Bài giảng Mạng NGN - Chương 6: Các vấn đề liên quan đến dịch vụ

I. BẢO MẬT

1. Giới thiệu

Khả năng bảo mật của một mạng viễn thông là một trong những yếu tố

hàng đầu quyết định chất lượng cũng như tính khả dụng của mạng viễn

thông đó. Nhiều hướng dẫn khác nhau của liên minh Châu Âu EU đã được

đưa ra để bảo vệ dữ liệu và tính riêng tư của người sử dụng, trong đó bao

gồm cả bảo vệ thông tin trong mạng công cộng. Viện tiêu chuẩn Châu Âu

(ETSI) đã thành lập một ban cố vấn về vấn đề bảo mật, và ban này phục vụ

cho các nhà vận hành mạng công cộng. Trong tương lai, các yêu cầu về bảo

mật không chỉ đặt ra với các nhà vận hành mạng viễn thông mà còn cho

từng quốc gia riêng biệt. Đặc biệt, các vấn đề bảo mật trong mạng NGN là

một vấn đề quan trọng cần được chú ý.

Có nhiều thành phần yêu cầu về bảo mật ở mức độ cao trong mạng

NGN:

? Khách hàng/ thuê bao cần phải có tính riêng tư trong mạng và các dịch

vụ được cung cấp, bao gồm cả việc tính cước. Thêm vào đó, họ yêu cầu

dịch vụ phải có tính sẵn sàng cao, cạnh tranh lành mạnh và bảo đảm sự

riêng tư của họ.

? Các nhà vận hành mạng, các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà cung cấp truy

nhập đều cần phải bảo mật để bảo vệ hoạt động , vận hành và kinh

doanh của họ, đồng thời có thể giúp họ phục vụ tốt khách hàng cũng như

cộng đồng.

? Các quốc gia khác nhau yêu cầu và đòi hỏi tính bảo mật bằng cách đưa

ra các hướng dẫn và tạo ra các bộ luật để đảm bảo tính sẵn sàng của dịch

vụ, cạnh tranh lành mạnh và tính riêng tư.

? Sự gia tăng rủi ro do sự thay đổi trong toàn bộ các quy định và các môi

trường kỹ thuật càng nhấn mạnh sự cần thiết ngày càng gia tăng về tính

bảo mật trong mạng thế hệ mới NGN.

 

pdf 14 trang yennguyen 280
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Mạng NGN - Chương 6: Các vấn đề liên quan đến dịch vụ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Mạng NGN - Chương 6: Các vấn đề liên quan đến dịch vụ

Bài giảng Mạng NGN - Chương 6: Các vấn đề liên quan đến dịch vụ
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 134 - 
CHƯƠNG 6: 
CÁC VẤN ĐỀ LIÊN 
QUAN ĐẾN DỊCH VỤ 
----WX---- 
I. BẢO MẬT 
 1. Giới thiệu 
Khả năng bảo mật của một mạng viễn thông là một trong những yếu tố 
hàng đầu quyết định chất lượng cũng như tính khả dụng của mạng viễn 
thông đó. Nhiều hướng dẫn khác nhau của liên minh Châu Âu EU đã được 
đưa ra để bảo vệ dữ liệu và tính riêng tư của người sử dụng, trong đó bao 
gồm cả bảo vệ thông tin trong mạng công cộng. Viện tiêu chuẩn Châu Âu 
(ETSI) đã thành lập một ban cố vấn về vấn đề bảo mật, và ban này phục vụ 
cho các nhà vận hành mạng công cộng. Trong tương lai, các yêu cầu về bảo 
mật không chỉ đặt ra với các nhà vận hành mạng viễn thông mà còn cho 
từng quốc gia riêng biệt. Đặc biệt, các vấn đề bảo mật trong mạng NGN là 
một vấn đề quan trọng cần được chú ý. 
Có nhiều thành phần yêu cầu về bảo mật ở mức độ cao trong mạng 
NGN: 
ƒ Khách hàng/ thuê bao cần phải có tính riêng tư trong mạng và các dịch 
vụ được cung cấp, bao gồm cả việc tính cước. Thêm vào đó, họ yêu cầu 
dịch vụ phải có tính sẵn sàng cao, cạnh tranh lành mạnh và bảo đảm sự 
riêng tư của họ. 
ƒ Các nhà vận hành mạng, các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà cung cấp truy 
nhập đều cần phải bảo mật để bảo vệ hoạt động , vận hành và kinh 
doanh của họ, đồng thời có thể giúp họ phục vụ tốt khách hàng cũng như 
cộng đồng. 
ƒ Các quốc gia khác nhau yêu cầu và đòi hỏi tính bảo mật bằng cách đưa 
ra các hướng dẫn và tạo ra các bộ luật để đảm bảo tính sẵn sàng của dịch 
vụ, cạnh tranh lành mạnh và tính riêng tư. 
ƒ Sự gia tăng rủi ro do sự thay đổi trong toàn bộ các quy định và các môi 
trường kỹ thuật càng nhấn mạnh sự cần thiết ngày càng gia tăng về tính 
bảo mật trong mạng thế hệ mới NGN. 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 135 - 
Ngày nay các “tội phạm” trong lĩnh vực máy tính đang tăng nhanh. Các 
tin tặc này không chỉ dừng lại ở mạng Internet, chúng tấn công cả những 
chuyển mạch công cộng. Các hacker thường thu được những thông tin cần 
thiết qua một cổng truy nhập không được bảo vệ, và nhà cung cấp dịch vụ 
phải trả giá cho những dịch vụ vô nghĩa. Một ví dụ khác liên quan đến các 
chuyển mạch bảo vệ là sự lạm dụng của dịch vụ thoại miễn phí (freephone). 
Hình sau đây mô tả một số nguy hiểm đối với một thành phần 
mạng/dịch vụ. Mặc dù hầu hết khách hàng đều đáng tin cậy, tuy nhiên thật 
sai lầm khi đặt niềm tin vào tất cả khách hàng. Thông thường, một tội phạm 
thường được hỗ trợ từ một trong những khách hàng. 
Hình 6-1 Các nguy cơ đối với các server và thành phần mạng 
Tính riêng tư cũng trở nên quan trọng. Sự cần thiết của riêng tư đã 
được trình bày trong các bộ luật của các quốc gia và các hướng dẫn trong 
phạm vi toàn quốc về riêng tư và bảo mật. 
Các tiến bộ về công nghệ cũng liên quan đến vấn đề bảo mật. Trong 
thời gian gần đây, người ta hi vọng rằng các giao diện và giao thức được sử 
dụng trong các thiết bị viễn thông không thể dễ dàng giải mã và lợi dụng. 
Các giao diện và giao thức này không được phố biến rộng rãi bên ngoài, 
ngoại trừ các nhà cung cấp thiết bị hay các tổ chức viễn thông. Tuy nhiên 
tình hình hiện nay đã thay đổi. Các hệ thống mở vẫn còn các giao diện phức 
tạp, nhưng như đã định nghĩa, nó được trang bị và nhiều khách hàng tìm 
hiểu. Để đảm bảo tính bảo mật của các hệ thống này, công nghệ phải trở 
nên có chi phí thấp và dễ dàng đạt được. Ví dụ, nhiều giao thức xử lý cho 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 136 - 
các PC sẵn sàng miễn phí cho các phần mềm công cộng. Do đó, nhiệm vụ 
chống hacker trở nên dễ dàng hơn. 
Một số dịch vụ cũng yêu cầu tính bảo mật cao hơn. Các dịch vụ này 
không giới hạn trong các khu vực xác định như trước đây, do đó nó chịu 
nhiều nguy hiểm hơn. Do đó sự bảo mật tốt hơn là thực sự cần thiết do các lý 
do kinh tế hay riêng tư. Ví dụ về các dịch vụ này là dịch vụ thoại chất lượng 
cao, video hội nghị và các dịch vụ đa phương tiện khác. Các khách hàng này 
chỉ đời truy nhập vào dữ liệu của họ, và tối thiểu có thể cung cấp thêm cho 
họ chức năng truy nhập vào hệ thống quản lý. 
 2. Các yêu cầu bảo mật 
Một nhà cung cấp mạng hay dịch vụ sẽ quyết định giới hạn thực hiện 
bảo mật dựa vào kết quả của phân tích nguy cơ và đánh giá rủi ro. Sau đó 
nhà cung cấp sẽ tạo ra một “chiến lược bảo mật”. Hình sau mô tả sự tương 
tác của các khối liên quan đến bảo mật. 
Hình 6-2 Mô hình bảo mật 
Phân tích nguy cơ và đánh giá rủi ro trên nguyên tắc chỉ có thể thực 
hiện trong một trường hợp cụ thể. Phạm vi bảo mật có thể tùy thuộc vào các 
hoạt động khác nhau. Do đó thách thức đặt ra cho các nhà cung cấp thiết bị 
là xác định một chính sách chung cho phần lớn các khách hàng và khách 
hàng có thể tạo ra cách bảo mật của mình trong một số tùy chọn sẵn có. 
Việc xác định chính xác các yêu cầu bảo mật của mạng tương đối khó 
khăn. Sau đây là một ví dụ cụ thể về các yêu cầu của bảo mật. Chẳng hạn 
như khách hàng phải chịu trách nhiệm về các hành động của họ, đây thường 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 137 - 
là tiêu chí số một của mục tiêu bảo mật. Do đó việc thẩm tra đặc tính của 
khách hàng là một yêu cầu cơ bản của bảo mật. Sự nhận thực cũng là một 
cách dùng cho bảo mật dịch vụ. Ngoài ra còn có một số yêu cầu khác, tùy 
thuộc vào nguy cơ và rủi ro. Dựa vào các yêu cầu bảo mật có thể xác định 
mức độ ưu tiên của dịch vụ. Ví dụ trên không phải chọn tùy ý, trách nhiệm 
của khách hàng thường là ưu tiên chính của các dịch vụ. Mức độ ưu tiên cao 
nhất sẽ quyết định dịch vụ nào xếp đầu trong các dịch vụ ưu tiên được cung 
cấp. 
 3. Các vấn đề cần bảo mật 
Các vấn đề này được thực hiện trong mọi dạng cấu hình NGN, bao gồm 
các dạng truyền dẫn khác nhau và xử lý các nguy cơ sau đây: 
ƒ Từ chối dịch vụ: Nguy cơ này tấn công vào các thành phần mạng truyền 
dẫn bằng cách liên tục đưa dồn dập dữ liệu làm cho các khách hàng NGN 
khác không thể sử dụng tài nguyên mạng. 
ƒ Nghe trộm: Nguy cơ này ảnh hưởng đến tính riêng tư của một cuộc nói 
chuyện bằng cách chặn đường dây giữa người gửi và người nhận. 
ƒ Giả dạng: Thủ phạm sử dụng một mặt nạ để tạo ra một đặc tính giả. Ví 
dụ anh ta có thể thu được một đặc tính giả bằng cách theo dõi mật mã và 
ID của khách hàng, bằng cách thao tác khởi tạo tin nhắn hay thao tác địa 
chỉ vào/ra của mạng. 
ƒ Truy nhậïp trái phép: Truy nhập vào các thực thể mạng phải được hạn chế 
và phù hợp với chính sách bảo mật. Nếu kẻ tấn công truy nhập trái phép 
vào các thực thể mạng thì các dạng tấn công khác như từ chối dịch vụ, 
nghe trộm hay giả dạng cũng có thể xảy ra. Truy nh6ạp trái phép cũng là 
kết quả của các nguy cơ kể trên. 
ƒ Sửa đổi thông tin: Trong trường hợp này, dữ liệu bị phá hỏng hay làm cho 
không thể sử dụng được do thao tác của hacker. Một hậu quả của hành 
động này là những khách hàng hợp pháp không truy xuất vào tài nguyên 
mạng được. Trên nguyên tắc không thể ngăn cản khách hàng thao tác 
trên dữ liệu hay phá hủy một cơ sở dữ liệu trong phạm vi truy nhập cho 
phép của họ. 
ƒ Từ chối khách hàng: Một hay nhiều khách hàng trong mạng có thể bị từ 
chối tham gia vào một phần hay toàn bộ mạng với các khách hàng/ dịch 
vụ/server khác. Phương pháp tấn công có thể là tác động lên đường 
truyền, truy nhập dữ liệu hay sửa đổi dữ liệu. Trên quan điểm của nhà 
vận hành mạng hay nhà cung cấp dịch vụ, dạng tấn công này gây hậu 
quả là mất niềm tin, mất khách hàng và dẫn tới mất doanh thu. 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 138 - 
 4. Các giải pháp tạm thời 
Các biện pháp đối phó có thể chia thành hai loại sau: phòng chống và 
dò tìm. Sau đây là các biện pháp tiêu biểu: 
¾ Nhận thực 
¾ Chữ ký số 
¾ Điều khiển truy nhập 
¾ Mạng riêng ảo 
¾ Phát hiện xâm nhập 
¾ Ghi nhất ký và kiểm toán 
¾ Mã hóa 
Trong mọi trường hợp cần lưu ý rằng các hệ thống vận hành trong các 
thành phần NGN cần phải bảo vệ cấu hình như một biện pháp đối phó cơ 
bản: 
− Tất cả các thành phần không quan trọng (chẳng hạn như các cổng 
TCP/UDP) phải ở tình trạng thụ động. 
− Các đặc tính truy nhập từ xa cho truy nhập trong và truy nhập ngoài cũng 
phải thụ động. Nếu các đặc tính này được đăng nhập, tất cả các hoạt 
động cần được kiểm tra. 
− Bảng điều khiển server để điều khiển tất cả các đặc tính vận hành của 
hệ thống cần được bảo vệ. Tất cả các hệ thống vận hành có một vài đặc 
tính đặc biệt để bảo vệ bảng điều khiển này. 
− Hệ thống hoàn chỉnh có thể đăng nhập và kiểm tra. Các log file cần phải 
được giám sát thường xuyên. 
Thêm vào đó, cần phải nhấn mạnh rằng mạng tự nó phải có cách bảo 
vệ cấu hình. Ví dụ như nhà vận hành phải thực hiện các công việc sau: 
− Thay đổi password đã lộ. 
− Làm cho các port không dùng phải không hoạt động được. 
− Duy trì một nhất ký password. 
− Sử dụng sự nhận thực các thực thể. 
− Bảo vệ điều khiển cấu hình. 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 139 - 
Hình 6-3 Biện pháp chống lại các nguy cơ 
 5. Kết luận 
Một thách thức quan trọng đối với hệ thống mạng NGN trên nền IP là 
thực hiện các bảo mật trong các dạng ứng dụng khác nhau. Từ khi bắt đầu, 
cấu trúc NGN đã được phát triển với sự quan tâm đến các vấn đề bảo mật, 
dựa vào các phân tích nguy cơ và chế độ IPSec từ IETF. Sự linh hoạt đảm 
bảo tính bảo mật có thể đạt được yêu cầu của môi trường thực tế. Sử dụng 
NGN trong mạng dựa trên nền PacketCable đã được kiểm định các giải pháp 
bảo mật. Công việc còn lại là tiếp tục bảo vệ mạng chống lại các cuộc tấn 
công trong tương lai từ các nguồn chưa biết trước. 
II. QoS (Quality of Service) 
 1. Giới thiệu 
Chất lượng dịch vụ QoS chính là yếu tố thúc đẩy MPLS. So sánh với 
các yếu tố khác, như quản lý lưu lượng và hỗ trợ VPN thì QoS không phải là 
lý do quan trọng nhất để triển khai MPLS. Như chúng ta sẽ thấy dưới đây, 
hầu hết các công việc được thực hiện trong MPLS QoS tập trung vào việc hỗ 
trợ các đặïc tính của IP QoS trong mạng. Nói cách khác, mục tiêu là thiết lập 
điểm tương đồng giữa các đặc tính QoS của IP và MPLS, chứ không phải là 
làm cho MPLS QoS có chất lượng cao hơn IP QoS. 
Một lý do để khẳng định MPLS không giống như IP là MPLS không 
phải là giao thức xuyên suốt. MPLS không vận hành trong các máy chủ, và 
trong tương lai nhiều mạng IP không sử dụng nhưng MPLS vẫn tồn tại. QoS 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 140 - 
mặt khác là đặc tính thường trực của liên lạc giữa các LSR cùng cấp. Ví dụ 
nếu một kênh kết nối trong tuyến xuyên suốt có độ trễ cao, tổn thất lớn, 
băng thông thấp sẽ giới hạn QoS có thể cung cấp dọc theo tuyến đó. Một 
cách nhìn nhận khác về vấn đề này là MPLS không thay đổi về căn bản mô 
hình dịch vụ IP. Các nhà cung cấp dịch vụ không bản dịch vụ MPLS, họ cung 
cấp các dịch vụ IP (hay Frame Relay và các dịch vụ khác), và do đó, nếu họ 
đưa ra QoS thì họ phải dựa trên IP QoS (Frame Relay QoS,) chứ không 
phải là MPLS QoS. 
Điều này không có nghĩa là MPLS không có vai trò trong IP QoS. Thứ 
nhất, MPLS có thể giúp nhà cung cấp đưa ra các dịch vụ IP QoS hiệu quả 
hơn. Thứ hai, hiện đang xuất hiện một số khả năng QoS mới hỗ trợ qua 
mạng sử dụng MPLS, tuy không thực sự xuyên suốt nhưng có thể chứng tỏ là 
rất hữu ích, một số chúng có thể bảo đảm băng thông của LSP. 
Do có mối quan hệ gần gũi giữa IP QoS và MPLS QoS, phần này sẽ 
được xây dựng xung quanh các thành phần chính của IP QoS. IP cung cấp 
hay mô hình QoS: dịch vụ tích hợp IntServ (sử dụng chế độ đồng bộ với 
RSVP) và dụng cụ Diffserv. 
Sự thỏa thuận mức dịch vụ theo: 
− Lớp dịch vụ hay lớp ứng dụng 
− Loại khách hàng hay nhóm khách hàng (thực hiện ở lớp mạng VPN) 
− Luồng hay kết nối 
Để thực hiện QoS, mạng phải có: 
− Các server hoạch định tuyến 
− Các phần tử mạng thực hiện hoạch định tuyến 
− Các giao diện nhận biết hoạch định tuyến. 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 141 - 
Mức QoS
tối thiểu
Mạng
Internet
ngày nay
Mức QoS
tương đối
Dựa vào
ToS
Mức QoS phải được
đảm bảo
Khách hàng
Internet
Các công ty kết
nối mạng Internet Mạng VPN
Dịch vụ thời
gian thực
Yêu 
cầu d
ành r
iêng 
từ
đầu c
uối đ
ến đa
àu cuo
ái
Mức QoS
Hình 6-4 Sự phát triển QoS 
 2. Các kỹ thuật phục vụ QoS 
Best Effort
IntServ
DiffServ
Controlled Load
Service
Traffic Type
Me
dia
K
ỹ 
th
ua
ät Q
oS
Guaranteed Service
Expedited Forwarding
Per Hop Behavior
Assured Forwarding
Per Hop Behavior
V
oi
ce D
at
a
V
is
ua
l
Co
nve
rsa
tion
al
Re
trie
val
Me
ssa
gin
g
Dis
trib
uti
on
(w
ith
 co
ntr
ol)
Dis
trib
uti
on
(w
ith
out
 co
ntr
ol)
Hình 6-5 Các kỹ thuật QoS trong mạng IP 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 142 - 
2.1 Dịch vụ cố gắng tối đa (Best Effort) 
Đây là dịch vụ phố biến trên mạng Internet hay mạng IP nói 
chung. Các gói thông tin được truyền đi theo nguyên tắc “đến trước 
được phục vụ trước” mà không quan tâm đến đặc tính lưu lượng của 
dịch vụ là gì. Điều này dẫn đến rất khó hỗ trợ các dịch vụ đòi hỏi độ trễ 
thấp như các dịch vụ thời gian thực hay video. Cho đến thời điểm này, 
đa phần các dịch vụ được cung cấp bởi mạng Internet vẫn sử dụng 
nguyên tắc Best Effort này. 
2.2 Dịch vụ tích hợp (IntServ) 
Đứng trước nhu cầu ngày càng tăng trong việc cung cấp dịch vụ 
thời gian thực (thoại, video) và băng thông cao (đa phương tiện), dịch 
vụ tích hợp IntServ đã ra đời. Đây là sự phát triển của mạng IP nhằm 
đồng thời cung cấp dịch vụ truyền thống Best Effort và các dịch vụ thời 
gian thực. Sau đây là những động lực thúc đẩy sự ra đời của mô hình 
này: 
ƒ Dịch vụ cố gắng tối đa không còn đủ đáp ứng nữa: ngày càng có 
nhiều ứng dụng khác nhau, các yêu cầu khác nhau về đặc tính lưu 
lượng được triển khai, đồng thời người sử dụng cũng yêu cầu chất 
lượng dịch vụ ngày càng cao hơn. 
ƒ Các ứng dụng đa phương tiện ngày càng xuất hiện nhiều: mạng IP 
phải có khả năng hỗ trợ không chỉ đơn dịch vụ mà còn hỗ trợ đa 
dịch vụ của nhiều loại lưu lượng khác nhau từ thoại, số liệu đến 
video. 
ƒ Tối ưu hóa hiệu suất sử dụng mạng và tài nguyên mạng: đảm bảo 
hiệu quả sử dụng và đầu tư. Tài nguyên mạng sẽ được dự trữ cho lưu 
lượng có độ ưu tiên cao hơn, phần còn lại sẽ dành cho số liệu best 
effort. 
ƒ Cung cấp dịch vụ tốt nhất: mô hình IntServ cho phép nhà cung cấp 
mạng tung ra những dịch vụ tốt nhất, khác biệt với các đối thủ cạnh 
tranh khác. 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 143 - 
Appl Setup
Classifier Sheduler
Các giao thức định
tuyến/ DatabaseSetup
Classifier Sheduler
Điều khiển chấp
nhận/cưỡng bức
Các bản tin setup đặt
trước
IP Data
Data
Hình 6-6 Mô hình dịch vụ IntServ 
Một số thành phần chính tham gia trong mô hình như: 
ƒ Giao thức thiết lập setup: cho phép các máy chủ và các router dự trữ 
động tài nguyên mạng để xử lý các yêu cầu của các luồng lưu lượng 
riêng. RSVP, Q.2391 là một trong những giao thức đó. 
ƒ Đặc tính luồng: xác định chất lượng dịch vụ QoS sẽ cung cấp cho 
các luồng xác định. Luồng ở đây được định nghĩa như một luồng các 
gói từ nguồn đến đích có cùng yêu cầu về QoS. Về nguyên tắc có 
thể đặc tính luồng như băng tần tối thiểu mà mạng bắt buộc phải 
cung cấp để đảm bảo QoS cho các luồng yêu cầu. 
ƒ Điều khiển lưu lượng: trong các thiết bị thiết bị mạng (máy chủ, 
router, chuyển mạch) có thành phần điều khiển và quản lý tài 
nguyên mạng cần thiết để hỗ trợ QoS theo yêu cầu. Các thành phần 
điều khiển lưu lượng này có thể được khai báo bởi giao thức báo 
hiệu RSVP hay nhân công. Thành phần điều khiển lưu lượng bao 
gồm: 
? Điều khiển chấp nhận: xác định các thiết bị mạng có khả năng 
hỗ trợ QoS theo yêu cầu hay không. 
? Thiết bị phân loại (Classifier): nhận dạng và chọn lựa lớp dịch vụ 
trên nội dung của một số trường nhất định trong mào đầu gói. 
? Thiết bị phân phối(Scheduler): cung cấp các mức chất lượng dịch 
vụ QoS qua kênh ra của thiết bị mạng. 
Các mức chất lượng dịch vụ cung cấp bởi IntServ gồm: 
ƒ Dịch vụ đảm bảo GS: băng tần dành riêng, trễ có giới hạn và không 
bị thất thoát gói tin trong hàng. Các ứng dụng cung cấp thuộc loại 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 144 - 
này có thể kể đến: hội nghị truyền hình chất lượng cao, thanh toán 
tài chính thời gian thực, 
ƒ Dịch vụ kiểm soát tải: không đảm bảo về băng tần hay trễ, nhưng 
khác với best effort ở điểm không giảm chất lượng một cách đáng 
kể khi tải mạng tăng lên. Dịch vụ này phù hợp cho các ứng dụng 
không nhạy cảm lắm với độ trễ hay mất gói như truyền hình 
multicast audio/video chất lượng trung bình. 
ƒ Dịch vụ best effort 
2.3 Dịch vụ Diffserv 
Việc đưa ra mô hình IntServ có vẻ như giải quyết được nhiều vấn 
đề liên quan đến QoS trong mạng IP. Tuy nhiên trong thực tế mô hình 
này đã không đảm bảo được QoS xuyên suốt (end to end). Đã có nhiều 
cố gắng nhằm thay đổi điều này nhằm đạt một mức QoS cao hơn cho 
mạng IP, và một trong những cố gắng đó là sự ra đời của DiffServ. 
Diffserv sử dụng việc đánh dấu gói và xếp hàng theo loại để hỗ trợ 
dịch vụ ưu tiên qua mạng IP. Hiện tại IETF đã có một nhóm làm việc 
DiffServ để đưa ra các tiêu chuẩn RFC về DiffServ. 
Nguyên tắc cơ bản của Diffserv như sau: 
ƒ Định nghĩa một số lượng nhỏ các lớp dịch vụ hay mức ưu tiên. Một 
lớp dịch vụ có thể liên quan đến đăïc tính lưu lượng (băng tần min-
max, kích cỡ burst, thời gian kéo dài burst) 
ƒ Phân loại và đánh dấu các gói riêng biệt tại biên của mạng vào các 
lớp dịch vụ. 
ƒ Các thiết bị chuyển mạch, router trong mạng lõi sẽ phục vụ các gói 
theo nội dung của các bit đã được đánh dấu trong mào đầu của gói. 
Với nguyên tắc này, Diffserv có nhiều lợi thế hơn so với IntServ: 
? Không yêu cầu báo hiệu cho từng luồng 
? Dịch vụ ưu tiên có thể áp dụng cho một số luồng riêng biệt cùng 
một lớp dịch vụ. Điều này cho phép nhà cung cấp dịch vụ dễ dàng 
phân phối một số mức dịch vụ khác nhau cho các khách hàng có nhu 
cầu. 
? Không yêu cầu thay đổi tại các máy chủ hay các ứng dụng để hỗ trợ 
dịch vụ ưu tiên. Đây là nhiệm vụ của thiết bị biên. 
? Hỗ trợ rất tốt dịch vụ VPN. 
Tuy nhiên có thể nhận thấy DiffServ cần vượt qua một số vấn đề 
như: 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 145 - 
− Không có khả năng cung cấp băng tần và độ trễ đảm bảo như GS 
của IntServ hay ATM. 
− Thiết bị biên vẫn yêu cầu bộ Classifier chất lượng cao cho từng gói 
giống như trong mô hình IntServ. 
− Vấn đề quản lý trạng thái Classifier của một số lượng lớn các thiết 
bị biên là một vấn đề không nhỏ cần quan tâm. 
− Chính sách khuyến khích khách hàng trên cơ sở giá cước cho dịch vụ 
cung cấp cũng ảnh hưởng đến giá trị của DiffServ. 
Multi-byte
Classifier Policier
Packet
Market
Queue
Mngt/Scheduler
DS-byte
Classifier
Queue
Mngt/Scheduler
Router biên
Router lõi 
Hình 6-7 Mô hình DiffServ tại biên và lõi mạng 
Mô hình bao gồm các thành phần: 
• DS-byte: byte xác định DiffServ là thành phần TOS của Ipv4 và 
trường loại lưu lượng IPv6. Các bit trong byte này thông báo gói tin 
được mong đợi nhận được thuộc loại dịch vụ nào. 
• Các thiết bị biên (router biên) nằm tại lỗi vào hay lỗi ra của mạng 
cung cấp Diffserv 
• Các thiết bị trong mạng DiffServ. 
• Quản lý cưỡng bức: các công cụ và nhà quản trị mạng giám sát và 
đo kiểm đảm bảo SLA giữa mạng và người dùng. 
2.4 Chất lượng dịch vụ MPLS 
Tương tự như DiffServ, MPLS cũng hỗ trợ chất lượng dịch vụ trên 
cơ sở phân loại các luồng lưu lượng theo các tiêu chí như độ trễ, băng 
tần, Đầu tiên tại biên của mạng, luồng lưu lượng của người dùng được 
nhận dạng (băng việc phân tích một số trường trong mào đầu của gói) 
và chuyển các luồng lưu lượng đó trong các LSP riêng với thuộc tính 
COS hay QoS của nó. MPLS có thể hỗ trợ các dịch vụ không định trước 
qua LSP bằng việc sử dụng một trong các kỹ thuật sau: 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 146 - 
• Bộ chỉ định COS có thể được truyền trong nhãn gắn liền với từng 
gói. Bên cạnh việc chuyển mạch nhãn tại từng nút LSR, mỗi gói có 
thể được chuyển sang ke6nhra dựa vào thuộc tính COS. Mào đầu 
đệm (Shim header) của MPLS có chứa trường COS. 
• Trong trường hợp nhãn không chứa chỉ thị COS hiện tại thì giá trị 
COS có thể liên quan ngầm định với một LSP cụ thể. Điều đó đòi 
hỏi LDP hay RSVP gán giá trị COS không danh định cho LSP để các 
gói được xử lý tương xứng. 
• Chất lượng dịch vụ QoS có thể được cung cấp bởi một LSP được 
thiết lập trên cơ sở báo hiệu ATM (trong trường hợp MPLS là mạng 
ATM-LSR). 
 3. Các thông số QoS 
ƒ Độ trễ toàn trình “Delay”: trễ quá mức từ đầu cuối đến đầu cuối khiến 
cuộc đàm thoại bất tiện và ma16t tự nhiên. Mỗi thành phần trong tuyến 
truyền dẫn: máy phát, mạng lưới, máy thu đều tham gia làm tăng độ trễ. 
ITU-TG.114 khuyến cáo độ trễ tối đa theo một hướng là 150 ms để đảm 
bảo thoại có chất lượng cao. 
ƒ Độ trễ pha “Jitter”: định lượng độ trễ trên mạng đối với từng gói khi đến 
máy thu. Các gói được phát đi một cách đều đặn từ Gateway bên trái đến 
được Gateway bên phải ở các thời khoảng không đều. Jitter quá lớn sẽ 
làm cho cuộc đàm thoại đứt quãng và khó hiểu. Jitter được tính trên thời 
gian đến của các gói kế tiếp nhau. Bộ đệm Jitter được dùng để giảm tác 
động “trồi sụt” của mạng và tạo ra dòng gói đến đều đặn hơn ở máy thu. 
ƒ Độ mất gói “Packet Loss”: có thể xảy ra theo cụm hoặc theo chu kỳ do 
mạng bị nghẽn liên tục. Mất gói theo chu kỳ đến 5-10% số gói phát ra có 
thể làm chất lượng thoại xuống cấp đáng kể. Từng cụm gói bị mất không 
thường xuyên cũng khiến đàm thoại gặp khó khăn. 
ƒ Mất trình tự gói ”Sequence Error”: nghẽn trên mạng chuyển mạch gói có 
thể khiến gói chọn nhiều tuyến khác nhau để đi đến đích. Gói có thể đến 
đích không đúng trình tự làm cho tiếng nói bị đứt khoảng. 
Đánh giá chất lượng thoại là nhiệm vụ hàng đầu của các công ty phát 
triển hệ thống hoặc sản phẩm thoại. Để có một thước đo chính xác và thống 
nhất chất lượng thoại, một chỉ tiêu Mean Opinion Score (MOS) đã được phát 
triển. MOS dựa trên thủ tục Absolute category Rating (ACR) để xác định độ 
chấp nhận tổng quát, chất lượng hệ thống hay sản phẩm thoại. Thang đo 
MOS có 5 mức là: 5-Excellent, 4-Good, 3-Fair, 2-Poor, 1-Bad. 
Một phương pháp khác để phân tích chất lượng thoại là Perceptual 
speech Quality Measurement (PSQM). Đây là một phương tiện khách quan 
BÀI GIẢNG NGN Chương 6: Các vấn đề liên quan dịch vụ 
 - 147 - 
để đánh giá chất lượng thoại khi nó bị xuống cấp qua mạng điện thoại. Nó 
có sự đan chéo cao với chất lượng chủ quan đối với nhiều loại hình méo tín 
hiệu và thích hợp để đo thử các mạng lưới dùng nhiều loại mã hóa khác 
nhau và thường bị lỗi truyền dẫn. 
Được ITU-T định nghĩa trong khuyến cáo P.816, PSQM được dùng chủ 
yếu để đo thử các mạng có sử dụng nén thoại, chèn thoại (digital speech 
interpolation) và gói hóa (packetsation). Các mạng VoIP, VoFR, VoATM đề 
có các đặc tính này. Tuy nhiên việc sử dụng PSQM còn được mở rộng để thử 
các hệ thống không dây và modem cáp có mang âm thoại. 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_mang_ngn_chuong_6_cac_van_de_lien_quan_den_dich_vu.pdf