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MPLS-Multiprocol Label Switching e Rerroteamento Projeto GIGA.

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Apresentação em tema: "MPLS-Multiprocol Label Switching e Rerroteamento Projeto GIGA."— Transcrição da apresentação:

1 MPLS-Multiprocol Label Switching e Rerroteamento Projeto GIGA

2 2 Sumário (MPLS)  Introdução  Conceitos básicos  Arquitetura MPLS  Distribuição de Rótulos

3 3 Projeto GIGA Introdução  MPLS – Multiprotocol Label Switching  Suporta diversos protocolos de nível 3 –IP, IPX, Apple Talk, etc  Surgiu da necessidade de atender aos requisitos de aplicações multimídia  QoS  Confiabilidade  Segurança

4 4 Projeto GIGA Introdução  Resultado de um processo evolutivo  Inicilamente, soluções proprietárias –The cell switching router – CSR (Toshiba) –Ipsilon’s IP Switching –Cisco’s Tag Switching –IBM’s Aggregate Route-based IP Switching (ARIS)  Especificado através de RFC’s (RFC-3031)

5 5 Projeto GIGA Conceitos Básicos  Redes orientadas a circuito  Rede de telefonia pública  A rota (circuito físico) dos dados (voz) é a mesma durante a conexão  Dados chegam em ordem ao destino  Recursos são reservados nos dispositivos pertencentes à rota: sendo utilizados ou não (QoS)  Sinalização para o estabelecimento do circuito  Latência de sinalização  Duração média de uma conexão telefônica: 3 min

6 6 Projeto GIGA Conceitos Básicos  Redes sem conexão  Redes IP  Os dados podem chegar fora de ordem ao destino  A rota dos dados pode mudar durante uma conexão (fluxo)  Sem reserva de recursos  Ausência de latência de sinalização  Apropriada para fluxos de curta duração  Classe de serviço: best-effort

7 7 Projeto GIGA Conceitos Básicos  Redes baseadas em circuito virtual  A idéia é introduzir em uma infra-estrutura de comunicação características de redes sem conexão e de redes orientadas a circuito  Materializar as vantagens dos dois esquemas  Atender ao fenômeno de convergência das mídias  Em uma mesma infra-estrutura de comunicação atender aos requisitos de aplicações multimídia e tradicionais.  Frame-Relay, ATM e MPLS

8 8 Projeto GIGA Objetivo  Substituir o paradigma do roteamento IP salto a salto por encaminhamento através da troca de rótulos  Obter maior escalabilidade ao simplificar / eliminar várias operações no roteamento IP  Prover maior flexibilidade ao gerenciamento de desempenho e engenharia de tráfego.

9 9 Projeto GIGA Objetivo  Ser utilizado em redes de backbone  O ATM não chegou até ao usuário final  Operadores adotaram as tecnologias ATM e Frame relay no núcleo das redes (backbone)  Problema: como interoperar IP c/ essas tecnologias? –Modelo overlay: mapeamento –Modelo de integração: fundir camadas 2 e 3  O MPLS: modelo de integração

10 10 Projeto GIGA Arquitetura MPLS  Elementos da arquitetura  LSP (Label Swithed Path): caminho pré- etabelecido entre dois pontos – O LSP é sempre unidirecional  Rótulo (label): número que identifica um LSP  LSR (Label Switch Router): nome genérico de um roteador MPLS; usado também para detonar os roteadores intermediários de um LSP; realizam a troca de rótulos.

11 11 Projeto GIGA Arquitetura MPLS  Funcionamento Geral Prefixo IP : LSP : rótulo (234) FEC: Forwarding Equivalent Class LIB : Label Information base

12 12 Projeto GIGA Arquitetura MPLS  Outros elementos da arquitetura  FEC (Forwarding Equivalente Class): Classe que representa um conjunto de pacotes que terão o mesmo tratamento nos LSRs de um LSP  Exemplos de regras: mesmo endereço (prefixo) destino; endereço destino (prefixo) e ToS; mesma VPN; tipo de tráfego  Granuralidade: –Grossa: vários fluxos; Fina: único fluxo Rótulo FEC LSP

13 13 Projeto GIGA Arquitetura MPLS  Outros elementos da arquitetura  LIB (Label Information Base): tabela de rótulos  Espaço de endereçamento de rótulos – Por nó: LSR – Por interface Rótulo de entrada Interface de entrada Rótulo de saída Interface de saída Entrada LIB

14 14 Projeto GIGA Arquitetura MPLS  Formato do cabeçalho do rótulo (shim) rótulo Exp S TTL Cabeçalho de enlace Cabeçalho MPLS Cabeçalho MPLS Pacote IP 20 bits 3 bits 1 bit 8 bits

15 15 Projeto GIGA Criação de Rótulos  Funcionamento interno

16 16 Projeto GIGA Distribuição de rótulos  Modos  Independente: cada LSR toma a iniciativa  Ordenado: somente os LER’s

17 17 Projeto GIGA Distribuição de rótulos  Estabelecimento de LSP’s : FEC Rótulo  Estender protocolos de roteamento já existentes  Estender protocolos de sinalização já existentes –RSVP: reserva de recursos  Criar novos protocolos –LDP (Label Distribution Protocol): rotas dos protocolos de roteamento –CR-LDP (Constraint-based routing LDP): roteamento explícito

18 18 Projeto GIGA Sumário (Rerroteamento)  Introdução  Visão geral  Arquitetura de Rerroteamento Pró-ativo  Funcionamento da Arquitetura

19 19 Projeto GIGA Introdução - Rerroteamento  Abordagem reativa - tradicional Após a ocorrência da falha Após a ocorrência da falha Latência – degrada as aplicações Latência – degrada as aplicações  Abordagem pró-ativa Tendência de falhas de QoS Tendência de falhas de QoS Antecipa todas as operações possíveis Antecipa todas as operações possíveis Redução da latência Redução da latência Elimina/minimiza falhas de QoS Elimina/minimiza falhas de QoS

20 20 Projeto GIGA Introdução Rerroteamento Pró-ativo - Pleno e Parcial  Problemas Deslocamento agentes Mudança trecho crítico Escalabilidade Vantagens Vantagens – Maior flexibilidade – Independência protocolo de roteamento Parcial com agentes móveis

21 21 Projeto GIGA Visão Geral

22 22 Projeto GIGA Componentes da Arquitetura  AgenteNóEntrada (ANE ) Gerenciamento de rerroteamento – int. externa Fixo – escalabilidade Disparo do agente ARA  AgenteNóIntermediário (ANI) Identifica circuito virtual Monitora estados locais  AgenteRotaAlternativa (ARA) Identifica e monitora trechos alternativos Redireciona fluxo

23 23 Projeto GIGA Funcionamento da Arquitetura  Fases do processo de rerroteamento

24 24 Projeto GIGA Funcionamento da Arquitetura Fases IA e MCV  Instalação dos Agentes – fase IA  Monitoração do Circuito Virtual – fase MCV

25 25 Projeto GIGA Funcionamento da Arquitetura Fase DTA  Descoberta Trechos Alternativos – fase DTA

26 26 Projeto GIGA Funcionamento da Arquitetura Fase MTA  Monitoração Trechos Alternativos – fase MTA

27 27 Projeto GIGA Funcionamento da Arquitetura Fase MR - antecipada  Mudança de Rota (Antecipada) – fase MR

28 28 Projeto GIGA Funcionamento da Arquitetura Fase MR – sob-demanda  Mudança de rota (sob demanda) – fase MR

29 29 Projeto GIGA Tempo mínimo p/ rerroteamento (Tmr) Tempo de chaveamneto (Tcv)

30 30 Projeto GIGA Rerroteamento: Preocupações Rerroteamento: Preocupações  Muitas camadas de processamento  Principais latências: infra-estrutura de mobilidade µcode e interpretador Pearl

31 31 Projeto GIGA O rerroteamento e o projeto Giga O rerroteamento e o projeto Giga  Também possui muitas camadas Daemon de execução do peer Módulos LDAP Repositório de políticas Páginas Web Web Services Agentes móveis Scripts Engine de execução (e.g. PHP) Peer adjacentes Servidor HTTP/S Módulos Aglets ou MuCode Agente SNMP (Jasmin) Módulos JXTA Módulos de comunicação com a infra-estrutura óptica Administradores Aplicações Usuários

32 32 Projeto GIGA FIM


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