Luận văn:Nghiên cứu giải pháp sử dụng hiệu quả tài nguyên trong mạng quang dùng ASON-GMPLS

Chia sẻ: Nguyen Vang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

88
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giao thức RSVP-TE ứng dụng và mở rộng cho mạng chuyển mạch quang tự ... Mở rộng giao thức định tuyến RSVP-TE cho ASON trong mạng GMPLS.....11. 2.5. ... GMPLS có chức năng tự động quản lý tài nguyên mạng và cung ứng kết ..... giữa các phạm vi phân lớp mạng, do đó hạn chế hiệu quả sử dụng tài nguyên ..

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu giải pháp sử dụng hiệu quả tài nguyên trong mạng quang dùng ASON-GMPLS

1 2 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Công trình ñư c hoàn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS.Tăng T n Chi n NGUY N TH MINH HOÀNG Ph n bi n 1: TS. Nguy n Văn Tu n NGHIÊN C U GI I PHÁP Ph n bi n 2: TS. Lê Thanh Thu Hà S D NG HI U QU TÀI NGUYÊN TRONG M NG QUANG DÙNG ASON-GMPLS Lu n văn ñã ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 26 tháng 6 năm 2011. Chuyên ngành: K thu t ñi n t Mã s : 60.52.70 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm thông tin – h c li u, Đ i h c Đà N ng - Trung tâm h c li u, Đ i h c Đà N ng Đà N ng - Năm 2011
3 4 M Đ U 4. Phương pháp nghiên c u 1. Tính c p thi t c a ñ tài Phương pháp nghiên c u xuyên su t là k t h p lý thuy t và Trong nh ng năm g n ñây, cùng v i s phát tri n c a m ng mô ph ng b ng ph n m m chuyên d ng ñ ñánh giá kh năng s vi n thông và yêu c u ngày càng cao c a ngư i s d ng, vi c ñáp d ng hi u qu tài nguyên trong m ng quang c a công ngh ASON- ng và s d ng hi u qu băng thông tr thành m t v n ñ c n quan GMPLS. tâm hàng ñ u c a các nhà khai thác m ng truy n d n. M t s lý do 5. Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài cho vi c h n ch s d ng băng thông trong m ng quang hi n t i là Đánh giá ñư c kh năng s d ng hi u qu tài nguyên trong th i gian thi t l p ñư ng d n lâu, tài nguyên d phòng cho b o v m ng quang s d ng công ngh ASON-GMPLS và so sánh v i m ng khá l n và kh năng chuy n m ch không linh ho t. SDH truy n th ng. Đưa ra gi i pháp ñ xu t ng d ng công ngh Công ngh ASON d a trên các giao th c c a GMPLS ñã ñư c ASON-GMPLS vào m ng quang hi n t i. phát tri n nh m t ñ ng hóa m ng truy n d n, tăng t tr ng ho t 6. C u trúc c a lu n văn ñ ng c a thi t b và gi m t tr ng tác ñ ng c a con ngư i. K t qu là C u trúc lu n văn g m 4 chương: làm tăng kh năng duy trì d ch v , tăng hi u qu s d ng băng thông, CHƯƠNG 1 - T NG QUAN V GMPLS tăng cư ng kh năng qu n lý m ng và gi m chi phí v nhân l c. CHƯƠNG 2 – M NG QUANG CHUY N M CH T Đ NG ASON có th áp d ng cho nhi u m ng truy n d n hi n t i như SDH, ASON-GMPLS WDM. CHƯƠNG 3 - CƠ CH B OV VÀ KHÔI PH C D CH V 2. M c ñích nghiên c u TRONG ASON - Tìm hi u c u trúc h th ng, các giao th c ho t ñ ng c a ASON- CHƯƠNG 4 - ĐÁNH GIÁ HI U QU S D NG TÀI NGUYÊN GMPLS. TRONG M NG QUANG DÙNG ASON-GMPLS - Nghiên c u và so sánh các cơ ch b o v trong m ng s d ng ASON và SDH. - Xây d ng chương trình mô ph ng b ng chương trình OMNET++ ñ ñánh giá hi u qu s d ng tài nguyên. 3. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u Có r t nhi u y u t ñư c quan tâm trong vi c ñánh giá hi u qu s d ng tài nguyên m ng. Đ tài này s ch phân tích d a trên hai y u t cơ b n là kh năng chuy n m ch d ch v khi có s c và kh năng cân b ng băng thông gi a các hư ng trong m ng quang.
5 6 CHƯƠNG 1 - T NG QUAN V GMPLS theo th i gian, theo bư c sóng, theo s i quang và theo không gian 1.1. Gi i thi u chương qua GMPLS. Trong nh ng năm g n ñây cùng v i s bùng n c a Internet 1.4. Các giao th c c a GMPLS trên toàn c u, các d ch v tho i và ña phương ti n cũng ngày càng 1.4.1. Giao th c ñ nh tuy n (OSPF-TE) phát tri n v i t c ñ chóng m t. Kéo theo ñó là v n ñ v t c ñ và Trong m ng GMPLS, giao th c ñ nh tuy n ñư c s d ng là băng thông c a các d ch v này ñã vư t quá tài nguyên h t ng c a giao th c OSPF-TE, là s m r ng c a giao th c OSPF. Giao th c m ng Internet hi n nay. Gi i pháp ñư c ñ t ra ñ i v i các nhà khoa OSPF-TE bao g m liên k t TE (Trafﬁc Engineering), s phân c p h c là tìm ra m t phương th c chuy n m ch có th k t h p ñ ng th i LSP và các LSA (Link State Advertisement). OSPF là m t giao th c ưu ñi m c a TCP/IP và ATM. Chuy n m ch nhãn là gi i pháp ñáp d a theo tr ng thái liên k t. Gi ng như các giao th c tr ng thái liên ng ñư c nhu c u ñó. S ra ñ i c a chuy n m ch nhãn ña giao th c k t khác, m i b ñ nh tuy n OSPF ñ u th c hi n thu t toán SPF ñ MPLS ñã góp ph n gi i quy t các v n ñ mà các m ng ngày nay x lý các thông tin ch a trong cơ s d li u tr ng thái liên k t. Thu t ñang ph i ñ i m t như t c ñ , lưu lư ng truy n, kh năng m r ng toán t o ra m t cây ñư ng ñi ng n nh t mô t c th các tuy n ñư ng c p ñ m ng, qu n lý ch t lư ng d ch v (QoS) ñ ñáp ng các yêu nên ch n d n t i m ng ñích. Các tính năng ñã t o nên thành công c a c u d ch v và qu n lý băng thông cho giao th c Internet (IP) th h giao th c này g m: sau. - Cân b ng t i gi a các tuy n cùng giá, vi c s d ng cùng lúc GMPLS là s m r ng c a MPLS ñ cung c p m t ph ng báo nhi u tuy n cho phép t n d ng có hi u qu tài nguyên m ng. hi u và ñ nh tuy n chung cho các thi t b chuy n m ch gói, chuy n - Phân chia m ng m t cách logic, ñi u này làm gi m b t các m ch theo th i gian, theo bư c sóng, theo s i quang và theo không thông tin phát ra trong nh ng ñi u ki n b t l i. Nó cũng giúp k t h p gian. Chương này s trình bày t ng quan v các công ngh chuy n các thông báo v ñ nh tuy n, h n ch vi c phát ñi nh ng thông tin m ch hi n t i, s ra ñ i c a GMPLS cũng như các giao th c c a không c n thi t v m ng. GMPLS. - H tr nh n th c: OSPF h tr nh n th c cho t t c các node 1.2. T ng quan các công ngh chuy n m ch hi n t i phát thông tin ñ nh tuy n. Đi u này h n ch ñư c nguy cơ thay ñ i 1.3. S ra ñ i c a GMPLS b ng ñ nh tuy n v i m c ñích x u. T ch c tiêu chu n k thu t qu c t v Internet IETF - Th i gian h i t nhanh hơn: OSPF cho phép truy n các thông (International Engineering Task Force) ñã m r ng b giao th c tin v thay ñ i tuy n m t cách t c thì giúp rút ng n th i gian h i t MPLS g i là MPLS t ng quát (GMPLS) ñ cung c p m t ph ng báo c n thi t ñ c p nh t c u hình m ng. hi u và ñ nh tuy n cho các thi t b chuy n m ch gói, chuy n m ch - H tr CIDR và VLSM cho phép nhà qu n tr m ng có th phân ph i ngu n ñ a ch IP m t cách có hi u qu hơn.
7 8 1.4.2. Giao th c báo hi u (RSVP-TE) - Cách ly l i (Fault Isolation): ñây là nhi m v quan tr ng c a LMP, Giao th c RSVP-TE là giao th c m r ng d a trên giao th c LMP có nhi m v phát hi n l i k t n i, cách ly, báo l i và chuy n RSVP. Ch c năng c a RSVP là báo hi u và duy trì tài nguyên dành m ch. riêng qua m t m ng. RSVP có ba ch c năng cơ b n là thi t l p và - Xác th c (Authentication): ch c năng xác th c liên k t chưa ñư c duy trì ñư ng ñi (Path setup and maintenance); h y ñư ng ñi (Path chu n hóa trong GMPLS nhưng ñã ñư c s d ng ñ tăng tính tin c y teardown); và báo l i (Error signalling). RSVP là m t giao th c tr ng trong quá trình ñ nh tuy n c a GMPLS. thái m m (soft-state protocol) nghĩa là c n tái báo hi u trên m ng ñ 1.5. K t lu n chương làm tươi ñ nh kỳ cho nó. Chương này trình bày các công ngh chuy n m ch ñang ñư c 1.4.3. Giao th c qu n lý liên k t (LMP) s d ng hi n t i, qua ñó cho th y ưu ñi m c a công ngh MPLS cũng Giao th c qu n lý liên k t trong GMPLS là giao th c ng như GMPLS trong các ng d ng c a m ng hi n t i. Các giao th c d ng ñi m-ñi m s d ng c ng 701 trên UDP. Các b n tin c a LMP c a GMPLS cũng ñư c gi i thi u chi ti t trong chương này, ñây là ñư c trao ñ i gi a các node c n k nhau trên m t ph ng d li u. cơ s t o nên m t ph ng ñi u khi n và m t ph ng qu n lý cho công LMP ph thu c vào ñ a ch các kênh ñi u khi n. ID c a các node ngh ASON-GMPLS s ñư c gi i thi u chương sau. ñư c c p b i giao th c IGP. Ch c năng c a LMP g m : - Qu n lý kênh ñi u khi n (Control Channel Management): CHƯƠNG 2 – M NG QUANG CHUY N M CH T Đ NG khi m t m ng ñư c kh i ñ ng thì các node li n k trao ñ i b n tin ASON-GMPLS LMP v i nhau ñ thi t l p s ñ ng nh t và dung lư ng k t n i. 2.1. Gi i thi u chương - Phát hi n k t n i m i (Link Discovery): khi m ng có thêm Chương này gi i thi u v m ng chuy n m ch b o v t ñ ng m t node m i thì LMP s g i các b n tin thông báo t i các node lân ASON g m c u trúc h th ng, ph n m m thi t b và s k t h p c a c n. ASON v i các giao th c c a GMPLS ñ t o thành công ngh chuy n - Trao ñ i thông tin v dung lư ng kênh (Link Capabilities m ch ASON-GMPLS. Exchange): sau khi phát hi n có các liên k t m i thì các LSR s M ng quang s d ng ASON có m t s ñ c ñi m so v i m ng thông báo các tham s liên k t c a k t n i m i tham gia v i các node SDH và WDM truy n th ng như sau: lân c n. - Có thu t toán tính toán ñư ng ñi t ñ ng d a trên các thông s - Ki m tra liên k t (Link Veriﬁcation): ñư c th c hi n ñ ki m quang tra tr ng thái liên k t gi a các node. Vi c ki m tra các liên k t cũng - H tr ñi u ch nh t ñ ng các bư c sóng trong quá trình tái ñ nh ñ ng th i ñ phát hi n ra nh ng thay ñ i v k t n i ho c nh ng l i tuy n hay t i ưu m ng ñ gi i quy t v n ñ xung ñ t bư c sóng. x y ra trong m ng. - T ñ ng c u hình d ch v t ñi m ñ u ñ n ñi m cu i
9 10 - T ñ ng phát hi n c u hình m ng. ñ nh tuy n, báo hi u và qu n lý k t n i trong m ng. Các ch c năng - Cung c p m ng lư i nên có th nâng cao kh năng khôi ph c c a này do ph n m m ASON ñi u khi n. m ng. - H tr các lo i d ch v khác nhau v i các m c b o v khác nhau - Có th ñ nh tuy n và ñi u ch nh lưu lư ng m t cách t ñ ng trong c u trúc m ng theo th i gian th c ñ t i ưu tài nguyên c a m ng. 2.2. S c n thi t c a ASON 2.3. C u trúc h th ng ASON 2.3.1. Phân l p h th ng ASON Phân l p h th ng ASON g m có ba l p là m t ph ng ñi u khi n, m t ph ng qu n lý và m t ph ng truy n d n. Hình 2.2: C u trúc node m ng ASON Hình 2.1: C u trúc h th ng ASON 2.3.2. C u trúc node m ng ASON Các node ASON cũng có các ch c năng cơ b n như m t node m ng truy n th ng. C u trúc node m ng ASON g m hai ph n. M t ph n th c hi n các ch c năng chuy n m ch, ñi u khi n và thông tin, ñây là các ch c năng cơ b n c a m t node truy n d n quang. M t Hình 2.3: C u trúc c a ph n m m ASON ph n m r ng h tr các giao th c GMPLS th c hi n các ch c năng
11 12 2.3.3. Các lo i k t n i và liên k t trong ASON t o và xóa LSP; hi u ch nh các thu c tính c a LSP; tái ñ nh tuy n 2.4. S k t h p c u trúc ASON và b giao th c GMPLS cho các LSP; t i ưu các LSP. 2.4.1 S phát tri n c a GMPLS trong IETF 2.5. M t s tính năng khác c a ASON 2.4.2. S phát tri n c a ASON trong ITU Ngoài ba giao th c h tr b i GMPLS, ASON còn có m t s 2.4.3 Ho t ñ ng c a m ng quang s d ng ASON-GMPLS tính năng khác ñ nâng cao hi u qu s d ng tài nguyên trong m ng 2.4.3.1 Ho t ñ ng c a giao th c LMP g m: Giao th c LMP th c hi n hai ch c năng chính. Nó th c hi n - K t h p d ch v : ch c năng này dùng ñ k t h p các d ch v vi c t o và duy trì kênh qu n lý gi a các thi t b ASON lân c n. Khi cùng lo i ñư c ñ u n i vào m ng t hai hay nhi u ñi m khác nhau. hai thi t b ASON lân c n ñư c t o ra, LMP s d ng mào ñ u OTN Các d ch v này ph i ñư c ñ nh tuy n theo các ñư ng khác nhau. Khi hay kênh DCC ñ trao ñ i thông tin. có s c v i m t ñư ng, quá trình tái ñ nh tuy n và t i ưu d ch v s Giao th c LMP s th c hi n xác ñ nh các k t n i và kênh lưu ñ nh tuy n cho LSP m i này sang ñư ng khác không trùng v i lư ng gi a hai thi t b . Sau khi kênh ñi u khi n ñư c t o ra, m t ñư ng ñi c a LSP còn l i ñ ñ m b o d ch v luôn ñư c b o v theo thu c tính ñư c th c hi n ñ i v i các kênh lưu lư ng ñ xác ñ nh có hai hư ng khác nhau. thông tin v kênh lưu lư ng hay không ñ xác ñ nh và c u hình các - Thu c tính nhóm k t n i chung cáp SRLG (Share Risk Link kênh lưu lư ng. Group) là thu c tính ñư c dùng ñ nh n bi t các k t n i chung cáp 2.4.3.2 Ho t ñ ng c a giao th c OSPF-TE v i nhau. Khi cáp này b ñ t thì các k t n i s d ng s i trên cáp này Trong m ng quang s d ng ASON, giao th c OSPF-TE s cũng m t theo. V i tính năng ñ nh tuy n t ñ ng trong ASON, thu c phát hi n các node ASON t ñ ng b ng cách g i các gói giao th c. tính SRLG giúp cho vi c t o, tái ñ nh tuy n các LSP t ñ ng trong Sau khi phát hi n ra các node lân c n giao th c OSPF-TE s g i ASON không ñi qua các hư ng chung cáp, h n ch nh hư ng d ch thông tin v node lân c n này cho các node khác. Cu i cùng, các v khi có s c ñ t cáp. node ASON ñ u có thông tin v các node ASON khác trong m ng. - Thu c tính LCAS (Link Control Adjusment Scheme) là cơ Khi m t node ASON ñư c lên m i trong m ng thì các node khác có ch ñi u khi n dung lư ng t ñ ng c a các d ch v . V i cơ ch này, th t ñ ng phát hi n ra node m i này thông qua giao th c OSPF-TE. băng thông c a d ch v ch gi m ñi ch không m t hoàn toàn khi có Khi m t node ASON ñư c xóa kh i m ng thì các node khác cũng có s c ñ t cáp. Băng thông này s ñư c khôi ph c bình thư ng khi h t th phát hi n ra ñi u này. s c . Trư ng h p d ch v ñư c khai trên hai hư ng s d ng LCAS, 2.4.3.3 Ho t ñ ng c a giao th c RSVP-TE khi b s c m t hư ng thì hư ng còn l i s gánh toàn b lưu lư ng, Giao th c RSVP-TE là m t ki u báo hi u v m t qu n lý lưu không gây nh hư ng ñ n d ch v . lư ng, RSVP-TE ñư c m r ng t RSVP, th c hi n các ch c năng
13 14 2.6. K t lu n chương Phương pháp này khá t n kém do ñư ng cáp d phòng dài và cũng Chương này trình bày các v n ñ cơ b n c a ASON g m s ra ch b o v khi l i ñư ng truy n mà không b o v khi node l i. ñ i, c u trúc h th ng, c u trúc ph n m m, cách th c ho t ñ ng cũng PP ring hai s i ñơn hư ng: t t c các tín hi u ñưa vào ring s như các tính năng khác c a ASON. S k t h p gi a ASON và các ñ n nơi thu theo hai hư ng, ñi u ñó có nghĩa là các tín hi u truy n giao th c c a GMPLS cũng ñư c ñ c p ñ n như m t ph n quan theo ñư ng ñ nh tuy n dài và các khe th i gian không th s d ng l i. tr ng trong cơ ch ho t ñ ng c a m ng quang s d ng ASON- Như v y, dung lư ng m ng gi i h n m c STM-N. Đ i v i PP ring GMPLS. hai s i hai hư ng, m ng cũng tương t nhưng tín hi u truy n theo ñưòng ñ nh tuy n c ñ nh do ñó ít b xáo tr n hơn trong ñơn hư ng. CHƯƠNG 3 - CƠ CH B O V VÀ KHÔI PH C D CH V MSP ring hai hư ng: cho dung lư ng m ng cao. MSP ring TRONG ASON hai s i ñơn hư ng dành riêng ñư c s d ng trong vài trư ng h p ñ c 3.1. Gi i thi u chương bi t như c u trúc ring-line ch truy n STM-1 và nó ph i ñư c b o v Chương này gi i thi u các cơ ch b o v trong m ng SDH và lưu lư ng gi a ring và line. MSP ring hai s i ñơn hư ng dành riêng ít ASON, qua ñó so sánh ñánh giá các phương th c b o v này. khi dùng cho h th ng STM-4 tr lên. 3.2. Các cơ ch b o v trong m ng quang SDH SNCP h u như cũng gi ng như m t PP ring. C hai ñ u có 3.2.1. M t s khái ni m cơ b n b o v dành riêng, vì th dung lư ng m ng là như nhau m c STM- 3.2.2. Các cơ ch b o v trong m ng t khôi ph c N c ñ nh và b h n ch s lư ng node. SNCP có nhi u hi u qu 3.2.2.1. B o v ño n ghép kênh tuy n tinh trong các m ng ph c t p, như m ng inter-ring (hai ring cùng chung 3.2.2.2. B o v vòng ring ñ u-cu i). 3.2.2.3. B o v m ng con 3.3. B o v và khôi ph c trong m ng ASON 3.2.2.4. So sánh các cơ ch b o v trong m ng SDH 3.3.1 B o v và khôi ph c trong m ng ASON B o v ño n ghép kênh: là ng d ng ñơn gi n nh t trong M ng SDH truy n th ng s d ng các cơ ch b o v là chính m ng. Vi c khôi ph c lưu lư ng c a cơ ch b o v này là ngay l p ñ ñ m b o ch t lư ng d ch v . Trong m ng quang s d ng ASON- t c và r t hi u qu ñ i v i các nguyên nhân l i gây ra b i các thành GMPLS, bên c nh các phương th c b o v truy n th ng, ASON ph n quang và ñi n c a các node. Nhưng ki u b o v này không làm nâng cao hi u qu s d ng tài nguyên cũng như ñ m b o an toàn cho vi c khi cáp quang b ñ t (thư ng xuyên x y ra) do thư ng thì t t c d ch v khi có s c b ng các bi n pháp khôi ph c d ch v t ñ ng. s i quang n m trong m t cáp (c hư ng chính và hư ng b o v ). Đ Trong các cơ ch b o v , th i gian chuy n m ch d ch v c i thi n ñi u này thì hư ng b o v ph i n m cáp khác v v t lý. nhanh nhưng t l s d ng băng thông th p. Trong cơ ch khôi phuc, c n t n nhi u th i gian ñ ñ nh tuy n l i d ch v .
15 16 Các cơ ch khôi ph c d ch v có th phân lo i thành cơ ch v khôi ph c d ch v trung tâm và cơ ch khôi ph c d ch v phân tán B o v và Có th b o Có th b o Có th Không Không d a vào cơ ch ñi u khi n. N u cơ ch khôi ph c trung tâm ñư c s khôi ph c v và khôi v và khôi khôi b o v , b o v , d ng, h th ng ñi u khi n trung tâm ñư c yêu c u ñ ñi u khi n toàn ph c d ch ph c d ch ph c không không b m ng theo yêu c u chung. H th ng ñi u khi n trung tâm ch a d v v d ch v khôi khôi ph c li u c a m ng, nó lưu tr thông tin c a toàn b các node m ng, k t ph c d ch v n i và tài nguyên r i. Khi m t k t n i hay m t node b l i, thông tin d ch v l i ñư c g i ñ n h th ng ñi u khi n trung tâm thông qua các tuy n Cơ ch SNCP và MSP và tái Tái ñ nh khác. H th ng ñi u khi n trung tâm tính toán ñư ng ñi và thay th b ov tái ñ nh ñ nh tuy n tuy n tuy n l i d a trên các thông tin lưu trong cơ s d li u, sau ñó g i tuy n l nh ñi u khi n t i các node. M t tuy n m i ñư c t o ra ñ khôi ph c Th i gian Th i gian Th i gian Th i d ch v . chuy n chuy n chuy n gian Cơ ch khôi ph c phân tán không c n h th ng ñi u khi n m ch m ch < m ch < ñ nh trung tâm. Khi m t k t n i l i, hai node hai ñ u cu i c a k t n i l i 50ms 50ms tuy n < phát hi n l i và truy n thông tin ñ n toàn b m ng. Tương t , khi Th i gian Th i gian 1s m t node l i, các node k c n phát hi n l i và truy n thông tin ñ n ñ nh tuy n ñ nh tuy n toàn b m ng. Các LSP có liên quan ñ n k t n i hay node b l i s < 1s < 1s ñ nh tuy n l i và các LSP m i s ñư c t o ra ñ khôi ph c d ch v . Đ kh Th p V a Cao R t cao R t cao 3.3.2 Các lo i hình d ch v trong ASON d ng băng 3.3.2.1 B o v 1+1 và khôi ph c cho d ch v kim cương (diamond) thông 3.3.2.2 B o v cho d ch v vàng (gold) Giá thành R tñ t Đ t V a Th p R t th p 3.3.2.3 B o v cho d ch v b c ( silver) 3.4. K t lu n chương 3.3.2.4 B o v cho d ch v ñ ng (copper) M ng SDH truy n th ng ch t ñ ng b o v d ch v , vi c khôi 3.3.2.5 B o v cho d ch v s t (Iron) ph c d ch v ch ñư c th c hi n khi có s ph c h i v cáp hay các 3.3.2.6 So sánh các lo i d ch v trong ASON nguyên nhân gây ra gián ño n thông tin. M i vi c liên quan ñ n ñ nh Diamond Gold Silver Copper Iron tuy n l i d ch v ñ u ph i th c hi n nhân công, gây t n th i gian và Đ an Cao nh t Cao V a Th p Th p nh t công s c trong vi c khai báo d ch v . ASON ñã kh c ph c ñư c ñi u toàn d ch ñó. ASON v n s d ng các cơ ch b o v trong SDH nhưng thêm
17 18 vào ñó là kh năng ph c h i d ch v t ñ ng khi có s c , t i ưu S node l n Không gi i 16 Không gi i h n ñư c th i gian cũng như tài nguyên d phòng trên m ng. nh t h n CHƯƠNG 4 - ĐÁNH GIÁ HI U QU S D NG TÀI NGUYÊN Đư c dùng Tuy n Đo n ghép kênh Tuy n TRONG M NG QUANG DÙNG ASON-GMPLS ñ b ov 4.1. Gi i thi u chương V i m ng WDM hi n t i, cơ ch b o v s d ng ch y u là Tài nguyên trong m ng quang g m tài nguyên thi t b , nhân b o v theo cáp và b o v theo bư c sóng. C hai cơ ch b o v này công, dung lư ng các vòng ring, các k t n i và kh năng chuy n ñ u yêu c u có tài nguyên d phòng r i ñ th c hi n chuy n m ch m ch c a d ch v . Hi u qu s d ng tài nguyên trong m ng quang khi c n. ñư c ñánh giá b ng hi u qu s d ng các tài nguyên trên. Tóm l i, trong m ng quang s d ng SDH và WDM hi n t i, 4.2.Đánh giá hi u qu s d ng tài nguyên c a m ng quang hi n lư ng tài nguyên s d ng cho d phòng b o v là khá l n trong khi t i ñó kh năng chuy n m ch b o v l i không linh ho t, trong trư ng M ng quang hi n t i s d ng công ngh chính là SDH và h p có s c c hư ng b o v và hư ng chính thì vi c khôi ph c WDM. V i m ng SDH, các cơ ch b o v thư ng g p là PP-ring, d ch v ch có th th c hi n nhân công. MSP ring và SNCP. Kh năng chuy n m ch d ch v cũng như hi u 4.3. Ưu như c ñi m khi s d ng ASON qu s d ng băng thông c a m ng SDH trong các cơ ch b o v như Công ngh ASON có các ưu ñi m n i b t so v i SDH sau. - M t là ñ khai báo d ch v m i, ch c n ch n ñi m ñ u, ñi m cu i, B ng 4.1: So sánh các cơ ch b o v trong m ng SDH băng thông và lo i b o v , m ng s tính toán và thi t l p d ch v t Phương th c B o v tuy n B o v ño n B o v m ng ñ ng. Do ñó, gi m ñư c chi phí v th i gian và nhân l c trong vi c b ov ghép kênh con khai thác. Dung lư ng STM-N M/2 * STM-N STM-N - Hai là kh năng t n d ng băng thông. T l tài nguyên làm vi c trên Th i gian < 15ms < 50ms Không gi i h n tài nguyên b o v c a SDH truy n th ng là 1:1. Trong khi ñó ASON chuy n m ch cung c p các lo i d ch v có th dùng chung tài nguyên d phòng ñ Giao th c Tùy C n Tùy b o v . Do ñó gi m ñáng k tài nguyên dành s n cho b o v . APS - Ba là s ña d ng d ch v v i nhi u m c b o v . ASON ñáp ng C u trúc Ring Ring T t c các c u nhi u lo i d ch v v i m c b o v khác nhau tùy theo yêu c u c a m ng ñư c trúc m ng t ng lo i lưu lư ng. áp d ng Đ áp d ng ASON c n chú ý hai y u t là v n ñ qui ho ch m ng và Đ ph c t p Đơn gi n Ph c t p Đơn gi n kh năng làm ch thi t b .
19 20 4.4. Gi i pháp ng d ng công ngh ASON-GMPLS vào m ng quang hi n t i Đ i v i m ng SDH hay WDM, hai trong ba ñư ng tr c s ñư c ñ u thành ring ñ t o thành m t ring b o v cho d ch v . Đ i v i ASON, thay vì dùng hai tr c, t t c các tr c ñ u có th ñ u l i v i nhau t o thành m t m ng lư i s d ng công ngh ASON, ñ m b o cho d ch v ñư c b o v t t nh t. Vi c s d ng t t c các tr c ñ u l i v i nhau không gây h n ch cho vi c m r ng h th ng sau này vì ph n l n các tr c ñ u s d ng công ngh DWDM, các ring ñ u trong Hình 4.2: Mô t c u trúc m ng tr c s d ng công ngh ASON m ng lư i này ch s d ng m t bư c sóng trên m i tr c nên hoàn 4.5. Chương trình và k t qu mô phòng toàn có th m r ng h th ng bình thư ng như v i vi c s d ng công 4.5.1 Gi i thi u chương trình mô ph ng OMNET ++ ngh SDH và DWDM ñơn thu n. 4.5.2 Mô hình m ng và k t qu mô ph ng 4.5.2.1 Mô ph ng cho m ng SDH Hình 4.4: Mô hình mô ph ng cho m ng SDH K t qu mô ph ng cho d ch v trong trư ng h p m t các hư ng khai báo d ch v . Đ i v i d ch v khai không b o v . Hình 4.1: Mô t c u trúc m ng tr c s d ng công ngh SDH và DWDM
21 22 4.5.2.2 Mô ph ng cho m ng ASON Mô hình mô ph ng cho ASON. Hình 4.5: D ch v g i và nh n gi a hai node trư c khi có s c (hình bên trái) và sau khi có s c (hình bên ph i) Hình 4.8: Mô hình m ng s d ng giao th c RSVP-TE Đ i v i d ch v khai b o v hai hư ng M i node m ng g m các module th c hi n ch c năng RSVP- TE và module MPLS ñ th c hi n truy n d ch v . Ngoài ra còn có module TED ñ th c hi n tìm ñư ng ñi ng n nh t theo giao th c OSPF-TE. Mô ph ng k t qu chuy n m ch d ch v khi có s c x y ra v i hư ng khai báo. Khi chưa có s c d ch v ñư c ñ nh tuy n theo các node R1, R3, R4, R5. Khi có s c v i node R4, d ch v s t ñ ng ñ nh tuy n l i sang hư ng R1, R3, R7, R5. Hư ng ñ nh tuy n này có th xác ñ nh d a trên giá tr nh n ñư c m i hàng ñ i c a m i node m ng như hình 4.10, 4.11 và 4.12. Hình 4.7: D ch v g i và nh n gi a các node khi có s c m t hư ng (hình bên trái) và s c hai hư ng (hình bên ph i)
23 24 Hình 4.12: Bi u ñ mô ph ng giá tr nh n ñư c t i các hàng ñ i c a các node khi có s c hai hư ng Hình 4.10: Bi u ñ mô ph ng giá tr nh n ñư c tai các hàng Th c hi n mô ph ng kh năng cân b ng t i băng thông trên ñ i c a các node trư c s c các hư ng. Theo bi u ñ , t i lưu lư ng t i các hư ng tương ñ i ñ ng ñ u, tuy nhiên v n phân bi t ñư c hư ng ñ nh tuy n chính c a lu ng d ch v . Hình 4.11: Bi u ñ mô ph ng giá tr nh n ñư c t i các hàng ñ i c a các node khi có s c m t hư ng Hình 4.14: Bi u ñ hi u qu s d ng băng thông các node
25 26 4.6. K t lu n chương ASON-GMPLS có nhi u ưu ñi m tuy nhiên vi c áp d ng Chương này trình bày các c i ti n c a m ng cho phù h p ñ áp ASON vào m ng th c t b ng cách thay th toàn b các công ngh d ng ASON-GMPLS trong ñi u ki n hi n t i và các k t qu mô cũ là ñi u chưa th th c hi n ñư c do nhi u nguyên nhân như v n ñ ph ng ñánh giá vi c s d ng hi u qu tài nguyên trong m ng quang. kinh phí ñ u tư, c u hình m ng không phù h p. V n ñ ñ t ra là ph i Vi c thay th toàn b m ng SDH b ng ASON trong ñi u ki n hi n k t h p các công ngh truy n d n như th nào ñ ñem l i hi u qu t t t i là chưa th th c hi n ñư c do nhi u nguyên nhân bao g m giá nh t. Lu n văn cũng ñã ñ xu t mô hình ng d ng ASON vào m ng thành cũng như c u trúc h th ng tuy nhiên ASON ñã ch ng minh ñư ng tr c hi n t i. Vi c ng d ng này còn thích h p trong quá trình ñư c nh ng ưu ñi m c a mình trong vi c nâng cao hi u qu s d ng m r ng c a m ng lư i v i vi c hình thành các vòng core m i, v a tài nguyên c a m ng. V i nh ng ưu ñi m n i tr i này, vi c áp d ng ñ t hi u qu cao, v a không nh hư ng ñ n c u trúc, d ch v hi n có ASON vào m ng th c t ch còn là v n ñ th i gian. trên m ng. V ph n mô ph ng, lu n văn ñã ti n hành mô ph ng kh năng K T LU N VÀ KI N NGH chuy n m ch d ch v khi có s c c a m ng quang s d ng ASON- S phát tri n c a m ng vi n thông d n ñ n ñi u t t y u là GMPLS so v i m ng SDH truy n th ng, qua ñó th y ñư c ưu ñi m m ng lư i truy n d n ngày càng ñư c m r ng và ph c t p, ñòi h i c a m ng quang s d ng ASON-GMPLS. Bên c nh ñó, lu n văn ñã ph i có m t cơ ch qu n lý và s d ng hi u qu tài nguyên m ng. mô ph ng ñư c kh năng cân b ng t i lưu lư ng gi a các k t n i Bên c nh ñó, yêu c u ngày càng cao v ch t lư ng và an toàn d ch v trong m ng. Đây là tính năng n i b t c a ASON, nó giúp cho vi c t i ñòi h i có m t cơ ch chuy n m ch linh ho t có th i gian ñáp ng ưu dung lư ng các vòng ring hay x lý tình tr ng th t c chai trong nhanh. M ng truy n d n quang v i các công ngh truy n d n hi n t i m ng truy n d n tr thành không c n thi t khi ng d ng ASON- d a trên khai thác nhân công ñã d n b c l m t s như c ñi m trong GMPLS vào h th ng. vi c ñáp ng nhu c u phát tri n c a m ng. ASON-GMPLS ra ñ i Lu n văn ch m i tìm hi u v lý thuy t ASON-GMPLS qua ñó như m t gi i pháp ñ gi i quy t v n ñ này. V i kh năng chuy n ñ xu t ng d ng vào m ng ñư ng tr c th c t . Kh năng ng d ng m ch t ñ ng, kh năng ñ nh tuy n, tái ñ nh tuy n cho d ch v , cũng r ng rãi ASON-GMPLS vào m ng hi n t i còn nhi u h n ch do như kh năng cân b ng băng thông gi a các k t n i trong m ng, nhi u nguyên nhân. Hư ng phát tri n ti p theo c a ñ tài là ñ ra các ASON ñã kh c ph c ñư c các như c ñi m mà các công ngh SDH gi i pháp th c t hơn ñ áp d ng ASON-GMPLS không ch vào hay WDM hi n t i ñang g p khó khăn ñ x lý. Qua ñó gi i quy t m ng tr c mà còn vào các m ng liên t nh và h i t , góp ph n s ñư c v n ñ quan tâm hàng ñ u c a các nhà cung c p d ch v truy n d ng hi u qu hơn tài nguyên trong m ng quang cũng như ñ an toàn d n là s d ng hi u qu tài nguyên và ñ m b o an toàn cho d ch v . c a d ch v là cao nh t.