Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Sự bùng nổ của mạng Internet cùng xu hướng hội tụ công nghệ thông tin và viễn thông đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc nâng cấp hạ tầng mạng truyền tải. Các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) phải đối mặt đồng thời với ba bài toán kỹ thuật trọng tâm: kiến trúc mạng, khả năng mở rộng quy mô và kỹ thuật điều khiển lưu lượng. Trong mô hình mạng truyền thống:

  • Mạng chuyển mạch gói IP thuần túy (định tuyến phi kết nối ở lớp 3) bộc lộ nhiều điểm nghẽn về tốc độ do giải thuật so khớp tiền tố dài nhất (longest prefix match), khả năng phân tích quản lý lưu lượng kém và không tối ưu hóa được việc tích hợp với các mạng lớp 2.
  • Mạng chuyển mạch kênh ATM (hướng kết nối ở lớp 2) đáp ứng tốt về tốc độ truyền dẫn và cam kết chất lượng dịch vụ (QoS) thời gian thực, nhưng kiến trúc ghép nối IP over ATM lại quá phức tạp khi các ISP phải vận hành song song hai cơ chế định tuyến, báo hiệu và đánh địa chỉ tách biệt.

Công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức (Multi-Protocol Label Switching - MPLS) được phát triển nhằm dung hòa hai cách tiếp cận này, kết hợp tốc độ chuyển mạch lớp 2 với tính linh hoạt của định tuyến lớp 3. Tuy nhiên, khi mạng đường trục MPLS vận hành các dịch vụ đa dạng—đặc biệt là mô hình chuyển tải mọi lưu lượng qua MPLS (Any Transport over MPLS - AToM)—các lỗi phát sinh trên đường chuyển mạch nhãn (LSP) trở nên khó nhận diện. Trong khi lỗi ở mặt phẳng điều khiển có thể phát hiện thông qua các cảnh báo bẫy (SNMP trap) hoặc cơ sở thông tin quản trị (MIB), các lỗi xảy ra ở mặt phẳng chuyển tiếp dữ liệu (như mất nhãn, gãy phiên phân phối nhãn LDP, sai lệch bảng chuyển tiếp nhãn LFIB, đứt đoạn MTU) hoàn toàn vô hình trước các công cụ kiểm tra IP thông thường (như lệnh Ping IP truyền thống).

Đồ án tốt nghiệp "Tìm hiểu các giao thức phát hiện và sửa lỗi trong mạng chuyển mạch nhãn đa giao thức" do sinh viên Nguyễn Vũ Tài (Lớp CCVT03B, Bộ môn Tin học Viễn thông, Trường Cao đẳng Công nghệ Thông tin Hữu nghị Việt – Hàn, dưới sự hướng dẫn của cô Nguyễn Thị Huyền Trang) thực hiện vào tháng 5 năm 2013 nhằm giải quyết vấn đề kỹ thuật này.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của tác giả được xác lập gồm:

  1. Phân tích tổng quan kiến trúc, nguyên lý hoạt động và các đặc tính kỹ thuật cốt lõi của công nghệ MPLS (mặt phẳng điều khiển, mặt phẳng dữ liệu, kỹ thuật hoán đổi và đóng gói nhãn).
  2. Nghiên cứu tập hợp các yêu cầu vận hành và bảo dưỡng (OAM - Operation and Maintenance) trong mạng MPLS nhằm giám sát, đo đạc chất lượng dịch vụ và thỏa thuận mức dịch vụ (SLA).
  3. Làm rõ cơ chế, khuôn dạng gói tin và nguyên lý làm việc của các giao thức phát hiện, khoanh vùng và xử lý sự cố trong mạng MPLS: giao thức xác minh tính liên kết (CV), chỉ thị lỗi xuôi (FDI), chỉ thị lỗi ngược (BDI), Ping LSP MPLS, Traceroute LSP MPLS, xác minh kết nối mạch ảo (VCCV) và thỏa thuận mức dịch vụ IP (IP SLA) trên thiết bị Cisco.

Đối tượng nghiên cứu là các giao thức OAM và công chế phát hiện sự cố mặt phẳng dữ liệu trong mạng MPLS. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào không gian mạng chuyển mạch nhãn lõi, mạng riêng ảo VPN MPLS và AToM trên nền tảng hệ điều hành Cisco IOS, không đi vào triển khai mã nguồn phần mềm điều khiển hay can thiệp vào tầng vật lý.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án vận dụng hệ thống lý thuyết mạng truyền thông và các tiêu chuẩn quốc tế liên quan đến công nghệ chuyển mạch nhãn:

  • Khung lý thuyết và mô hình tham chiếu: Chuẩn RFC 3031 của IETF (Internet Engineering Task Force) định nghĩa kiến trúc MPLS, khái niệm miền MPLS, router chuyển mạch nhãn (LSR), router biên nhãn (LER), lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) và đường chuyển mạch nhãn (LSP). Cấu trúc nhãn shim header nằm ở lớp 2.5 giữa header lớp 2 và lớp 3.
  • Tiêu chuẩn phát hiện lỗi: Chuẩn RFC 4379 ("Detecting Multi-Protocol Label Switched Data Plane Failures") cho giao thức Ping LSP và Traceroute LSP; các tài liệu kỹ thuật của ITU-T và Cisco Systems về OAM MPLS, VCCV (Virtual Circuit Connection Verification), nhãn cảnh báo OAM (OAM Alert Label - giá trị 14), nhãn cảnh báo Router (Router Alert Label - giá trị 1) và kiến trúc kiểm thử hiệu năng IP SLA.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được tác giả triển khai là phương pháp nghiên cứu lý thuyết kỹ thuật kết hợp phân tích - tổng hợp và đối chiếu thực nghiệm giao thức mạng:

  • Phân tích cơ chế xử lý: Khảo sát chi tiết quá trình tạo lập và tra cứu giữa các bảng dữ liệu trong mặt phẳng điều khiển (RIB, LIB) và mặt phẳng chuyển tiếp (FIB, LFIB, ILM, FTN, NHLFE).
  • Phân tích cấu trúc giao thức: Mổ xẻ từng trường dữ liệu, cờ điều khiển (flags) và khối tham số TLV (Type-Length-Value) trong định dạng gói tin OAM (CV, FDI, BDI) và các bản tin Echo Request/Echo Reply của RFC 4379.
  • Đánh giá kiến trúc triển khai: Khảo sát mô hình hoạt động thực tế trên thiết bị định tuyến Cisco, cơ chế bóc nhãn hop áp chót (PHP) và cơ chế đo kiểm dịch vụ với các router ảo/shadow router trong môi trường VRF (Virtual Routing and Forwarding).

Nguồn dữ liệu của nghiên cứu bao gồm các tài liệu chuẩn hóa RFC của IETF, tài liệu kỹ thuật chuyên sâu về mạng MPLS và giải pháp chuyển mạch nhãn của Cisco Systems.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ MPLS VÀ CÁC ĐẶC TÍNH

Chương này tập trung trình bày toàn diện nền tảng công nghệ MPLS từ nguyên lý hình thành, kiến trúc nút mạng đến các ứng dụng điển hình:

  • Sự hình thành và đặc tính phân tán: MPLS ra đời để kết hợp ưu thế chuyển mạch nhanh của ATM và tính linh hoạt của IP. Nguyên lý kiến trúc nổi bật nhất của MPLS là "tính thông minh phân tán" đẩy ra biên mạng: các LER ở biên chịu trách nhiệm phân tích gói tin IP phức tạp, xác định FEC và dán nhãn; các LSR ở mạng lõi chỉ thực hiện chuyển tiếp nhãn tốc độ cao dựa vào bảng chuyển tiếp đơn giản, không cần đọc header IP lớp 3.
  • Cấu trúc nhãn và đóng gói: Nhãn MPLS có độ dài 32 bit, bao gồm 4 trường dữ liệu cụ thể:
Tên trường Độ dài Chức năng kỹ thuật
Label 20 bit Giá trị nhãn thực tế, cho phép tạo ra $2^{20}$ giá trị định danh FEC cục bộ
Exp 3 bit Trường thử nghiệm (Experimental), sử dụng để xác định lớp dịch vụ (CoS/QoS)
S 1 bit Cờ đáy ngăn xếp (Bottom of Stack), thiết lập bằng 1 nếu là nhãn cuối cùng
TTL 8 bit Thời gian sống (Time to Live), giảm 1 qua mỗi hop để chống vòng lặp định tuyến
  • Cơ chế đóng gói: Trong mạng chuyển mạch khung (Ethernet), nhãn được chêm vào giữa header lớp 2 và lớp 3 (shim header), sử dụng EtherType 0x8847 (cho gói unicast) và 0x8848 (cho gói multicast). Trên liên kết PPP, nhãn được đánh dấu qua giao thức MPLSCP với mã 0x8281. Trong mạng ATM, nhãn được tích hợp trực tiếp vào trường VPI/VCI của header cell ATM (sử dụng AAL5 PDU).
  • Kiến trúc nút và cơ chế chuyển tiếp: Phân tách hoàn toàn giữa mặt phẳng điều khiển (sử dụng OSPF/IS-IS/BGP để tạo bảng RIB và LDP/RSVP để tạo bảng LIB) và mặt phẳng dữ liệu (chuyển tiếp gói qua bảng LFIB). Tác giả làm rõ mối quan hệ giữa các cấu trúc dữ liệu:
    • FTN (FEC to NHLFE): Ánh xạ một lớp tương đương sang một mục chuyển tiếp nhãn chặng kế (NHLFE) tại LER lối vào để dán nhãn cho gói IP chưa có nhãn.
    • ILM (Incoming Label Map): Ánh xạ nhãn đến sang một hoặc nhiều NHLFE tại các transit LSR để hoán đổi nhãn (Swap), hoặc tại egress LER để gỡ nhãn (Pop).
    • PHP (Penultimate Hop Popping): Kỹ thuật gỡ nhãn tại router áp chót nhằm giảm tải tra cứu kép (vừa tra nhãn vừa tra IP) cho router biên lối ra.
  • Ứng dụng của MPLS: Tối ưu hóa chuyển tiếp qua chip ASIC, triển khai kỹ thuật lưu lượng (MPLS-TE) phân bổ tải tránh nghẽn mạng, thiết lập VPN qua đường hầm LSP, chuyển tiếp phân cấp qua cơ chế xếp chồng nhãn (label stacking) và nâng cao khả năng mở rộng (scalability).

CHƯƠNG II: GIAO THỨC PHÁT HIỆN VÀ SỬA LỖI TRONG CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC

Chương II đi sâu vào các giao thức OAM MPLS với mục tiêu phát hiện, khoanh vùng và khắc phục sự cố mặt phẳng dữ liệu trước khi khách hàng báo cáo:

  • Yêu cầu kỹ thuật của OAM MPLS: Gói tin kiểm tra OAM bắt buộc phải di chuyển trên cùng một đường đi vật lý và cùng lớp dịch vụ với gói tin dữ liệu người dùng. Do đó, lưu lượng OAM phải sử dụng giao thức UDP thay vì ICMP (vốn dễ bị các cơ chế phần cứng định tuyến ưu tiên hoặc xử lý theo luồng riêng). Các chỉ số OAM cần giám sát bao gồm: độ trễ (latency), độ biến động trễ (jitter), thời gian khứ hồi (RTT), tỷ lệ mất gói, kích thước gói cực đại (MTU) và kiểm soát hành vi đa đường bằng chi phí (ECMP).
  • Các giao thức OAM chuẩn hóa:
    • Connectivity Verification (CV): Được phát định kỳ từ Ingress LSR với tần số 1 gói/giây đến Egress LSR để kiểm tra tính toàn vẹn của LSP. Tải trọng gói tin CV có kích thước tối thiểu 44 octet, chứa trường nhận dạng kết nối duy nhất TTSI (gồm IPv6 LSR ID 16 octet và LSP Tunnel ID 4 octet) cùng mã kiểm tra lỗi chẵn lẻ bit chéo BIP16 (2 octet).
    • Forward Deflect Indication (FDI): Khi Egress LSR phát hiện mất kết nối luồng CV, nó phát gói tin FDI xuôi dòng lên các LSP lớp client để thông báo vị trí lỗi (dưới dạng số hiệu mạng tự trị - AS Number) và loại lỗi, giúp ngăn chặn tình trạng bão cảnh báo (alarm storm).
    • Backward Deflect Indication (BDI): Được gửi ngược từ điểm cuối về Ingress LSR (với tần số 1 gói/giây) qua đường hoàn hồi (dedicated LSP, shared LSP hoặc out-of-band IP) nhằm phản ánh trung thực trạng thái lỗi phát hiện tại downstream.
  • Hệ thống mã loại lỗi (Defect Type Codepoints): Các trạng thái lỗi được mã hóa thành 2 octet theo bảng chuẩn:
Mã lỗi (Hex) Tên loại lỗi Diễn giải bản chất sự cố
01 01 dServer Lỗi phát sinh từ lớp server bên dưới mạng MPLS
02 01 dLOCV Mất xác minh kết nối (không nhận được gói CV trong 3 giây liên tiếp)
02 02 dTTSI_Mismatch Lỗi sai lệch định danh nguồn (nhận TTSI lạ và mất TTSI mong đợi trong 3 giây)
02 03 dTTSI_Mismerge Lỗi trộn nhầm luồng (do phân nhánh sai - misbranching hoặc lặp vòng luồng)
02 04 dExcess Tốc độ gói CV tăng đột biến (nhận $\ge 5$ gói CV trong chu kỳ 3 giây liên tiếp)
02 FF dUnknown Lỗi không xác định phát hiện nội bộ tại nút mạng MPLS
  • Nhãn và tùy chọn cảnh báo: Tác giả phân tích hạn chế của Router Alert Option trong header IP (không phát huy tác dụng khi gói đã gán nhãn MPLS nếu không dùng kiểm tra sâu gây suy giảm hiệu năng chuyển tiếp) và OAM Alert Label (nhãn 14 - không được Cisco IOS hỗ trợ do làm sai lệch hành vi cân bằng tải và cơ chế PHP). Thay vào đó, Router Alert Label (nhãn 1) được sử dụng để ép CPU của LSR xử lý gói tin trong phần mềm, thích hợp cho luồng OAM phản hồi.
  • Giao thức Ping LSP và Traceroute LSP (RFC 4379):
    • Giải quyết nghịch lý khi phiên LDP giữa hai router P bị gãy khiến lưu lượng AToM bị rớt, nhưng lệnh Ping IP thông thường vẫn trả về thành công qua mạng định tuyến toàn cầu.
    • Gói Echo Request của Ping LSP đóng gói dưới dạng UDP (cổng đích 3503), gán giá trị TTL IP = 1 và sử dụng dải địa chỉ IP đích cục bộ 127.0.0.0/8 để ngăn gói tin thoát ra ngoài liên kết vật lý nếu LSP bị gãy.
    • Phân tích các chế độ phản hồi (Reply Mode): Mode 1 (không phản hồi), Mode 2 (phản hồi gói UDP thông thường), Mode 3 (phản hồi có Router Alert Option) và Mode 4 (phản hồi ngoài băng).
    • Phân tích hệ thống mã trả về (Return Code): Mã 3 (báo hiệu node nhận chính là Egress LSR hợp lệ cho FEC), Mã 4 (nhãn trong stack không xác định), Mã 5 (ánh xạ downstream không khớp), Mã 8 (thao tác gỡ/hoán đổi nhãn thành công và sẵn sàng chuyển tiếp gói), Mã 9 (thao tác nhãn tồn tại nhưng không chuyển mạch được ra ngoài).
    • Traceroute LSP sử dụng bản tin Echo Request với TTL tăng dần từ 1, kết hợp khối TLV Downstream Mapping để thu thập thông tin về giao diện ra, địa chỉ IP hop kế, nhãn downstream và MTU tại từng chặng.
  • Xác minh kết nối mạch ảo (VCCV): Cung cấp kênh điều khiển kiểm tra các kết nối giả lập pseudowire trong mạng AToM. Tác giả chỉ rõ Cisco IOS sử dụng phương thức VCCV Inband với từ điều khiển (Control Word) có 4 bit đầu (nibble) mang giá trị 0001 (khác với dữ liệu người dùng mang giá trị 0000), định danh giao thức 0x21 cho IPv4 hoặc 0x57 cho IPv6, kết hợp với FEC 128 Pseudowire.
  • Cisco IP Service Level Agreement (IP SLA): Cơ chế giám sát chất lượng mạng nhúng trong Cisco IOS:
    • Khả năng đo đạc chủ động các tham số RTT, jitter, độ trễ và mất gói theo từng lớp dịch vụ (CoS) bằng các gói tin thăm dò (probe) ICMP hoặc UDP.
    • Ứng dụng VRF-Aware IP SLA cho phép đo kiểm độc lập hiệu năng bên trong từng mạng VPN riêng biệt của khách hàng từ router PE.
    • Giải pháp triển khai Shadow Router: Sử dụng các router chuyên dụng đóng vai trò thiết bị đo kiểm nối vào router PE tại các điểm hiện diện (POP), giải phóng tài nguyên CPU của router chuyển tiếp đường trục.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã tổng hợp và hệ thống hóa chi tiết các cơ chế kỹ thuật phức tạp trong công nghệ chuyển mạch nhãn và bảo dưỡng mạng MPLS:

  • Làm rõ cấu trúc phân tầng và giải thuật chuyển tiếp dữ liệu của MPLS, chỉ rõ cách thức tách biệt giữa mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng chuyển tiếp giúp tăng tốc độ xử lý gói thông qua phần cứng ASIC.
  • Hệ thống hóa toàn bộ các giao thức OAM MPLS với đầy đủ các tham số định dạng gói: tải trọng CV (44 octet), cấu trúc trường TTSI (20 octet gồm 16 octet LSR ID và 4 octet Tunnel ID), thuật toán kiểm tra lỗi BIP16, cấu trúc FDI/BDI, bảng mã 6 loại lỗi Defect Type Codepoints.
  • Làm sáng tỏ cơ chế hoạt động của Ping LSP và Traceroute LSP theo RFC 4379, bao gồm việc giải thích nguyên lý thiết lập cổng UDP 3503, dải IP đích 127.0.0.0/8, cờ V (Validate FEC Stack) và ý nghĩa của các mã trả lời Return Code (3, 4, 5, 8, 9).
  • Phân tích chi tiết giải pháp kỹ thuật VCCV cho mạng AToM (sử dụng Control Word với nibble 0001) và kiến trúc giám sát SLA thực tế với công nghệ IP SLA (VRF-Aware và Shadow Router) trên thiết bị Cisco.
  • Về mặt học thuật và ứng dụng, đề tài đóng góp một tài liệu khảo cứu chuyên sâu, có hệ thống bằng tiếng Việt về kỹ thuật OAM MPLS—một mảng kiến thức thường bị phân tán và khó tiếp cận đối với sinh viên chuyên ngành mạng và truyền thông viễn thông tại thời điểm năm 2013.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận có các giới hạn kỹ thuật được xác định dựa trên phạm vi văn bản:

  • Đồ án thuần túy là công trình khảo cứu lý thuyết và kiến trúc giao thức; tài liệu không trình bày các kịch bản cấu hình mô phỏng thực tế (như trên phần mềm GNS3 hoặc thiết bị phòng Lab) với các file cấu hình chi tiết (running-config) hay kết quả bắt gói tin (packet capture) trực tiếp.
  • Các nội dung về chuyển mạch bảo vệ (Protection Switching) và định tuyến lại nhanh (Fast Rerouting - FRR) mới chỉ được liệt kê trong đề cương mục lục của Chương II (mục 2.11, 2.12) nhưng chưa được trình bày nội dung chi tiết trong phần văn bản này.
  • Hướng nghiên cứu tiếp (dựa trên phạm vi mở của đề tài): Xây dựng mô hình thực nghiệm giả lập mạng MPLS/VPN hoàn chỉnh; cấu hình kiểm thử các lệnh ping mpls ipv4, ping mpls pseudowire; kích hoạt giám sát IP SLA thực tế giữa các CE shadow router và phân tích gói tin OAM thông qua phần mềm Wireshark.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cao cho:

  • Sinh viên chuyên ngành Điện tử Viễn thông, Mạng máy tính và An toàn thông tin đang học các học phần Mạng viễn thông thế hệ mới (NGN), Công nghệ chuyển mạch mạng hoặc chuẩn bị thi các chứng chỉ mạng chuyên nghiệp của Cisco (như CCNP/CCIE Service Provider).
  • Kỹ sư vận hành mạng tại các ISP, các trung tâm dữ liệu đang quản trị mạng đường trục MPLS, MPLS VPN hoặc AToM cần nắm bắt cơ chế định vị lỗi ngầm ở mặt phẳng chuyển tiếp dữ liệu.
  • Phần đáng tham khảo nhất: Mục 2.3 và 2.4 của Chương II với các phân tích chi tiết về bảng mã lỗi OAM, định dạng bản tin RFC 4379 và giải pháp VCCV Inband với từ điều khiển (Control Word).

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao lệnh Ping IP truyền thống không thể phát hiện lỗi đứt đường chuyển mạch nhãn (LSP) trong mạng MPLS? Khi một phiên LDP giữa hai router lõi (P) bị gián đoạn, các gói tin dữ liệu chuyển tải dịch vụ lớp 2 (AToM) sẽ bị mất nhãn và lập tức bị loại bỏ do router P không có bảng định tuyến lớp 2. Tuy nhiên, nếu gửi một gói Ping IP thông thường, gói tin khi mất nhãn sẽ được chuyển tiếp qua bảng định tuyến IP toàn cầu (nếu có tuyến) và vẫn đến được đích. Ping IP trả về kết quả thành công, tạo ra cảnh báo giả rằng đường truyền vẫn tốt trong khi thực tế đường chuyển mạch nhãn đã bị gãy.

2. Gói tin Ping LSP MPLS sử dụng các tham số địa chỉ mạng và cổng dịch vụ nào để tránh chuyển tiếp sai lệch? Gói Echo Request của Ping LSP được đóng gói dưới dạng UDP sử dụng cổng đích 3503. Địa chỉ IP đích trong IP header được gán mặc định thuộc dải địa chỉ nội bộ 127.0.0.0/8 (ví dụ 127.0.0.1), trường TTL IP đặt bằng 1. Cách thiết lập này đảm bảo nếu LSP bị gãy giữa chừng, gói tin sẽ bị hủy ngay tại LSR đó mà không bao giờ bị định tuyến nhầm ra mạng vật lý như một gói IP thông thường.

3. Nhãn cảnh báo Router (Router Alert Label) và Nhãn cảnh báo OAM (OAM Alert Label) khác nhau như thế nào? Nhãn cảnh báo Router có giá trị bằng 1, được đặt ở đỉnh stack nhãn để báo hiệu cho LSR chuyển gói tin lên CPU xử lý bằng phần mềm thay vì chuyển mạch phần cứng; Cisco IOS sử dụng nhãn này cho các gói tin OAM phản hồi. Ngược lại, Nhãn cảnh báo OAM có giá trị bằng 14; Cisco IOS không hỗ trợ nhãn này vì việc chèn nhãn 14 vào stack sẽ làm sai lệch quyết định phân bổ tải (load balancing) và can thiệp không mong muốn vào cơ chế bóc nhãn hop áp chót (PHP).

4. Cơ chế VCCV Inband trong Cisco IOS nhận biết các gói tin điều khiển của kết nối giả lập (pseudowire) bằng cách nào? Cisco IOS chèn một từ điều khiển (Control Word) 4 byte vào giữa stack nhãn và tải trọng MPLS. Gói tin điều khiển VCCV được nhận dạng thông qua 4 bit đầu tiên (nibble) mang giá trị nhị phân 0001 (trong khi gói tin dữ liệu AToM thông thường có 4 bit đầu là 0000). Trường định danh giao thức tiếp theo sẽ mang giá trị 0x21 đối với gói IPv4 hoặc 0x57 đối với gói IPv6.

5. Shadow Router trong giải pháp IP SLA cho mạng VPN MPLS đóng vai trò gì? Shadow Router là các router chuyên dụng được dành riêng để thực hiện đo kiểm IP SLA, được kết nối vào router PE tương tự như router CE. Do không tham gia vào quá trình chuyển tiếp lưu lượng dữ liệu người dùng, toàn bộ năng lực CPU của Shadow Router được tập trung cho việc tạo và đo đạc các gói tin thăm dò (probe), cho phép ISP đo lường chính xác hiệu năng mạng (RTT, jitter, độ trễ) từ POP này sang POP khác mà không làm suy giảm hiệu năng của các router định tuyến chính.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Vũ Tài đã cung cấp một bức tranh toàn diện và có chiều sâu kỹ thuật về công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS cùng hệ thống các giao thức vận hành và bảo dưỡng (OAM). Nghiên cứu giải quyết thấu đáo vấn đề phát hiện và chẩn đoán sự cố ẩn trên mặt phẳng dữ liệu thông qua các cơ chế chuẩn hóa như CV, FDI, BDI, Ping/Traceroute LSP theo RFC 4379, VCCV và Cisco IP SLA. Đây là công trình tổng quan học thuật có giá trị tư liệu cao, hỗ trợ thiết thực cho công tác đào tạo và nghiên cứu kỹ thuật mạng viễn thông.