra LSP qua mặt phẳng quản trị và chuyển quyền sở hữu LSP tới mặt phẳng kiểm soát, được gọi là chuyển vùng sở hữu.
Mặt phẳng chuyền tiếp và mặt phẳng dữ liệu
Mặt phẳng chuyển tiếp MPLS-TP dựa trên các chức năng của mặt phẳng dữ liệu MPLS, bao gồm các đối tượng truyền tải như đường truyền chuyển mạch nhãn, các tiết diện và dây ảo PW (LSPs, Sections, và Pseudo-wires).
2.3.1 Đối tượng đường chuyển mạch nhãn MPLS-TP (LSPs)
Định tuyến lớp mạng được chia thành hai phần chính: phần điều khiển và phần chuyển tiếp Phần chuyển tiếp sử dụng các thuật toán để quyết định cách chuyển tiếp gói tin từ đầu vào đến đầu ra trong mạng, dựa trên thông tin trong bảng chuyển tiếp Ngược lại, phần điều khiển bao gồm các giao thức định tuyến, có nhiệm vụ trao đổi thông tin giữa các bộ định tuyến và chuyển đổi chúng thành bảng chuyển tiếp Nhiệm vụ chính của phần điều khiển là xây dựng và duy trì các bảng chuyển tiếp, và mỗi bộ định tuyến trong mạng đều thực hiện cả hai chức năng này.
Lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) là một nhóm gói tin IP được chuyển tiếp theo cùng một phương thức và đường dẫn, đồng thời cũng có thể được xem như một chính sách lưu lượng FEC kiểm tra và phân loại dòng lưu lượng dựa trên các điều kiện và thuộc tính nhất định Bộ định tuyến chuyển tiếp tất cả các gói tin vào trong một FEC do sự ánh xạ giữa thông tin trong tiêu đề lớp mạng và các mục trong bảng chuyển tiếp Điều này cho phép áp dụng phương thức nén của các lớp mạng vào các phần chuyển tiếp và điều khiển, đồng thời hỗ trợ cho các phương pháp chuyển mạch nhãn MPLS.
2.3.1.1 Phần chuyển tiếp chuyển mạch nhãn MPLS-TP
Phần chuyển tiếp chuyển mạch nhãn có một số đặc tính quan trong sau đây:
- Nó có thể hỗ trợ nhiều lớp mạng và các giao thức lớp liên kết dữ liệu
- Nó sử dụng một thuật toán chuyển tiếp đơn giản dựa vào sự trao đổi nhãn.
Nhãn được mạng trong tiêu đề gói tin là một đối tượng có độ dài cố định ngắn, cung cấp dự phòng nguồn và ngữ nghĩa chuyển tiếp.
Đường chuyển mạch nhãn (LSP) trong cấu trúc MPLS cần được thiết lập trước khi chuyển tiếp các gói tin trong FEC quy định LSP xác định đường vào và ra qua mạng cho tất cả các gói tin gán cho một FEC cụ thể, bao gồm nhiều LSRs để chuyển tiếp gói tin LSP có thể mang nhiều hơn một FEC và sử dụng các thuật toán trong chức năng chuyển mạch nhãn để đưa ra quyết định chuyển tiếp gói tin, dựa vào bảng chuyển tiếp do bộ định tuyến chuyển mạch nhãn (LSR) duy trì và các nhãn trong gói tin.
MPLS-TP bao gồm một số loại LSP đó là: điểm tới điểm một chiều, điểm tới điểm
Mạng MPLS hỗ trợ các kết nối điểm tới điểm theo chiều 2 chiều và các kết nối một chiều tới nhiều điểm Kiến trúc cơ bản của MPLS cho phép triển khai các LSPs (Label Switched Paths) một chiều, đảm bảo hiệu suất và tính linh hoạt trong việc truyền tải dữ liệu.
MPLS-TP bao gồm các loại LSP khác nhau, trong đó LSP điểm tới điểm hai chiều tạo thành một cặp LSP một chiều giữa hai điểm, chẳng hạn như LSR A và LSR B, hoạt động như một đường truyền tải đơn hai chiều LSP đồng tuyến hai chiều kết nối hai LSP một chiều trên cùng một đường dẫn trong mạng Cuối cùng, LSP một điểm tới đa điểm một chiều tương tự như LSP một chiều nhưng có điểm khác biệt quan trọng: nó có thể có nhiều hơn một cặp giao diện ra và nhãn đi ra, cho phép các gói tin được truyền qua LSP và phát ra qua tất cả các giao diện đầu ra liên kết.
Bảng chuyển tiếp được duy trì bởi một LSR và nhiều lối vào, trong đó mỗi lối vào bao gồm các nhãn vào và một hoặc nhiều lối vào con, có các nhãn ra, giao diện đầu ra và địa chỉ nhảy tiếp theo Đối với chuyển tiếp multicast, có thể có nhiều lối vào con, cho phép tất cả các gói tin từ một giao diện được gửi ra nhiều giao diện khác nhau Hình 2-8 minh họa một ví dụ về lối vào bảng chuyển tiếp, bao gồm các nhãn vào và hai lối vào con.
Incoming label First subentry Second subentry
Outgoing interfaces Next hop address
Outgoing label Outgoing interfaces Next hop address
Hình 2 8 L ối vào bảng chuyển tiếp
Có 2 loại bộ định tuyến chuyển mạch nhãn (LSRs) Những LSRs biên và các LSRs lõi LSRs lõi, chuyển tiếp các gói tin dựa vào nhãn và chúng không kiểm tra thêm các tiêu đề gói tin ngoại trừ nhãn Còn về LSRs biên thì tồn tại ở đầu vào hoặc đầu ra của mạng MPLS Nhiệm vụ của LSRs đầu vào là nhận các gói tin IP, thực hiện phân loại gói tin bởi các gói tin nhóm vào trong FEC, chuyển tiếp các gói tin IP được gắn nhãn vào trong đầu cuối của LSP và làm tra cứu bảng 3 lớp nói chung, các định tuyến lõi chỉ thực hiện trao đổi nhãn, chuyển các gói tin dựa trên các tra cứu bảng đơn và LSR đầu vào và ra thực hiện tra cứu định tuyến và rời hoặc loại bỏ nhãn tương ứng Một LSR, có thể tổ chức một bảng chuyển tiếp đơn hoặc một bảng chuyển tiếp mỗi giao diện Bảng chuyển tiếp đơn xử lý một gói tin chỉ dựa vào các nhãn dược mang theo bên trong tiêu đề gói tin Với lựa chọn thứ 2, sự xử lý các gói tin được xác định không chỉ với các nhãn được mang trong các tiêu đề gói tin mà cả bởi các giao diện mà các gói tin đến nó.
Có nhiều phương pháp để thực hiện chuyển mạch nhãn trong gói tin Các công nghệ lớp liên kết dữ liệu như Ethernet sử dụng một nhãn trong tiêu đề lớp liên kết Một giải pháp để hỗ trợ chuyển mạch nhãn qua lớp liên kết dữ liệu là chèn một tiêu đề nhãn nhỏ giữa tiêu đề lớp liên kết và tiêu đề lớp mạng, như được mô tả trong hình 2-9 dưới đây.
Hình 2 9 C ấu trúc liên kết của các tiêu đề nhãn giữa tiêu đề lớp liên kết dữ liệu và tiêu đề lớp mạng
Các bộ phận chuyển tiếp chuyển mạch nhãn không bị giới hạn bởi lớp mạng cụ thể, cho phép chúng hoạt động với nhiều giao thức mạng khác nhau như IPv4, IPv6, Apple Talk và IPX Nhờ vào khả năng hoạt động trong chế độ ảo, các phần chuyển tiếp này có thể tương thích với bất kỳ giao thức lớp liên kết dữ liệu nào, chẳng hạn như Ethernet Hình 2-10 minh họa khả năng này của các phần chuyển tiếp.
Những giao thức lớp mạng
Những giao thức lớp liênkết dữ liệu
Hình 2 10 Ph ần chuyển tiếp chuyển mạch nhãn giữa các giao thức lớp mạng và các giao th ức lớp liên kết dữ liệu
Các mào đầu nhãn hỗ trợ chuyển mạch nhãn qua công nghệ điểm tới điểm và Ethernet, với chiều dài 32-bit được mở rộng thành 4 trường: nhãn (20 bit), bit thử nghiệm (3 bit), bit bó (1 bit) và bit Time to Live (TTL) (8 bit) Nhãn MPLS, bao gồm 20 bit, có ý nghĩa nội vùng và được sử dụng để xác định các FEC cụ thể, áp dụng cho một gói tin xác định và chỉ định các FEC cho các gói tin được gán.
Hình 2 11 Độ dài tiêu đề nhãn
IPv6 IPv4 IPX Apple Talk
Ethernet FDDI ATM Frame Relay Point-to-Point
Hình 2 12 Cấu trúc mào đầu nhãn
Hình 2-13 ở dưới, mô tả tất cả các trường được đề cập trong header của MPLS :
MPLS-TP Shim Độ dài Mô tả
Lớp cuối 1 bit Bit hỗ trợ một lớp nhãn phân cấp, thường dùng cho các LSPs lồng nhau, và biểu thị nhãn cuối cùng của lớp nhãn trước tiêu đề L3 Nó được thiết lập là 1 cho lối ra cuối cùng của lớp nhãn và 0 cho tất cả các lối vào lớp nhãn khác.
Thời gian sống (TTL) 8 bit trong mạng MPLS cung cấp chức năng TTL IP truyền thống, giúp ngăn chặn các vòng lặp chuyển tiếp Giá trị của trường TTL sẽ giảm dần trong quá trình truyền tải dữ liệu.
1 trên tất cả bước nhảy Để biết thêm thông tim về quá trình MPLS TTL xem [RFC3031]
Thử nghiệm 3 bit (xEp) được sử dụng để xác định các lớp dịch vụ (CoS) trong mạng MPLS, ảnh hưởng đến việc sắp xếp và các thuật toán loại bỏ áp dụng cho các gói tin khi chúng di chuyển qua mạng.
Cơ chế OAM MPLS-TP
Các cơ chế OAM MPLS-TP hỗ trợ cả MS-PWs và LSPs, cho phép truyền tải P2P hai chiều, đồng chuyển và P2MP một chiều OAM MPLS-TP hoạt động trong bối cảnh của các thực thể bảo trì (MEs), thiết lập mối quan hệ giữa hai điểm trên đường dẫn truyền tải điểm tới điểm hoặc giữa một đường dẫn truyền tải góc và lá Hai điểm này được gọi là điểm cuối của nhóm thực thể bảo trì (MEG End Points - MEPs), có thể có hoặc không có các điểm trung gian (MIPs) giữa chúng Nhóm thực thể bảo trì (MEG) được xác định để giám sát lỗi và quản trị hiệu năng cho đường dẫn truyền tải Đối với các đường dẫn hai chiều, hai thực thể bảo trì độc lập được thiết lập để giám sát mỗi hướng một cách riêng biệt.
Các điểm cuối MEG (MEPs) là những thành phần quan trọng trong mạng, có nguồn gốc và điểm chìm của MEG Chỉ có các bộ định tuyến biên Label Edge Routers (LERs) mới có khả năng thực hiện các MEPs này.
MPLS-TP LSP cho phép cả LERs và LSRs thực hiện đường hầm phân đoạn Path Segment Tunnel (PST), đóng vai trò quan trọng trong hạ tầng truyền tải Chỉ các T-PEs có thể hoàn thành các MEPs cho MPLS-TP PW, trong khi cả T-PEs và S-PEs có thể thực hiện MEPs cho các PST hỗ trợ PW MEPS kích hoạt và điều khiển các chức năng OAM cho MEG, đồng thời quản lý việc phát sinh và chấm dứt các tin báo OAM liên quan đến quản trị lỗ và giám sát hiệu năng MEP của MPLS-TP LSP liên quan đến sự chấm dứt đường dẫn truyền tải và giám sát lỗi hoặc suy giảm hiệu năng trong phạm vi end to end Các MEPs của PST không nhất thiết phải trùng với chấm dứt MPLS-TP, mà chỉ trong ranh giới của MEG cho PST Một MEP có thể tồn tại ở đầu và cuối của lớp con, và để giám sát các phần của LSPs hoặc PWs, một lớp con mới được tạo ra từ PST cho phép tạo ra MEPs và MEG liên quan Điểm trung gian MEG (MIP) nằm giữa các MEPs của MEG, có khả năng phản ứng với gói tin OAM và chuyển tiếp chúng trong khi chia sẻ với gói tin mặt phẳng dữ liệu MIP không khởi đầu gói tin nhưng có thể được ghi nhận bởi các gói tin OAM từ MEPs của MEG.
MPLS-TP OAM hỗ trợ 5 nhớm thực thể bảo trì (MEGs), chúng được đề cập dưới đây:
- Nhóm thực thể bảo trì đoạn (phần) Section Maintenance Entity Group (SME), nằm giữa các MPLS LSRs,nhiệm vụ giám sát và quản trị các phần của MPLS-TP
- Nhóm thực thể bảo trì LSP, nằm giữa các LERs, chức năng giám sát và quản trị LSP giáp nối.
- Nhóm thực thể bảo trì PW (PME), giữa các T-PEs, chức năng giám sát và quản trị các SS/MS-PWs giáp nối.
- Nhóm thực thể bảo trì (PSTME), giữa LERs/LSRs cùng một LSP, chức năng giám sát và quản trị một đường hầm phân đoạn dẫn.
Nhóm thực thể bảo trì kết nối MS-PW Tandem (PTCME) có vai trò quan trọng trong việc giám sát và quản trị các kết nối PW Tandem, nằm giữa các TPEs/S-PEs và các PW.
Các nhóm thực thể bảo trì phần (SME) có thể được cấu hình trong bất kỳ phần nào của MPLS, phục vụ cho việc giám sát các liên kết giữa các MPLS LSR trong cấu hình topo liền kề Chúng cũng được sử dụng để theo dõi các LSP cá nhân hoặc các phân đoạn PW đi qua các phần MPLS Hình 2-31 cung cấp cái nhìn sâu hơn về các phần khác biệt giữa các LSRs.
Trong mạng MPLS, phần 12ME kết nối giữa LSR1 và LSR2, phần 23 liên kết LSR2 với LSR3, phần 3X giữa LSR3 và LSR X, phần XT nối LSR X với LSR Y, và cuối cùng, phần YZ kết nối LSR Y với LSR Z.
Hình 2 31 Ví dụ của SME MPLS-TP
Nhóm thực thể bảo trì LSP (LME) được thiết kế để giám sát các LSP giáp nối giữa các LERs và có thể được cấu hình trên bất kỳ LSP MPLS nào LME được sử dụng để kiểm tra tổng thể LSP giữa các LERs, như được mô tả trong hình 3-32 về giám sát giáp nối MPLS-TP LSP.
Bài viết trình bày về cấu hình hai LMEs trong KTTT 2012B 62, với đường dẫn giữa CE1 và CE2 Đầu tiên là PSN 13 LME kết nối giữa LER 1 và LER 3, tiếp theo là PSN XZ giữa LER X và LER Y.
Hình 2 32 Ví dụ của MPLS-TP LSP MEs (LME)
Đường hầm phân đoạn MPLS-TP ME là một thực thể bảo trì MPLS-TP nhằm giám sát một phần tùy ý của LSP giữa một cặp LSRs độc lập từ giám sát giáp nối (LME) LPSTME có khả năng giám sát một phân đoạn LSP và bao gồm các công cụ chuyển tiếp tại các nút biên của phân khúc Nó được sử dụng giữa các thực thể như LER và bất kỳ LSR nào trong một LSP xác định, cũng như giữa hai LSRs của một LSP cụ thể Hơn nữa, LPSTME giúp giám sát hoạt động của một phần LSP hoặc bộ LSPs, thay vì chỉ giám sát thực thể LSP chính Hình 2-33 minh họa ví dụ về LPSTME, trong đó có hai LPSTME riêng biệt được sử dụng để giám sát PSN 1ZLSP.
13 LSP trên miền 1 và cái thứ hai giám sát phân đoạn PSNXZ LSP trên miền Z.
Hình 2 33 Ví dụ của đường hầm phân đoạn dẫn MPLS-TP LSP ME
Một MPLS-TP PW ME (PME) được thiết kế để giám sát SS-PW và MS-PW giữa các T-PEs, có thể cấu hình trên bất kỳ SS-PW hoặc MS-PW nào PME thường được triển khai để giám sát một PW tổng giữa các T-PEs trong mạng MPLS-TP, thay vì giám sát các LSP của nhiều PW giữa các PEs Hình 2-34 minh họa một MS-PW (MS-PWIZ) bao gồm ba phân đoạn: PW13, PW3X và PWXZ.
Hình 2 34 Ví dụ về MPLS-TP PW ME (PME)
Nhóm cuối cùng, PPSTME, có nhiệm vụ giám sát một phần tùy ý của MS-PW giữa hai PEs độc lập từ sự giám sát giáp nối (PME) Các đa PPSTME có thể được cấu hình trên bất kỳ MS-PW nào và có thể được xác định giữa các thực thể như T-PE và bất kỳ S-PE nào của một MS-PW xác định, cũng như giữa bất kỳ hai S-PEs của một MS-PW.
Trong bài viết này, Vũ Tiến Việt KTTT 2012B 64 xác định rằng trong hình 2-35, có hai PPSTMEs riêng biệt được cấu hình để giám sát các phân đoạn PW 13 MS-PW trên miền 1 và miền 2, cùng với các phân đoạn PW XZ MS-PW trên miền Z.
Hình 2 35 Ví dụ của PPSTME
Các cơ chế OAM bao gồm hai chức năng giám sát quan trọng: giám sát chủ động và giám sát theo yêu cầu Giám sát chủ động giúp theo dõi liên tục và phát hiện sự cố, trong khi giám sát theo yêu cầu cho phép kiểm tra tình trạng hệ thống khi cần thiết.
Sự giám sát chủ động, hay còn gọi là các hoạt động OAM, được cấu hình để thực hiện định kỳ hoặc theo các sự kiện nhất định như tín hiệu báo động Chức năng chính của nó bao gồm kiểm tra và xác minh các kết nối Chức năng kiểm tra kết nối giúp phát hiện sự mất mát của tín hiệu, cụ thể là phát hiện khuyết tật Loss of Continuity Defect (LOC) giữa hai MEPs trong một MEG Ngược lại, chức năng xác minh các kết nối chủ động được sử dụng để phát hiện các kết nối không mong đợi giữa các MEGs, cũng như các kết nối không mong đợi với một MEG từ một MEG khác.
Khi có một đường dẫn hai chiều, một MEP sẽ được kích hoạt để tạo các gói tin CC-V OAM chủ động với tốc độ truyền tải đã được cấu hình, đồng thời mong nhận được các gói tin tương tự từ MEP đồng đẳng với tỷ lệ truyền tải giống nhau, theo SLA chung cho toàn bộ đường truyền Ngược lại, trong trường hợp đường truyền một chiều, chỉ có một nguồn MEP được kích hoạt để tạo ra các gói CC-V OAM, và chỉ các MEP chìm được cấu hình để nhận các gói tin này ở tốc độ đã định Thêm vào đó, không chỉ MIPs mà cả các nút trung gian cũng không hỗ trợ MPLS.
