Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему MPLS

Содержание

Почему MPLS?Интеллектуальная маршрутизация IP-трафикаВысокоскоростная передача данныхПоддержка транзита трафика СПД предыдущих поколенийСопряжение мультитехнологичных сетейПоддержка QoS в СПДУдобная основа для VPN
MultiProtocol Label Switching. MPLS Почему MPLS?Интеллектуальная маршрутизация IP-трафикаВысокоскоростная передача данныхПоддержка транзита трафика СПД предыдущих поколенийСопряжение мультитехнологичных Базис MPLSДо MPLS использовались технологии, имеющие схожие цели и возможности (FR, ATM)MPLS ПредысторияCell Switching (Toshiba)IP Switching (Ipsilon)Tag Switching (Cisco)ARIS (IBM)MPLSIETF Принцип коммутации по меткамМаршрутизация 3 уровень OSIЗадача – принятие решения о выборе Архитектура сети MPLS Теория MPLSПакеты не маршрутизируются а коммутируются на основе метокМетки помещаются в заголовках Основные понятияМетка (Label)FEC – Forwarding Equivalency Class LSP – Label Switched Path Кодирование стека меток FECКласс эквивалентной пересылки - форма представления группы пакетов с одинаковыми требованиями по Классификация пакетов   на входе в сеть LABEL Forwarding Information Base на граничном LSR LSR и LSPLSR – коммутатор, способный анализировать метки и на их основании LSP на сети Уровень управления и уровень передачи данныхПроцессыMPLSПоиск и составление маршрутовПривязка меток к маршрутамIP Стек меток и LSP-туннели Стек метокНесколько подряд идущих меток составляют стекНижние метки могут идентифицировать услуги/FEC и Сопряжение IP и ATM Установление LSPНа базе традиционных протоколов маршрутизацииЯвная маршрутизации Topology vs. Data vs. ControlЧто побуждает LSR создавать привязку между меткой и Традиционная маршрутизацияIGP (протокол внутреннего шлюза):OSPFIS-ISEGP (протокол внешнего шлюза):BGP Протокол LDPLabel Distribution Protocol (LDP) Набор процедур, при помощи которых LSR устанавливают Режимы работы LDPРежимы распределения меток:Unsolicited downstreamDownstream-on-demandРежимы приёма меток:Консервативный Либеральный Пространства метокИспользуются при назначении метокДва типа пространств метокНа интерфейсной основе – метки, Типы сообщений LDPCообщения обнаружения   (discovery messages) Сеансовые сообщения Сообщения LDPСообщения-объявленияLabel RequestLabel Abort RequestLabel MappingLabel WithdrawLabel ReleaseСеансовые сообщенияInitializationShutdownAddressAddress WithdrawСообщения обнаружения:HelloKeepAliveУведомляющие сообщения:Notification Работа протокола LDP Заголовок PDU LDP идентификатор – указывает пространство меток4 байта – IP адрес Формат сообщений LDP01631U - Unknown Технология MPLS поддерживающая Traffic EngineeringMPLS-TE ИсторияНачало 1990-х:Маршрутизаторы ядра сети соединены трактами E1/T1 и E3/T3Небольшая часть маршрутизаторов и ИсторияСередина 1990хISP хотят увеличения магистральных сетей IPОжидается рост трафикаМаршрутизаторы слишком медленныМетрики IGP Цель (RFC 2702)«…Основная цель Traffic Engineering в Интернет – добиться эффективного и Traffic EngineeringTraffic Engineering - методы и механизмы достижения сбалансированности загрузки всех ресурсов Два аспекта TEТрафик ориентированный – повышение QoS потоков трафика и минимизация потерь Наложенные сетиКоммутаторы ATM имеют предсказуемую производительностьISP создают «наложенные» сети, предоставляющие виртуальную топологию Пример наложенной сетиATM ядро с IP маршрутизаторами на границе сетиФизическая топологияATMABCABCЛогическаятопологияIP Недостатки наложенной сетиРост виртуальных каналов ATM (PVC) в зависимости от размеров сети5 Недостаток SPF. «Рыба»Все звенья имеют одинаковые значения метрикиВесь трафик от A к Traffic Engineering «A» анализирует загруженность звеньев«A» рассчитывает маршрут по ограничениям, отличный от SPНет перегрузок! Traffic Engineering. ТеорияMPLS-TE позволяет направлять трафик по маршруту отличному от SPFВозможности traffic Фундаментальные требованияНаправлять трафик на LSPИзмерять трафикНазначать явный маршрут для LSPПолностью известный маршрутЧастично Явно заданный LSP Router BRouter CRouter D.2 .1.2.110.0.31/30Router GRouter F  192.168.16.1  192.168.0.1 192.168.2.1 Router BRouter CRouter D.2 .110.0.31/30Router GRouter F  192.168.16.1  192.168.0.1 192.168.2.1 Основные компоненты подсистемы TE в MPLSПользовательский интерфейс для управления политикой Traffic Engineering OSPF-TE и IS-IS-TEОба протокола распространяют одинаковую информацию:Идентификация звенаМетрики TEИнформация о полосе пропускания Алгоритм поиска маршрута по ограничениямМодифицированный SPFНаходит кратчайший маршрут по метрикам IGP, но Сигнализация в MPLS-TECR-LDP – добавить LDP функции обеспечения QoSRSVP-TE – добавить RSVP функции распространения меток CR-LDPНовые возможности:явная маршрутизация спецификация параметров трафикарезервирование ресурсовзакрепление маршрута (route pinning) механизм приоритетного RSVP-TEНовые возможности:Запрос/объявление метокЯвная маршрутизацияОбнаружение петельПриоритетность сеансовРабота с туннелями Сообщения HelloHelloHello RequestHello AckSrc_InstanceDst_Instance SESSION (IPv4/IPv6)Работа с виртуальными каналами:Адрес выходного узла туннеляИдентификатор туннеля (16 бит)Расширенный идентификатор Sender Template (IPv4/IPv6)Адрес отправителя данных туннеляLSP IDТакой же формат у LSP TUNNEL FILTER SPEC (IPv4/IPv6) Основные отличия RSVP-TE и CR-LDPНаправление резервированияТранспортный протоколЖесткое и нежесткое состояниеСпособ закрепления маршрутаУстойчивость к отказам Приоритетное вытеснениеОпределяет относительную важность LSP на маршрутизаторе LSRМодуль маршрутизации использует приоритеты чтобы Балансировка трафика LSPПри наличии равноценных маршрутовВыбирается один маршрут для LSPСлучайноНаиболее загруженныйНаименее загруженныйБалансировка трафика по нескольким LSP Fast ReRouteКратковременное решение для уменьшения потерь пакетовРемаршрутизация трафика на резервный путь ~100 Fast ReRoute Ремаршрутизация LSPИнициируется входным LSRПричиныДоступен новый оптимальный маршрутСбой вдоль LSPПроизошло приоритетное вытеснениеКонфигурация вручнуюАлгоритмУстановить T-MPLS (Transport Multiprotocol Label Switching )Концепция распределённого коммутационного поля Предпосылки T-MPLSВ крупных транспортных сетях используются оптические каналыТранспортная сеть должна быть масштабируемойВ T-MPLS как транспортКадры Ethernet переносятся в неизменном состояниичерез туннель псевдолиний PWE3. T-MPLS T-MPLS это пакетная транспортная технология, требующая предварительного установления соединения. Централизованная система Стандарты T-MPLSG.8110.1 основные принципы архитектуры G.8112 - Интерфейсы для иерархии T-MPLSG.8121 - Инкапсуляция данных Ethernet, IP, OAM в пакеты T-MPLSИнкапсуляция T-MPLS Инкапсулировать данные в Структура интерфейсовT-MPLS допускает использование любого физического стандарта и интерфейсаT-MPLS не накладывает ограничений Модель G.805 Сеть уровня MPLS Управление сетью T-MPLS GMPLSGeneralized MultiProtocol Label Switching Зачем GMPLS?Generalized Multi-Protocol Label Switching – универсальная MPLSGMPLS – технология оптических сетейЧто Суть GMPLSВ GMPLS специфицируются объекты и процедуры, позволяющие MPLS функционировать в окружении GMPLS и MPLSGMPLS – развитие MPLSПрименение техник уровня управления MPLS в оптических ИнтерфейсыПоддержка интерфейсов:Packet-Switch Capable (PSC) Маршрутизатор/ATM коммутатор/FR коммутаторTime-Division Multiplex Capable (TDM) SONET/SDH Lambda Что необходимо добавить?Новый протокол LMP для оптической коммутаторовРасширения для OPSF Расширения для GMPLS и MPLS: плоскость управленияСходстваПоддержка пакетной передачиGMPLS тоже работает!Канал управления через IPПоддержка GMPLS и MPLS: плоскость данныхСходстваДля пакета IP ничего не изменилосьМетку можно вставитьShim Иерархия LSP Иерархия LSP: Peer vs OverlayOverlay (Наложенная сеть)Оптический домен прозрачен для маршрутизаторовМаршрутизатор – Иерархия LSP: Peer vs Overlay	Peer (Одноранговая модель)Все участники GMPLS сети «равноправны» с СложностиМаршрутизацияОграниченное количество метокБольшое количество звеньевИдентификация звенаМасштабируемость маршрутных протоколовСигнализацияБольшое время конфигурации меткиНеобходимость двунаправленных Универсальная меткаОбъект Generalized Label может переносить метку идентифицирующую конкретное волокно в пучке, Предлагаемая меткаSuggested Label – посылается верхним LSR нижнему. Это позволяет верхнему узлу Предлагаемая метка Двунаправленные LSPПреимущества:Снижается время установления двусторонней связи, а также время её восстановления при Установка двунаправленных LSP Разделение контрольного каналаВ GMPLS возможно объединение каналов таким образом, чтобы затем объявлять Link Management ProtocolПроблемыКак локализовать неисправность?Как убедиться в связности узлов?LMP:Управление контрольным каналомПроверка целости соединенияКорреляция свойств звенаУправление ошибкамиАутентификация Дополнительные возможности GMPLSНазначение инициатором связи меток на явно заданных маршрутахЗапрос типа защиты необходимой для устанавливаемого LSP
Слайды презентации

Слайд 2 Почему MPLS?
Интеллектуальная маршрутизация IP-трафика
Высокоскоростная передача данных
Поддержка транзита трафика

Почему MPLS?Интеллектуальная маршрутизация IP-трафикаВысокоскоростная передача данныхПоддержка транзита трафика СПД предыдущих поколенийСопряжение

СПД предыдущих поколений
Сопряжение мультитехнологичных сетей
Поддержка QoS в СПД
Удобная основа

для VPN

Слайд 3 Базис MPLS
До MPLS использовались технологии, имеющие схожие цели

Базис MPLSДо MPLS использовались технологии, имеющие схожие цели и возможности (FR,

и возможности (FR, ATM)
MPLS вытесняет их т.к. лучше соответствует

потребностям современных и будущих сетей и технологий
MPLS отказывается от деления трафика на ячейки и сигнальных протоколов ATM, т.к. даже 1,5 kb пакеты не вызывают значительных задержек
MPLS использует имеющиеся наработки по TE
До недавнего времени отсутствовала возможность реализовывать маршрутизацию IP аппаратно

Слайд 4 Предыстория


Cell Switching (Toshiba)
IP Switching (Ipsilon)
Tag Switching (Cisco)
ARIS (IBM)

MPLS
IETF

ПредысторияCell Switching (Toshiba)IP Switching (Ipsilon)Tag Switching (Cisco)ARIS (IBM)MPLSIETF

Слайд 5 Принцип коммутации по меткам
Маршрутизация
3 уровень OSI
Задача –

Принцип коммутации по меткамМаршрутизация 3 уровень OSIЗадача – принятие решения о

принятие решения о выборе следующего адресата на пути от

отправителя к получателю
Коммутация
2 уровень OSI
Задача – соединение портов узла коммутации с целью передачи данных



Слайд 6 Архитектура сети MPLS

Архитектура сети MPLS

Слайд 7 Теория MPLS
Пакеты не маршрутизируются а коммутируются на основе

Теория MPLSПакеты не маршрутизируются а коммутируются на основе метокМетки помещаются в

меток
Метки помещаются в заголовках пакетов
Основные операции:
Входной LER (Label Edge

Router) помещает метку в IP пакет
LSR (Label Switch Router) выполняет «label swapping»
Выходной LER удаляет метку
Служебные операции: сформировать таблицу маршрутизации и коммутации
IGP
Сигнальные протоколы MPLS


Слайд 8 Основные понятия

Метка (Label)
FEC – Forwarding Equivalency Class
LSP

Основные понятияМетка (Label)FEC – Forwarding Equivalency Class LSP – Label Switched

– Label Switched Path
LSR – Label Switching Router



Слайд 9 Кодирование стека меток

Кодирование стека меток

Слайд 10 FEC
Класс эквивалентной пересылки - форма представления группы пакетов

FECКласс эквивалентной пересылки - форма представления группы пакетов с одинаковыми требованиями

с одинаковыми требованиями по их передаче, т.е. все пакеты

в такой группе обрабатываются одинаково на пути их следования к пункту назначения.
FEC:
Элемент FEC
… … …
Элемент FEC
Элементы FEC:
Address Prefix – содержит адресный префикс
Host Address – полный адрес хоста

Слайд 11 Классификация пакетов на входе в сеть

Классификация пакетов  на входе в сеть

Слайд 12 LABEL Forwarding Information Base на граничном LSR

LABEL Forwarding Information Base на граничном LSR

Слайд 13 LSR и LSP
LSR – коммутатор, способный анализировать метки

LSR и LSPLSR – коммутатор, способный анализировать метки и на их

и на их основании принимать решение о направлении передачи

данных

LSP – путь коммутации по меткам, представляет собой последовательность узлов и меток в узлах на пути следования потока от отправителя к получателю

Слайд 14 LSP на сети

LSP на сети

Слайд 15 Уровень управления и уровень передачи данных



Процессы
MPLS
Поиск и составление

Уровень управления и уровень передачи данныхПроцессыMPLSПоиск и составление маршрутовПривязка меток к

маршрутов
Привязка меток к маршрутам
IP Трафик
MPLS Трафик
Уровень управления
Уровень передачи данных


Слайд 16 Стек меток и LSP-туннели

Стек меток и LSP-туннели

Слайд 17
Стек меток
Несколько подряд идущих меток составляют стек
Нижние метки

Стек метокНесколько подряд идущих меток составляют стекНижние метки могут идентифицировать услуги/FEC

могут идентифицировать услуги/FEC и т.д.
например VPN, fast re-route, альтернативные

маршруты
Верхние метки используются для маршрутизации трафика
(так в VPN, верхняя метка может использоваться для передачи трафика по магистральной сети, а нижняя для доставки к конкретной VPN заказчика.
Делает возможным следующие услуги:
MPLS VPN
Traffic engineering и fast re-route
Any transport over MPLS (AToM)




Нижнияя метка


Верхняя метка


IP Header

TE Label

IGP Label

VPN Label


Слайд 18 Сопряжение IP и ATM

Сопряжение IP и ATM

Слайд 19 Установление LSP

На базе традиционных протоколов маршрутизации
Явная маршрутизации

Установление LSPНа базе традиционных протоколов маршрутизацииЯвная маршрутизации

Слайд 20 Topology vs. Data vs. Control
Что побуждает LSR создавать

Topology vs. Data vs. ControlЧто побуждает LSR создавать привязку между меткой

привязку между меткой и FEC?
Получение пакетов данных, которые должны

быть маршрутизированы LSR
Указание от модуля маршрутизации
Указание сигнальных протоколов CR-LDP и RSVP-TE
Три режима привязки меток
Data-driven : вызывается пакетами данных
Topology-driven вызывается пакетами маршрутных протоколов.
Control-driven: вызывается сообщениями протоколов управления

Слайд 21 Традиционная маршрутизация

IGP (протокол внутреннего шлюза):
OSPF
IS-IS
EGP (протокол внешнего шлюза):
BGP

Традиционная маршрутизацияIGP (протокол внутреннего шлюза):OSPFIS-ISEGP (протокол внешнего шлюза):BGP

Слайд 22 Протокол LDP
Label Distribution Protocol (LDP)
Набор процедур, при

Протокол LDPLabel Distribution Protocol (LDP) Набор процедур, при помощи которых LSR

помощи которых LSR устанавливают LSP
Привязка информации маршрутизации к путям

коммутации по меткам
Для обмена информацией о привязке меток устанавливаются LDP сессии


Слайд 23 Режимы работы LDP
Режимы распределения меток:
Unsolicited downstream
Downstream-on-demand
Режимы приёма меток:
Консервативный

Режимы работы LDPРежимы распределения меток:Unsolicited downstreamDownstream-on-demandРежимы приёма меток:Консервативный Либеральный


Либеральный


Слайд 24 Пространства меток
Используются при назначении меток
Два типа пространств меток
На

Пространства метокИспользуются при назначении метокДва типа пространств метокНа интерфейсной основе –

интерфейсной основе – метки, специфичные для некоторого интерфейса, возможно

используют ресурсы интерфейса
На платформенной основе – несколько интерфейсов платформы делят одно пространство меток

Слайд 25 Типы сообщений LDP
Cообщения обнаружения (discovery messages)

Типы сообщений LDPCообщения обнаружения  (discovery messages) Сеансовые сообщения


Сеансовые сообщения (session

messages)
Сообщения-объявления (advertisement messages)
Уведомляющие сообщения (notification messages)

Слайд 26 Сообщения LDP
Сообщения-объявления
Label Request
Label Abort Request
Label Mapping
Label Withdraw
Label Release

Сеансовые

Сообщения LDPСообщения-объявленияLabel RequestLabel Abort RequestLabel MappingLabel WithdrawLabel ReleaseСеансовые сообщенияInitializationShutdownAddressAddress WithdrawСообщения обнаружения:HelloKeepAliveУведомляющие сообщения:Notification

сообщения
Initialization
Shutdown
Address
Address Withdraw

Сообщения обнаружения:
Hello
KeepAlive
Уведомляющие сообщения:
Notification


Слайд 27 Работа протокола LDP

Работа протокола LDP

Слайд 28 Заголовок PDU
LDP идентификатор – указывает пространство меток
4

Заголовок PDU LDP идентификатор – указывает пространство меток4 байта – IP

байта – IP адрес LSR
2 байта – идентификатор пространства

меток
Для меток на платформенной основе идентификатор пространства меток заполняется нулями

0

16

31


Слайд 29 Формат сообщений LDP
0
16
31
U - Unknown

Формат сообщений LDP01631U - Unknown

Слайд 30 Технология MPLS поддерживающая Traffic Engineering
MPLS-TE

Технология MPLS поддерживающая Traffic EngineeringMPLS-TE

Слайд 31 История
Начало 1990-х:
Маршрутизаторы ядра сети соединены трактами E1/T1 и

ИсторияНачало 1990-х:Маршрутизаторы ядра сети соединены трактами E1/T1 и E3/T3Небольшая часть маршрутизаторов

E3/T3
Небольшая часть маршрутизаторов и звеньев управляема
Конфигурация сети производится вручную
Достаточно

IGP протокола с SPF моделью

Слайд 32 История
Середина 1990х
ISP хотят увеличения магистральных сетей IP
Ожидается рост

ИсторияСередина 1990хISP хотят увеличения магистральных сетей IPОжидается рост трафикаМаршрутизаторы слишком медленныМетрики

трафика
Маршрутизаторы слишком медленны
Метрики IGP усложняются
Расчёт маршрута IGP относительно топологии,

а не относительно трафика


Слайд 33 Цель (RFC 2702)
«…Основная цель Traffic Engineering в Интернет

Цель (RFC 2702)«…Основная цель Traffic Engineering в Интернет – добиться эффективного

– добиться эффективного и надёжного функционирования сети, одновременно оптимизируя

загрузку и производительность сетевых ресурсов»

Слайд 34 Traffic Engineering

Traffic Engineering - методы и механизмы достижения

Traffic EngineeringTraffic Engineering - методы и механизмы достижения сбалансированности загрузки всех

сбалансированности загрузки всех ресурсов сети за счет рационального выбора

путей прохождения трафика через сеть


Слайд 35 Два аспекта TE
Трафик ориентированный – повышение QoS потоков

Два аспекта TEТрафик ориентированный – повышение QoS потоков трафика и минимизация

трафика и минимизация потерь пакетов
Ресурсно-ориентированный – оптимизация загрузки и

эффективное управление полосой пропускания

Слайд 36 Наложенные сети
Коммутаторы ATM имеют предсказуемую производительность
ISP создают «наложенные»

Наложенные сетиКоммутаторы ATM имеют предсказуемую производительностьISP создают «наложенные» сети, предоставляющие виртуальную

сети, предоставляющие виртуальную топологию граничным маршрутизаторам
С использованием виртуальных каналов

ATM, виртуальная сеть может быть реконфигурирована без изменения физической топологии
Преимущества:
Полный контроль над трафиком
Статистика для каждого звена
Балансировка нагрузки

Слайд 37 Пример наложенной сети
ATM ядро с IP маршрутизаторами на

Пример наложенной сетиATM ядро с IP маршрутизаторами на границе сетиФизическая топологияATMABCABCЛогическаятопологияIP

границе сети

Физическая
топология
ATM
A
B
C
A
B
C
Логическая
топология
IP


Слайд 38 Недостатки наложенной сети
Рост виртуальных каналов ATM (PVC) в

Недостатки наложенной сетиРост виртуальных каналов ATM (PVC) в зависимости от размеров

зависимости от размеров сети
5 маршрутизаторов, добавляем 1 => 10

новых PVC
200 маршрутизаторов, добавляем 1 => 400 новых PVC
Протоколы IGP исчерпали свои возможности
Перегрузка из-за служебной информации ATM – до 20% ПП


Слайд 39 Недостаток SPF. «Рыба»
Все звенья имеют одинаковые значения метрики
Весь

Недостаток SPF. «Рыба»Все звенья имеют одинаковые значения метрикиВесь трафик от A

трафик от A к E,F и G, согласно SPF

идёт через маршрутизатор B
Маршрут A->B->E перегружен
Ресурс A->C->D->E используется неэффективно

Слайд 40 Traffic Engineering


«A» анализирует загруженность звеньев
«A» рассчитывает

Traffic Engineering «A» анализирует загруженность звеньев«A» рассчитывает маршрут по ограничениям, отличный от SPНет перегрузок!

маршрут по ограничениям, отличный от SP
Нет перегрузок!


Слайд 41 Traffic Engineering. Теория
MPLS-TE позволяет направлять трафик по маршруту

Traffic Engineering. ТеорияMPLS-TE позволяет направлять трафик по маршруту отличному от SPFВозможности

отличному от SPF
Возможности traffic engineering ATM/FR в IP сети
Установление

соединений с учётом имеющейся пропускной способности.
Виртуальная выделенная линия
Гарантированная пропускная способность
Гарантированные задержки


Слайд 42 Фундаментальные требования
Направлять трафик на LSP
Измерять трафик
Назначать явный маршрут

Фундаментальные требованияНаправлять трафик на LSPИзмерять трафикНазначать явный маршрут для LSPПолностью известный

для LSP
Полностью известный маршрут
Частично известный маршрут
Определять параметры LSP
Полоса пропускания
Приоритеты
Поддержка

«цветов»
Ремаршрутизация или выбор альтернативного LSP

Слайд 43 Явно заданный LSP

Явно заданный LSP

Слайд 44
Router B

Router C

Router D
.2
.1
.2
.1
10.0.31/30

Router G

Router F

Router BRouter CRouter D.2 .1.2.110.0.31/30Router GRouter F 192.168.16.1 192.168.0.1 192.168.2.1 192.168.5.1

192.168.16.1
192.168.0.1
192.168.2.1
192.168.5.1
192.168.8.1
192.168.12.1
192.168.24.1
Router A
.1
.2
10.0.13/30
10.0.0/30
10.0.24/30
.1
.2
10.0.1/30
.1
.2
10.0.8/30

.1

.2

10.0.2/30

.1

.2

10.0.16/30

.2

.1

10.0.15/30

.2

.1

Нестрогий маршрут

«Loose» пересылка до G , затем G-D
Маршрут до G рассчитывает IGP


Слайд 45
Router B

Router C

Router D
.2
.1
10.0.31/30

Router G

Router F

Router BRouter CRouter D.2 .110.0.31/30Router GRouter F 192.168.16.1 192.168.0.1 192.168.2.1 192.168.5.1

192.168.16.1
192.168.0.1
192.168.2.1
192.168.5.1
192.168.8.1
192.168.12.1
192.168.24.1
Router A
.1
.2
10.0.0/30
10.0.24/30
.1
.2
10.0.1/30
.1
.2
10.0.8/30

.1

.2

10.0.2/30

.1

.2

10.0.16/30

.2

.1

10.0.15/30

.2

.1

Строгий маршрут

.2

.1

10.0.13/30

A–F–G–E–C–D


Слайд 46 Основные компоненты подсистемы TE в MPLS
Пользовательский интерфейс для

Основные компоненты подсистемы TE в MPLSПользовательский интерфейс для управления политикой Traffic

управления политикой Traffic Engineering
IGP-компонент
(расширенная версия

OSPF или IS-IS)
Маршрутизация на основе ограничений (напр. мод. алг. Дийкстры)
Компонент сигнализации
(RSVP-TE или CR-LDP)
Компонент пересылки данных




Слайд 47 OSPF-TE и IS-IS-TE
Оба протокола распространяют одинаковую информацию:

Идентификация звена
Метрики

OSPF-TE и IS-IS-TEОба протокола распространяют одинаковую информацию:Идентификация звенаМетрики TEИнформация о полосе

TE
Информация о полосе пропускания (максимальная ПП, максимальная доступная для

резервирования ПП)

Слайд 48 Алгоритм поиска маршрута по ограничениям
Модифицированный SPF
Находит кратчайший маршрут

Алгоритм поиска маршрута по ограничениямМодифицированный SPFНаходит кратчайший маршрут по метрикам IGP,

по метрикам IGP, но удовлетворяющий ограничениям
Интегрированная TED
IGP топология


Доступная пропускная способность
Цвет ресуросв
Возможные ограничения
Максимальное количество пересылок
Полоса пропускания
Строгий/не строгий маршрут

Слайд 49 Сигнализация в MPLS-TE

CR-LDP – добавить LDP функции обеспечения

Сигнализация в MPLS-TECR-LDP – добавить LDP функции обеспечения QoSRSVP-TE – добавить RSVP функции распространения меток

QoS

RSVP-TE – добавить RSVP функции распространения меток


Слайд 50 CR-LDP
Новые возможности:
явная маршрутизация
спецификация параметров трафика
резервирование ресурсов
закрепление маршрута

CR-LDPНовые возможности:явная маршрутизация спецификация параметров трафикарезервирование ресурсовзакрепление маршрута (route pinning) механизм

(route pinning)
механизм приоритетного вытеснения LSP
введён LSPID
введены классы

(цвета) сетевых ресурсов

Слайд 51 RSVP-TE
Новые возможности:
Запрос/объявление меток
Явная маршрутизация
Обнаружение петель
Приоритетность сеансов
Работа с туннелями

RSVP-TEНовые возможности:Запрос/объявление метокЯвная маршрутизацияОбнаружение петельПриоритетность сеансовРабота с туннелями Сообщения HelloHelloHello RequestHello AckSrc_InstanceDst_Instance


Сообщения Hello
Hello
Hello Request
Hello Ack
Src_Instance
Dst_Instance


Слайд 52 SESSION (IPv4/IPv6)
Работа с виртуальными каналами:
Адрес выходного узла туннеля
Идентификатор

SESSION (IPv4/IPv6)Работа с виртуальными каналами:Адрес выходного узла туннеляИдентификатор туннеля (16 бит)Расширенный

туннеля (16 бит)
Расширенный идентификатор туннеля
IP адрес входного узла


Слайд 53 Sender Template (IPv4/IPv6)
Адрес отправителя данных туннеля
LSP ID

Такой же

Sender Template (IPv4/IPv6)Адрес отправителя данных туннеляLSP IDТакой же формат у LSP TUNNEL FILTER SPEC (IPv4/IPv6)

формат у LSP TUNNEL FILTER SPEC (IPv4/IPv6)


Слайд 54 Основные отличия RSVP-TE и CR-LDP
Направление резервирования
Транспортный протокол
Жесткое и

Основные отличия RSVP-TE и CR-LDPНаправление резервированияТранспортный протоколЖесткое и нежесткое состояниеСпособ закрепления маршрутаУстойчивость к отказам

нежесткое состояние
Способ закрепления маршрута
Устойчивость к отказам


Слайд 55 Приоритетное вытеснение
Определяет относительную важность LSP на маршрутизаторе LSR
Модуль

Приоритетное вытеснениеОпределяет относительную важность LSP на маршрутизаторе LSRМодуль маршрутизации использует приоритеты

маршрутизации использует приоритеты чтобы оптимизировать маршруты
Более приоритетные LSP
Устанавливаются в

первую очередь
Прокладываются по оптимальному маршруту
Могут вытеснять незкоприоритетные при ремаршрутизации
Управляется приоритетами вытеснения и удержания


Слайд 56 Балансировка трафика LSP
При наличии равноценных маршрутов
Выбирается один маршрут

Балансировка трафика LSPПри наличии равноценных маршрутовВыбирается один маршрут для LSPСлучайноНаиболее загруженныйНаименее загруженныйБалансировка трафика по нескольким LSP

для LSP
Случайно
Наиболее загруженный
Наименее загруженный
Балансировка трафика по нескольким LSP


Слайд 57 Fast ReRoute
Кратковременное решение для уменьшения потерь пакетов
Ремаршрутизация трафика

Fast ReRouteКратковременное решение для уменьшения потерь пакетовРемаршрутизация трафика на резервный путь

на резервный путь ~100 мс
Резервный маршрут рассчитывается по TED
Если

узел или звено выходит из строя, верхний узел
Немедленно ремаршрутизирует трафик
Извещает о аварии граничный узел


Слайд 58 Fast ReRoute

Fast ReRoute

Слайд 59 Ремаршрутизация LSP
Инициируется входным LSR
Причины
Доступен новый оптимальный маршрут
Сбой вдоль

Ремаршрутизация LSPИнициируется входным LSRПричиныДоступен новый оптимальный маршрутСбой вдоль LSPПроизошло приоритетное вытеснениеКонфигурация

LSP
Произошло приоритетное вытеснение
Конфигурация вручную
Алгоритм
Установить новый LSP с SE фильтром


Направить трафик на новый LSP
Разорвать старый LSP

Слайд 60 T-MPLS (Transport Multiprotocol Label Switching )
Концепция распределённого коммутационного

T-MPLS (Transport Multiprotocol Label Switching )Концепция распределённого коммутационного поля

поля


Слайд 61 Предпосылки T-MPLS
В крупных транспортных сетях используются оптические каналы
Транспортная

Предпосылки T-MPLSВ крупных транспортных сетях используются оптические каналыТранспортная сеть должна быть

сеть должна быть масштабируемой
В транспортной сети небольшое количество долговременных

соединений с широкой полосой пропускания
Транспортная сеть предъявляет повышенные требования к надёжности

Слайд 62 T-MPLS как транспорт

Кадры Ethernet переносятся в неизменном состоянии
через

T-MPLS как транспортКадры Ethernet переносятся в неизменном состояниичерез туннель псевдолиний PWE3.

туннель псевдолиний PWE3.



Слайд 63 T-MPLS
T-MPLS это пакетная транспортная технология, требующая предварительного

T-MPLS T-MPLS это пакетная транспортная технология, требующая предварительного установления соединения. Централизованная

установления соединения. Централизованная система управления устанавливает соединения типа «точка

– точка».
Архитектура T-MPLS базируется на модели G.805
T-MPLS избавлена от протоколов маршрутизации, протоколов распределения меток (OSPF,BGP,LDP,RSPV-TE)
Единый Control Plane
Поддержка традиционных методик OAM
Поддержка защитного переключения 50 мск. Кольцевые и линейные схемы защиты в соответствии с ITU-T Y.1720
Нет ограничений на наложенные сети. Любые технологии «сверху» и «снизу»




Слайд 64 Стандарты T-MPLS
G.8110.1 основные принципы архитектуры
G.8112 - Интерфейсы

Стандарты T-MPLSG.8110.1 основные принципы архитектуры G.8112 - Интерфейсы для иерархии T-MPLSG.8121

для иерархии T-MPLS
G.8121 - Характеристики функциональных блоков оборудования T-MPLS
G.8131

- Защитное переключение для сетей T-MPLS.
G.8151 - Аспекты управления сетью T-MPLS


Слайд 65 Инкапсуляция данных Ethernet, IP, OAM в пакеты T-MPLS



Инкапсуляция

Инкапсуляция данных Ethernet, IP, OAM в пакеты T-MPLSИнкапсуляция T-MPLS Инкапсулировать данные

T-MPLS

Инкапсулировать данные в пакет T-MPLS
Првести N-мерное туннелирование для

Traffic Engeniriing

Преобразовать в физический кадр/контейнер (OTN, SDH,ETH etc)

Передать по оптической среде полученные данные


Слайд 66 Структура интерфейсов

T-MPLS допускает использование любого физического стандарта и

Структура интерфейсовT-MPLS допускает использование любого физического стандарта и интерфейсаT-MPLS не накладывает

интерфейса
T-MPLS не накладывает ограничений на технологию, для которой она

является транспортом

Слайд 67 Модель G.805

Модель G.805

Слайд 68 Сеть уровня MPLS

Сеть уровня MPLS

Слайд 69 Управление сетью T-MPLS

Управление сетью T-MPLS

Слайд 70 GMPLS
Generalized MultiProtocol Label Switching


GMPLSGeneralized MultiProtocol Label Switching

Слайд 71 Зачем GMPLS?
Generalized Multi-Protocol Label Switching – универсальная MPLS
GMPLS

Зачем GMPLS?Generalized Multi-Protocol Label Switching – универсальная MPLSGMPLS – технология оптических

– технология оптических сетей
Что хотят провайдеры:








Проблемы
Сложность в управлении несколькими

уровнями
Неэффективное использование полосы пропускания
Решение: устранить средние уровни IP/WDM

Слайд 72 Суть GMPLS
В GMPLS специфицируются объекты и процедуры, позволяющие

Суть GMPLSВ GMPLS специфицируются объекты и процедуры, позволяющие MPLS функционировать в

MPLS функционировать в окружении «не пакетных» интерфейсов
Единый Control Plane

для всех транспортных уровней

Слайд 73 GMPLS и MPLS
GMPLS – развитие MPLS
Применение техник уровня

GMPLS и MPLSGMPLS – развитие MPLSПрименение техник уровня управления MPLS в

управления MPLS в оптических коммутаторах и алгоритмов IP маршрутизации

для управления трактами оптической сети
Изменения
Отделение сигнального канала и канала данных
Поддержка большего количества интерфейсов
И т.д.

Слайд 74 Интерфейсы
Поддержка интерфейсов:
Packet-Switch Capable (PSC)
Маршрутизатор/ATM коммутатор/FR коммутатор
Time-Division Multiplex

ИнтерфейсыПоддержка интерфейсов:Packet-Switch Capable (PSC) Маршрутизатор/ATM коммутатор/FR коммутаторTime-Division Multiplex Capable (TDM) SONET/SDH

Capable (TDM)
SONET/SDH
Lambda Switch Capable (LSC)
Оптический кросс-коннектор
Fiber-Switch Capable

(FSC)

Слайд 75 Что необходимо добавить?
Новый протокол LMP для оптической коммутаторов
Расширения

Что необходимо добавить?Новый протокол LMP для оптической коммутаторовРасширения для OPSF Расширения

для OPSF
Расширения для RSVP и LDP
Улучшение масштабиремости:
Hierarchical LSP
Обьединение

каналов “link bundling”
Адресация к узлам и каналам «не-IP»


Слайд 76 GMPLS и MPLS: плоскость управления
Сходства
Поддержка пакетной передачи
GMPLS тоже

GMPLS и MPLS: плоскость управленияСходстваПоддержка пакетной передачиGMPLS тоже работает!Канал управления через

работает!
Канал управления через IP
Поддержка QoS
GMPLS напрямую с WDM
Устойчивость
FRR только

для пакетов
Альтернативы для оптики
Общая архитектура
Протоколы IGP с TE для маршрутизации
Модели Peer vs Overlay

Различия
Метки могут не изменяться по пути LSP
Например длина волны
Двунаправленные LSP
Ограничение на диапазон меток
Сигнализация Out of Band
control plane <> data plane - разные физ. Среды
+ Протокол LMP
Появились не-PSC интерфейсы и каналы


Слайд 77 GMPLS и MPLS: плоскость данных
Сходства
Для пакета IP ничего

GMPLS и MPLS: плоскость данныхСходстваДля пакета IP ничего не изменилосьМетку можно

не изменилось
Метку можно вставить
Shim header работает!
Псевдолинии PW3
Можно организовать и

в GMPLS

Различия
Поддержка без пакетных интерфесов и коммутаций
Лямбда, порт, vlan, тайм-слот
Метка как часть формата данных
напр. Поля Ethertype, VID, MAC
+ Иерархия LSP
С помощью overlay
С помошью Forwarding Adjency


Слайд 78 Иерархия LSP

Иерархия LSP

Слайд 79 Иерархия LSP: Peer vs Overlay
Overlay (Наложенная сеть)
Оптический домен

Иерархия LSP: Peer vs OverlayOverlay (Наложенная сеть)Оптический домен прозрачен для маршрутизаторовМаршрутизатор

прозрачен для маршрутизаторов
Маршрутизатор – клиент оптической сети
data plane layer

: control plane inst = n:n
Один экземпляр control plane для установления LSP
Еще один экземпляр использует этот LSP как канал TE
Маршрутизатор PE контактирует только с соседним core - роутером
Не обязательно делать upgrade PE до GMPLS

Слайд 80 Иерархия LSP: Peer vs Overlay

Peer (Одноранговая модель)
Все участники

Иерархия LSP: Peer vs Overlay	Peer (Одноранговая модель)Все участники GMPLS сети «равноправны»

GMPLS сети «равноправны» с точки зрения маршрутизации
Граничные маршрутизаторы

участвуют в маршрутизации, известна топология core сети
data plane layer : control plane inst = n:1
Иерархия благодаря Forwarding Adjacencies Один экземпляр control plane для установления LSP

Forwarding Adjacency – LSP, который обьявляется и участвет в маршрутизации, как один канал TE .Записи в таблицах роутеров об обычных каналах и FA – равноправны.
Техника требует расширений протоколов OSPF и RSVP


Слайд 81 Сложности
Маршрутизация
Ограниченное количество меток
Большое количество звеньев
Идентификация звена
Масштабируемость маршрутных протоколов
Сигнализация
Большое

СложностиМаршрутизацияОграниченное количество метокБольшое количество звеньевИдентификация звенаМасштабируемость маршрутных протоколовСигнализацияБольшое время конфигурации меткиНеобходимость

время конфигурации метки
Необходимость двунаправленных LSP
Управление
Обнаружение сбоев
Защита от сбоев и

восстановление

Слайд 82 Универсальная метка
Объект Generalized Label может переносить метку идентифицирующую

Универсальная меткаОбъект Generalized Label может переносить метку идентифицирующую конкретное волокно в

конкретное волокно в пучке, частотный диапазон в волокне, определённую

длину волны в частотном диапазоне (или волокне), временные интервалы, переносимые некоторой длиной волны, традиционную метку MPLS, метки Frame Relay и ATM.

Запрос универсальной метки
Дополнительно:
LSP encoding type (8 бит) - тип кодирования LSP
Switching Type (8 бит) - тип коммутации на звене
Generalized PID (16 бит) – тип передаваемой нагрузки


Слайд 83 Предлагаемая метка
Suggested Label – посылается верхним LSR нижнему.

Предлагаемая меткаSuggested Label – посылается верхним LSR нижнему. Это позволяет верхнему

Это позволяет верхнему узлу начинать конфигурировать оборудование до объявления

метки нижним узлом. Нижний LSR может подтвердить использование предлагаемой метки или назначить другую.

Слайд 84 Предлагаемая метка

Предлагаемая метка

Слайд 85 Двунаправленные LSP
Преимущества:
Снижается время установления двусторонней связи, а также

Двунаправленные LSPПреимущества:Снижается время установления двусторонней связи, а также время её восстановления

время её восстановления при сбоях
Используется меньше служебных сообщений
Заключается

в одновременном назначении меток для передачи данных Upstream и Downstream

Слайд 86 Установка двунаправленных LSP


Установка двунаправленных LSP

Слайд 87 Разделение контрольного канала
В GMPLS возможно объединение каналов таким

Разделение контрольного каналаВ GMPLS возможно объединение каналов таким образом, чтобы затем

образом, чтобы затем объявлять их протоколам маршрутизации как единый

объект.
При этом используется общий контрольный канал, в котором реализуется идентификация каналов данных, к которым относится переносимая служебная информация
Расширения OSPF, RSVP:
Адресация к IP unnumbered каналам
Маршрутизация для вторичных каналов, созданных поверх других (Иерархия LSP)
Обнаружение резервного маршрута
Коммутация диапазонов длин волн



Слайд 88 Link Management Protocol
Проблемы
Как локализовать неисправность?
Как убедиться в связности

Link Management ProtocolПроблемыКак локализовать неисправность?Как убедиться в связности узлов?LMP:Управление контрольным каналомПроверка целости соединенияКорреляция свойств звенаУправление ошибкамиАутентификация

узлов?
LMP:
Управление контрольным каналом
Проверка целости соединения
Корреляция свойств звена
Управление ошибками
Аутентификация


  • Имя файла: mpls.pptx
  • Количество просмотров: 258
  • Количество скачиваний: 0