В. Столлингс - Современные компьютерные сети (2-е издание, 2003) (1114681), страница 138
Текст из файла (страница 138)
Обратите внимание на то, что до того как переправить пакет дальше, должна быть перес пе . читаназановоконтрол ьная сумма 1Р-заголовка. Стек меток Записи стека меток располагаются после заголовков уровня п реда е ' чи данных, но до ваго ловков сетевого уровня. Верхняя метка в стеке нах д о ится ближе к загоголовь овна ловку сетево>и уровня, а нижняя метка располагается ближе к заголовку уро передачи данных. . Пакет сетевого уровня следует сразу за записью стека с установленным в единицу битом 8.
В кадре протокола передачи данных (рис, а например протокола а РРР (Рошт-1о-Ро!01 Рготосо! — протокол двухточечного соединения), стек меток располагается между 1Р-заголовком и заголовком у1юв ня передачи данных. В кадре сети стандарта 1ЕЕЕ 802 (рис. 18.8, б) стек меток располагается между 1Р-заголовком и заголовком уровня 1 1.С (Ый!са ш управление логическим соединением). 596 Глава 18. Протоколы поддержания качества обслуживания 18.2.
Многопротокольная коммутация по меткам ой с Заюлоаох уровня передачи данных:,' ' .:: ' в" ':::, »Р-за<словах Данные ги'евах УРовня Концевик (например, РРР) :МР»-8»"<~<~~в:. пеРедачи данных Заголовок Заголовок ": ' Сте»< МАС )н(Р::. „~.<,„- 1Р-заголовок Данные Концевих МАС Поле ЧРУ»/С» За<словах АТМ-ячейки Поле С~.С» Мо18 еп," ' Ъ)ргй.иене, 1Р-за<о ловок Данные Концевих РН Заголовок РН Рис. 1В.В. Положение метки МР( 8 Если архитектура МР!.Я используется поверх ориентированной на соединение сетевой службы, может применяться другой подход, который иллюстрируют рис.
18.8, в и к В ячейках АТМ верхняя метка помещается в иоле ЧР!/ЧС! (см. рис. 5.4) в заголовке ячейки АТМ (рис. 18.8, в). Вся верхняя метка остается на вершине стека меток, вставляемого между заголовком ячейки и 1Р-заголовком. Помещение значения метки в заголовок АТМ-ячейки упрощает работу АТМ-коммутатора, которому по-прежнему достаточно просмотреть только заголовок ячейки.
Подобным же образом значение самой верхней метки может быть помещено в поле !)!.С! (см. рнс. 4.9) илн в заголовке кадра ретрансляции кадров (рис. 18.8, г). Обратите внимание на то, что в обоих случаях поле времени жизни остается невидимым для коммутатора и поэтому не уменьшается на единицу. Детали обработ»си данной ситуации можно узнать в спецификации МР15. РЕС-классы, 1 ВР-пути и метки Для понимания механизмов функционирования архитектуры МР15 необходимо понять взаимосвязь между ГЕС-классами, !ЯР-г»утям»» и метками.
Документация, ~ описывающая все детали этих взаимоотношений, довольно объемна. В оставшейся части этого раздела мы приведем краткое описание. Сущность функциональности архитектуры МРЕЯ заключается в том, что трафик группируется в ГЕС-классы. Трафик одного ГЕС-класса пересекает МРЕ8- домен по 1.БР-пути. Отдельные пакеты ГЕС-класса однозначно цпе»»тифицируются как часть данного ГЕС-класса при помощи метки, имеющей локальное значение. На каждом 1,8К-мар»»»рутизаторе каждый помеченный пакет продвигается на основе значения метки пакета„причем (.ЯК-мар»прутизазор заменяет входную метку выходнон меткои. Общая схема, описанная в предыдущем абзаце, накладывает ряд требований: + Каждому потоку графика должен быть назначен определенный ГЕС-класс.
+ Для определения топологии и текущего состояния домена требуется протокол маршрутизации, позволяющий каждому ГЕС-классу назначать конкретный 15Р-путь. Протокол маршрутизации должен быть способен собирать и использовать информацию для поддержания требований к качеству обслуживания данного ГЕС-класса.
+ Отдельные 15К-маршрутизаторы должны знать о 15Р-пути данного ГЕС- класса, дс>лжны назначать 15Р-путь входящей л»етке, а также должны оомениваться этой меткой со всеми остальными 15К-маршрутизаторами, которые могут послать им пакеты данного ГЕС-класса. Первое требование не относится к спецификации МР1 8. Назначение должно выполняться либо путем ручной настройки, либо с помощью некоего сигнального протокола, либо на основе анализа пакетов, поступающих на входные 1 ЯК-маршрутизаторы. Прежде чем рассмотреть два оставшихся требования, изучим тополоп»ю 15Р-путей. Мы можем классифицировать 1 БР-пути следукнпим образом: + Уникальнь<е входной и выходной 15К<марш)»утизаторы. В этом случае через МР1.3-домен проходит один маршрут. + Уоикальньш" выходной 15К-лшршрутизатор, несколько входных 15К-.<»ари~- ,»штизато)»ов. Эзз ситуация возникает, если назначенный одному 1'ЕС-классу график люжет п<ктупать от разных источников через разные входные 15К-маршрутизаторы.
Примером такой ситуации является корпоративная интранет-сеть, расположенная в одном регионе, но с доступом к МР15-домену через несколы<о входных 15К-маршрутизаторов. В такой ситуации через МР15-ломен проходит несколько маршрутов, возможно, с общилш конечными ретрансляционными участками. + Несколько вьстодных 15К-л»аршрутизаторов длл трафика целевой Рассылки.
В КГС 3031 утверждается, что чаще всего пакету присваивается ГЕС-класс на основе (частнчно или целиком) адреса получателя сетевого уровня. В противном случае, возможно, для ГЕС-класса потребуются маршруты к нескольким различным выходныл» 1 8К-л»аршрутизаторал», Однако, скорее всего, существует несколько сетей, в которые график может быть доставлен через один выходной 15К-маршрутизатор. + Групповая рассылка. В КГС 3031 групповая рассылка упоминается как»»1»едл»ег дальнейших исследований.
595 Глава 18. Протоколы поддержания качества обслуживания Выбор маршрута Выбор маршрута означает выбор 1.5р-пути для конкретно> о ГЕС-кла д асса. рхитектурой МР15 поддерживаются два варианта: маршрутизация на уровн ровнеретрансляционных участков и явная маршрутизация. При маршрут зации на уровне ретрансляционны ту«аппквв каждый ЬВ ц шрутизатор независимо выбирает следующий ретранс>шционный -маронный участок для каждого ГЕС-класса.
В ВГС предполагается, что в данном варианте п о ар анте применяется обычный протокол маршрутизации, например ОВРГ. Такой вариант ант маршрутнза ции опирается на некоторые преимущества арх>гге>яуры МР15, вклю б , включая ыстру>о коммутацию при помоши меток, возможность организации меток в в идс стека и дифференцированную обработку пакетов различных ГЕС-классов, сл „ а сов, следующих по одному и тому же маршруту. Однако из-за ограниченности метрик производнтельности в типичных протоколах маршрутизации маршрутизация на уров на ровнеретрансляционных участков не готова поддерживать конструирование тр ф е —.рафика, какую- либо политику качества обслуживания, безопасность и пр.
В случае явной маршрутизации один !5Е-маршрут>>затор, как правило, входной или выходной, определяет для данного ГЕС-класса несколько или все 1 3Я- маршрутизаторы на !5Р-пуги. Прп жесткой явной маршрутизации один ! Бй-маршрутизатор определяет все ЕВК-маршрутизаторы на !5 Р-пути. При гибкой явной марв>рутизацпи задаются лишь не>а>торые 15В-маршрутизаторы.
Явная маршрутизация позволяет использовать все преимущества архитектуры МР15, включая возможность конструирования графи>а и проведения какой-либо политики качества обслуживания. Явные маршруты могут выбираться во время конфигурирования, то есть устанавливаться заранее, либо динамически. Динамическая явная маршрутизация обеспечивает оптимальные возможности для конструирования трафика. Для динамической явной маршрутизации 15В-маршрутизатору, устанавливающему 15р-пути, требуется информация о топологии МРЕ5-домена, а также о качестве обслуживания в МР15-домене.
В спецификации конструирования МР!.5-графика' предлагается разбиение относящейся к качеству обслуживания информации на две категории: + Множ ество атрибутов, ассоциированных с одним ГЕС-классом или набором близких ГЕС-классов, описывающих характеристики нх поведения. + Множество атрибутов, ассоциированных с ресурсамп (узламп, линиями), накладываюшими ограничения на прокладываемые через них ЕВР-пути.
Ллгоритм маршрутизации, учитывающий требования графика различных потоков, а также принимаюшнй во внимание доступные ресурсы на ретрансляционных участках и узлах, и азываегся алгоршпмол> маршрутпизации с учетом ограничений (сопз!га!пг-Ьазес! гонг!пя а!цопгЬш).
По существу, сеть, использующая такой алгоритм маршрутизации, в любой момент времени обладает информацией о текуШем коэффициенте использования сети, имек>шихся в наличии ресурсах и предоставляемых услугах. В традиционных алгоритмах выбора маршрута, таких как ОВРГ и ВОР, инфо формация о стоимости ресурсов в достаточной степени не нсполь- ' НРС 2702, 1> >Р!.> 'Ьа!)>с Дпв>иееппк, сент«бы 1998 18.2. Многопротокольная коммутация по меткам 599 зуется, что не позволяет считать их алгоритмами, в которых учитываются ограничения. Кроме того, при расчете стоимости любого заданного маршрута может учитываться только какой-либо один параметр стоимости (например, количество ретрансляционных участков, задержка).
Для архитектуры МР15 необходимо либо расширить функциональность существующего протокола маршрутизации, либо разработать новый протокол. Так, например, была определена' усовершенствованная версия протокола 05РГ, предоставляющая, по меньшей мере, частичную поддержку архитектуры МР1.5. Среди примеров метрик, применяемых в маршрутизации с учетом ограничений, можно назвать следующие: + максимальная скорость передачи данных в линии; + текущее состояние ресурсов; + процент потерянных пакетов; + задержка распрострзнения сигнала в линии. Распределение меток Выбор маршрута заключается в определении ЬВР-пути для ГЕС-класса.
Назначение реального 15Р-пути выполняется следующим образом: 1. Назначить !5Р-путн метку для распознавания прибывающих пакетов, принадлежащих соответствуюшему ГЕС-классу. 2. Информировать все потенциальные узлы выше по течению (узлы„посылающие данному 15К-марн>рутизатору пакеты этого ГЕС-класса) о метке, назначенной 1.5й-маршрутизатороь> ГЕС-классу, так чтобы ати узлы могли правильно метить пакеты, посылаемые данному 15В-маршрутизатору. 3.
Узнать следукпций ретрансляционный участок на данном 15Р-пути н метку, назначенную ГЕС-классу узлом ниже по течению (1.5й-маршрутизатором следуюгцего ретрансляционного участка). Это позволит данному ЕВВ- маршрутизатору преобразовать входную метку в выходную.