Home » Articles

Эволюция технологии

Submitted by on , 19 2013No Comment

Попытки строительства на базе стека IP мультисервисных сетей с поддержкой QOS, а также появление технологий, позволяющих увеличить пропускную способность физической инфраструктуры передачи данных (DWDM для оптоволокна и xDSL для меди), привела к эволюции самой технологии коммутации IP-пакетов. Интернет никакая сеть не достигала таких масштабов без того, чтобы не свалиться под тяжестью комплексных архитектурных проблем. Модернизации IPv4 назрела давно, и новая версия стека IPv6 отвечает на множество системных вопросов. Но появление IPv6 не стала революционным скачком – массового перехода на новую версию не было.

Интернет демонстрирует гибкость и способность эволюционировать, сохраняя преемственность приложений. Технологии, решения конкретных проблем, разрабатываемых в рамках, приводят к изменениям общей архитектуры сетей связи на системном уровне. Одна из таких технологий – MPLS – технология мультипротокольной коммутации меток.

MPLS изначально разрабатывалась для решения задач оптимизации маршрутизации IP по сетям АТМ и ускорения поиска адреса приемника по таблице маршрутизации. Принцип изоляции IP-стека от канального и физического уровня модели OSI позволяет легко переносить IP-приложения на любой физическую среду передачи, однако вызывает ряд проблем эффективности маршрутизации. Если IP-сеть построена на коммутируемых виртуальных соединениях в АТМ-облака, то при отказе одного из соединений сначала состоится конвергенция на уровне АТМ, а уже потом начнется конвергенция IP-сети.

Это фундаментальная проблема, поскольку на уровне АТМ могут быть приняты решения об маршрутизации конфликтующие с решениями, принятыми на уровне IP. Допустим, в АТМ-ОБЛАКО возникла перегрузка одного или нескольких коммутаторов, что отразилось на качестве обслуживания виртуальных соединений. Уровень IP об этом понятия не имеет, следовательно, речи о маршрутизацию приоритетных IP-пакетов с заданным качеством обслуживания быть не может.

Решая эти проблемы, разработчики MPLS предложили разделить контрольную и коммутационную компоненты при маршрутизации трафика, а также ввести фиксированный идентификатор пакета – метку. Метка является заголовком фиксированной длины, которая идентифицирует множество пакетов, передаваемых определенным образом (например, одному и тому же адресату или соответственно некоторого класса обслуживания). Метка имеет локальное для коммутатора значение, т.е. не является адресом.

Контрольная компонента архитектуры включает протокол маршрутизации третьего уровня модели OSI (в случае IP это OSPF или IS-IS), который работает согласованно с процедурами распределения и распространения метким. Она выполняет функции установления значений меткий вдоль пути коммутации согласно маршрутной информации IP (или другого протокола). Эти функции реализуются с помощью протокола распространения меткий (LDP).

После этого о АТМ все постепенно забыли и начали разрабатывать новые возможности технологии, такие как новая концепция виртуальных частных сетей (VPN) и технологии управления потоками трафика в магистральных сетях (Traffic Engineering). Последние имеют непосредственное отношение к проблеме качества обслуживания в IP-сетях.

Протоколы маршрутизации в IP-сетях основаны на алгоритме Дейкстры – алгоритме построения кратчайшего пути в связной графу (SPF-протоколы, такие как OSPF, IS-IS). Все маршрутизаторы строят дерево кратчайшего пути в остальных узлов сети. Маршрутные таблицы строятся на основании этого дерева.

Источник: voipfone.ru