MPLS- Multiprotocol Label Switching - Autenticação · Introdução MPLS-Multiprotocol Label Switching é um framework desenvolvido pelo IETF-Internet Engineering Task Force com

MPLS- Multiprotocol Label Switching

Trabalho realizado por:

João Pinto nº 56 798 Justimiano Alves nº 57548

Redes Telecomunicações 2009/2010

Instituto Superior Técnico

Rede MPLS Introdução.

Definição.

Motivação.

Arquitetura e funcionalidades do MPLS Routers.

Label Distribution.

Label switch path.

Resumo funcionamento.

Importância do MPLS na rede IP.

Aplicações da MPLS. VPN:Virtual Private Network

Engenharia de Tráfego

Conclusão.


Introdução

MPLS-Multiprotocol Label Switching é um framework desenvolvido pelo IETF-Internet Engineering Task Force com o objetivo de tornar mais eficiente o encaminhamento e comutação de pacotes na rede.

O MPLS através das diversas tecnologias de encaminhamento e chaveamento de pacotes possibilita o mapeamento de endereços IP em pequenas etiquetas de tamanho especifico.

Pode-se fazer a configuração das etiquetas manualmente ou alternativamente através de configuração automático que é feito pelosprotocolos de sinalização ,designados por “Protocolos de distribuição

de etiquetas”.


•Definição

Introdução

O aumento de número de utilizadores, tornou ineficiente o algoritmo de encaminhamento de pacotes usado pela rede IP.

O problema da inter-operabilidade e compatibilidade.

Ex: O protocolo ATM é muito rápido na transferência de dados mas não é interpretável com o protocolo IP tem endereços e controlo diferentes.

Necessidade das novas funcionalidades de roteamento ,tais como classes de serviços.

Ex: vídeo e voz sobre IP que são muito sensíveis ao atraso.

Estes problemas foi resolvido com as tecnologias LBS-Label Basic Switching. Possibilitou extrair o que há de melhor nas redes baseadas em pacotes e das redes orientadas a conexão.


•Motivação

Introdução

Uma grande variedade de implementações comerciais de LBS foram criadas. O IP Switching da Nokia; o CSR - Cell Switching Routers da Toshiba; o TAG Switching da Cisco; o ARIS da IBM; o IP Navigator da Ascend; o Fast IP da 3Com. Cada fabricante tinha implementações próprias de LBS dificultando a inter-operabilidade entre eles. Para obter uma solução aberta, inter-operável e independente de protocolos foi normalizado o protocolo MPLS pelo IETF.


Motivação cont.

Arquitetura e funcionalidades do MPLS•Rede MPLS


Arquitetura e funcionalidades do MPLS

FEC – Atribuir uma classe ao pacote a enviar

Label – Identificador do pacote. Uma label está sempre associada a uma FEC

•Componentes



Routers


•LSR – Router que se encontra no núcleo da rede. Pode fazer operações sobre etiquetas e participa nos protocolos de encaminhamento. •LER – Mesmas funções que o LSR e ainda é responsável por adicionar o cabeçalho ao pacote (entrada/saída da rede).•LIB – Contém as tabelas de encaminhamento para os LSR.

IP Routers

•Encaminhamento por datagramas.

IP Router

Arquitectura e funcionalidades do MPLS


Label distribution

Alguns protocolos disponíveis em MPLS:

•LDP – mapeia os IPs de destino em labels

•RSVP, CR-LDP- Usado para engenharia de trafego e reserva de recursos.

•Protocol independent multicast(PIM)- multicast

•BGP – virtual private networks


LSP – Caminho a ser percorrido pelo pacote.

- Encaminhamento Hop-by-hop: Cada LSR escolhe ,independentemente , o próximo salto para um dado FEC.

- Encaminhamento explicito : O LER especifica todo o caminha que o pacote de um dado FEC vai percorrer na rede. O caminho não tem que ser o caminho óptimo.


Label switch path

Label distribution protocol LDP – É um protocolo para distribuiçao de informaçao

das etiquetas para todos os routers.Pode trocar vários tipos de mensagens entre routers:

Discovery messages

Session messages

Advertisement messages

Notification messages


•Label – número da etiqueta•EXP – Define a classe de serviço (Cos).•S – Stack pointer•TTL – Time to live


•Cabeçalho

Tabelas de encaminhamento

Resumo funcionamento

Passos para um pacote ser transportado numa rede MPLS:

Criar a etiqueta

Criar as tabelas de encaminhamento em cada Router

Criar o LSP

Encapsular a etiqueta

Enviar o pacote


Importância do MPLS na rede IP.

Na técnica de Hop-by-Hop usado pelo IP ,o destino de um pacote pode estar contida em múltiplas rotas ao mesmo tempo, enquanto que na técnica de MPLs a etiqueta contêm um código que identifica o destino de uma forma única.

No que diz ao respeito às aplicações que exigem tempo real, a rede MPLS oferece a implementação de QoS que não pode ser implementada na rede IP,com a implementação de QoS podemos diferenciar diferentes tipos de Tráfegos e tratá-los de forma distinta, dando toda a prioridade a aplicações mais sensíveis.

Ex: vídeo conferência ,Voz sobre IP.


Importância do MPLS na rede IP (cont.)

A técnica de comutação por etiquetas permite definir varias caminhos possíveis para um mesmo destino, não dando prioridade apenas aos caminhos mais curto ,mas sim o que se adapta melhor a cada situação.

A figura seguinte Ilustra um a situação que pode acontecer.


Importância do MPLS na rede IP (cont.)


Aplicações da MPLS.

VPN é uma rede privada onde se pode transportar informação de uma forma segura utilizando estrutura de uma rede publica, como a Internet, usando a técnica de tunelamento em que os pacotes são transmitidos na rede publica em um túnel privado que simula a conexão ponto-a-ponto.

•VPN-virtual private network


Aplicações da MPLS.

Tendo o MPLS como o mecanismo de encaminhamento de pacotes no serviço de VPN, consegue-se garantir agilidade, facilidade de gerenciamento de grandes redes e suporte a QoS, bem como suporte a segurança.


VPN-Virtual Private Network (cont.)

TRAFFIC ENGINEERING – TE

A Engenharia de trafego é um processo que controla os tráfegos nas redes evitando no máximo a congestão do mesmo, através da distribuição uniforme do fluxo de pacote IP na rede.

A engenharia de tráfego pode ser feita manualmente, ou usando algum tipo de técnica automatizada, usando inclusive MPLS e/ou Roteamentocom QoS para descobrir e fixar os caminhos mais adequados a determinados fluxos dentro da rede. No roteamento comum os roteadores no caminho precisam consultar sua tabela de encaminhamento dos pacotes. Isso poderia ser evitado, fixando os caminhos com MPLS para os roteadores encaminharem os pacotes baseados em comutação de rótulos.


Perguntas


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