MPLS MPLS. Label. Switching) Michal Petřík -

Transkript

1 MPLS (MultiProtocol Label Switching)

2 Osnova prezentace: Technologie MPLS Struktura MPLS sítě MPLS a VPN G-MPLS Dotazy 2 / 21

3 Vznik MPLS: Ipsilon Networks (IP switching) pouze pro ATM Cisco systems, inc. (Tag switching) IETF (Label switching) otevřený standard Jako motivace rozvoj VLSI Technologie MPLS 3 / 21

4 Charakteristika MPLS: MultiProtocol Label Switching Pracuje mezi 2. a 3. vrstvou ISO OSI Pro služby s přepojováním okruhů i přenosem paketů Pouze datagramové služby Podpora IP, ATM, FR, SONET, Ethernet, Traffic Engineering Cesty jsou jednosměrné 3. Síťová 2.5. MPLS Spravované VPN Traffic Engineering IP + ATM IP + Optical GMPLS Ostatní transport 2. Linková 1. Fyzická MPLS Síťová infrastruktura Technologie MPLS 4 / 21

5 Princip MPLS Technologie MPLS 5 / 21

6 Formát značky Záhlaví rámce Záhlaví paketu Obsah paketu Záhlaví rámce MPLS Label (Shim header) Záhlaví paketu Obsah paketu Label (20 bitů) CoS (3 bity) B (1 bit) TTL (8 bitů) Label: návěst přiřazená k dané třídě FEC CoS: class of service B: bottom of stack TTL: time to live Technologie MPLS 6 / 21

7 Pouzdření značek Princip zásobníku Použití například ve virtuálních sítích Odebírání a vkládání vnějších návěstí odpovídá změnám VPI/VCI u ATM Záhlaví rámce MPLS Label 1 - B=0 Vnější návěst Push Pop MPLS Label 2 - B=0 MPLS Label 3 - B=1 Vnitřní návěsti Záhlaví paketu Technologie MPLS 7 / 21

8 Schéma MPLS sítě PE1 Ingress Edge LSR PE2 Egress Edge LSR P1, P2 Core LSR PE1 > P1 > P2 > PE2 LSP CE1, CE2 Customer Edge Struktura MPLS sítě 8 / 21

9 Vysvětlení pojmů LSR: Label Switching Router Vnitřní prvek MPLS sítě. Rozhoduje se pouze dle značky LSP: Label Switching Path Cesta v MPLS síti. Procházejí zde stejně označené pakety LDP: Label Distribution Protocol Protokol pro distribuci značek v síti MPLS FEC: Forward Equivalence Class LIB: Klasifikace paketů dle jejich návěstí Label Information Base Databáze směrování návěstí Distribuce pomocí BGP, TDP, LDP, RSVP-TE, CR-LDP Struktura MPLS sítě 9 / 21

10 Směrovače Vstupní směrovač Analýza záhlaví IP paketu (adresa, služba, vpn, ) Z těchto informací přiřazení k FEC Do záhlaví vložen Label odpovídající FEC Výstupní směrovač Odebírá Label a směruje paket na výstupní port Penultimate Hop Popping Páteřní směrovač Přepínání paketů dle Label (Layer 2+ switching) Záhlaví ani obsah paketů není modifikován Mění se pouze Label Struktura MPLS sítě 10 / 21

11 Virtuální privátní sítě MPLS Layer-3 VPN MPLS Layer-2 VPN Point-to-point connectivity Multipoint connectivity MPLS a VPN 11 / 21

12 MPLS Layer-3 VPN Protokol BGP/MPLS RFC 2547 Využití zásobníku návěstí Výměna cest mezi PE a CE Terminologie: VRF: VPN Routing and Forwarding Table Řešení problému překryvu adresních prostorů RD: Route Distinguisher Řeší více VPN v jedné cestě 8 byte prefix k IP - VPN/IPv4 Hlavička 2. vrstvy Label 1 Label 2 IP Datagram Pro LSP Pro cílovou síť MPLS a VPN 12 / 21

13 MPLS a VPN 13 / 21

14 MPLS Layer-2 VPN Kompletní separace sítí poskytovatele a zákazníka Transparentní pro CE (žádná výměna cest) Nezávislé na protokolu 3. vrstvy (IPv4, IPv6, IPX, ) Varianty: Point-to-point Multipoint MPLS a VPN 14 / 21

15 Point-to-point Popsáno v tzv. Martini drafts Koncept virtuálních okruhů (VC) LSP slouží jako tunel pro více VC VC pak odpovídá okruhu pro přenos dat 2. vrstvy VC také jednosměrné potřeba dvojice Hlavička 2. vrstvy LSP Tunnel Label VC Label Ethernet data MPLS a VPN 15 / 21

16 MPLS a VPN 16 / 21

17 Multipoint Rámec dostane pouze PE který patří k cílové stanici Místo záplavového směrování MAC adresace Funkce jako switch v rámci VPN VPLS Virtual Private Lan Service VPN identifikovány VPN ID (32 bit) VFI Virtual Forwarding Instance PE tabulka pro každou VPN, která jím prochází MPLS a VPN 17 / 21

18 MPLS a VPN 18 / 21

19 G-MPLS Zobecněná varianta MPLS RFC 4875 stále se vyvíjí Platforma zahrnující všechny prvky sítě Datová cesta jen mezi rozhraními stejného typu LSP oproti MPLS obousměrná G-MPLS 19 / 21

20 G-MPLS G-MPLS 20 / 21

21 Děkuji za pozornost Zdroje: stránky předmětu X32DAS