Chuyển mạch Nhãn đa giao thức

Cisco phát hành ấn bản đầu tiên về chuyển mạch nhãn đa giao thức (MPLS) vào tháng 3 năm 1998 và trong vài tháng gần đây công nghệ này được chuẩn hoá tại Lực lượng đặc nhiệm kỹ sư Internet (IETF). Một vài đặc tính MPLS mới trở nên có giá trị trong năm nay sẽ cung cấp những khả năng mới cho các mạng cung cấp dịch vụ. Trong bài báo này, Cisco Fellow Bruce Davie sẽ giải thích MPLS cung cấp rất nhiều lợi ích như thế nào, bao gồm việc hỗ trợ cho các dịch vụ mạng......
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyển mạch Nhãn đa giao thức ChuyÓn m¹ch Nh·n ®a giao thøc Cisco ph¸t hµnh Ên b¶n ®Çu tiªn vÒ chuyÓn m¹ch nh·n ®a giao thøc (MPLS) vµo th¸ng 3 n¨m 1998 vµ trong vµi th¸ng gÇn ®©y c«ng nghÖ nµy ®îc chuÈn ho¸ t¹i Lùc lîng ®Æc nhiÖm kü s Internet (IETF). Mét vµi ®Æc tÝnh MPLS míi trë nªn cã gi¸ trÞ trong n¨m nay sÏ cung cÊp nh÷ng kh¶ n¨ng míi cho c¸c m¹ng cung cÊp dÞch vô. Trong bµi b¸o nµy, Cisco Fellow Bruce Davie sÏ gi¶i thÝch MPLS cung cÊp rÊt nhiÒu lîi Ých nh thÕ nµo, bao gåm viÖc hç trî cho c¸c dÞch vô m¹ng c¸ nh©n ¶o(VPN), ®iÒu khiÓn lu lîng vµ tÝch hîp IP víi ATM. Sù ph¸t triÓn nhanh chãng cña Internet vµ sù triÓn khai trªn diÖn réng c¸c m¹ng ®îc x©y dùng trªn tËp giao thøc Internet ®ang t¹o ra nh÷ng nhu cÇu cho c¸c kh¶ n¨ng míi trong m¹ng IP. MPLS cung cÊp mét sè c¸c kh¶ n¨ng nh vËy. Trong khi b¸o chÝ th¬ng m¹i thêng tËp trung vµo MPLS nh mét c«ng nghÖ n©ng cao chÊt lîng, Cisco xem xÐt c¸c lîi Ých cña MPLS theo thuËt ng÷ t¨ng cêng chøc n¨ng. C¸c kh¶ n¨ng c¬ b¶n mµ MPLS cung cÊp cho viÖc ph©n phèi c¸c dÞch vô th¬ng m¹i IP bao gåm: • Hç trî VPN • §Þnh tuyÕn Explicit (còng ®îc biÕt ®Õn nh lµ ®Þnh tuyÕn cã ®iÒu tiÕt hµy ®iÒu khiÓn lu lîng) • Hç trî côc bé cho ®Þnh tuyÕn IP trong c¸c tæng ®µi chuyÓn m¹ch ATM. Tríc khi gi¶ng gi¶i vÒ c¸c lîi Ých cña MPLS, chóng ta cÇn ph¶i bá qua mét vµi thuËt ng÷ chuyªn m«n vµ tËp trung xem c«ng nghÖ lµm viÖc nh thÕ. MPLS hay chuyÓn m¹ch thÎ ? ChuyÓn m¹ch thÎ, ®îc Cisco ph¸t minh ®îc ngêi sö dông biÕt ®Õn ®Çu tiªn vµo th¸ng 3 n¨m 1998. KÓ tõ ®iÓm khëi ®Çu cña chuyÓn m¹ch thÎ, Cisco b¾t ®Çu lµm viÖc trong IETF ®Ó ph¸t triÓn tiªu chuÈn ®Ó hîp nhÊt c¸c ®Æc tÝnh vµ lîi Ých cña chuyÓn m¹ch thÎ. Tiªu chuÈn ®ã, gÇn nh hoµn thµnh cho tËp c¸c ®Æc tÝnh khëi ®Çu, ®îc biÕt ®Õn lµ MPLS. ChuyÓn m¹ch thÎ lµ sù bæ xung cña cÊu tróc MPLS; Cisco sÏ bæ xung c¸c tiªu chuÈn MPLS khi chóng cã hiÖu lùc. Toµn bé bµi b¸o nµy, chóng t«i sö dông thuËt ng÷ MPLS ®Ó ®Ò cËp ®Õn sù bæ xung cña MPLS mµ Cisco ®ang ph¸t triÓn. C«ng nghÖ MPLS ý tëng then chèt ®»ng sau MPLS lµ c¸ch sö dông m« h×nh göi chuyÓn tiÕp dùa trªn qu¸ tr×nh ®æi nh·n cã thÓ ®îc kÕt hîp víi rÊt nhiÒu c¸c khèi ®iÒu khiÓn kh¸c nhau. Mçi khèi ®iÒu khiÓn chÞu tr¸ch nhiÖm cho c«ng viÖc Ên ®Þnh vµ ph©n phèi mét tËp c¸c nh·n còng nh lµ viÖc duy tr× c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn cã liªn quan. VÝ dô, mét bé ®Þnh tuyÕn MPLS cã thÓ bao gåm: • Khèi ®Þnh tuyÕn unicast, nã x©y dùng b¶ng ®Þnh tuyÕn sö dông c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn IP th«ng thêng (nh OSPF, IGRP t¨ng cêng, vµ nh÷ng giao thøc kh¸c), g¸n nh·n cho c¸c tuyÕn, vµ ph©n phèi c¸c nh·n sö dông giao thøc ph©n phèi nh·n (LDP). • Khèi ®iÒu khiÓn lu lîng, nã cho phÐp c¸c ®êng dÉn chuyÓn m¹ch nh·n cô thÓ ®îc thiÕt lËp qua m¹ng cho môc ®Ých ®iÓu khiÓn lu lîng. • Khèi VPN, x©y dùng c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn VPN chi tiÕt sö dông giao thøc BGP (Border Gateway Protocol) vµ ph©n phèi c¸c nh·n t¬ng øng víi c¸c tuyÕn VPN. V× MPLS cho phÐp c¸c khèi kh¸c nhau Ên ®Þnh c¸c nh·n cho c¸c gãi tin sö dông nhiÒu lo¹i tiªu chuÈn kh¸c nhau, nã t¸ch riªng phÇn phÝa tríc cña gãi tin tõ néi dung cña tiªu ®Ò IP cña gãi tin. TÝnh chÊt nµy dïng chñ yÕu cho c¸c ®Æc tÝnh nh ®iÒu khiÓn lu lîng vµ hç trî VPN. VÝ dô vÒ ®Þnh tuyÕn unicast díi ®©y minh ho¹ ho¹t ®éng c¬ b¶n cña MPLS hç trî ®Þnh tuyÕn unicast. Sö dông c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn IP vµ LDP, c¸c bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn m¹ch nh·n(LSR) x©y dùng c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn bæ xung vµo c¸c nh·n. LSR phÝa bªn tr¸i trong h×nh nµy thi hµnh chøc n¨ng LSR biªn; nã d¸n nh·n ®Çu tiªn cho gãi tin sau khi thi hµnh conventional longest-match lookup ë tiªu ®Ò IP. Sau khi gãi tin ®îc d¸n nh·n, c¸c LSR sau cã thÓ göi chuyÓn tiÕp nã chØ sö dông nh·n nµy. C¸c LSR thêng xuyªn thay thÕ nh·n trªn gãi tin lèi vµo víi mét gi¸ trÞ míi khi chóng göi chuyÓn tiÕp nã do vËy c¬ chÕ göi chuyÓn tiÕp dùa trªn qu¸ tr×nh thay ®æi nh·n. C¸c m¹ng c¸ nh©n ¶o VPN Mét trong nh÷ng øng dông cña MPLS víi lîi Ých tiÒm tµng lín cho nhµ cung cÊp dÞch vô lµ hç trî cho c¸c dÞch vô VPN. Sö dông MPLS cho VPN lµ mét sù lùa chän hÊp dÉn cho viÖc x©y dùng VPN sö dông c¶ ATM hoÆc c¸c kªnh ¶o cè ®Þnh Frame Relay (PVC) hoÆc nh÷ng d¹ng kh¸c nhau cña c¸c kªnh kÕt nèi c¸c bé ®Þnh tuyÕn t¹i vÞ trÝ kh¸c hµng. VPN sö dông PMLS cung cÊp rÊt nhiÒu u ®iÓm cña m« h×nh dùa trªn PVC. C¸c kh¸ch hµng cã thÓ lùa chän kÕ ho¹ch ®¸nh ®Þa chØ cña hä, nã cã thÓ hoÆc kh«ng thÓ chång chÐo víi c¸c kh¸ch hµng kh¸c hoÆc víi nhµ cung cÊp dÞch vô. Mçi kh¸ch hµng cã thÓ tin tëng r»ng d÷ liÖu sÏ kh«ng bÞ ph©n ph¸t ra bÊt cø n¬i nµo ngoµi c¸c vïng trong VPN cña kh¸ch hµng. Cho lý do nµy, thêng kh«ng ph¶i ®ßi hái m· ho¸, kh«ng gièng nh c¸c tiÕp cËn cña rÊt nhiÒu ph¬ng ph¸p ®êng ngÇm. Kh«ng gièng nh m« h×nh PVC, m« h×nh MPLS VPN cã thÓ thay ®æi nhanh chãng víi sù t¨ng trëng vÒ sè lîng c¸c vïng vµ kh¸ch hµng. Nã còng hç trî m« h×nh “any to any” cña liªn kÕt gi÷a c¸c vïng trong VPN mµ kh«ng cÇn cµi ®Æt toµn bé m¹ng líi PVC hoÆc kÐo ngîc lu lîng qua m¹ng cung cÊp dÞch vô. Cho mçi kh¸ch hµng MPLS VPN, m¹ng cña nhµ cung cÊp xuÊt hiÖn ®Ó cung cÊp khung x- ¬ng sèng IP dµnh riªng qua ®ã kh¸ch hµng cã thÓ tíi c¸c ®iÓm kh¸c trong mét tæ chøc, nhng kh«ng tíi ®îc c¸c ®iÓm cña bÊt cø kh¸ch hµng nµo kh¸c. Tõ bèi c¶nh c¸c kh¸ch hµng, mét u ®iÓm quan träng cña MPLS VPN lµ trong nhiÒu trêng hîp, ®Þnh tuyÕn cã thÓ ®îc ®n gi¶n ho¸ cho c©n xøng víi m« h×nh PVC. H¬n lµ qu¶n lý viÖc ®Þnh tuyÕn qua m¹ng x¬ng sèng phøc t¹p bao gåm rÊt nhiÒu c¸c PVC, mét kh¸c hµng MPLS VPN cã thÓ sö dông m¹ng x¬ng sèng cung cÊp dÞch vô nh tuyÕn mÆc ®Þnh tíi tÊt c¶ c¸c ®iÓm trong c«ng ty. VPN minh ho¹ díi ®©y miªu t¶ vÝ dô vÒ nhµ cung cÊp dÞch vô phôc vô hai kh¸ch hµng. Nhµ cung cÊp dÞch vô kh«ng cÇn dµnh riªng bÊt cø tµi nguyªn nµo cho mét kh¸ch hµng; chó ý r»ng kh¸ch hµng A vµ kh¸ch hµng B cã thÓ kÕt nèi vµo cïng mét bé ®Þnh tuyÕn biªn cña nhµ cung cÊp (PE) gièng nhau. C¸c bé ®Þnh tuyÕn biªn cña kh¸ch hµng (CE) ngang hµng víi c¸c bé ®Þnh tuyÕn biªn nhµ cung cÊp vµ chuyÓn ®æi th«ng tin ®Þ ...