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8/8/2019 Servios MPLS

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Servios - MPLS

Postado por: Roberto Mendona em CCIE, Tecnologia, Exames CCXP, Cisco - Imprima este post

A tecnologia MPLS se apresenta como um modelo que oferece diversas aplicabilidades, visto apossibilidade de transportar em seu cabealho informaes adicionais, como parmetros de QoS eorientaes de trfego, o que permite aos administradores das redes IPs empreg-lo em diversas finalidades.Atualmente existem algumas aplicaes, ou podemos chamar de servios associados tecnologia MPLS,

que tornam a mesma bastante atrativa aos provedores de servios, inclusive suprindo a necessidade de umbom desempenho para atendimento a uma gama de servios oferecidos atualmente pela Internet, tais comoaplicaes de voz, vdeo, e algumas aplicaes crticas corporativas. Portanto, a real motivao paraimplantao da tecnologia MPLS na rede so as aplicaes que ela permite.

Sendo assim, esse post tem a finalidade de tratar alguns dos servios fundamentais ofertados pela tecnologiaMPLS (VPN, QoS, TE e Pseudowire). Como se trata de um post bastante extenso, mostraremos uma sriede 04 ou mais, para que possamos entender como cada servio trabalha, suas terminologias utilizadas, seus

benefcios e suas implementaes. O primeiro que trataremos ser o servio de VPN MPLS.

O Servio VPN MPLS:

O Servio VPN MPLS um dos principais servios oferecidos por essa tecnologia, e faz uso do modelopeertopeer, modelo no qual os roteadores do provedor de servios formam adjacncias de roteamentodiretamente com os roteadores dos clientes.

Da perspectiva do roteador do cliente (CE) apenas atualizaes de rotas e dados so encaminhados para oroteador de entrada do provedor (PE). Nesse roteador do cliente no necessrio quaisquer configuraes daVPN, e sim apenas habilitar um protocolo de roteamento ou efetuar um roteamento esttico para que omesmo troque informaes com o PE. J o roteador PE executa mltiplas funes, pois o mesmo deve sercapaz de isolar o trfego se mais de um cliente estiver conectado ao mesmo e, para cada cliente, designadauma tabela de roteamento independente.

O roteamento atravs do backbone desempenhado usando um processo de roteamento na tabela deroteamento global. Esses roteadores de backbone, conhecidos como P (Provider), fazem a comutao dertulos entre os PEs e no requerem quaisquer configuraes de VPN. Os roteadores CEs no conhecem osroteadores Ps, e a topologia interna da rede do provedor transparente para o cliente, conforme figuraabaixo.

Portanto, redes MPLS permitem uma total separao das redes VPNs dos clientes. Essa total diviso se dpela separao de tabelas de roteamento, plano de endereamentos e trfego, logo as VPNs de dois clientesdistintos A e B podem possuir planos de endereamento idnticos, cada um com sua prpria tabela deroteamento e de modo que seus trfegos jamais se misturem. Esse isolamento do trfego entre os clientes,que realizado nos roteadores PE, faz uso de um conceito conhecido como tabela de roteamento virtual,tambm conhecido como virtual routing and forwardingtable ou VRF.


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Um roteador PE tem uma instncia de VRF para cada cliente conectado ao mesmo. A idia como seexistissem roteadores dedicados para cada cliente que se conecta ao provedor de servios, porm h ocompartilhamento de CPU, largura de banda e recursos de memria com outros roteadores virtuais

pertencentes ao mesmo PE. A funo de uma VRF similar a uma tabela de roteamento global, exceto queela contm todas as rotas pertencentes para uma VPN especfica.

como se estivssemos quebrando o roteador em vrias partes e cada parte individualmente estivesseatendendo a um cliente, ou uma VPN, conforme figura logo abaixo. Essa uma das grandes vantagens desseservio, pois reduz a quantidade de equipamentos fsicos que o provedor necessita disponibilizar.

Para realizar uma VPN MPLS necessrio o conhecimento de alguns atributos que so utilizados nosroteadores PEs, que so: RD (RouteDistinguisher), RT (RouteTargets) e MP-BGP (MultiProtocolBorderGateway Protocol). O RD um identificador nico de 64 bits que inserido na frente do IPv4, portantosendo nico dentro do backbone MPLS. A combinao dos endereamentos IPv4 e esses identificadores derotas, conhecido como endereo VPNv4, fazem com que as rotas IPv4 sejam nicas atravs da rede VPNMPLS, dessa forma possvel aos clientes de diferentes VPNs o uso dos mesmos endereos privados.

O protocolo usado para trocar essas rotas VPNv4 entre os roteadores PEs o multiprotocol BGP (MP-BGP).O RT (Route Target) um atributo que indica uma coleo de VRFs pelo qual um roteador PE ir distribuir

as rotas, ou seja, ele indica quais rotas devem ser importadas e exportadas pelo MP-BGP, permitindo assimque possa haver conversao entre diferentes VRFs, e que tambm possa ser feito restries de importao eexportao de rotas.

As VPNs constituem um dos principais servios oferecidos aos seus clientes para interligao das suas redeslocais. As VPNs MPLS provem uma rede de transporte com segurana, confiana, comportamento

previsvel e menor custo.

No prximo post, exibiremos um teste prtico de VPN MPLS com uso de um Lab montado no Dynamips.


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MultiProtocolLabelSwitching (MPLS) - Parte 2

Postado por: Marco Filippetti em Tecnologia, Exames CCXP, Artigos - Imprima este post

MPLS-TE (TrafficEngineering)

Introduo

Acho que a maioria aqui j ouviu o termo MPLS-TE, em algum momento de suas vidas. Imagino quemuitos, at hoje, no sabem o significado deste termo. TE o acrnimo usado para TrafficEngineering,ou Engenharia de Trfego, traduzindo-se para o Portugus. Alguns termos utilizados neste postencontram-se explicados na parte I.

Colocando de uma forma bastante simples, TE nada mais que a manipulao de trfego para que este seadeque aos recursos de rede disponibilizados. Muitos dos benefcios mencionados anteriormente, na

primeira parte deste tutorial, devem-se possibilidade de se aplicar engenharia de trfego em redes MPLS.Este recurso (TE), entretanto, no existe apenas em redes MPLS. Redes ATM (e outras, legadas) j

permitiam este tipo de manipulao. O modo como MPLS implementa este tipo de controle, entretanto, muito mais simples e eficiente.

Objetivos da Engenharia de Trfego

Os objetivos-chave do TE so:

y Minimizar o congestionamento na rede;y Aumentar a confiabilidade da operao da rede;y Permitir e policiar a aplicao de Qualidade de Servio (QoS) - Afuno de TE, neste caso, garantir que

recursos necessrios determinadas classes de servio encontrem-se disponveis, sempre que necessrios.

Componentes de Engenharia de Trfego

A aplicao de TE em redes MPLS envolve, basicamente, quatro componentes funcionais;1. InformationDistribution - TE requer um conhecimento detalhado da topologia da rede, assim como

conhecimento dinmico sobre a capacidade da rede. Isso pode ser implementado por meio de protocolos

IGP com extenses especficas, de forma que atributos especficos de links (como largura de banda mxima,

utilizao de banda e banda reservada) sejam includos nos anncios link state destes protocolos. Em uma

rede MPLS, cada LSR (Label Switch Router) mantm uma base de dados chamada TED (TE Database),

utilizada para calcular caminhos especficos pela rede MPLS.

2. Path SelectionComponent - Baseado na topologia de rede e nos atributos de link presentes na TED, cada LSRcalcula caminhos especficos para seus LSPs (LabelSwitching Paths). Estes caminhos podem ser strict ou

loose. Uma rota Strict aquela em que o LSR de ingresso especifica todos os LSRs para o LSP. A rota

loose, por sua vez, tem apenas alguns LSR definidosno LSR de ingresso.

3. Componente de Sinalizao e definio da rota - A rota calculada pelo componente anterior no ditafuncional at que um LSP seja, de fato, estabelecido pelo componente de sinalizao. Isso porque o

componente de Path Selection utiliza as informaes presentes na TED, que podem estar desatualizadas.

O componente de sinalizao, portanto, responsvel pela checagem de todas as informaes necessrias

durante o processo de definio de rota.

4. Componente de encaminhamento de pacotes - Uma vez que o caminho seja estabelecido, o processo deencaminhamento iniciado no LSR, baseado no conceito de comutao de labels (j discutido naparte 1

deste tutorial).

Os principais protocolos de sinalizao utilizados em conjunto com o MPLS so oResourceReservationProtocolwithTrafficengineeringExtensions (RSVP-TE) e o Constraint-

basedRouterLabelDistributionProtocol (CR-LDP).


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MultiProtocolLabelSwitching (MPLS) - Parte 3

Postado por: Fabio A de Amorim em CCIE, Exames CCXP, Exames CCNP, Artigos - Imprima este post

Pessoal,

Partindo de uma questo que postei semana passada e fiquei devendo a resposta, resolvi escrever estepequeno artigo sobre os componentes do MPLS. O Marco j fez dois belos posts sobre MPLS:

MultiProtocolLabelSwitching - Parte I e MultiProtocolLabelSwitching - Parte II. Vale a pena ler antespara se familiarizar com o que voc vai ler abaixo.

Uma observao importante sobre o que est escrito a seguir: tudo est baseado em tecnologias Cisco. Masno muda muito para outros fabricantes, ok?

Como vocs j leram no post do Marco, labels so adicionados ou removidos pelos Edge LSRs(LabelSwitchingRouters), tambm conhecidos como LERs (Label Edge Routers) e, em alguns casos, comoPEs (ProviderEdges). Estes so os roteadores que esto realmente na boda da rede MPLS, fazendo a aconexo entre uma rede no-MPLS (pode ser ATM, Frame-Relay, Ethernet, etc.) e uma rede MPLS. Osroteadores puramente MPLS, conhecidos como LSRs, encaminham trfego baseados somente em labels.Quando o pacote chega ao destino ou prximo dele, na sada da rede MPLS h outro Edge LSR, que agoraremove o label e faz o roteamento do pacote para fora da rede MPLS.

Para que tudo isso funcione, em termos de arquitetura, o MPLS possui dois mecanismos separados:

y Control Plane:Matm a troca de informaes sobre roteamento e labels entre dispositivosadjacentes. Para o roteamento, ele lida com todas as complexidades dos protocolos de roteamentocomo OSPF, EIGRP, IS-IS e BGP por exemplo, que, como vocs sabem, roteiam pacotes com baseno IP de destino. Por outro lado, por tambm cuidar dos labels, ele trabalha com protocolos de

roteamento baseados em labels, Como o TDP(TagDistributionProtocol) e o LDP(LabelDistributionProtocol), sendo o ltimo o mais utilizado.

y Data Plane: Responsvel por encaminhar o trfego baseado somente em labels, utilizando para issoinformaes geradas e coletadas pelo Control Plane. O Data Plane tambm conhecido comoFowarding Plane.

O que qualquer router habilitado para MPLS faz, ou seja, o que qualquer LSR faz , basicamente, utilizar oControl Plane para, atravs dos Protocolos de Roteamento, descobrir e escolher os melhores caminhos, queno MPLS so conhecidos como LSPs( LabelSwitching Paths) e enviar este mapeamento para que o DataPlane execute. Simples no?!


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Como analogia, imagine um rally. Vo sempre dois caras no carro. Um o Navegador, que mapeia ocaminho todo, faz todo planejamento e, durante a execuo, fica monitorando o percurso afim de garantirque o caminho escolhido o melhor ou ao menos o pr-determinado. Este Navegador o Control Plane. Jo Motorista executa o plano da melhor maneira possvel , o mais rpido possvel, sem se preocupar em ficarolhando o mapa ou o GPS. Simplesmente segue as instrues, na maior velocidade possvel! Esse motorista o Data Plane!

Se vocs gostaram do post e tm interesse em saber mais sobre MPLS, dependendo da participao e doscomentrios, continuarei a srie, falando no prximo post das essenciais tabelas que operam no ControlPlane e no Data Plane: FIB, LIB e LFIB.

Abraos,

Fbio A. de Amorim

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