Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng Bởi: unknown Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng Kỹ thuật hoán chuyển lưu chuyển tiếp (Store-and-Forward Switching) Xét liên mạng hình Kỹ thuật lưu chuyển tiếp tầng mạng (H6.1) Trong router nằm hình oval nối lại với đường truyền theo kiểu điểm nối điểm gọi thiết bị nhà cung cấp đường truyền (Carrier’s equipment) Các thiết bị nằm bên hình oval gọi thiết bị khách hàng (Customer’s Equipment) Máy tính H1 nối trực tiếp vào router A nhà cung cấp đường truyền đường nối kết thường trực (lease line) Máy H2 nối kết vào mạng LAN cục Trong mạng LAN có router F thuộc sở hữu khách hàng F nối với router E nhà cung cấp đường nối kết thường trực Cho dù cách thức nối kết vào mạng máy tính khác trường hợp máy H1 H2, cách thức gói tin chúng truyền giống Một máy tính có gói tin cần truyền gởi gói tin đến router gần nhất, router LAN router nhà cung cấp đường truyền Gói tin lưu lại kiểm tra lỗi Kế đến gói tin chuyển đến router 1/5 Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng đường đến đích gói tin Và tiếp tục đến máy nhận gói tin Đây kỹ thuật lưu chuyển tiếp Các dịch vụ cung cấp cho tầng vận chuyển Các dịch vụ tầng mạng cung cấp cho tầng vận chuyển cần thiết kế hướng đến mục tiêu sau: Các dịch vụ cần nên độc lập với kỹ thuật router Tầng vận chuyển cần độc lập với số lượng, kiểu hình trạng router hành Địa mạng cung cấp cho tầng vận chuyển phải có sơ đồ đánh số quán cho dù chúng LAN hay WAN Tầng mạng cung cấp hai dịch vụ Dịch vụ không nối kết (Connectionless Service) Dịch vụ định hướng nối kết (Connection – Oriented Service) Trong dịch vụ không nối kết, gói tin đưa vào subnet cách riêng lẽ vạch đường cách độc lập Không cần thiết phải thiết lập nối kết trước truyền tin Các gói tin trường hợp gọi thư tín (Datagram) subnet gọi Datagram Subnet Ngược lại dịch vụ định hướng nối kết, đường nối kết bên gởi bên nhận phải thiết lập trước gói tin gởi Nối kết gọi mạch ảo (Virtual Circuit) tương tự mạch vật lý nối kết hệ thống điện thoại subnet trường hợp gọi virtual circuit subnet Cài đặt dịch vụ không nối kết ( Implementation of Connectionless Service) Xét hệ thống mạng hình H6.2 Giả sử trình P1 có nhiều thông điệp cần gởi cho trình P2 Khi P1 gởi thông điệp cho tầng vận chuyển yêu cầu tầng vận chuyển truyền sang trình P2 máy tính H2 Tầng vận chuyển gắn thêm tiêu đề (header) vào thông điệp chuyển thông điệp xuống tầng mạng 2/5 Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng Hoạt động Datagram subnet (H6.2) Giả sử thông điệp gởi lớn gấp lần kích thước tối đa gói tin, tầng mạng phải chia thông điệp thành gói tin 1,2,3 4, gởi gói đến router A giao thức điểm nối điểm PPP chẳng hạn Mỗi router có bảng thông tin cục nơi gởi gói tin để đến đích đến khác mạng Mỗi mục từ bảng chứa thông quan trọng Đích đến (Destination) ngỏ (Next Hop) cần phải chuyển gói tin đến để đến đích đến Ta gọi bảng chọn đường (Routing Table) Ví dụ • Lúc khởi đầu, router A có bảng chọn đường hình H6.2 (lúc đầu) Khi gói tin 1,2 đến router A, lưu tạm thời để kiểm tra lỗi Sau chúng chuyển tiếp sang router C theo thông tin bảng chọn đường A Gói tin sau tiếp tục chuyển đến E F Sau gói lại khung tầng liên kết liệu chuyển đến máy H2 mạng LAN Các gói tin có đường tương tự • Sau đó, số cố đường truyền, router A cập nhật lại bảng chọn đường hình H6.2(lúc sau) Khi gói tin số đến router A, chuyển gói tin sang B để đến H2 Giải thuật chịu trách nhiệm quản lý thông tin bảng chọn đường thực định chọn đường gọi Giải thuật chọn đường (Routing algorithm) 3/5 Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng Cài đặt dịch vụ định hướng nối kết (Connection – Oriented Service) Đối với dịch vụ nối kết định hướng cần mạch ảo subnet Mục đích việc sử dụng mạch ảo để tránh phải thực việc chọn lại đường cho gói tin gởi đến đích Khi nối kết thực hiện, đường từ máy tính gởi đến máy tính nhận chọn phần giai đoạn thiết lập nối kết (Connection setup) lưu bảng chọn đường router nằm đường Khi nối kết kết thúc, mạch ảo bị xóa Với dịch vụ định hướng nối kết, gói tin có mang số định dạng để xác định mạch ảo mà thuộc Hoạt động Datagram subnet (H6.3) Như hình H6.3, máy tính H1 thực nối kết với máy tính H2 qua nối kết số Nối kết ghi nhận mục từ bảng chọn đường router Dòng bảng chọn đường router A nói rằng: gói tin mang số nhận dạng nối kết số đến từ máy H1 phải gởi sang router C với số nhận dạng nối kết Tương tự, cho mục từ router C E Điều xảy máy tính H3 muốn nối kết với máy tính H2 Nó chọn số nhận dạng nối kết 1, nối kết H3, yêu cầu subnet thiết lập mạch ảo Điều làm cho router phải thêm vào mục từ số bảng chọn đường Đối với router A, số nhận dạng nối kết với H3 1, trùng với nối kết với H1, không làm router A lẫn lộn A có thêm thông tin máy gởi H1 hay H3 Tuy nhiên, 4/5 Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng router C, E F phân biệt đâu nối kết H1 đâu nối kết H3 sử dụng số nhận dạng nối kết cho nối kết Chính A gán số nhận dạng khác, số 2, cho gói tin gởi đến C có nguồn gốc từ H3 So sánh Datagram subnet Virtual-Circuit subnet Bảng sau so sánh điểm mạnh điểm yếu loại dịch vụ không nối kết định hướng nối kết: Vấn đề Datagram Subnet Circuit Subnet Thiết lập nối kết Không cần Cần thiết Đánh địa Mỗi gói tin chứa đầy đủ địa gởi nhận Mỗi gói tin chứa số nhận dạng nối kết có kích thước nhỏ Thông tin trạng thái Router không cần phải lưu giữ thông tin trạng thái nối kết Mỗi nối kết phải lưu lại bảng chọn đường router Chọn đường Đường chọn mạch ảo Mỗi gói tin có đường khác thiết lập, sau tất gói tin đường Ảnh hưởng Không bị ảnh hưởng, ngoại router trừ gói tin đường bị hỏng truyền bị hỏng Tất mạch ảo qua router bị hỏng bị kết thúc Chất lượng dịch vụ Khó đảm bảo Có thể thực dễ dàng có đủ tài nguyên gán trước cho nối kết Điều khiển tắc nghẽn Khó điều khiển Có thể thực dễ dàng có đủ tài nguyên gán trước cho nối kết 5/5 .. .Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng đường đến đích gói tin Và tiếp tục đến máy nhận gói tin Đây kỹ thuật lưu chuyển tiếp Các dịch vụ cung cấp cho tầng vận chuyển Các dịch vụ tầng. .. sang trình P2 máy tính H2 Tầng vận chuyển gắn thêm tiêu đề (header) vào thông điệp chuyển thông điệp xuống tầng mạng 2/5 Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng Hoạt động Datagram subnet... H1 hay H3 Tuy nhiên, 4/5 Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế tầng mạng router C, E F phân biệt đâu nối kết H1 đâu nối kết H3 sử dụng số nhận dạng nối kết cho nối kết Chính A gán số nhận dạng