Ứng dụng giao thức igrp cho mạng 3g

nh ph©n phèi gãi tõ ®Çu cuèi ®Õn ®Çu cuèi ®¶m b¶o hiÖu qu¶ tèt nhÊt xuyªn qua liªn m¹ng. Líp m¹ng dïng b¶ng ®Þnh tuyÕn IP ®Ó quyÕt ®Þnh tuyÕn tõ nguån ®Õn ®Ých. Sau khi Router x¸c ®Þnh ®­îc ®­êng dÉn sÏ dïng, nã sÏ sö lý chuyÓn tiÕp c¸c gãi. Nã lÊy gãi ®­îc chÊp nhËn trªn mét giao diÖn vµ chuyÓn nã ®Õn giao tiÕp kh¸c hay port kh¸c ®Ó tiÕp tôc chuyÓn gãi ®Õn hop tiÕp theo. h 4.6: CÇn thiÕt ph¶i x¸c ®Þnh ®­êng dÉn Mét b¶ng ®Þnh tuyÕn IP bao gåm c¸c ®Þa chØ m¹ng ®Ých vµ giao diÖn chuyÓn tiÕp. VÝ dô nh­ ë h×nh vÏ trªn, nÕu mét gãi muèn ®Õn ®Þa chØ m¹ng 172.31.0.0 th× gãi sÏ ®­îc göi ra giao diÖn S0. §Þnh tuyÕn IP chØ ra r»ng c¸c gãi IP datagram ®i qua liªn m¹ng t¹i mét thêi ®iÓm. T¹i mçi hop, ®Ých kÕ tiÕp ®­îc tÝnh b»ng c¸ch so trïng ®Þa chØ m¹ng ®Ých cña datagram víi giao diÖn ®Çu ra. NÕu kh«ng trïng ®Þa chØ m¹ng, gãi tin sÏ ®­îc chuyÓn tíi mét giao diÖn mÆc ®Þnh. Mét Router muèn x¸c ®Þnh ®­îc tuyÕn th× nã cÇn n¾m thång tin vÒ m¹ng, th«ng tin vÒ m¹ng sÏ ®­îc cËp nhËt theo nh÷ng kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh. Mçi mét giao thøc ®Þnh tuyÕn kh¸c nhau sÏ quy ®Þnh th«ng tin cËp nhËt dïng ®Ó quyÕt ®Þnh tuyÕn kh¸c nhau. IV.2.2 §Þnh tuyÕn tÜnh. Th«ng tin vÒ tuyÕn sÏ ®­îc cËp nhËt bëi ng­êi qu¶n trÞ m¹ng th«ng qua thao t¸c nhËp b»ng tay vµo trong cÊu h×nh cña Router. Khi m¹ng cã sù cè, ng­êi qu¶n trÞ m¹ng cÇn nhanh chãng cËp nhËt l¹i th«ng tin tuyÕn míi ®Ó ®¶m b¶o th«ng tin ®­îc truyÒn t¶i. §Þnh tuyÕn tÜnh cã mét vµi øng dông h÷u Ých cho tr­êng hîp chØ cã mét kÕt nèi ®¬n ®Õn m¹ng. Lo¹i m¹ng nµy ng­êi ta gäi lµ m¹ng “côt”. CÊu h×nh ®Þnh tuyÕn tÜnh cho m¹ng côt gióp ta tr¸nh ®­îc sù thÊt tho¸t b¨ng th«ng dµnh cho th«ng tin cËp nhËt gi÷a c¸c Router. h 4.7: §Þnh tuyÕn cè ®Þnh IV.2.3 §Þnh tuyÕn mÆc ®Þnh H×nh h 4.8 miªu t¶ viÖc sö dông mét tuyÕn mÆc ®Þnh (default route), mét môc cña b¶ng ®Þnh tuyÕn trùc tiÕp h­íng c¸c gãi ®Õn hop kÕ tiÕp khi hop nµy kh«ng ®­îc liÖt kª mét c¸ch t­êng minh trong b¶ng ®Þnh tuyÕn. Chóng ta cã thÓ cµi ®Æt c¸c tuyÕn mÆc ®Þnh nh­ mét phÇn cña c«ng viÖc cÊu h×nh tÜnh. Trong vÝ dô ®ang xÐt, c¸c Router cña c«ng ty X chØ xö lý ®Æc t¶ tri thøc vÒ topo cña m¹ng m¸y tÝnh trong c«ng ty nµy. Duy tr× tri thøc vÒ mçi m¹ng kh¸c cã thÓ truy xuÊt ®Õn th«ng tin qua m©y internet lµ ®iÒu kh«ng cÇn thiÕt vµ kh«ng thÓ. Thay v× vËy, mçi Router trong c«ng ty X ®­îc th«ng b¸o mét tuyÕn mÆc ®Þnh mµ nã cã thÓ dïng ®Ó cè g¾ng ®¹t ®Õn bÊt kú mét ®Ých kh«ng biÕt râ nµo b»ng c¸ch h­íng trùc tiÕp c¸c gãi vµo internet. h 4.8: §Þnh tuyÕn mÆc ®Þnh IV.2.4 §Þnh tuyÕn ®éng 1. Sù cÇn thiÕt cña viÖc ®Þnh tuyÕn ®éng XÐt vÝ dô th«ng qua m¹ng h 4.9 h 4.9: Sù thÝch nghi víi thay ®æi topo m¹ng NÕu nh­ ®Þnh tuyÕn tÜnh chóng ta xÐt ë trªn cho phÐp c¸c Router ®Þnh h­íng mét c¸ch thÝch hîp cho mét gãi ch¹y tõ mét m¹ng nµy ®Õn mét m¹ng kh¸c dùa vµo th«ng tin ®· ®­îc cÊu h×nh. Router tham kh¶o b¶ng ®Þnh tuyÕn cña nã vµ theo c¸c chØ dÉn cè ®Þnh ®­îc l­u tr÷ ®Ó chuyÓn gãi ®Õn hop tiÕp theo. VÝ dô trong m¹ng nµy chóng ta ®Æt tuyÕn tÜnh tõ A-D-C, host nguån ë phÝa Router A cßn host ®Ých ë phÝa Router C. Gãi tin ®­îc chuyÓn tõ Router A ®Õn Router D vµ tõ Router D chuyÓn tiÕp ®Õn Router C. Router C lµm nhiÖm vô ph©n phèi gãi ®Õn host ®Ých. NÕu ®­êng dÉn gi÷a Router A vµ D bÞ háng, Router A sÏ kh«ng thÓ chuyÓn tiÕp gãi ®Õn Router D b»ng tuyÕn tÜnh. ViÖc th«ng tin víi m¹ng ®Ých lµ kh«ng thÓ, trõ khi Router A ®­îc cÊu h×nh b»ng tay ®Ó chuyÓn c¸c gãi th«ng tin qua Router B. ChÝnh v× vËy chóng ta cÇn thiÕt dïng ®Þnh tuyÕn ®éng. §Þnh tuyÕn ®éng ®em ®Õn sù linh ho¹t h¬n. Tuú theo b¶ng ®Þnh tuyÕn ®­îc t¹o ra bëi Router A mét gãi cã thÓ ®Õn ®Ých trªn tuyÕn ®­îc ­a thÝch h¬n th«ng qua Router D. Tuy nhiªn cßn cã mét ®­êng dÉn kh¶ dông thø 2 lµ th«ng qua Router B. Mét khi Router A nhËn ra r»ng liªn kÕt ®Õn Router D bÞ ®øt hoÆc nghÏn, nã ®iÒu chØnh b¶ng ®Þnh tuyÕn cña nã vµ kiÕn t¹o ®­êng dÉn qua Router B thµnh ®­êng dÉn ®­îc ­a thÝch nhÊt ®Ó ®Õn ®Ých. Router tiÕp tôc göi c¸c gãi tin ®Õn ®Ých th«ng qua liªn kÕt nµy. Khi ®­êng dÉn gi÷a Router A vµ Router D ®­îc kh«i phôc vµ ®­a vµo phôc vô, mét lÇn n÷a Router A cã thÓ thay ®æi b¶ng ®Þnh tuyÕn cña nã ®Ó chØ ra ®­êng dÉn ®­îc ­a thÝch nhÊt. Bªn c¹nh ®ã, c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn ®éng cßn cã thÓ ®Þnh h­íng l­u l­îng t¶i tõ cïng mét phÇn qua nhiÒu ®­êng dÉn kh¸c nhau trong mét m¹ng ®Ó ®¹t hiÖu suÊt tèt h¬n. §iÒu nµy ®­îc gäi lµ chia sÎ t¶i. 2. C¸c ho¹t ®éng ®Þnh tuyÕn ®éng. Sù thµnh c«ng cña ®Þnh tuyÕn ®éng phô thuéc vµo hai chøc n¨ng c¬ b¶n cña Router ®ã lµ: Duy tr× mét b¶ng ®Þnh tuyÕn. Ph©n t¸n tri thøc m¹ng theo ®Þnh kú d­íi d¹ng cËp nhËt ®Þnh tuyÕn cho c¸c Router kh¸c. §Þnh tuyÕn ®éng dùa vµo mét giao thøc ®Þnh tuyÕn ®Ó chia sÎ tri thøc m¹ng cho c¸c Router. Mét giao thøc ®Þnh tuyÕn ®Þnh ra mét tËp nguyªn t¾c ®­îc ¸p dông vµo mçi Router khi nã th«ng tin víi c¸c Router l¸ng giÒng kh¸c. VÝ dô mét giao thøc ®Þnh tuyÕn m« t¶ : Lµm thÕ nµo ®Ó göi c¸c cËp nhËt Tri thøc g× ®­îc chøa trong cËp nhËt nµy. Khi nµo th× göi tri thøc nµy. Lµm thÕ nµo ®Þnh vÞ c¸c n¬i nhËn cËp nhËt. h 4.10: §Þnh tuyÕn ®éng 3. C¸c nh©n tè ¶nh h­ëng ®Õn qu¸ tr×nh lùa chän tuyÕn Ngµy nay víi sù ph¸t triÓn m¹nh mÏ vÒ th«ng tin kÐo theo sù ph¸t triÓn m¹nh vÒ m¹ng. VÊn ®Ò cña chóng ta lµ lµm sao cã thÓ khai th¸c tèt tµi nguyªn m¹ng hiÖn cã ®Ó ®¶m b¶o nhu cÇu cña ng­êi sö dông còng nh­ môc ®Ých kinh doanh cña nhµ khai th¸c. h 4.11: C¸c thµnh phÇn ®o l­êng ®Þnh tuyÕn Khi mét thuËt to¸n ®Þnh tuyÕn cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn, ®èi t­îng chñ yÕu cña nã lµ x¸c ®Þnh th«ng tin tèt nhÊt ®Ó hiÓn thÞ trong b¶ng ®Þnh tuyÕn. Mçi gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn sÏ ph©n biÖt ra tuyÕn tèt nhÊt dùa trªn c¸c tiªu chÝ mµ nã ®Æt ra. Gi¶i thuËt sÏ sinh ra mét con sè gäi lµ gi¸ trÞ cña ®­êng dÉn (metric value) cho mçi ®­êng dÉn xuyªn qua m¹ng. Th«ng th­êng theo quy ­íc, con sè cµng nhá th× ®­êng dÉn cµng tèt. C¸c nh©n tè ¶nh h­ëng ®Õn viÖc quyÕt ®Þnh tuyÕn ®­îc dïng phæ biÕn nhÊt lµ ®é réng b¨ng th«ng (bandwidth), trÔ (Delay), t¶i träng (Load) , ®é tin cËy (Reliability), sè hop (Hop count), ticks, Cost. B¨ng th«ng : Dung l­îng sè liÖu cña mét liªn kÕt cho phÐp chuyÓn qua. §é trÔ : Lµ thêi gian cÇn thiÕt ®Ó gãi chuyÓn tõ nguån tíi ®Ých. §é tin cËy : §¸nh gi¸ nhê vµo tû lÖ lçi cña mçi liªn kÕt m¹ng. Hop count : Sè l­îng Router mµ mét gãi ph¶i ®i qua tr­îc khi ®¹t ®Õn ®Ých cña nã Ticks : Thêi gian trÔ trªn mét liªn kÕt sè liÖu dïng c¸c IBM PC clock tick. Cost : Mét gi¸ trÞ tuú ý th­êng dùa vµo b¨ng th«ng, chi phÝ tiÒn tÖ hay ®o l­êng kh¸c, nã ®­îc g¸n bëi ng­êi qu¶n trÞ m¹ng. 4. Ba lo¹i giao thøc ®Þnh tuyÕn: HÇu hÕt c¸c gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn ®­îc chia thµnh ba lo¹i c¬ b¶n Distance-Vector (vector kho¶ng c¸ch). Link-state (tr¹ng th¸i kÕt nèi). Hybrid Routing. §Þnh tuyÕn Distance-vector lµ ®Þnh tuyÕn c¨n cø vµo kho¶ng c¸ch kÕt nèi ®èi víi c¸c liªn kÕt trong m¹ng. §Þnh tuyÕn link-state duy tr× mét c¬ së d÷ liÖu phøc t¹p vÒ topo m¹ng ®Ó quyÕt ®Þnh tuyÕn. Cßn ®Þnh tuyÕn blaced-hybrid l¹i phèi hîp c¸c khÝa c¹nh cña distance-vector vµ link-state. 5. Thêi gian héi tô Gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn lµ c¬ së cho ®Þnh tuyÕn ®éng. BÊt cø khi nµo topo cña mét m¹ng thay ®æi bëi sù t¨ng tr­ëng, sù cÊu h×nh l¹i hay háng hãc th× c¬ së tri thøc m¹ng còng ph¶i thay ®æi theo. Tri thøc nµy cÇn ®­îc ph¶n ¸nh nh»m nhanh chãng t¹o dùng mét topo æn ®Þnh míi. Qu¸ tr×nh t¹o ra sù æn ®Þnh m¹ng gäi lµ sù héi tô. Khi tÊt c¶ c¸c Router ®ang ho¹t ®éng trong liªn m¹ng víi cïng mét tri thøc, liªn m¹ng ®­îc gäi lµ ®· héi tô. CÇn thiÕt ph¶i x©y dùng mét giao thøc thÝch hîp cho m¹ng ®¶m b¶o qu¸ tr×nh héi tô nhanh ®Ó tr¸nh mÊt m¸t th«ng tin khi m¹ng x¶y ra sù cè. IV.2.5 §Þnh tuyÕn Distance-vector. 1. Kh¸i qu¸t §Þnh tuyÕn Distance-vector dùa vµo c¸c gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn cã c¬ së ho¹t ®éng lµ vector kho¶ng c¸ch, theo ®Þnh kú chóng chuyÓn c¸c b¶n copy cña c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn tõ Router nµy ®Õn Router kia. C¸c cËp nhËt th­êng xuyªn nµy gi÷a c¸c Router sÏ ph¸t hiÖn ra c¸c thay ®æi topo. Mçi Router nhËn c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn tõ c¸c Router l¸ng giÒng ®­îc nèi ®Õn nã.VÝ dô nh­ trªn h×nh h 4.12, Router B nhËn th«ng tin tõ Router A, sau ®ã nã thªm mét con sè vÒ kho¶ng c¸ch (vÝ dô nh­ sè hop) vµ sau ®ã chuyÓn b¶ng ®Þnh tuyÕn nµy ®Õn ®Õn Router l¸ng giÒng cña nã - Router C. §iÒu nµy diÔn ra tõng b­íc t­¬ng tù trªn tÊt c¶ c¸c h­íng gi÷a c¸c Router l¸ng giÒng víi nhau. Gi¶i thuËt nµy sau cïng tÝch luü ®­îc c¸c kho¶ng c¸ch m¹ng sao cho nã cã thÓ duy tr× ®­îc mét c¬ së d÷ liÖu vÒ th«ng tin topo m¹ng. Tuy nhiªn gi¶i thuËt Distance-vector sÏ kh«ng cho mét Router biÕt ®Ých x¸c vÒ topo liªn m¹ng. h 4.12 Qu¸ tr×nh chuyÓn c¸c b¶ng copy cña b¶ng ®Þnh tuyÕn 2. Qu¸ tr×nh trao ®æi b¶ng ®Þnh tuyÕn Mçi Router dïng ®Þnh tuyÕn distance-vector b¾t ®Çu b»ng c¸ch nhËn diÖn c¸c l¸ng giÒng cña nã. Trªn h×nh vÏ h 4.12 víi nh÷ng giao tiÕp ®­îc kÕt nèi trùc tiÕp ®­îc quy ­íc cã kho¶ng c¸ch b»ng 0 vµ cø tuÇn tù qua tõng hop, kho¶ng c¸ch ®­îc t¨ng dÇn lªn. C¸c Router ph¸t hiÖn ra ®­êng dÉn tèt nhÊt ®Õn c¸c m¹ng ®Ých dùa vµo th«ng tin chóng nhËn ®­îc gi÷a c¸c l¸ng giÒng. VÝ dô Router A häc c¸c th«ng tin vÒ topo m¹ng kh¸c dùa vµo th«ng tin nã nhËn ®­îc tõ Router B. Mçi môc vÒ m¹ng kh¸c trong b¶ng cã mét vector kho¶ng c¸ch ®­îc tÝch luü ®Ó cho thÊy ®é xa cña m¹ng theo mét h­íng cho tr­íc. h 4.13: Qu¸ tr×nh trao ®æi b¶ng ®Þnh tuyÕn 3. Qu¸ tr×nh ph¸t hiÖn thay ®æi trong topo m¹ng Khi mét topo thay ®æi, cÇn ph¶i cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn. Còng nh­ qu¸ tr×nh ph¸t hiÖn kho¶ng c¸ch m¹ng, c¸c cËp nhËt vÒ thay ®æi topo ®­îc xóc tiÕn tõng b­íc tõ Router nµy ®Õn c¸c Router kh¸c. C¸c thuËt to¸n distance-vector yªu cÇu mçi Router göi b¶ng ®Þnh tuyÕn toµn côc cña nã ®Õn mét l¸ng giÒng. Vµ c¨n cø vµo c¸c cËp nhËt nµy chóng ta dïng thuËt to¸n t×m ®­êng ®Ó chØ ra tuyÕn tèt nhÊt. h 4.14: Qu¸ tr×nh ph¸t hiÖn thay ®æi topo m¹ng 4. §Þnh tuyÕn vßng vµ c¸ch xö lý h 4.15 C¸c tuyÕn ch¹y vßng, m¹ng kh«ng héi tô §Þnh tuyÕn thµnh vßng cã thÓ x¶y ra nÕu sù héi tô cña m¹ng diÔn ra chËm trªn mét cÊu h×nh míi, t¹o ra c¸c môc ®Þnh tuyÕn kh«ng ch¾c ch¾n . H×nh h 4.25 m« t¶ mét vßng ®Þnh tuyÕn cã thÓ x¶y ra nh­ thÕ nµo. Ta cã thÓ m« t¶ tuÇn tù qu¸ tr×nh ®Þnh tuyÕn vßng nh­ sau: Tr­íc khi m¹ng 1 bÞ háng hãc, tÊt c¶ c¸c Router ®Òu cã tri thøc æn ®Þnh vµ c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn ®óng. M¹ng nµy ®­îc gäi lµ héi tô. Gi¶ sö ®­êng dÉn thÝch hîp tõ Router C ®Õn m¹ng 1 lµ qua Router B, kho¶ng c¸ch tõ Router C ®Õn m¹ng 1 lµ 3. Khi m¹ng 1 bÞ háng, Router E göi mét cËp nhËt ®Õn Router A. A dõng qu¸ tr×nh ®Þnh tuyÕn c¸c gãi ®Õn m¹ng 1, xong Router B, C, D l¹i ch­a nhËn ®­îc th«ng tin vÒ sù h­ háng nµy nªn vÉn tiÕp tôc thùc hiÖn ®Þnh tuyÕn c¸c gãi tin ®Õn m¹ng 1 nh­ b×nh th­êng. Sau ®ã A göi th«ng tin cËp nhËt ®Õn Router B, D vµ Router B, D biÕt ®­îc sù háng hãc nµy nh­ng Router C vÉn ch­a nhËn ®­îc th«ng tin vÒ sù háng hãc, nã vÉn coi qu¸ tr×nh chuyÓn gãi ®Õn m¹ng 1 qua B lµ thµnh c«ng. Trong lóc ch­a nhËn ®­îc th«ng tin vÒ sù cè ë m¹ng 1, Router C göi cËp nhËt ®Õn D th«ng b¸o víi D r»ng cã thÓ göi th«ng tin ®Õn m¹ng 1 chuyÓn tiÕp qua C ®Õn B (tr­íc kia Router D cã thÓ kh«ng quan t©m g× ®Õn ®­êng truyÒn qua C, B, A ®Ó ®Õn m¹ng 1). Router D cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn víi quyÕt ®Þnh tuyÕn lµ chuyÓn gãi ®Õn m¹ng 1 qua C. Th«ng tin nµy lan truyÒn ®Õn A råi ®Õn B t¹o thµnh mét vßng truyÒn kÝn, Router B cø nghÜ lµ m×nh cã thÓ truyÒn th«ng tin ®Õn m¹ng 1 sau ®ã nã nhËn l¹i chÝnh th«ng tin cña m×nh nh­ng kh«ng ph¸t hiÖn ra. TiÕp tôc qu¸ tr×nh trªn, c¸c cËp nhËt kh«ng hîp lÖ cña m¹ng 1 sÏ tiÕp tôc vßng trõ khi cã c¸c qu¸ tr×nh kh¸c dõng nã l¹i. §iÒu kiÖn nµy gäi lµ ®Õm v« thêi h¹n, vßng gãi liªn tôc trªn m¹ng bÊt chÊp thùc tÕ lµ m¹ng ®· bÞ ng¾t. Trong khi c¸c Router ®ang ®Õm v« thêi h¹n c¸c vßng gãi kh«ng hîp lÖ cho phÐp mét vßng ®Þnh tuyÕn cø tån t¹i Gi¶i ph¸p ®­a ra ®Ó chèng qu¸ tr×nh ®Þnh tuyÕn vßng, c¸c giao thøc distance-vector ®Þnh nghÜa v« h¹n nh­ mét con sè tèi ®a ®­îc chØ ®Þnh. Con sè nµy c¨n cø theo ®¹i l­îng ®Þnh tuyÕn (vÝ dô ®Õm hop ®¬n gi¶n). Víi c¸ch tiÕp cËn nµy giao thøc ®Þnh tuyÕn cho phÐp vßng ®Þnh tuyÕn cø tiÕp tôc cho ®Õn khi ®¹i l­îng ®Þnh tuyÕn v­ît qu¸ gi¸ trÞ lín nhÊt theo qui ®Þnh. Víi m¹ng sö dông RIP gi¸ trÞ ®o l­êng v­ît qu¸ gi¸ trÞ tèi ®a lµ 15 nªn bÞ lo¹i, gãi tin bÞ huû bá. Trong bÊt kú tr­êng hîp nµo khi gi¸ trÞ ®o l­êng v­ît qu¸ gi¸ trÞ tèi ®a th× m¹ng 1 ®­îc xem lµ kh«ng tån t¹i. IV.2.6 §Þnh tuyÕn Link-state 1. C¬ së cho ®Þnh tuyÕn Link-state Gi¶i thuËt c¬ b¶n thø hai ®­îc dïng cho ®Þnh tuyÕn lµ gi¶i thuËt link-state. C¸c gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn nµy còng ®­îc gäi lµ SPF (Shortest Path First) duy tr× mét c¬ së d÷ liÖu kh¸ phøc t¹p chøa th«ng tin vÒ topo m¹ng. Trong khi c¸c gi¶i thuËt distance-vector kh«ng cã th«ng tin ®Æc biÖt g× vÒ c¸c m¹ng ë xa còng nh­ kh«ng biÕt c¸c Router ë xa th× gi¶i thuËt link-state l¹i biÕt ®­îc ®Çy ®ñ vÒ c¸c Router ë xa vµ biÕt ®­îc chóng liªn kÕt víi nhau nh­ thÕ nµo. §Þnh tuyÕn Link-state dïng: C¸c th«ng b¸o vÒ tr¹ng th¸i liªn kÕt: LSAs (Link-state Avertisements) Mét c¬ së d÷ liÖu vÒ topo m¹ng. Gi¶i thuËt SPF, vµ c©y SPF sau cïng. Mét b¶ng ®Þnh tuyÕn liªn hÖ c¸c ®­êng dÉn vµ c¸c port ®Õn tõng m¹ng C¸c kü s­ ®· hiÖn thùc kh¸i niÖm link-state trong ®Þnh tuyÕn OSPF. h 4.16: H×nh biÓu diÔn kh¸i niÖm Link-state 2. Qu¸ tr×nh trao ®æi b¶ng ®Þnh tuyÕn Ho¹t ®éng t×m hiÓu kh¸m ph¸ m¹ng trong ®Þnh tuyÕn Link-state theo c¸c b­íc: C¸c Router trao ®æi c¸c LSA cho nhau. Mçi Router b¾t ®Çu víi c¸c m¹ng ®­îc kÕt nèi trùc tiÕp ®Ó lÊy th«ng tin. Mçi Router ®ång thêi víi c¸c Router kh¸c tiÕn hµnh x©y dùng mét c¬ së d÷ liÖu vÒ topo bao gåm tÊt c¶ c¸c LSA ®Õn tõ liªn m¹ng. Gi¶i thuËt SPF tÝnh to¸n m¹ng cã thÓ ®¹t ®Õn. Router x©y dùng mét topo luËn lý nµy nh­ mét c©y, tù nã lµ gèc, gåm tÊt c¶ c¸c ®­êng dÉn cã thÓ ®Õn mçi m¹ng trong liªn m¹ng ®ang ch¹y giao thøc Link-state. Sau ®ã s¾p xÕp ®­êng dÉn nµy theo thuËt to¸n t×m ®­êng ng¾n nhÊt (SPF). Router liÖt kª c¸c ®­êng dÉn tèt nhÊt cña nã vµ c¸c port dÉn ®Õn c¸c m¹ng ®Ých trong b¶ng ®Þnh tuyÕn cña nã. Nã còng duy tr× c¸c c¬ së d÷ liÖu kh¸c vÒ c¸c phÇn tö topo vµ c¸c chi tiÕt vÒ hiÖn tr¹ng. h 4.17: Qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Þnh tuyÕn trong m¹ng Link-state 3. Qu¸ tr×nh trao ®æi th«ng tin vÒ sù thay ®æi topo m¹ng C¸c gi¶i thuËt Link-state c¨n cø vµo c¸c cËp nhËt Link-state nh­ nhau. BÊt cø khi nµo mét topo m¹ng ch¹y Link-state thay ®æi, c¸c Router ®Çu tiªn nhËn biÕt ®­îc sù thay ®æi nµy göi th«ng tin ®Õn c¸c Router kh¸c hay ®Õn Router ®­îc g¸n tr­íc lµ trao ®æi th«ng tin víi toµn m¹ng. §iÒu nµy liªn quan ®Õn viÖc göi th«ng tin ®Þnh tuyÕn chung ®Õn tÊt c¶ c¸c Router trong liªn m¹ng. §Ó ®¹t ®­îc sù héi tô, mçi Router thùc hiÖn nh­ sau: Theo dâi c¸c l¸ng giÒng cña nã: øng víi mçi tªn cña l¸ng giÒng xem ®ang më hay ®ãng vµ gi¸ cña liªn kÕt ®Õn c¸c l¸ng giÒng ®ã. T¹o mét gãi LSA trong ®ã liÖt kª tªn cña tÊt c¶ c¸c Router l¸ng giÒng vµ c¸c liªn kÕt, bao gåm c¸c l¸ng giÒng míi, c¸c thay ®æi trong gi¸ trÞ liªn kÕt, vµ c¸c liªn kÕt dÉn ®Õn c¸c l¸ng giÒng ®· ®­îc ghi. Göi gãi nµy ®i sao cho tÊt c¶ c¸c Router ®Òu nhËn ®­îc. Khi nhËn mét gãi LSA, ghi gãi nµy vµo c¬ së d÷ liÖu ®Ó sao cho cËp nhËt gãi LSA míi nhÊt ®­îc ph¸t ra tõ mçi Router. Hoµn thµnh cÊu tróc topo cña liªn m¹ng b»ng c¸ch dïng d÷ liÖu tõ c¸c gãi LSA tÝch luü ®­îc vµ sau ®ã tÝnh to¸n c¸c tuyÕn dÉn ®Õn tÊt c¶ c¸c m¹ng kh¸c ®­îc sö dông thuËt to¸n SPF. h 4.18: C¸c qu¸ tr×nh cËp nhËt xö lý t×nh huèng thay ®æi topo trong Link-state. Mçi khi mét gãi LSA t¹o ra mét thay ®æi trong c¬ së d÷ liÖu link-state, thuËt to¸n SPF ph¶i ®­îc tÝnh l¹i ®Ó t×m c¸c ®­êng dÉn tèt nhÊt vµ cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn. Sau ®ã, mçi Router l­u ý vÒ sù thay ®æi topo nµy khi x¸c ®Þnh ®­êng dÉn tèt nhÊt ®Ó ®Þnh tuyÕn c¸c gãi. IV.3 Giao thøc ®Þnh tuyÕn IGRP : Interior Gateway Routing Protocol Tuú hiÖn tr¹ng cña m¹ng vµ c¨n cø vµo c¸c th«ng sè m¹ng chóng ta ®­a ra kh¸i niÖm vÒ chi phÝ truyÒn tin cho mçi kÕt nèi. Th«ng sè nµy ®­îc thÓ hiÖn cô thÓ th«ng qua c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn øng dông cho vïng m¹ng mµ ta ®ang xÐt. VÝ dô nh­ giao thøc RIP dïng hop-count hay c¨n cø vµo sè router mµ gãi tin ph¶i ®i qua ®Ó ®Õn ®Ých. OSPF c¨n cø vµo b¨ng th«ng, ®é trÔ... C¸c c¸ch x©y dùng metric thÓ hiÖn cho c¸c giao thøc kh¸c nhau vµ v× c¸c vïng m¹ng ®­îc x©y dùng kh«ng gièng nhau, mçi vïng phï hîp víi mét lo¹i giao thøc ®Þnh tuyÕn cho nªn tån t¹i rÊt nhiÒu giao thøc ®Þnh tuyÕn vµ kh«ng giao thøc nµo chiÕm ­u thÕ hoµn toµn. Khi mét router cËp nhËt ®­îc metric do mét giao thøc ®Þnh tuyÕn chi phèi router ®ã quy ®Þnh th× nã sö dông c¸c thuËt to¸n tèi ­u dïng cho líp bµi to¸n hµnh tr×nh trªn ®å thÞ ®Ó t×m ra c¸c con ®­êng cã chi phÝ thÊp nhÊt ®Ó chuyÓn gãi tin ®Õn ®Ých. Hai thuËt to¸n næi tiÕng vÒ t×m ®­êng ®i cña ®å thÞ ®­îc xÐt ®Õn ®ã lµ thuËt to¸n Ford-Feguson vµ thuËt to¸n Difftra. RIP lµ mét trong nh÷ng giao thøc ®Þnh tuyÕn ®Çu tiªn, metric ®­îc tÝnh to¸n rÊt ®¬n gi¶n lµ dùa trªn hop-count. Tuy nhiªn thuËt to¸n nay cã rÊt nhiÒu nh­îc ®iÓm ®Æc biÖt lµ chØ ho¹t ®éng trªn mét vïng m¹ng giíi h¹n <15 hop. §iÒu nµy lµ kh«ng thÝch hîp víi nh÷ng m¹ng lín. ChÝnh v× vËy Cisco ph¸t triÓn IGRP tõ gi÷a nh÷ng n¨m 1980 ®Ó gi¶i quyÕt nh÷ng h¹n chÕ cña RIP. IGRP tÝnh to¸n metric tæng hîp c¨n cø vµo tr¹ng th¸i ho¹t ®éng cña tõng tuyÕn... MÆc dï trong tÝnh to¸n metric kh«ng c¨n cø vµo sè l­îng c¸c hop nh­ng IGRP cã thÓ thùc thi trªn mét m¹ng cã kÝch cì lªn ®Õn 255 hop. Mét ­u ®iÓm næi tréi cña IGRP kh¸c so víi RIP ®ã lµ viÖc tiÕt kiÖm b¨ng th«ng nhê gi¶m bít th«ng tin m¹ng gi÷a c¸c router víi nhau. Thêi gian cho mçi chu kú cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn cña IGRP l©u gÊp 3 lÇn so víi thêi gian mçi lÇn cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn cña RIP vµ c¸c gãi tin liªn l¹c gi÷a c¸c router còng hîp lý vµ ng¾n gän h¬n. Tuy nhiªn kh¸c víi RIP lµ giao thøc thùc hiÖn ®­îc víi c¸c lo¹i router cña bÊt kú nhµ s¶n xuÊt nµo th× IGRP l¹i lµ giao thøc mang tÝnh néi bé khi chØ øng dông ®­îc cho c¸c s¶n phÈm cña Cisco. Môc tiªu cña Cisco khi ph¸t triÓn IGRP lµ muèn t¹o ra mét giao thøc víi ®é linh ho¹t vµ lµ mét giao thøc m¹nh trong truyÒn t¶i, phï hîp víi c¸c lo¹i giao thøc ®Þnh tuyÕn kh¸c. MÆc dï nã ®· chøng tá lµ mét giao thøc ®Þnh tuyÕn phæ biÕn cho m¹ng IP, IGRP chØ t­¬ng thÝch ®­îc víi duy nhÊt mét giao thøc ®Þnh tuyÕn kh¸c tr­íc ®ã lµ giao thøc CLNP (ISO Connectionless Network Protocol). IV.3.1 Ho¹t ®éng cña IGRP MÆc dï cã nhiÒu ­u ®iÓm v­ît tréi chØ ra ë trªn, IGRP vÉn tån t¹i nhiÒu ®Æc ®iÓm ho¹t ®éng gièng RIP. Nã thuéc líp giao thøc ®Þnh tuyÕn distance vector vµ víi ®Æc tr­ng cña líp thuËt to¸n nµy c¸c thùc thÓ cña b¶ng ®Þnh tuyÕn sÏ ®­îc ph¸t qu¶ng b¸ ®Õn tÊt c¶ c¸c router l¸ng giÒng. Còng gièng nh­ RIP, IGRP ph¸t qu¶ng b¸ gãi tin yªu cÇu (Request) ra tÊt c¶ c¸c giao diÖn cho phÐp IGRP, ®ång thêi nã còng lµm nhiÖm vô giíi h¹n vïng m¹ng b»ng c¸ch kiÓm tra ®Þa chØ c¸c gãi tin cËp nhËt xem nã cã n»m trong vïng ®Þa chØ m¹ng sö dông IGRP hay kh«ng. Mét thùc thÓ cËp nhËt míi cïng víi mét gi¸ trÞ metric sÏ ®­îc cËp nhËt vµo b¶ng ®Þnh tuyÕn, thùc thÓ nµy chØ trë thµnh thùc thÓ cña b¶ng ®Þnh tuyÕn khi nã nhá h¬n gi¸ trÞ metric cò. Khi ®ã tuyÕn ®Õn cïng mét ®Þa chØ ®Ých cò sÏ ®­îc thay ®æi t¹i node m¹ng nµy vµ ®i theo tuyÕn cã cËp nhËt metric thÊp. Víi tr­êng hîp tÊt c¶ c¸c cËp nhËt ë mét chu kú ®Òu cã metric qu¸ lín, ®iÒu nµy ®ång nghÜa víi viÖc lµ bÞ ®øt liªn l¹c víi m¸y ®Ých, khi ®ã bé ®Þnh thêi sÏ ®­îc thiÕt lËp vµ trong suèt qu¸ tr×nh ®Þnh thêi mµ kh«ng cã cËp nhËt míi vÒ metric nµo th× khi ®ã tuyÕn sÏ bÞ treo. ViÖc truy cËp vµ xö lý giao thøc ®Þnh tuyÕn RIP ®­îc xö lý ë líp UDP cßn giao thøc IGRP ®­îc xö lý vµ truy nhËp ë líp IP cña bé giao thøc TCP/IP. Ta xÐt thªm mét kh¸i niÖm míi lµ kh¸i niÖm vÒ hÖ thèng tù trÞ (autonomous system). Mét hÖ thèng tù trÞ ®­îc ®Þnh nghÜa nh­ mét vïng ®Þnh tuyÕn hay mét vïng xö lý. IGRP ®­îc dïng trong hÖ thèng tù trÞ bëi v× hÖ thèng tù trÞ IGRP lµ vïng xö lý giao thøc IGRP, vïng xö lý nµy gåm mét tËp hîp c¸c router sö dông chung giao thøc ®Þnh tuyÕn. T­¬ng tù nh­ vËy ta ®Þnh nghÜa hÖ thèng ®a trÞ, IGRP cho phÐp thiÕt lËp mét vïng ®a xö lý cïng víi mét m«i tr­êng IGP, c« lËp c¸c th«ng tin m¹ng víi c¸c vïng kh¸c. L­ul­îng gi÷a c¸c vïng cã thÓ truyÒn t¶i qua nhau th«ng qua viÖc t¸i ph©n bè hay c¸c bé läc tuyÕn. C¸c bé läc tuyÕn nµy ho¹t ®éng c¨n cø vµo ®Þa chØ trªn c¸c gãi tin ®Ó tõ ®ã ®­a ra quyÕt ®Þnh “cho qua” hay “chÆn l¹i”. H×nh vÏ h 4.19 sau ®©y cho ta c¸i nh×n cô thÓ vÒ kh¸i niÖm vïng xö lý vµ vïng ®Þnh tuyÕn. Cã hai hÖ thèng tù trÞ (ASs ) ký hiÖu lµ AS 10 vµ AS 40. C¸c hÖ thèng nµy lµ c¸c vïng ®Þnh tuyÕn - vïng ®­îc t¹o bëi mét nhãm c¸c router ®ang ho¹t ®éng dùa trªn mét hay mét nhãm c¸c giao thøc néi vïng IGP (Interior Gateway Protocol). Chóng th«ng tin víi bªn ngoµi th«ng qua giao thøc ngo¹i vïng EGP (Exterior Gateway Protocol). h 4.19: HÖ thèng tù trÞ, c¸c vïng ®Þnh tuyÕn vµ vïng xö lý. Trong vïng AS 10 ta l¹i chia thµnh hai vïng xö lý lµ IGRP 20 vµ IGRP 30. C¸c sè ®i sau IGRP nh­ 20 vµ 30 ®­îc hiÓu nh­ lµ sè hiÖu cña hÖ thèng tù trÞ. Trong tr­êng hîp nµy c¸c sè trªn dïng ®Ó ph©n biÖt hai vïng xö lý trong cïng mét vïng ®Þnh tuyÕn. Gi÷a IGRP 20 vµ IGRP 30 th«ng tin víi nhau qua mét router vµ router nµy ho¹t ®éng ë c¶ hai vïng xö lý. Router nµy sÏ thùc hiÖn ®ång thêi c¶ hai xö lý IGRP vµ thùc hiÖn chuyÓn ®æi t¸i ph©n bè gi÷a hai vïng. C¨n cø vµo c¸ch cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn cña líp giao thøc IGRP chóng ta chia thµnh ba lo¹i tuyÕn nh­ sau: tuyÕn néi vïng, tuyÕn hÖ thèng, tuyÕn ngo¹i vïng. Sau ®©y ta sÏ nghiªn cøu kü h¬n vÒ c¸c lo¹i tuyÕn nµy. Mét tuyÕn néi lµ mét ®­êng ®i ®Õn mét m¹ng con ph©n theo ®Þa chØ m¹ng cña mét liªn kÕt d÷ liÖu mµ ë ®©y c¸c b¶n tin cËp nhËt ®­îc ph¸t qu¶ng b¸. Nãi mét c¸ch kh¸c, mét m¹ng con qu¶ng c¸o mét tuyÕn néi nh­ lµ “néi h¹t” ®èi víi m¹ng chÝnh ®Ó c¸c router qu¶ng b¸ còng nh­ c¸c router thu nhËn ®­îc kÕt nèi víi nhau theo mét c¸ch chung. Mét tuyÕn hÖ thèng lµ mét ®­êng ®i ®Õn mét ®Þa chØ m¹ng, ®Þa chØ ®­îc kÕt cuèi qua mét router biªn cña m¹ng. Mét tuyÕn ngo¹i lµ mét ®­êng dÉn tíi mét m¹ng mÆc ®Þnh. Mét m¹ng mÆc ®Þnh lµ mét ®Þa chØ m¹ng mµ mét router sÏ göi c¸c gãi tin mµ nã kh«ng cã cËp nhËt th«ng tin vÒ ®Ých ®Õn trong c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn. §Ó hiÓu râ h¬n vÒ ba lo¹i tuyÕn nµy ta xÐt vÝ dô nh­ h×nh h 4.20 sau ®©y: h 4.20: VÝ dô. H×nh h 4.20 chØ ra c¸ch mµ IGRP sö dông ba lo¹i tuyÕn mµ chóng ta ®· ®Þnh nghÜa ë trªn. C¸c Router LeHand vµ Tully ®­îc nèi víi nhau b»ng mét m¹ng con 192.168.2.64/28 cña m¹ng chÝnh cã ®Þa chØ m¹ng 192.168.2.0 vµ gäi lµ m¹ng ‘néi h¹t’ chia ra bëi 2 Router. LeHand còng lu«n th«ng tin ®Õn m¹ng con 192.168.2.192/26 mét m¹ng con kh¸c dïng kÕt nèi 2 Router. V× vËy LeHand yÕt thÞ r»ng m¹ng con ®Õn Tully lµ mét tuyÕn néi. Tuy nhiªn, m¹ng néi h¹t cña LeHand vµ Thomson lµ 192.168.3.0. LeHand lµ mét Router biªn gi÷a hai m¹ng 192.168.2.0 vµ 192.168.3.0, vµ 192.168.2.0 sÏ yÕt thÞ tuyÕn ®Õn Thomson lµ mét tuyÕn hÖ thèng. Gièng nh­ vËy 192.168.3.0 còng yÕt thÞ ®­êng ®Õn Tully lµ mét tuyÕn hÖ thèng. 192.168.1.0 lµ mét m¹ng trong mét hÖ thèng tù trÞ kh¸c, LeHand cÊu h×nh ®Ó th«ng b¸o r»ng ®Þa chØ m¹ng nµy lµ mét tuyÕn mÆc ®Þnh. 192.168.1.0 sÏ ®­îc th«ng b¸o ®Õn c¶ Thomson vµ Tully lµ mét tuyÕn ngo¹i. IV.3.2 C¸c bé ®Þnh thêi trong giao thøc IGRP vµ ®Æc tr­ng vÒ sù æn ®Þnh Chu kú cËp nhËt cña IGRP lµ 90 gi©y. Do cã sù rung pha nªn ®é dù tr÷ cho phÐp lµ 20% møc d­íi so víi thêi gian cËp nhËt chuÈn vµ ®¶m b¶o tÝnh ®ång bé. Cã nghÜa lµ thêi gian cËp nhËt ®­îc phÐp n»m trong kho¶ng 72 ®Õn 90 s tÝnh tõ thêi ®iÓm cËp nhËt tr­íc. Khi router ®Çu tiªn ®­îc häc (ta hiÓu kh¸i niÖm häc lµ mçi router muèn biÕt tr¹ng th¸i m¹ng nh­ nhÕ nµo nã sÏ update th«ng tin m¹ng tõ c¸c router l¸ng giÒng) khi ®ã bé ®Þnh thêi treo ®­îc thiÕt lËp cho qu¸ tr×nh ®Þnh tuyÕn lµ 270s, tøc lµ b»ng 3 lÇn thêi gian mçi chu kú cËp nhËt. Bé ®Þnh thêi xo¸ còng ®­îc thiÕt lËp ®ång thêi víi bé ®Þnh thêi treo, thêi gian ®Þnh thêi sÏ lµ 630s b»ng víi 9 lÇn chu kú cËp nhËt. Sau mçi lÇn cËp nhËt, c¸c bé ®Þnh thêi l¹i ®­îc khëi t¹o l¹i. NÕu bé ®Þnh thêi treo bÞ trµn tr­íc khi mét cËp nhËt ®­îc “nghe” thÊy, tuyÕn ®­îc kÕt luËn lµ bÞ ng¾t. Nã sÏ tiÕp tôc gi÷ thùc tr¹ng b¶ng ®Þnh tuyÕn vµ qu¶ng b¸ vÒ viÖc ng¾t liªn l¹c cho ®Õn khi bé ®Þnh thêi xo¸ kÕt thóc. Khi ®ã tuyÕn sÏ bÞ xo¸ khái b¶ng ®Þnh tuyÕn. 90s cho mçi lÇn cËp nhËt cña IGRP, nÕu so s¸nh víi 30s cña RIP th× râ rµng IGRP tiÕt kiÖm b¨ng th«ng cho qu¸ tr×nh cËp nhËt h¬n so víi RIP. Tuy nhiªn ng­îc l¹i khi m¹ng bÞ ng¾t th× IGRP sÏ ph¶i mÊt nhiÒu thêi gian h¬n míi x©y dùng lµm m¹ng héi tô trë l¹i nÕu so víi RIP, ®ång nghÜa víi viÖc m¹ng sÏ chËm héi tô h¬n. §iÒu nµy còng ®ång nghÜa nÕu m¹ng x¶y ra sù cè th× thÊt tho¸t th«ng tin cña IGRP sÏ lín h¬n RIP. LÊy mét vÝ dô: NÕu mét router bÞ ng¾t liªn l¹c th× IGRP râ rµng ph¶i mÊt mét kho¶ng thêi gian l©u gÊp 3 lÇn so víi RIP míi t×m ®­îc Router chÕt. NÕu mét m¸y ®Ých bÞ mÊt liªn l¹c hay tr­êng hîp sù t¨ng qu¸ møc vÒ sè hop trung chuyÓn lµm gi¸ trÞ metric trong b¶ng ®Þnh tuyÕn t¨ng th× khi ®ã mét ®Þnh thêi nhanh ®­îc x¸c lËp. §Þnh thêi nµy cã thêi gian 280s vµ ®Õm gi¶m (b»ng 3 lÇn thêi gian cËp nhËt céng thªm 10 s). §Õn khi bé ®Þnh thêi ®Õm gi¶m bÞ trµn th× sÏ kh«ng cã th«ng tin míi ®­îc cËp nhËt vÒ ®Ých ®Õn. Víi c©u lÖnh no metric holddown th× khi ®ã IGRP sÏ kh«ng ho¹t ®éng chøc n¨ng ®Õm gi¶m. Víi nh÷ng topo m¹ng lÆp vßng (loop-free) kh«ng cã chøc n¨ng ®Õm gi¶m cã thÓ lµm gi¶m thêi gian t¸i héi tô cña m¹ng. Ta cã thÓ lµm thay ®æi bé ®Þnh thêi mÆc ®Þnh nµy b»ng lÖnh sau: Timers basic update invalid holddown flush [sleeptime] LÖnh nµy còng ®­îc sö dông cho c¸c thao t¸c b»ng tay cho c¸c bé ®Þnh thêi trong giao thøc RIP nÕu ta lo¹i trõ chän lùa sleeptime. Sleeptime lµ mét ®Þnh thêi chØ mét kho¶ng thêi gian tÝnh b»ng miligi©y tõ mçi lÇn cËp nhËt ®Þnh tuyÕn ®Õn sau khi thu nhËn mét cËp nhËt ®Þnh thêi nhanh. C¸c bé ®Þnh thêi mÆc ®Þnh nªn ®­îc thay ®æi chØ khi ®¸p øng vÒ mét vÊn ®Ò quan tr¾c ®­îc, vµ chØ sau khi ®¸nh gi¸ mét c¸ch cÈn thËn, tuÇn tù. VÝ dô c¸c chu kú cã thÓ lµm gi¶m tèc ®é t¸i héi tô cña c¸c topo kh«ng æn ®Þnh. C¸i gi¸ ph¶i tr¶ ®ã lµ sù gia t¨ng l­u l­îng cËp nhËt - ®©y lµ nguyªn nh©n g©y nªn nghÏn ë c¸c kÕt nèi cã ®é réng b¨ng th«ng thÊp- vµ mét khã kh¨n n÷a lµ khi sè l­îng c¸c router t¨ng lµm cho c¸c CPU khã xö lý. ViÖc vËn hµnh cÇn chó ý ®¶m b¶o r»ng tÊt c¶ c¸c bé ®Þnh thêi ®Òu ®­îc ®iÒu chØnh nh­ nhau trong suèt mét hÖ thèng tù trÞ vµ trong cÊu h×nh qu¶n trÞ m¹ng ph¶i ®¶m b¶o bÊt kú mét router nµo thªm vµo trong hÖ thèng trong t­¬ng lai ph¶i cã c¸c bé ®Þnh thêi thiÕt lËp nh­ c¸c bé ®Þnh thêi tr­íc ®ã. IV.3.3 IGRP metric C¸c ®Æc tÝnh kÕt nèi cña m¹ng mµ IGRP sö dông ®Ó tÝnh to¸n metric ®ã lµ : b¨ng th«ng, ®é trÔ, t¶i träng vµ ®é tin cËy. Trong tr­êng hîp mÆc ®Þnh IGRP lùa chän tuyÕn cho hÖ thèng m¹ng th«ng qua b¨ng th«ng vµ ®é trÔ. Ta h×nh dung mét kÕt nèi d÷ liÖu nh­ mét c¸i èng, b¨ng th«ng lµ ®é réng cña èng cßn ®é trÔ lµ chiÒu dµi cña èng. Nãi mét c¸ch kh¸c, b¨ng th«ng ®o dung l­îng cã thÓ truyÒn t¶i cßn ®é trÔ ®o thêi gian tõ ®Çu cuèi ®Õn ®Çu cuèi. T¶i träng vµ ®é tin cËy chØ ®­îc xÐt ®Õn nÕu router ®­îc cÊu h×nh ®Ó thùc hiÖn. IGRP lùa chän gi¸ trÞ nhá nhÊt cña MTU xÐt trªn toµn tuyÕn (Maximum Transmission Unit), mÆc dï MTU l¹i kh«ng lµ tham sè ®Ó tÝnh to¸n metric. §Ó xem xÐt chÊt l­îng truyÒn t¶i th«ng qua ®¸nh gi¸ metric hîp l¹i cã thÓ chØ thÞ trªn giao diÖn giao tiÕp th«ng qua lÖnh show interface. KÕt qu¶ hiÓn thÞ nh­ trªn h×nh h 4.21 h 4.21 : KÕt qu¶ thùc hiÖn lÖnh show interface BW=100MGb, DLY=1000μs B¨ng th«ng ®­îc tÝnh theo ®¬n vÞ kilobit. §ã lµ mét gi¸ trÞ cè ®Þnh dïng ®Ó tÝnh to¸n gi¸ trÞ metric mµ kh«ng cÇn quan t©m ®Õn b¨ng th«ng cã thùc vµ b¨ng th«ng tiªu phÝ, cã nghÜa lµ kh«ng quan t©m ®Õn gi¸ trÞ ®o b¨ng th«ng ®éng. VÝ dô b¨ng th«ng cho mét giao diÖn serial lµ 1544 Kbps, trong khi ®ã giao diÖn ®· sö dông ®Õn 56K cho viÖc kÕt nèi nªn viÖc sö dông gi¸ trÞ mÆc ®Þnh lµ 1544Kbps ®Ó tÝnh to¸n metric lµ kh«ng hîp lý. Tham sè ®é réng b¨ng th«ng cã thÓ ®­îc thay ®æi so víi mÆc ®Þnh nhê lÖnh ®iÒu khiÓn. §Ó biÕt ®é réng b¨ng th«ng lµ bao nhiªu, b¶n tin cËp nhËt IGRP sö dông 3 octet ®Ó biÓu diÔn kh«ng ph¶i lµ gi¸ trÞ trùc tiÕp cña ®é réng b¨ng th«ng mµ lµ gi¸ trÞ biÕn ®æi ng­îc bëi h»ng sè 107.Gi¸ trÞ nµy ®­îc ký hiÖu lµ BWIGRP . §Ó hiÓu h¬n ®iÒu nµy ta xÐt vÝ dô: xÐt mét giao diÖn kÕt nèi víi gi¸ trÞ ®é réng b¨ng th«ng lµ 1544,th×: BWIGRP=107/1544=6476 hay biÓu diÔn d­íi d¹ng Hexa lµ 0x00194C §é trÔ còng gièng nh­ ®é réng b¨ng th«ng ®­îc xÐt ë ®©y lµ gi¸ trÞ cè ®Þnh kh«ng mang tÝnh ®éng thay ®æi theo tr¹ng th¸i cña m¹ng. Nã ®­îc hiÓn thÞ trªn giao diÖn giao tiÕp b»ng lÖnh show interface vµ gi¸ trÞ hiÖn lªn lµ DLY, ®¬n vÞ tÝnh theo μs. Gi¸ trÞ mÆc ®Þnh vÒ ®é trÔ ph¶i ®­îc thay ®æi nhê lÖnh delay. Trong c¸c gãi tin cËp nhËt IGRP, gi¸ trÞ ®é trÔ còng ®­îc mang bëi 3 octet biÓu diÔn sè nguyªn lÇn 10 μs. Gi¸ trÞ nµy ®­îc thÓ hiÖn th«ng qua biÕn DLYIGRP, quan hÖ víi DLY ta quan s¸t ®­îc nhê lÖnh show inteface b»ng biÓu thøc: (xÐt vÝ dô ®é trÔ lµ 50ms) DLYIGRP=DLY/10 = 5 hay 0x000005 IGRP còng quy ®Þnh gi¸ trÞ ®é trÔ trong tr­êng hîp kh«ng liªn l¹c ®­îc lµ DLYIGRP=0xFFFFFF. Gi¸ trÞ nµy t­¬ng ®­¬ng víi ®é trÔ lµ 167.8 s, ®iÒu nµy ®ång nghÜa víi gi¸ trÞ trÔ tõ ®Çu cuèi ®Õn ®Çu cuèi cho phÐp trong mét tuyÕn IGRP lµ 167 s. Bëi v× IGRP sö dông hai gi¸ trÞ ®é réng b¨ng th«ng vµ ®é trÔ lµ hai gi¸ trÞ mÆc ®Þnh ®Ó tÝnh metric cho nªn ®Ó ®¶m b¶o truyÒn tin cÇn cã cÊu h×nh chÝnh x¸c vµ hîp lý cho tÊt c¶ c¸c giao diÖn cña c¸c router sö dông IGRP. Thay ®æi gi¸ trÞ b¨ng th«ng vµ ®é trÔ cña mét giao diÖn chØ nªn thùc hiÖn khi chóng ta ®­a ra ®­îc lý do hîp lý dùa trªn nh÷ng hiÓu biÕt ®Çy ®ñ vÒ kÕt qu¶ sau nh÷ng thay ®æi ®ã. Trong phÇn lín c¸c tr­êng hîp tèt nhÊt lµ chóng ta kh«ng nªn thay ®æi nh÷ng gi¸ trÞ mÆc ®Þnh. Mét lo¹i trõ ®ã lµ ®èi víi giao diÖn serial bëi v× giao diÖn serial cña c¸c Cissco Router cã gi¸ trÞ mÆc ®Þnh b¨ng th«ng lµ 1544, ®©y hoµn toµn kh«ng ph¶i lµ b¨ng th«ng cña mçi kÕt nèi. Chóng ta nªn sö dông lÖnh bandwidth ®Ó thay ®æi l¹i gi¸ trÞ nµy cho hîp lý víi kÕt nèi serial. Mét ®iÒu quan träng n÷a mµ chóng ta cÇn l­u ý ®ã lµ OSPF còng sö dông b¨ng th«ng ®Ó tÝnh to¸n metric. ChÝnh v× vËy cÇn chó ý trong c¸c m¹ng ch¹y ®ång thêi c¶ hai giao thøc IGRP vµ OSPF th× viÖc thay ®æi b¨ng th«ng ®Ó hîp lý IGRP sÏ ¶nh h­ëng ®Õn qu¸ trÞnh ®Þnh tuyÕn cña OSPF. C¸ch tèt nhÊt trong tr­êng hîp nµy nªn thay ®æi ®é trÔ, v× khi ®ã sÏ ®¶m b¶o hiÖu qu¶ cho c¶ IGRP vµ OSPF. B¶ng sau thèng kª mét sè gi¸ trÞ chung vÒ ®é trÔ vµ b¨ng th«ng cho mét sè giao diÖn. B¶ng 3 : Thèng kª vÒ ®é trÔ vµ b¨ng th«ng cho mét sè giao diÖn. Media Bandwidth (K) BWIGRP Delay(μs) DLYIGRP 100M ATM 100000 100 100 10 Fast Ethernet 100000 100 100 10 FDDI 100000 100 100 10 HSSI 45045 222 20000 2000 16M Token Ring 16000 625 630 63 Ethernet 10000 1000 1000 100 Serial 1544 6476 20000 2000 DS0 64 156250 20000 2000 56K 56 178571 20000 2000 Tunnel 9 1111111 500000 50000 §é tin cËy ®­îc ®o ®¹c trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng cña m¹ng vµ ®­îc biÓu diÔn b»ng mét sè 8 bit, trong ®ã gi¸ trÞ 255 cho biÕt ®é tin cËy cña kÕt nèi lµ 100% cßn 1 chØ ®é tin cËy cña kÕt nèi lµ kÐm nhÊt. NÕu ta dïng lÖnh show interface ®é tin cËy ®­îc hiÓn thÞ d­íi d¹ng tû sè cña 255, vÝ dô 234/255. Trong kÕt qu¶ ë h×nh h 4.21 ®é tin cËy ®­îc thÓ hiÖn th«ng qua biÕn rely vµ b»ng 255/255. T¶i träng trong mét b¶n tin cËp nhËt còng ®­îc biÓu diÔn d­íi d¹ng sè nhÞ ph©n 8 bit. T¶i träng ®­îc hiÓn thÞ trong lÖnh show interface d­íi d¹ng ph©n sè cña 255, vÝ dô nh­ trong h×nh h 4.21 t¶i träng ®­îc thÓ hiÖn th«ng qua biÕn load vµ gi¸ trÞ lµ 1/255. 1 lµ gi¸ trÞ t¶i träng nhá nhÊt cho kÕt nèi cßn 255 lµ 100% kÕt nèi t¶i träng. NÕu t¶i träng vµ ®é tin cËy ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n metric tæng hîp th× râ rµng thuËt to¸n sö dông ®Ó tÝnh to¸n metric cÇn thiÕt ph¶i cho phÐp thay ®æi bÊt cø lóc nµo ®Ó thÝch øng víi c¸c tr­êng hîp x¶y ra lçi vÒ tèc ®é hay vÒ kªnh truyÒn trong ho¹t ®éng liªn m¹ng. LÊy vÝ dô trong tr­êng hîp cã sù biÕn ®æi ®ét ngét, c«ng cô ®o t¶i träng ®­îc kÝch ho¹t, mét l­u l­îng qu¸ lín cã thÓ lµ nguyªn nh©n lµm cho mét tuyÕn bÞ treo, vµ qu¸ tr×nh lo¹i bá bÊt th­êng l­u l­îng cã thÓ t¹o kÝch ho¹t ®Þnh thêi ng¾t. §Ó ng¨n ngõa qu¸ tr×nh th­êng xuyªn thay ®æi metric, ®é tin cËy vµ t¶i träng ®­îc tÝnh dùa trªn c¬ së mét hµm mò vµ ®­îc gi÷ lµ h»ng sè lµ gi¸ trÞ trung b×nh tÝnh trong vßng 5 phót. Gi¸ trÞ ®é tin cËy vµ t¶i träng ®­îc cËp nhËt cø 5 s mét lÇn. Metric tæng hîp cho viÖc chän tuyÕn IGRP ®­îc tÝnh nh­ sau: Metric=[k1*BWIGRP(min)+(k2*BWIGRP(min))/(256-load)+k3*DLYIGRP(sum)]* *[k5/(rely+k4)]. Trong ®ã BWIGRP(min) lµ gi¸ trÞ nhá nhÊt cña BWIGRP trong tÊt c¶ giao diÖn däc theo tuyÕn ®Õn ®Ých vµ DLYIGRP(sum) lµ tæng tÊt c¶ c¸c DLYIGRP cña tuyÕn ®ã. C¸c gi¸ trÞ k1 ®Õn k5 lµ c¸c träng sè cÊu h×nh cho tÝnh to¸n. Trong tr­êng hîp mÆc ®Þnh k1=k3=1 vµ k2=k4=k5=0. C¸c gi¸ trÞ mÆc ®Þnh nµy cã thÓ ®­îc thay ®æi nÕu ta sö dông lÖnh : Metric weights tos k1 k2 k3 k4 k5 NÕu k5 ®­îc thiÕt lËp b»ng 0 th× biÓu thøc [k5/(rely+k4)] kh«ng ®­îc sö dông trong tÝnh to¸n. Víi c¸c gi¸ trÞ mÆc ®Þnh cña k1 ®Õn k5 th× biÓu thøc tÝnh metric sÏ nh­ sau: Metric = BWIGRP(min) + DLYIGRP(sum). XÐt vÝ dô vÒ m¹ng ®­a ra ë h×nh h 4.22 ®· chØ ra gi¸ trÞ vÒ b¨ng th«ng vµ ®é trÔ ®­îc cÊu h×nh cho mçi giao diÖn vµ mét c¬ së d÷ liÖu lÊy tõ mét Router cïng víi c¸c gi¸ trÞ metric. B¶ng ®Þnh tuyÕn cña chóng chØ hiÓn thÞ gi¸ trÞ metric muèn sö dông nh­ng nÕu muèn hiÓn thÞ b¶n ghi vÒ mçi tuyÕn chóng ta cã thÓ sö dông lÖnh show ip route address nh­ ë h×nh h 4.23. Trong vÝ dô nµy gi¸ trÞ cùc tiÓu vÒ b¨ng th«ng trªn tuyÕn tõ Casablanca ®Õn m¹ng con 172.20.40.0/24 lµ 512k t¹i Quebec. Tæng ®é trÔ sÏ lµ (1000+20000+20000+5000) = 46000 μs. BWIGRP(min) = 107/512 =19531 DLYIGRP(sum) = 46000/10 =4600 Metric =BWIGRP(min) +DLYIGRP(sum) =19531+4600 = 24 131. H×nh h 4.23 còng chØ ra trong b¶n ghi vÒ gi¸ trÞ nhá nhÊt MTU däc theo tuyÕn còng nh­ sè hop. MTU kh«ng ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n metric. Sè hop chØ ®­îc sö dông trong tr­êng hîp v­ît qu¸ giíi h¹n cña m¹ng. M¹ng mÆc ®Þnh giíi h¹n vÒ sè hop lµ 100. Chóng ta cã thÓ cÊu h×nh vÒ sè hop cùc ®¹i tõ 1 ®Õn 255 b»ng c¸ch sö dông c©u lÖnh metric maximum-hops. NÕu sè hop v­ît qu¸ gi¸ trÞ cùc ®¹i tuyÕn sÏ bÞ coi lµ kh«ng ®¹t ®Õn vµ gi¸ trÞ ®é trÔ ®­îc thiÕt lËp lµ 0xFFFFFF. h 4.22: Metric ®­îc tÝnh mÆc ®Þnh b»ng tæng trÔ vµ cùc tiÓu b¨ng th«ng. h 4.23: Mét metric ®­îc tÝnh cho tuyÕn tõ Casablanca ®Õn m¹ng con 172.20.40.0 Chó ý r»ng tÊt c¶ c¸c gi¸ trÞ metric ®Òu ®­îc tÝnh th«ng qua c¸c giao diÖn däc theo tuyÕn. VÝ dô gi¸ trÞ metric cho tuyÕn tõ Yalta ®Õn m¹ng con 172.20.4.0/24 sÏ kh¸c so víi tuyÕn tõ Casablanca ®Õn m¹ng con 172.20.40.0/24. Sù kh¸c nhau ®ã cã nguyªn nh©n lµ do sù kh¸c nhau vÒ b¨ng th«ng cÊu h×nh cho kÕt nèi gi÷a Yalta vµ Quebec vµ sù kh¸c nhau vÒ ®é trÔ trong hai tuyÕn ®Õn hai m¹ng con. IV.3.4 §Þnh d¹ng gãi tin IGRP §Þnh d¹ng gãi tin IGRP ®­îc chØ ra ë h×nh h 4.24 vµ so s¸nh víi ®Þnh d¹ng b¶n tin RIP. h 4.24 §Þnh d¹ng b¶n tin IGRP h 4.25 §Þnh d¹ng b¶n tin RIP KÕt qu¶ so s¸nh nh­ sau: NÕu xÐt trong cïng mét kho¶ng thêi gian, c¸c b¶n tin cËp nhËt IGRP sÏ cung cÊp ®­îc nhiÒu th«ng tin h¬n so víi c¸c b¶n tin cïng chøc n¨ng RIP nh­ng sè lÇn göi c¸c b¶n coppy b¶ng ®Þnh tuyÕn l¹i Ýt h¬n. Trong gãi tin IGRP kh«ng tån t¹i nh÷ng tr­êng kh«ng sö dông nh­ ë trong RIP vµ sau 12 octet cho phÇn header lµ c¸c thùc thÓ tuyÕn xuÊt hiÖn ®éc lËp vµ nèi tiÕp nhau. Tr¸i ng­îc víi RIP, IGRP kh«ng sö dông vïng ®Öm mét c¸ch b¾t buéc gi÷a mçi thùc thÓ tõ ®Çu ®Õn cuèi b»ng nh÷ng tõ 32 bit lµm ranh giíi. Mçi mét gãi tin cËp nhËt cña IGRP cã thÓ mang tèi ®a 104 thùc thÓ tuyÕn, mçi thùc thÓ ®¬n chiÕm 14 octet. Nh­ vËy cïng víi 12 octet cho phÇn tiªu ®Ò th× mét gãi tin cËp nhËt sÏ cã ®é dµi tèi ®a lµ 104*14+12=1468 octet. Céng thªm 32 octet phÇn header cña mét gãi tin IPv4 (v× gãi tin cËp nhËt IGRP lµ mét gãi IP) th× ®é dµi tèi ®a cña mét gãi IGRP sÏ lµ 1500 byte. Nh­ vËy mét gãi tin IGRP bao gåm phÇn Header vµ c¸c thùc thÓ tuyÕn. Sau ®©y chóng ta xem xÐt cô thÓ c¸c tr­êng trong gãi tin IGRP: Tr­êng version lu«n cã gi¸ trÞ b»ng 1 ( hay 00000001) Tr­êng OPCode sÏ cã gi¸ trÞ b»ng 1 cho c¸c gãi tin IGRP Request vµ cã gi¸ trÞ b»ng 2 cho c¸c gãi tin IGRP Update. Mét gãi tin IGRP Request chØ cã phÇn tiªu ®Ò mµ kh«ng cã phÇn thùc thÓ ®Þnh tuyÕn. Tr­êng Edition lµ tr­êng ®­îc t¹o ra bëi c¸c Router göi th«ng tin cËp nhËt vµ gi¸ trÞ cña nã thay ®æi khi th«ng tin vÒ tuyÕn thay ®æi. Tr­êng Edition gióp cho c¸c Router gi÷ l¹i c¸c th«ng tin cËp nhËt cò sau khi nhËn ®­îc cËp nhËt míi. Tr­êng Autonomous System Number x¸c ®Þnh ®Þa chØ vïng xö lý IGRP. Tr­êng nµy gãp phÇn giíi h¹n th«ng tin xö lý trong vïng m¹ng ch¹y IGRP mµ ta thiÕt lËp tõ tr­íc. Tr­êng Number of Interior Routes cho ta biÕt sè thùc thÓ trong b¶n tin cËp nhËt hay lµ sè m¹ng con ®­îc m¹ng kÕt nèi trùc tiÕp. NÕu trong c¸c kÕt nèi trùc tiÕp cña m¹ng kh«ng cã m¹ng con th× gi¸ trÞ cña tr­êng nµy sÏ lµ 0. C¸c thùc thÓ tuyÕn néi (kh¸i niÖm nµy ta ®· xÐt ë trªn) lu«n lu«n xuÊt hiÖn ®Çu tiªn trong b¶n tin cËp nhËt. Tr­êng nµy kÕt hîp víi c¸c tr­êng tiÕp sau cho biÕt sè l­îng c¸c tuyÕn hÖ thèng vµ sè l­îng c¸c tuyÕn ngo¹i, cã thÓ kÕt luËn mét vïng xö lý IGRP cã bao nhiªu thùc thÓ 14 octet chøa trong mçi gãi cËp nhËt vµ tï ®ã tÝnh ®­îc chiÒu dµi gãi. Tr­êng Number of System Routes cho chóng ta biÕt sè l­îng cña c¸c tuyÕn ®Õn c¸c m¹ng kh«ng trùc tiÕp kÕt nèi, nãi mét c¸ch kh¸c lµ c¸c tuyÕn ®­îc ®Þnh qua mét Router biªn giíi cña m¹ng. C¸c thùc thÓ biÓu thÞ tr­êng nµy n»m tiÕp sau c¸c thùc thÓ tuyÕn néi. Tr­êng Number of Exterior Routes cho biÕt sè l­îng c¸c tuyÕn ®Õn c¸c m¹ng ®­îc x¸c ®Þnh nh­ c¸c m¹ng mÆc ®Þnh. C¸c thùc thÓ biÓu thÞ cho c¸c tuyÕn ngo¹i n»m cuèi cïng trong b¶n tin cËp nhËt. Tr­êng Checksum dïng ®Ó kiÓm so¸t lçi cho phÇn IGRP header vµ tÊt c¶ c¸c thùc thÓ trong b¶n tin cËp nhËt. Khi tÝnh to¸n lçi, toµn bé c¸c bit cña tr­êng nµy ®Òu ®­îc set b»ng 0 vµ sau ®ã thùc hiÖn qu¸ tr×nh thiÕt lËp gi¸ trÞ cho tr­êng nµy b»ng ®a thøc CRC bËc 16. T¹i phÝa thu chóng ta thùc hiÖn qu¸ tr×nh tÝnh l¹i tr­êng nµy vµ so s¸nh víi kÕt qu¶ thu nhËn ®­îc ®Ó ®­a ra c¸c ®¸nh gi¸ lçi truyÒn. Khi cã lçi, toµn bé c¸c bit cña tr­êng nµy ®­îc set b»ng 1( 0xFFFF) Tr­êng Destination lµ tr­êng ®Çu tiªn cña mçi thùc thÓ. NÕu chóng ta nh×n qua th× thÊy cã g× v« lý khi tr­êng nµy chØ bao gåm 3 octet trong khi mét ®Þa chØ IP th× bao gåm 4 octet. Nh­ ®· t×m hiÓu ë phÇn tr­íc ta thÊy ®Ých cã thÓ nhËn d¹ng chØ víi 3 octet lµ bëi v× sù ph©n chia tuyÕn trong IGRP. NÕu mét thùc thÓ biÓu thÞ cho mét tuyÕn néi, th× octet ®Çu tiªn cña ®Þa chØ IP lu«n lu«n kh«ng thay ®æi vµ ®­îc biÕt th«ng qua ®Þa chØ cña giao diÖn mµ b¶n tin cËp nhËt ®­îc thu nhËn. Nh­ vËy râ rµng tr­êng destination trong thùc thÓ tuyÕn néi chØ cÇn chøa ba octet sau cña ®Þa chØ IP ®Ých. Còng t­¬ng tù nh­ thÕ ®èi víi c¸c thùc thÓ tuyÕn hÖ thèng vµ thùc thÓ tuyÕn ngo¹i, do c¸c bit cña octet cuèi cïng lu«n b»ng 0. V× vËy tr­êng destination cña thùc thÓ tuyÕn hÖ thèng vµ tuyÕn néi chØ cÇn l­u ®Þa chØ cña 3 octet ®Çu tiªn. VÝ dô nh­ mét tuyÕn néi cã ®Þa chØ 20.40.0 ®­îc thu nhËn ë giao diÖn 172.20.1.1/24 th× nã nhËn ra ®Þa chØ thu nhËn ®­îc lµ ®Þa chØ cña m¹ng con 172.20.40.0/24. T­¬ng tù nh­ vËy nÕu mét thùc thÓ tuyÕn hÖ thèng cã ®Þa chØ destination lµ 192.168.14 th× IGRP sÏ hiÓu ®Ých ®Õn cña m¹ng chÝnh lµ 192.168.14.0. Tr­êng Delay bao gåm 24 bit biÓu diÔn DLYIGRP(sum) lµ tæng trÔ cña toµn bé c¸c trÔ cña tõng kÕt nèi ®Õn ®Ých sau khi lÊy phÇn nguyªn cña 10 microseconds. Tr­êng Bandwidth còng bao gåm 24 bit l­u gi¸ trÞ BWIGRP(min) lµ gi¸ trÞ biÕn ®æi cña b¨ng th«ng cùc tiÓu trªn toµn tuyÕn sau khi bÞ chia bëi 107 nh­ chóng ta ®· th¶o luËn trong phÇn trªn. Tr­êng MTU l­u gi¸ trÞ nhá nhÊt cña c¸c MTU trªn tõng kÕt nèi däc theo tuyÕn ®Õn ®Ých. Tr­êng Reliablity l­u mét gi¸ trÞ n»m trong kho¶ng 0x01 ®Õn 0xFF ph¶n ¸nh lçi trªn tÊt c¶ c¸c giao diÖn n»m däc theo tuyÕn ®Õn ®Ých, gi¸ trÞ nµy ®­îc tÝnh to¸n sau 5 phót mét lÇn dùa trªn gi¸ trÞ trung b×nh tÝnh cho toµn bé c¸c gi¸ trÞ ®o lçi (cËp nhËt 5 s mét lÇn) trong 5 phót ®ã. Tr­êng Load còng l­u mét gi¸ trÞ n»m trong kho¶ng 0x01 ®Õn 0xFF cho biÕt tæng l­u l­îng chuyÓn qua c¸c giao diÖn däc theo tuyÕn ®­îc tÝnh to¸n sau mçi 5 phót . Tr­êng Hop Count l­u gi¸ trÞ n»m trong kho¶ng 0x01 ®Õn 0xFF ®Ó chØ thÞ sè l­îng hop ®Õn ®Ých. Mét Router sÏ qu¶ng b¸ ®Õn c¸c giao diÖn kÕt nèi trùc tiÕp víi Hop Count b»ng 0, c¸c Router tiÕp theo sÏ ghi l¹i vµ qu¶ng b¸ ®Õn c¸c Router tiÕp n÷a víi sè hop t¨ng dÇn. IV.3.4 CÊu h×nh IGRP PhÇn nµy nªu c¸ch thiÕt lËp thùc tÕ cho mét vïng sö dông giao thøc ®Þnh tuyÕn IGRP. MÆc dï viÖc cÊu h×nh cho IGRP phøc t¹p h¬n so víi RIP nh­ng vÒ cÊu h×nh c¬ b¶n nã l¹i kh¸ ®¬n gi¶n bao gåm: c¸c lÖnh cho Router ®­îc sö dông ®Ó thiÕt lËp vïng sö lý ®Þnh tuyÕn vµ c¸c lÖnh ®­îc sö dông ®Ó chØ thÞ c¸c m¹ng ch¹y giao thøc IGRP. h 4.26 VÝ dô vÒ thiÕt lËp cÊu h×nh IGRP cho mét Router IV.4 Tãm t¾t ch­¬ng Trong ch­¬ng nµy chóng ta nghiªn cøu kü vÒ Router vµ c¸c lÖnh sö dông ®Ó thiÕt lËp cÊu h×nh cho Router. Ngoµi ra chóng ta còng nghiªn cøu vÒ ®Þnh tuyÕn vµ giao thøc ®Þnh tuyÕn. Cuèi cïng chóng ta kh«ng thÓ kh«ng nh¾c tíi ®ã chÝnh lµ giao thøc ®Þnh tuyÕn IGRP. Ch­¬ng V. øng dông giao thøc IGRP cho m¹ng 3G Më ®Çu: Khi t«i nhËn ®Ò tµi tèt nghiÖp “ øng dông giao thøc ®Þnh tuyÕn IGRP cho m¹ng 3G”, qu¶ thùc mäi thø ®Òu rÊt míi l¹. L¹ ë chç IGRP lµ mét giao thøc ®Þnh tuyÕn dïng cho phÇn m¹ng internet cè ®Þnh trong khi t«i chän lÜnh vùc th«ng tin di ®éng ®Ó thö søc vµ ®Æc biÖt ch­a cã tµi liÖu nµo viÕt vÒ lÜnh vùc nµy. Song v× tÝnh tß mß còng nh­ muèn hiÓu biÕt kü h¬n vÒ m¹ng còng nh­ th«ng tin di ®éng t«i quyÕt ®Þnh thùc hiÖn ®Ò tµi nµy. §Çu tiªn t«i nghiªn cøu vÒ giao thøc ®Þnh tuyÕn IGRP vµ biÕt ®©y lµ mét giao thøc m¹nh vµ phæ biÕn, ®Æc biÖt giao thøc nµy chØ dïng cho m¹ng IP, vËy vÊn ®Ò øng dông giao thøc nµy cho m¹ng 3G chØ cßn ®¬n gi¶n lµ viÖc x©y dùng m¹ng 3G lµ mét m¹ng toµn IP. Mäi viÖc ®¬n gi¶n chØ cã thÕ, viÖc thùc hiÖn x©y dùng m¹ng 3G lµ mét m¹ng toµn IP ®· ®­îc tr×nh bµy cô thÓ trong ch­¬ng III, cßn nghiªn cøu vÒ giao thøc ®Þnh tuyÕn cæng néi vïng IGRP ®· ®­îc th¶o luËn kü ë ch­¬ng IV. V.1 KiÕn tróc cña mét m¹ng 3G toµn IP h 5.1 H×nh biÓu diÔn kiÕn tróc mét m¹ng 3G toµn IP Nh×n vµo h×nh vÏ trªn c¸c thiÕt bÞ th«ng tin cña ng­êi sö dông th«ng qua m«i tr­êng v« tuyÕn liªn l¹c víi BTS (hay node B). C¸c BTS ngoµi nhiÖm vô thùc hiÖn chøc n¨ng liªn l¹c víi c¸c thuª bao nã cßn ®ãng vai trß lµ mét Router cña m¹ng IP. Trong tr­êng hîp m¹ng sö dông ®Þa chØ IPv4, do sù khan hiÕm cña ®Þa chØ IP nªn tÊt yÕu chóng ta ph¶i x©y dùng m¹ng theo c¸ch thøc dïng chung ®Þa chØ ®Ó khai th¸c tèt nhÊt nguån tµi nguyªn nµy. Khi Êy, c¸c di ®éng liªn l¹c víi c¸c node B th«ng qua b¸o hiÖu, node B ph©n biÖt ra c¸c m¸y di ®éng th«ng qua c¸c ®Þa chØ thiÕt bÞ, qua nhËn thùc vµ qua sè ®¨ng ký cña thuª bao. C¸c trung t©m qu¶n trÞ thiÕt bÞ nh­ HRL,VRL, ... ®ãng vai trß nh­ c¸c server vµ chóng ®Òu cã nh÷ng ®Þa chØ IP cè ®Þnh, node B th­êng xuyªn liªn l¹c víi c¸c server nµy ®Ó qu¶n trÞ m¹ng di ®éng. Trong tr­êng hîp chóng ta x©y dùng m¹ng di ®éng lµ mét m¹ng VoIP th× chóng ta x©y dùng theo m« h×nh SIP nh­ ®· tr×nh bµy cô thÓ ë ch­¬ng III. Víi viÖc x©y dùng theo m« h×nh SIP, mçi thiÕt bÞ sÏ cã mét ®Þa chØ SIP URL (®Þa chØ nµy cßn n»m trªn líp IP), chóng ®­îc qu¶n lý b»ng c¸c SIP server. Mét thiÕt bÞ di ®éng tham gia vµo mét m¹ng IP khi chóng muèn liªn l¹c víi mét thuª bao kh¸c th× nhÊt thiÕt chóng ph¶i cã ®Þa chØ IP vµ còng ph¶i biÕt ®Þa chØ IP cña ®èi t¸c. Víi c¸ch x©y dùng theo m« h×nh SIP, mçi thiÕt bÞ ban ®Çu kh«ng hÒ cã ®Þa chØ IP, thay vµo ®ã chóng ®Òu cã ®Þa chØ SIP URL, chóng liªn l¹c víi nhau th«ng qua ®Þa chØ URL nµy. Râ rµng SIP ®­îc x©y dùng dùa trªn c¬ së m¹ng IP, nªn chóng ph¶i cã chøc n¨ng cung cÊp ®Þa chØ IP cho thuª bao vµ cã chøc n¨ng biªn dÞch ®Þa chØ SIP URL sang ®Þa chØ IP, th«ng qua c¸c ®Þa chØ IP nµy míi tiÕn hµnh qu¸ tr×nh liªn l¹c. Nhê c¸ch x©y dùng m¹ng 3G theo m« h×nh SIP, chóng ta x©y dùng ®­îc mét m¹ng hiÖu qu¶ vµ thiÕt thùc. Sau ®©y t«i sÏ tr×nh bµy kÕt qu¶ ®¹t ®­îc vµ Ých lîi cña viÖc x©y dùng m¹ng 3G toµn IP theo m« h×nh SIP, ®É ®em ®Õn cho mét gi¶ng viªn ®¹i häc §øc, tiÕn sü Mary. Mary b¾t ®Çu mét ngµy lµm viÖc t¹i tr­êng ®¹i häc-n¬i mµ c« cã mét ngµy gi¶ng bµi trong mét tuÇn. C« khëi ®éng chiÕc m¸y tÝnh x¸ch tay cì nhá, ®©y lµ mét thiÕt bÞ ®ång thêi sö dông c¸c c¸ch thøc truy cËp WLAN, Bluetooth vµ cã c¶ card m¹ng UMTS vµ nã lu«n ë tr¹ng th¸i quÐt ®Ó dß t×m m¹ng s½n cã ®Ó thùc hiÖn truy nhËp. Tr­êng ®¹i häc cña c« cã l¾p hÖ thèng WLAN cho mét sè khu vùc, c« lùa chän viÖc truy nhËp vµo WLAN v× gi¸ thµnh rÎ, tèc ®é cao. §Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh truy nhËp, m¸y tÝnh tù ®éng göi ®i ®Þa chØ SIP URL cña c« lµ sip: mary.jonse@x-tel.com ®Õn mét AAAL (Local Access Authentication and Acouting server) qu¶n trÞ vïng m¹ng c« truy nhËp. AAAL nµy sÏ trao ®æi th«ng tin víi xtel server (server n¬i c« ®¨ng ký dÞch vô SIP) ®Ó tiÕn hµnh qu¸ tr×nh nhËn thùc thiÕt bÞ cña c« vµ m¹ng cña tr­êng ®¹i häc. Mäi th«ng tin vÒ thuª bao Mary ®­îc download ®Õn AAAL, ®Ó chÊp nhËn viÖc truy nhËp cña c« vµ nhê vËy c« cã thÓ truy nhËp ®Õn Router biªn qu¶n lý. §Çu tiªn cña qu¸ tr×nh dÞch vô, Mary muèn kiÓm tra email, nh­ vËy c« ®ßi hái cÇn cã mét ®Þa chØ IP ®Ó trao ®æi th«ng tin yªu cÇu ®Õn víi server cung cÊp email. C« nhËn ®­îc mét b¶n tin khëi ®Çu ®­îc göi ®Õn tõ Bob- mét ng­êi b¹n th©n, b¶n tin nµy cã d¹ng mét b¶n tin SIP, göi ®Õn URL cña c«. B¶n tin nµy ®­îc göi tõ Xtel SIP server ®Õn SIP server cña tr­êng ®¹i häc cña c« (qu¶n lý vÞ trÝ hiÖn t¹i cña thuª bao) vµ nhê c¸ch cÊp ®Þa chØ IP ®éng DHCP mµ server nµy cã thÓ ph©n phèi gãi tin ®Õn cho Mary. TiÕp sau ®ã Mary sö dông mét øng dông multicast cho bµi gi¶ng cña m×nh. TÊt c¶ c¸c sinh viªn cña c« gia nhËp mét nhãm, m¸y tÝnh cña c« chiÕm vÞ trÝ ®Ønh cña c©y multicast, c¸c m¸y tÝnh cña sinh viªn n»m trªn c¸c nh¸nh vµ cïng xem th«ng tin vÒ bµi häc ®Õn tõ m¸y tÝnh cña c« gi¸o. NÕu Mary ®ang sö dông dÞch vô UMTS hoÆc GPRS th× ®ßi hái mçi sinh viªn cÇn cã mét GTP tunnel tõ GGSN nh­ vËy dung l­îng cho multicast lµ rÊt lín. Khi bµi gi¶ng kÕt thóc, Mary ®i vµo qu¸n cafe vµ gäi mét cèc trµ. Trong thêi gian nghØ ng¬i nµy Mary d¹o c¸c trang web ®Ó t×m kiÕm mét mãn quµ sinh nhËt cho Bob. C« t×m kiÕm c¸c trang qua ®Þa chØ cã trªn t¹p chÝ cña tr­êng ®¹i häc, vµ c« kh«ng biÕt r»ng trang web mµ c« ®ang xem lµ trang web catch- ta hiÓu trang web catch nh­ mét ®¹i lý cña nhµ s¶n xuÊt ë xa nh»m gi¶m thêi gian ®i l¹i tèn tiÕn cho kh¸ch hµng, vµ nhê web catch chóng ta cã thÓ truy cËp web nhanh h¬n vµ rÎ h¬n. Khi chän ®­îc mãn quµ tÆng ­ng ý, Mary tiÕn hµnh giao dÞch víi n¬i b¸n th«ng qua thÎ Credit Card – mét lo¹i thÎ nhá cã thÓ c¾m vµo m¸y tÝnh, vµ th«ng qua thÎ nµy cÇn thiÕt cã phiªn IP sec ®Ó trao ®æi th«ng tin víi nhµ cung cÊp dÞch vô Credit Card. Sau khi ®· tiÕn hµnh mua quµ cho Bob, Mary muèn b¸o cho b¹n biÕt, c« tiÕn hµnh mét cuéc gäi VoIP cho Bob. §Ó tiÕn hµnh cuéc gäi, trong khi m¸y tÝnh cña c« dïng m¹ng WLAN trong khi Bob l¹i ®ang ë mét m¹ng UMTS. M¸y tÝnh cña Mary sÏ sö dông b¸o hiÖu RSVR ®Ó thiÕt lËp QoS end-to end nh»m ®¶m b¶o cuéc gäi. M¹ng truy nhËp cña tr­êng ®¹i häc sö dông ISSLL (InServ over Specific Link Layer), m¹ng lâi dïng Diffserv. Trong khi ®ã, ®Ó Bob nhËn ®­îc cuéc gäi ®ßi hái ph¶i thiÕt lËp QoS cho kÕt nèi, mét b¶n tin PDP context, Diffserv cho vïng m¹ng lâi UMTS vµ kªnh truyÒn t¶i v« tuyÕn trong phÇn m¹ng truy nhËp v« tuyÕn. Kh«ng may lµ vïng Mary di chuyÓn trong lóc thùc hiÖn cuéc gäi, m¹ng WLAN kh«ng phñ toµn diÖn nªn khi m¸y cña c« ra ngoµi vïng phñ WLAN, nã tù ®éng cËp nhËt m¹ng UMTS vµ ®Ó ®¶m b¶o cuéc gäi liªn tôc, m¹ng UMTS cung cÊp cho m¸y tÝnh cña Mary mét ®Þa chØ IP míi cña m¹ng nµy, thiÕt lËp mét PDP context vµ sö dông dÞch vô SIP ®Ó INVITE tù ®éng Bob vµo phiªn giao dÞch cò nh­ng víi ®Þa chØ IP míi. Sau buæi lµm viÖc Mary ®i vÒ nhµ. VÝ dô trªn ®©y cho thÊy t¸c dông to lín cña m¹ng toµn IP ®em l¹i. Còng víi mét thiÕt bÞ di ®éng tham dù m¹ng nh­ng chóng ta cã thÓ thùc hiÖn ®­îc mäi c«ng viÖc. Qua vÝ dô nµy cµng kh¼ng ®Þnh IP ho¸ toµn bé m¹ng sÏ lµ vÊn ®Ò tÊt yÕu. V.2 øng dông giao thøc IGRP trong m¹ng 3G. Khi chóng ta xÐt ®Õn vai trß cña ®Þnh tuyÕn, chóng ta chØ lµm viÖc ë líp 3- líp m¹ng. Cã nghÜa lµ chóng ta kh«ng hÒ quan t©m xem SIP nh­ thÕ nµo (v× SIP lµm viÖc ë líp cao h¬n), còng kh«ng cÇn quan t©m xem c¸ch tæ chøc d÷ liÖu qu¶n trÞ m¹ng, c¸ch truyÒn tunnel... mµ chóng ta chØ quan t©m ®Õn c¸c gãi IP vµ c¸ch x¸c ®Þnh ®­êng ®i ®Õn ®Ých cña c¸c gãi nµy. §iÒu nµy còng chØ thÓ hiÖn ë viÖc mét gãi tin IP ®Õn mét Router vµ nã sÏ ®­îc chuyÓn tiÕp ®Õn Router nµo tiÕp theo, sao cho c¸ch truyÒn ®¹t hiÖu qu¶ nhÊt. Râ rµng ®iÒu nµy ®­îc tr×nh bµy mét c¸ch rÊt cô thÓ vµ ®Çy ®ñ ë ch­¬ng IV.Sau ®©y t«i xin tr×nh bµy mét c¸ch cô thÓ h¬n vµo mét bµi tËp thiÕt lËp giao thøc ®Þnh tuyÕn IGRP cho mét topo m¹ng. §iÒu nµy ®­îc thùc hiÖn nhê sù trî gióp cña phÇn mÒm Bosson. §©y lµ mét phÇn mÒm m« pháng rÊt hay cña Cissco, chóng m« pháng mét m¹ng thËt ho¹t ®éng, qua m« h×nh topo, chóng ta cã thÓ chñ ®éng thiÕt kÕ c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn, ®iÒu khiÓn l­u l­îng vµ kiÓm chøng kÕt m¹ng chóng ta l¾p ®Æt thùc tÕ sÏ cã kÕt qu¶ nh­ thÕ nµo. Boson gåm hai phÇn: Boson Network Designer vµ Boson NetSim. Boson Network Designer dïng ®Ó thiÕt kÕ m¹ng. PhÇn nµy cung cÊp cho chóng ta c¸c lo¹i Router thùc tÕ trªn thÞ tr­êng, c¸c lo¹i Switch, PC vµ c¸c m«i tr­êng kÕt nèi. C¨n cø vµo c¸c thiÕt bÞ nµy chóng ta sÏ t¹o ra mét topo m¹ng g¾n víi thùc tÕ. PhÇn mÒm thø hai lµ Bosson NetSim, ®©y lµ phÇn mÒm gióp chóng ta ®Æt ®­îc cÊu h×nh cho c¸c thiÕt bÞ cña topo mµ ta x©y dùng ë trªn. PhÇn mÒm nµy gióp chóng ta th©m nhËp vµ lµm viÖc víi c¸c thiÕt bÞ trong topo nh­ lµ chóng ta th©m nhËp vµo c¸c thiÕt bÞ thËt. §iÒu nµy gióp chóng ta thùc sù hiÓu thªm rÊt nhiÒu vÒ m¹ng, vÒ tÝnh thùc tÕ còng nh­ vÒ thiÕt bÞ vµ c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn mµ chóng ta kh«ng cã ®iÒu kiÖn tiÕp xóc. Tµi liÖu tham kh¶o 1. NguyÔn Ph¹m Anh Dòng Gi¸o tr×nh th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba 2. NguyÔn Ph¹m Anh Dòng Gi¸o tr×nh th«ng tin di ®éng 3. Jeff Doyle Routing TCP/IP 4. NguyÔn Hång S¬n CCNA tËp 1,2 5. Vijay K. Garg IS-95 and cdma2000 6. NguyÔn Thóc H¶i M¹ng m¸y tÝnh vµ c¸c hÖ thèng më 7. F.Halsall Data Communication, Computernetwork and Open systems 8. NguyÔn Ph¹m Anh Dòng Cdma one vµ cdma 2000. 9. NguyÔn ThÞ H»ng Bµi gi¶ng SIP 10.Dave Wisely,Philip Eardley and Louise Burness IP for 3G-Networking Technologies for Mobile Communications 11. Ron Schneider CDMA internetworking