LUẬN VĂN : Giải pháp điều khiển mạng trong OBS trong phương pháp làm lệch hướng

Lượng thông tin trao đổi trong các hệ thống thông tin ngày nay tăng lên rất nhanh. Bên cạnh gia tăng về số lượng, dạng lưu lượng truyền thông trên mạng cũng thay đổi. Dạng dữ liệu chủ yếu là lưu lượng Internet. Phần lớn những nhu cầu hiện nay là truyền dữ liệu hơn là tiếng nói. Số lượng người sử dụng Internet ngày càng đông và thời gian mỗi lần truy cập thường kéo dài hơn nhiều lần hơn một cuộc gọi điện thoại. Và nhu cầu cần sử dụng băng thông lớn, đường truyền tốc độ cao...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
LUẬN VĂN :Giải pháp điều khiển mạng trong OBS trong phương pháp làm lệch hướng BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG…………….. LUẬN VĂNGiải pháp điều khiển mạng trong OBS trong phương pháp làm lệch hướng 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU MẠNG THÔNG TIN QUANGGiới thiệu chương Lượng thông tin trao đổi trong các hệ thống thông tin ngày nay tăng lên rấtnhanh. Bên cạnh gia tăng về số lượng, dạng lưu lượng truyền thông trên mạng cũngthay đổi. Dạng dữ liệu chủ yếu là lưu lượng Internet. Phần lớn những nhu cầu hiệnnay là truyền dữ liệu hơn là tiếng nói. Số lượng người sử dụng Internet ngày càngđông và thời gian mỗi lần truy cập thường kéo dài hơn nhiều lần hơn một cuộc gọiđiện thoại. Và nhu cầu cần sử dụng băng thông lớn, đường truyền tốc độ cao và chiphí thấp. Mạng thông tin quang ra đời đáp ứng những nhu cầu trên. Thông tin quangcung cấp một băng thông lớn, tỉ lệ lỗi rất thấp. Bên cạnh dung lượng cao, môitrường quang còn cung cấp khả năng trong suốt. Tính trong suốt cho phép các dạngdữ liệu khác nhau chia sẻ cùng một môi trường truyền và điều này phù hợp cho việcmang các tín hiệu có đặc điểm khác nhau. Vì vậy truyền thông quang được xem nhưlà một kĩ thuật cho hệ thống thông tin băng rộng trong tương lai. Kỹ thuật ghépkênh được quan tâm nhất hiện nay là kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng(WDM) và kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM). Trong chương này sẽ giới thiệu sơ lược một số mạng chuyển mạch quang ứngdụng kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng. Và những ứng dụng của cácmạng này trong thực tế như thế nào.1.1. Mạng quang định tuyến bước sóng. Kiến trúc mạng được mô tả trong hình 1.1. Mạng cung cấp những tuyến quangcho người sử dụng, như các thiết bị đầu cuối SONET hoặc các bộ địch tuyến IP.Tuyến quang là các kết nối quang được mang từ đầu cuối đến đầu cuối bằng mộtbước sóng trên mỗi tuyến trung gian. Ở các nút trung gian trong mạng, các tuyếnđược định tuyến và chuyển mạch từ tuyến này sang tuyến khác. Trong một sốtrường hợp các tuyến cũng có thể được chuyển từ một bước sóng này thành một 2bước sóng khác dọc theo đường đi. Các tuyến trong mạng định tuyến bước sóng cóthể sử dụng cùng bước sóng khi nó không dùng chung một tuyến truyền dẫn nào.Điều này cho phép cùng một bước sóng được sử dụng lại ở các phần tử khác củamạng. Hình 1.1. Mạng quang định tuyến bước sóng. Tuyến quang giữa B và C, tuyến quang giữa D và E và một trong những tuyếnquang giữa E và F không dùng chung tuyến liên kết nào trong mạng và vì thế có thểđược thiết lập sử dụng một bước sóng 1 . Đồng thời tuyến quang A và E dùngchung một kết nối với tuyến giữa B và C nên phải sử dụng bước sóng khác 2 .Tương tự hai tuyến giữa E và F phải được gán một bước sóng khác. Chú ý rằng tấtcả các tuyến sử dụng cùng bước sóng trên mọi liên kết trong đường đi của nó. Đâylà một ràng buộc mà ta phải giải quyết nếu ta không có khả năng chuyển đổi bướcsóng, ta sẽ không thể thiết lập được tuyến này. Giả sử ta chỉ có hai bước sóng có sẵntrong mạng và muốn thiết lập tuyến giữa nút E và F. Không có chuyển đổi bướcsóng ta sẽ không thể thiết lập tuyến này. Nói cách khác, nếu nút trung gian X có thể 3chuyển đổi bước sóng thì ta có thể thiết lập tuyến này sử dụng bước sóng  2 trêntuyến EX và 1 trên tuyến XF. Sự hạn chế trong mạng quang định tuyến bước sóng là giới hạn số lượng bướcsóng trên sợi. Rất khó để thiết lập mạng lưới tuyến giữa các user trong mạng rộng.Việc thiết lập tuyến trong mạng quang định tuyến bước sóng mất ít nhất một lượngtrễ phản hồi với số lượng bước sóng ít ỏi sử dụng nếu thời gian giữ kết nối ngắn.1.2. Chuyển mạch gói quang (OPS) Ta nói mạng quang cung cấp các tuyến quang, các mạng này về bản chất là cácmạng chuyển mạch. Những nhà nghiên cứu đang làm việc trên mạng quang mà cóthể thực hiện chuyển mạch gói trong miền quang. Với một kết nối ảo, mạng cungcấp một kết nối chuyển mạch giữa hai nút. Tuy nhiên băng thông được cấp trên kếtnối có thể nhỏ hơn toàn bộ băng thông có sẵn trên một tuyến liên kết. Ví dụ như,những kết nối riêng lẽ trong một mạng tốc độ cao trong tương lai có thể hoạt động ở10Gbps, trong khi tốc độ bit truyền dẫn trên một bước sóng có thể là 100Gbps. Vìvậy mạng phải hợp nhất một số dạng ghép kênh phân chia thời gian để kết hợpnhiều kết nối thành một tốc độ bit. Ở những tốc độ này có thể thực hiện ghép kênhtrong miền quang dễ dàng hơn trong miền điện. Một nút chuyển mạch gói quang được mô tả, mục đích nhằm tạo ra nút chuyểnmạch gói với dung lượng cao hơn nhiều so với chuyển mạch gói điện. Một nút lấymột gói điện đi vào, đọc header của nó và chuyển mạch đến ngõ ra thích hợp. Nútcũng có thể áp đặt một header mới trên gói. Nó cũng phải xử lí tranh chấp cho cáccổng ra. Nếu hai gói đi vào trên các cổng khác nhau muốn đi ra trên cùng một cổng,một trong hai phải được đệm hoặc gửi ra trên một cổng khác. Một cách lí tưởng, tất cả các chức năng bên trong nút đều được thực hiện trongmiền quang, nhưng thực tế một số chức năng nào đó như là xử lí header và điềukhiển chuyển mạch phải thực hiện bằng điện. Điều này do khả năng xử lí bị giớihạn trong miền quang. Bản thân header có thể được gửi ở một tốc độ bít thấp hơn sovới dữ liệu cho nên nó có thể xử lí điện. 4 Nhiệm vụ của chuyển mạch gói quang là cho phép khả năng chuyển mạch góiở các tốc độ mà không thể đạt được ở chuyển mạch gói điện. Tuy nhiên các nhàthiết kế bị cản trở nhiều về mặt xử lí tín hiệu trong miền quang. Một yếu tố quantrọng là thiếu các bộ truy xuất ngẫu nhiên quang để đệm. Thay vì đó các bộ đệmquang được thực hiện bằng cách sử dụng một chiều dài sợi quang và những đườngdây trễ thời gian mà không phải là các bộ nhớ. Vì vậy làm trễ gói trong thời gian dàivà vấn đề nữa là trễ trong cấu trúc chuyển mạch ...