1. Multi Protocol Label Switch (MPLS)

2. Nội dung : Giới thiệu Định tuyến và chuyển mạch
Mặt bằng điều khiển và mặt bằng chuyển tiếp
Các thành phần của MPLS
Giao thức phân phối nhãn

3. Giới thiệu về MPLS

4. MPLS là gì ?
Là một công nghệ kết hợp định tuyến lớp 3 (IP) và chuyển mạch lớp 2 (ATM,FR, Ethernet…)
Chuyển tiếp gói tin bằng cách gán nhãn có chiều dài cố định và ngắn vào gói tin
Các gói MPLS có thể chạy trên các công nghệ lớp 2 khác như : ATM,FR, POS, PPP…
Cung cấp cơ chế chuyển mạch hướng kết nối
MPLS là một công nghệ phân phối các dịch vụ trên nền IP

5. Lý do phát triển MPLS Tốc độ và độ trễ của IP
Khả năng tương thích với sự phát triển kích cở mạng
Tính đơn giản
Sử dụng tài nguyên mạng
Kỹ thuật lưu lượng
Tích hợp IP và ATM
Bai giang chuong 1.doc
Kỹ thuật lưu lượng
Cung cấp khả năng thiết lập một hoặc nhiều đường rõ ràng cho lưu thông qua mạng. Nó cũng cung cấp khả năng thiết lập các các đặc tính thực hiện cho một lớp lưu lượng
Tích hợp IP và ATM
Hầu hết các mạng carrier sử dụng một mô hình chồng lấp trong đó sủ dụng ATM ở lớp 2 và IP ở lớp 3. Sử dụng MPLS các Carier này có thể chuyển các chức năng của mặt bằng đìâu khiển tới lớp 3. Bằng cách này sẽ đơn giản hóa việc quản lý, cung cấp và sự phức tạp của mạng. Kỹ thuật này cung cấp một khả năng thích ứng với sự phát triển lớn và lọai bỏ gánh năng/tổng phí (overhead) cell trong việc vận chuyển lưu lượng IP

6. Tốc độ và độ trễ IP
Định tuyến IP cần một lượng lớn họat động tìm kiếm cho mỗi gói IP
Độ biến động trễ lớn
MPLS
Quá trình tìm kiếm trong MPLS chỉ cần một lần truy xuất bảng tìm kiếm
Độ biến động trễ nhỏ

7. Tương thích với sự phát triển mạng
Internet mỗi ngày có hàng ngàn user và node mạng mới tạo ra một khối lượng công việc đáng kể cho router
MPLS cho phép nhóm một số lượng địa chỉ IP kết hợp với một hoặc vài nhãn

8. Tính đơn giản
Để chuyển tiếp gói tin yêu cầu một số họat động tìm kiếm trên bảng tìm kiếm
Sự chuyển tiếp gói tin chỉ dựa vào nhãn.
Sự phức tạp chỉ nằm ở giai đọan đầu trong quá trình kết nối (thiết lập LSP, gán nhãn)

9. Sử dụng tài nguyên mạng
MPLS không cần nhiều tài nguyên mạng để thiết lập các con đường chuyển mạch nhãn
Chuyển mạch nhãn cho phép các con đường qua mạng được điều khiển tốt hơn
Ví dụ :

10. Các thuật ngữ
FEC (Forwarding Equivalence Class): tập hợp các luật xác định một nhóm các gói lớp mạng cụ thể sẽ được chuyển tiếp theo cùng một con đường và cách thức như nhau qua mạng
LSR (Label Switching Router) node mạng có chức năng xử lý nhãn ( chuyển nhãn, gán nhãn), nó có thể là một bộ định tuyến IP hoặc một bộ chuyển mạch ATM hỗ trợ MPLS

11. Các thuật ngữ
Label : là header của gói tin được gán với một FEC nào đó.
LDP (Label Distribution Protocol) là một giao thức có trách nhiệm tạo ra mối quan hệ (phép gán) giữa FEC và nhãn chạy trong thiết bị LSR và chức năng phân phối nhãn cho các luồng thông tin qua mạng.
LSP ( Label Switching Path) là một con đường đi qua mạng cho một luồng thông tin. Nó bắt đầu từ một LSR ở lối vào mạng, qua các LSR trung gian nằm trong mạng và kết thúc ở LSR lối ra.

12. Họat động cơ bản của MPLS

13. Họat động cơ bản của MPLS
Bước1 : Dựa trên kết quả địa hình định tuyến của giao thức định tuyến động chạy trên mạng, các thiết bị ở biên mạng sử dụng giao thức phân phối nhãn tạo một bảng các giá trị nhãn giữa các thiết bị kế cân nhau.
Bước 2 : Một gói tin từ Host A vào thiết bị MPLS ở lối vào. Tại đây gói tin được xem xét header lớp mạng (địa chỉ đích IP), yêu cầu băng thông hoặc lọai chất lượng dịch vụ. Dựa trên kết quả xử lý, LSR lối vào chọn và ấn định nhãn vào header của gói tin, sau đó chuyển tiếp nó tới chặng kế. Các nhãn này chỉ có giá trị cục bộ trên liên kết giữa 2 node mạng

14. Họat động cơ bản của MPLS
Bước 3 : LSR kế đọc nhãn trong gói đến và dựa vào bảng thông tin nhãn để thay đổi nhãn mới. Sau đó chuyển tiếp gói tin này tới node kế tiếp. Mỗi node theo sau họat động tương tự như trên cho tới khi gói tới LSR ở lối ra
Bước 4 : LSR ở lối ra lọai bỏ nhãn, khảo sát header lớp mạng (địa chỉ IP đích) của gói và chuyển tiếp gói tới đích cuối cùng (host B).

15. Một số khái niệm cơ bản

16. Chuyển mạch và định tuyến
Chuyển mạch/chuyển tiếp :
sử dụng một bảng định tuyến hoặc một bảng nhãn để đưa ra quyết định chuyển tiếp
Định tuyến :
sử dụng họat động thông báo tuyến để có được sự hiểu biết về mạng và tạo ra các bảng định tuyến/ bảng nhãn sử dụng trong quá trình gởi chuyển tiếp gói tin

17. Chuyển mạch Chuyển mạch lớp 2 : Bridge dùng trong LAN, ATM,FR
Chuyển mạch lớp 3 : chuyển mạch dựa trên địa chỉ IP, sử dụng phần cứng được thiết kế đặc biệt, vd : ASIC ( Application-Specific Intergrated Circuit)
Chuyển mạch lớp 4 : chuyển mạch dựa trên địa chỉ IP và số cổng (TCP/UDP) hoặc PID (protocol IDentifier)
P42,MPLS and Label Switching…

18. Định tuyến
Gồm 2 thành phần phân biệt : Thành phần chuyển tiếp (forwarding) và thành phần điều khiển ( control)
Chuyển tiếp
Chuyển tiếp gói dựa trên thông tin trong bảng chuyển tiếp và header lớp 3
Điều khiển
Xây dựng và duy trì bảng chuyển tiếp
Giao thức định tuyến : OSPF, IS-IS, BGP…
Dùng các giãi thuật định tuyến : Dijkstra, Bellman Ford để chuyển đổi bảng topology thành bảng chuyển tiếp
P32,Advanced MPLS
Định tuyến lớp mạng dựa vào sự trao đổi thông tin về con đường đi trên mạng. Khi một gói đi ngang qua mạng, mỗi router trích từ header lớp 3 tất cả thông tin thích hợp cho quá trình chuyển tiếp. Thông tin này, sau đó được dùng như một chỉ số trong tiến trình tìm kiếm trong bảng định tuyến để xác định ra chặng kế mà gói sẽ được chuyển đi trên đó.Họat động này được lặp lại ở mỗi router ngang qua mạng trên con đường đi của gói. ở mỗi chặng trên mạng, vịêc chuyển tiếp tốt nhất cho gói tin phải được xác định lần nữa

19. Chuyển mạch và định tuyến
Tiến trình thiết lập con đường đi qua mạng
Dựa vào sự phân tích header của lớp 3
Dùng bảng định tuyến, được thiết lập do giao thức định tuyến
Họat động chậm hơn
Chuyển mạch
Tiến trình chuyển tiếp gói tin ra đúng cổng ra của nó
Dựa vào sự phân tích header của lớp 2
Dùng bảng chuyển mạch, được thiết lập trước từ thông tin điều khiển kết nối
Họat động nhanh hơn

20. Mặt bằng điều khiển và mặt bằng chuyển tiếp
Bai giang MPLS.doc

21. Mặt bằng điều khiển và mặt bằng chuyển tiếp

22. Mặt bằng điều khiển và mặt bằng chuyển tiếp

23. Mặt bằng điều khiển và mặt bằng chuyển tiếp

24. Chức năng của các mặt bằng điều khiển và mặt bằng chuyển tiếp trong MPLS
- Định tuyến và tạo thông tin chuyển tiếp
- Thiết lập các LSP tương ứng với FEC
Mặt bằng chuyển tiếp
- Hóan đổi nhãn
- Gán và lọai bỏ nhãn
- xử lý chồng nhãn
- Chuyển tiếp gói tin

25. Kiến trúc node MPLS
p46 Advanced MPLS
Có 2 mặt bằng : mặt bằng chuyển tiếp MPLS và mặt bằng điều khiển MPLS
Có thể thực hiện định tuyến lớp 3 và chuyển mạch lớp 2 (chuyển mạch gói có gán nhãn)

26. Kiến trúc node MPLS (tt)
Mặt bằng chuyển tiếp :
- Chuyển tiếp gói dựa vào giá trị nhãn và cơ sở dữ liệu thông tin chuyển tiếp nhãn LFIB (Label Forwarding Information Base).
- Mỗi node MPLS duy trì 2 bảng cho họat động chuyển tiếp : LFIB và LIB (Label Information Base)
- LIB chứa tất cả các nhãn do node chứa LIB tạo ra và các nhãn nhận được từ các node láng giềng
- LFIB chỉ chứa một tập con các nhãn chứa trong LIB dùng cho họat động chuyển tiếp gói thật sự trên một LSP. LFIB tương ứng với bảng định tuyến trong IP
p46 Advanced MPLS

27. Ví dụ về LIB
p78 MPLS and Label switching Net.

28. Ví dụ về LFIB
p79 MPLS and Label switching Net.

29. Kiến trúc node MPLS (tt)
Mặt bằng Điều khiển
- Có trách nhiệm tạo và duy trì LFIB bằng cách quảng cáo, phân phối nhãn và địa chỉ, và tạo mối tương giữa chúng.
- Tất cả các node MPLS phải chạy một giao thức định tuyến IP. Như OSPF, IS-IS..
- Thông tin gán nhãn được phân bố nhờ một giao thức phân phối nhãn như LDP, RVSP,BGP
p46 Advanced MPLS

30. Quan hệ giữa các mặt bằng điều khiển IP và MPLS
p33 MPLS and Label switching Nets
Bảng định tuyến được dùng để giúp tạo ra LFIB. Mỗi lần một Prefix địa chỉ IP được thêm vào bảng định tuyến, thì hệ điều hành của router ấn định một nhãn mới cho nó và đặt thông tin này vào trong LIB. LFIB được cập nhật từ thông tin trong bảng định tuyến và LIB. Sau đó, mặt bằng chuyển tiếp dữ liệu sử dụng LFIB để chuyển tiếp các gói có đóng nhãn đi qua node này tới chặng kế trên LSP

31. Lớp tương đương chuyển tiếp (FEC)
Miêu tả sự kết hợp các gói tin cụ thể với một địa chỉ IP/một lớp lưu lượng
Dùng nhãn để nhận diện một FEC cụ thể.
FEC có thể thiết lập dựa vào
- Địa chỉ IP nguồn và địa chỉ IP đích
- Số cổng nguồn và cổng đích
- Nhận diện giao thức PID (Protocol Identifier)
- Điểm mã (code point) của dịch vụ phân biêt (differentiated Service) trong IP4
- Nhãn luồng trong IP6
Trong chương 3.doc

32. Tại sao dùng FEC ?
FEC cho phép gom nhóm lưu lượng thành các lớp, tạo điều kiện phân biệt các luồng lưu lượng khác nhau đi qua mạng .
FEC có thể hỗ trợ họat động chất lượng dịch vụ trên mạng
Trong chương 3.doc

33. Header MPLS Tùy thuộc vào công nghệ lớp 2 : ATM : nhãn MPLS là VPI,VCI
FR : nhãn MPLS là DLCI
Ethernet, PPP..: header MPLS được chèn giữa header lớp 2 và header lớp 3 (Shim Header)
Trong chương 3.doc

34. Header MPLS (tt) Cấu trúc Header MPLS
Label Value : 20 bit (0-19), giá trị 0 ÷ , các giái trị đặc biệt 0 ÷ 15
EXP (Experimental) : 3 bit (20-22) dành riêng cho nghiên cứu và thực nghiệm.
S (Stack) : 1 bit (23) dùng trong họat động chồng nhãn
TTL (Time to Live) : 8 bit (24-31), giới hạn số hop gói MPLS đi ngang qua
Trong chương 3.doc

35. Header MPLS (tt) Các thao tác trên nhãn : có 3 thao tác cơ bản
- Push : đặt nhãn MPLS vào gói lớp mạng. Luôn thực hiện ở LSR lối vào
- Pop : lấy nhãn ra khỏi gói tin. Thực hiện ở LSR lối ra
- Swap : Hóan đổi nhãn, dựa vào LFIB thay đổi nhãn cũ bằng một nhãn mới. Thực hiện ớ LSR trung gian
Trong chương 3.doc

36. Header MPLS (tt) Không gian nhãn : có 2 cách tổ chức không gian nhãn
- Không gian nhãn trên giao tiếp
- Không gian nhãn trên thiết bị
Trong chương 3.doc

37. Ví dụ: Tạo và xử lý header MPLS
Hinh 4-10, p83, MPLS and Label switching Netwokrs

38. Chồng nhãn (Label Stack)
Gói MPLS có khả năng mang nhiều nhãn
Như chúng ta đã biết nhãn tương ứng với FEC.
Vd : Một nhãn để định tuyến gói tới điểm ra, một nhãn khác để phân biệt gói của khách hàng A với gói của khách hàng B.
Các nhãn bên trong để chỉ định các dịch vụ/FEC, vd : VPN, Fast Re-route
Nhãn bên ngòai dùng để chuyển mạch các gói MPLS trong mạng
Nhãn trong cùng trong chồng nhãn có bit S=1
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

39. Ví dụ Chồng nhãn
Hinh 4-13, p86 MPLS and Label switching Net

40. Ví dụ Chồng nhãn
Hinh 4-14, p86 MPLS and Label switching Net

41. Ví dụ Chồng nhãn
Hinh 4-15, p87 MPLS and Label switching Net

42. Sư tập hợp các FEC (Aggregation)
p92 MPLS and Label switching Net
Gộp nhiều FEC vào chung một nhãn
Giảm số lượng nhãn và số lượng lưu thông LDP

43. Sư tập hợp các nhãn (Merge)
Nhiều gói đến với những nhãn khác nhau có thể được gán cùng một nhãn trên cùng một giao tiếp ra
Hinh 4-18, p93 MPLS and Label switching Net

44. Các thành phần của MPLS

45. Các thành phần của MPLS bao gồm
Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn LSR (Label Switched Router)
Đường chuyển mạch nhãn LSP (Label Switched Path)
Giao thức phân phối nhãn LDP (Label Distribution Protocol)

46. LSR
Là thiết bị thực hiện các thành phần chuyển tiếp và điều khiển MPLS
Chuyển tiếp gói dựa trên giá trị nhãn của gói
Theo mode hoạt động LSR có 2 lọai : MPLS-enabled router (frame mode MPLS) và MPLS-enabled ATM switch (cell mode MPLS).
Theo vị trí trong mạng LSR có 3 lọai : Ingress LSR, Transit LSR và egress LSR
Trang 59, Advanced MPLS

47. LSR (tt)
Hinh 4-3, p73, MPLS and Label Switching networks

48. LSR (tt) Ingress LSR (Edge LSR) Transit LSR (core LSR)
-nhận luồng thông tin của user (vd IP) vào và phân lọai vào một FEC
- Tạo một header MPLS và gán một nhãn
- Gắn header MPLS vào gói IP để hỉnh thành một PDU MPLS
Transit LSR (core LSR)
- Nhận PDU và dựa vào header MPLS để đưa ra quyết định chuyển tiếp
- Thực hiện hóan đổi nhãn
Egress LSR (Edge LSR)
Gỡ bỏ header MPLS
Trang 59, Advanced MPLS

49. LSR (tt) Các lọai họat động của LSR
Aggregate : lọai bỏ nhãn trên cùng và thực hiện họat động tìm kiếm ở lớp 3
Pop : Lọai bỏ nhãn trên cùng và phát phần tải tin còn lại như là một gói có gán nhãn hoặc gói IP không gán nhãn
Push : thay thế nhãn trên cùng trong chồng nhãn bằng một tập các nhãn
Swap : thay thế nhãn trên cùng bằng một nhãn khác
Untag : Lọai bỏ nhãn trên cùng và chuyển tiếp gói IP tới chặng IP kế

50. LSR (tt) Họat động của Packet-Based LSR-chồng nhãn đơn
p54, Advanced MPLS

51. LSR (tt) Họat động của Packet-Based LSR- chồng nhãn đa cấp
Hình 3-5, p55, Advanced MPLS

52. LSR (tt) Họat động của ATM LSR
p57, Advanced MPLS
ATM MPLS được gọi là MPLS họat động ở cell mode. Nó sử dụng một hệ chuyển tiếp dựa trên nhãn để vận chuyển các gói lớp 3 như là các cell ATM đi qua mạng ATM.
Một ATM-LSR là một bộ chuyển mạch ATM có hộ trở MPLS có thể họat động như một LSR. ATM-LSR thông thường có một bộ điều khiển chuyển mạch nhãn LSC (Label Switching Controller), LSC thực hiện chức năng định tuyến IP với các LSR khác trên mạng. Một giao tiếp ATM điều khiển chuyển mạch nhãn LC-ATM (Label Switching controlled ATM) là một giao tiếp ATM được điều khiển bởi thành phần điều khiển chuyển mạch nhãn. Khi một gói tin đi qua giao tiếp này, thì nó được xử lý như là một gói có gán nhãn. Nội dung của vùng VCI hoặc tổ hợp của VCI và VPI là nhãn trên cùng của gói.
Tóm lại, một ATM-LSR là một LSR có một số giao tiếp LC-ATM và chuyển tiếp các cell giữa các giao tiếp này sử dụng nhãn mang trong các vùng VCI hoặc VCI/VPI và không tập hợp lại các cell thành frame trước khi chuyển tiếp.
ATM-LSR chạy chạy các giao thức điều khểin MPLS trong mặt bằng điều khiển và thiết lập các mạch ảo nhãn LVC (Label Virtual Circuit), các LVC này tương tự với các PVC ATM thông thường. Các gói có nhãn được chuyển tiếp như là các cell ATM. Ma trận chuyển mạch ATM của chuyển mạch ATM được dùng như là cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn LFIB.
Các chuyển mạch ATM như các chuyển mạch seies LS 1010 hoặc 8500 của cisco thực hiện MPLS bằng phần mền chạy trên vi xử lý chuyển mạch. BPX là một ví dụ ATM-LSR cần một LSC bên ngòai. LSC này là một thiết bị vầt lý như một router 7200 hoặc 7500 kết nối BPX qua một giao tiếp ATM tốc độ OC3. Giao thưc giao tiếp chuyển mạch ảo VSI (Virtual Switching Interface) chạy giữa LSC và chuyển mạch ATM hộ trở mặt bằng điều khểin MPLS, giao thức này sử dụng mạch ảo điều khiển 0/32. VC điều khiển MPLS này sử dụng phương pháp đóng gói IP LLC/SNAP được định nghĩa trong RFC PVC điều khểin 0/32 cũng được dùng để mang lưu thông của giao thức định tuyến IP giữa LSC và những ATM-LSR khác.
Một chuyển mạch ATM có hộ trở MPLS không cần phải hộ trở thành phần điều khiển ATM hoặc các giao thức định tuyến ATM được định nghĩa bởi ITU-T hoặc ATM forum, như PNNI.
Nếu LSR có bất kỳ giao tiếp ATM nào kết nối tới một ATM-LSR xuyên qua MPLS, thì nó được gọi là ATM edge LSR. ATM edge LSR nhận các gói tin có gán nhãn họăc không gán nhãn, phân đọan chúng thành các cell ATM và chuyển các cell này tới ATM-LSR chặng kế. Một ATM edge LSR thông thường là một LSR họat động ở mode gói mà có ít nhất một giao tiếp LC-ATM.
Các ATM-LSR trong slide này sử dụng phương pháp đềiu khiển có thứ tự ( ordered control method) để thiết lập LSP, do việc gán nhãn được điều khiển theo trình tự từ lối ra đến lối vào của LSP. Phương pháp phân phối nhãn sử dụng bời LDP được gọi là Downstream on demand, bởi vì các ATM LSR gán nhãn theo yêu cầu từ một láng giần upstream. Nếu một ATM LSR downstream không có một nhãn đáp ứng cho yêu cầu nhãn từ láng giềng upstream, thì ATM LSR này đến lượt nó sẽ đưa ra một yêu cầu nhãn cho láng giềng downstream của nó. Nó sẽ đáp ứng cho láng giềng upstream chỉ sau khi nhận được một nhãn từ LSR downstream của nó.
Cơ chế chuyển tiếp dùng trong ATM MPLS LSR là cơ chế chuyển mạch cell ATM thông thường dựa trên giá tri VPI/VCI trong header cell. Những giá trị VPI?VCI này thực sự ra chứa những giá trị nhãn. Stack header MPLS không được dùng trong ATM LSR, và nhãn top of stack được thiết lập 0 bởi ATM edge LSR lối vào

53. LSP
Là một kết nối được cấu hình giữa 2 LSR. Trong đó kỹ thuật chuyển mạch nhãn được dùng để chuyển tiếp gói
LSP là đơn hướng.
LSP được xác định qua tập các nhãn trên các chặng của LSP từ LSR lối vào đến LSR lối ra.
Có thể có nhiều LSP khác nhau ở nhiều cấp nhãn khác nhau (chồng nhãn)
LSP được thiết lập nhờ giao thức phân phối nhãn LDP
Điều khiển thiết lâp LSP có 2 phương pháp : điều khiển độc lập và điều khiển có thứ tự.
Trang 59, Advanced MPLS

54. 2 phương pháp điều khiển thiết lập LSP
Điều khiển độc lập
LSR tự chọn một nhãn trong số nhãn chưa sử dụng của nó trong LIB (Label Information Base) cho một FEC cụ thể và cập nhật LFIB. Sau đó, thông tin kết nhãn cục bộ này sẽ được thông báo tới các LSR láng giềng của nó sử dụng LDP.
Điều khiển theo thứ tự
Việc gán nhãn được thực hiện theo thứ tự từ LSR lối ra đến LSR lối vào của LSP. Việc thiết lập LSP có thể bắt nguồn từ LSR lối vào hay LSR lối ra. Phương pháp điều khiển này yêu cầu các thông tin ràng buộc nhãn lan truyền qua tất cả các LSR trước khi thiết lập LSP
P60-64, Advanced MPLS design and implementation

55. Ví dụ về điều khiển độc lập
Hinh 3-9, P60-64, Advanced MPLS design and implementation

56. Ví dụ về điều khiển theo thứ tự
P60-64, Advanced MPLS design and implementation

57. LDP
Sử dụng kết hợp với các giao thức định tuyến để phân bố thông tin gán nhãn giữa các thiết bị LSR.
Phân phối nhãn dùng giao thức vận chuyển TCP (cổng 646).
LDP giúp thiết lập LSP bằng cách dùng một số thủ tục để phân phối nhãn giữa các LSR ngang cấp
Trang 59, Advanced MPLS

58. Giao thức phân phối nhãn

59. Các giao thức phân phối nhãn
LDP (Label Distribution Protocol)
CR_LDP (Constraint-based LDP).
RSVP ( Resource Reservation Protocol).
BGP (Border Gateway Protocol)
MPLS không qui định một giao thức phân phối nhãn cụ thể
Trang 103, MPLS and label switching network

60. Giới thiệu LDP RFC 3035 và 3036 Xác định FEC cho các lọai gói lớp 3.
Xác định các láng giềng có khả năng MPLS
Thương lượng nhãn giữa các LSR ngang cấp.
Các ngang cấp LDP (LDP peer) là các LSR dùng LDP để trao đổi nhãn và thông tin ánh xạ FEC.
Có thể họat động giữa 2 LSR kế cận hoặc không kế cận nhau.
Các phiên làm việc LDP theo 2 chiều
Trang 106, MPLS and Label switching network

61. Giới thiệu LDP (tt)
Hinh 5-2, Trang 106, MPLS and Label switching network

62. Các lọai bản tin LDP
Hình 53, Trang 107, MPLS and Label switching network

63. Các lọai bản tin LDP (tt)
Discovery : thông báo và duy trì sự tồn tại của một LSR trên mạng, dùng UDP
Session : thiết lập, duy trì và xóa các phiên làm việc giữa các ngang cấp LDP, dùng TCP
Advertisement : Tạo,thay đổi và xóa các ánh xạ nhãn cho các FEC, dùng TCP
Notification : cung cấp thông tin trạng thái, chuẩn đóan và thông tin lỗi, dùng TCP
Trang 106, MPLS and Label switching network.

64. Ví dụ Router : chuyển tiếp gói
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

65. Ví dụ MPLS : Thông tin định tuyến
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

66. Ví dụ MPLS : Gán nhãn
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

67. Ví dụ MPLS : Chuyển tiếp gói
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

68. Các phương pháp phân phối nhãn
Downstream unsolicited
Node downstream chỉ thông báo các nhãn được dùng cho các prefixe/FEC có thể đi tới thông qua nó.
Xem ví dụ trước
Downstream on-demand
Node upstream yêu cầu một nhãn cho prefixe/FEC đi qua node downstream
Xem ví dụ kế
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

69. Ví dụ ATM MPLS : Yêu cầu nhãnIn
label -
128.89 1
171.69 …
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label In
label
128.89
171.69 1 … In
I/F
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label In
label
128.89 … In
I/F
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label 1
128.89 1 2
Tôi cần một nhãn cho
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF
Tôi cần một nhãn khác cho
Tôi cần một nhãn cho 3
Tôi cần một nhãn cho
Tôi cần một nhãn cho
Label Distribution
Protocol (LDP)
(Downstream Allocation on Demand)
171.69
Tôi cần một nhãn cho

70. Ví dụ ATM MPLS : Yêu cầu nhãnIn
label -
128.89 1 4
171.69 5 …
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label In
label 4 2
128.89 9 8 3 10 5
171.69 1 7 In
I/F
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label In
label 9 1
128.89 10 … In
I/F
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label 1
128.89 1 2
Dùng nhãn 9 cho đích
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF
Dùng nhãn 10 cho đích
Dùng nhãn 4 cho đích 3
Dùng nhãn 5 cho đích
Dùng nhãn 7 cho đích
Dùng nhãn 8 cho đích
171.69

71. Ví dụ ATM MPLS : Chuyển tiếp góiIn
label -
128.89 1 4
171.69 5 …
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label In
label 4 2
128.89 9 8 3 10 5
171.69 1 7 In
I/F
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label In
label 9 1
128.89 10 … In
I/F
Address
Prefix
Out
I’face
Out
label 1
128.89 1 2
Data
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF 1
Data
Data 9
Data 4
Chuyển mạch nhãn chuyển tiếp dựa vào nhãn
171.69

72. Nhận ra và điều khiển hiện tượng Loop
Lặp vòng (loop) là hiện tượng lưu thông đi ngang qua mạng không dứt
Trong MPLS lặp vòng xảy ra trong quá trình thiết lập LSP
LDP hộ trở 2 cơ chế phát hiện và tránh lặp vòng :
- Time to Live (TTL)
- Path vectors
Trang 126, MPLS and Label switching network.

73. TTL Tương tự như trong mạng chuyển tiếp IP, chỉ có 2 khác biệt :
- Giá trị TTL được gọi là hop count
- Hop count được tăng qua mỗi lần đi qua một LSR
Trong các bản tin thiết lập LSP của LDP (Label request, Label mapping) có vùng TTL. Giá trị TTL được gia tăng khi đi qua một LSR, và nếu TTL đạt đến giá trị cực đại được cấu hình trước bởi nhà thiết kế phần mền MPLS/LDP hoặc nhà khai thác mạng thì bản tin nó sẽ bị lọai bỏ
Trang 126, MPLS and Label switching network.

74. Path Vectors Tương tự với khái niệm route recording trong internet
Path vector có trong các bản tin Label request, Label mapping của LDP. Nó chứa danh sách các nhận ID của các LSR mà nó đi qua.
Khi một LSR lan truyền bản tin có chứa path vector nó sẽ bổ xung ID của nó vào danh sách.
Một LSR nhận ra một bản tin lặp vòng khi nó thấy ID của nó trong vùng path vector của bản tin này
Trang 126, MPLS and Label switching network.

75. Ví dụ về lặp vòng
Hinh 5-26a, Trang 129, MPLS and Label switching network.

76. Các phương pháp phân phối nhãn Khác- RSVP
Sử dụng trong MPLS-TE (Traffic Engineering)
Bổ xung giao thức báo hiệu MPLS
Dùng cơ chế điều khiển chấp nhận kết nối của RSVP để tạo một LSP với băng thông yêu cầu.
Các yêu cầu nhãn được gởi trong các bản tin Path và sự ràng buộc nhãn được thực hiên thông qua các bản tin RESV
Đối tượng Explicit-route xác định con đường mà các bản tin thiết lập nên đi qua
Sử dụng RSVP có nhiều thuận lợi
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF

77. Các phương pháp phân phối nhãn Khác- BGP
Sử dụng trong MPLS VPN
Cần mở rộng đa giao thức cho BGP.
Các router phải là các BGP ngang cấp.
Thông tin ánh xạ nhãn được mang trong một phần của NLRI (Network Layer Reacheability Information)
Intro to MPLS (Cisco 2003).PDF