DISEÑO GMPLS

March 27, 2018 | Author: Romina Carvallo | Category: Router (Computing), Computer Network, Internet Protocols, Quality Of Service, Network Switch


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Parámetros para el diseño de la redLos parámetros que se tomaron en cuenta para la implementación de la red en ENTEL S.A. fueron los siguientes: Fase 0: Esta es la fase inicial en la que se encuentran la mayoría de las redes actuales basadas en un modelo "overlay" o “peer”. La red de servicios IP ejecuta protocolos IP/MPLS. Por otro lado, la red de transporte (SONET/SDH óptico) utiliza protocolos propietarios o de gestión de red para facilitar la configuración y el establecimiento de las conexiones entre los elementos de red. Fase 1: En este punto se diseña para aumentar la velocidad y la precisión de las peticiones de conexión, incrementando de este modo la eficiencia y flexibilidad de la red (Dependiendo de la arquitectura aplicada en este caso “overlay” o “peer”). Se automatizan las peticiones de la red de servicio a la red de transporte para el establecimiento y terminación de conexiones. Para ello se utiliza un interfaz de señalización basado predominantemente en GMPLS. Fase 2: Consiste en la estandarización de los protocolos a través de las capas, acercando la red hacia un control integrado de las capas de servicio y transporte. En esta fase, los protocolos GMPLS sustituyen a los protocolos propietarios y de gestión de red en la red de transporte para facilitar el establecimiento de conexiones entre nodos. Fase 3: Esta es la fase final de la integración. Una vez que los operadores pueden aprovechar la eficiencia de una arquitectura de red con integración vertical, la integración del plano de control continúa. GMPLS es entonces el estándar para los protocolos de señalización y enrutamiento de todos los tipos de tráfico (longitudes de onda, TDM y paquetes) a través de la red de conmutadores PSS. Todos los elementos de red tienen ahora conocimiento del resto de elementos de red que transporten cualquier tipo de tráfico. Finalmente, la eficiencia de los conmutadores se maximiza convenientemente mediante la instalación de una combinación óptima de tarjetas de línea para los diferentes tipos de servicios en función de la carga de tráfico. Una arquitectura de red con integración vertical como la presentada anteriormente requiere de un veloz conmutador fotónico opaco que sea capaz de conmutar simultáneamente los diferentes tipos de tráfico. Al mismo tiempo, esta clase de red reduce el tipo de dispositivos desplegados, pues no son necesarios dispositivos específicos de cada capa de red, sino un único dispositivo llamado conmutador PSS (photonic service switching). Con tarjetas de línea eléctricas y una veloz infraestructura óptica, este dispositivo combina los mejores atributos de las tecnologías óptica y eléctrica. Esta infraestructura óptica le asegura una escalabilidad prácticamente ilimitada. Por otro lado, las tarjetas de línea son específicas para cada tipo de tráfico, por lo que el conmutador se puede adaptar fácilmente a diferentes entornos simplemente con un cambio de las tarjetas. Precisamente esta versatilidad hace que el A Se determinó que para llevar una migración paulatinamente de MPLS a GMPLS se trabajara inicialmente con la Ciudades de La Paz. Se puede observar cómo existen tarjetas específicas para cada tipo de tráfico. las cuales se pueden sustituir y configurar en función de las demandas. SOLUCIÓN DISEÑO DE RED Al momento ENTEL S. El servicio que se brinda es VPN sobre MPLS (producto más vendido en MPLS usando una interconexión IP).conmutador PSS sea perfecto para una posible migración de un modelo "overlay" a una arquitectura de red basada en GMPLS. Santa Cruz y Tarija . Cochabamba. Esta red brinda servicio a clientes internacionales que desean originar o terminar tráfico de datos en Bolivia bajo el concepto de alquiler de circuito de datos. DE este modo podremos dar servicio a clientes internos y externos ya que tenemos en elos extremos los puntos de interconexión entre Argentina y Chile Basados en el anillo de fibra optica actual que posee ENTEL S.A. cuenta con un enlace entre La paz y Miami. Propuesta de Solución . la ingeniería de tráfico. y la conmutación lambda. la conmutación de fibra. un / LSP basado en células de paquetes se puede anidar en un LSP basado en TDM para el transporte en una red SONET. El LSP basado en TDM de manera similar se puede anidar en un LSP a base de lambda para el transporte a través de una red de longitud de onda.Esquema Solucion Gmpls GMPLS Funcionamiento y Desafíos de implementación GMPLS extiende la funcionalidad MPLS con la mejora de la expedición. por lo tanto es posible encontrar caminos y el suministro de extremo a extremo que atraviesan diferentes redes. Esta jerarquía de reenvío de LSPs anidados permite a los proveedores de servicios para enviar de forma transparente diferentes tipos de tráfico a través de diversos tipos de segmentos de red. LMP es un protocolo basado en IP que . GMPLS introduce Link Management Protocol (LMP) para gestionar y mantener la salud de los planos de control y de datos entre dos nodos vecinos. Múltiples LSP-switch capaz lambda pueden anidarse dentro de un conmutador con capacidad de fibra de puesta a punto entre dos elementos de conmutación de fibra. En una red GMPLS. Por ejemplo. y (QoS) de calidad de servicio de las redes basadas en paquetes mediante la creación de caminos de la etiqueta de conmutación virtuales (LSP) a través de una red de conmutación de etiquetas routers (LSRs) a óptico dispositivos de red utilizando la multiplexación por división de tiempo (TDM). Despliegue GMPLS Peer Modelo En la instancia de modelo de pares de GMPLS. incluyendo el Open Shortest Path Primera protocolo e Intermedio (OSPF) System-to-Intermediate System protocolos (IS-IS) y protocolo de señalización como RSVP y CR-LDP para construir inteligencia a la red.incluye extensiones a la reserva de recursos Protocolo de Ingeniería de Tráfico (RSVP-TE) y el protocolo de distribución de etiquetas basado en restricciones (CR-LDP) protocolos de señalización. En contraste con las mejoras y actualizaciones manuales operacionalmente intensivos. Con estas capacidades. como se indica en la Figura 2. Peer GMPLS Topología . Figura 2. Aprovisionamiento de conexiones a menudo requiere una cantidad sustancial de la coordinación entre el personal de operaciones ubicados en toda la red. La capacidad se evaluó. Contrasta esto con las actualizaciones manuales operacionalmente intensivos y actualizaciones realizadas hoy. GMPLS utiliza características avanzadas de enrutamiento. incluyendo la aprobación a través de las conexiones cruzadas ópticas y dispositivos ópticos SONET / SDH. entre ellas: • Aprovisionamiento de extremo a extremo de los servicios • la búsqueda de recursos de red • La asignación de ancho de banda • La creación de servicios Parámetros de ingeniería de tráfico relacionados con el apoyo de protección SONET. y la conexión debe estar completamente a prueba después de que se establezca. Como proveedores de servicios introducen nuevos elementos de red en sus redes. La red puede entonces efectivamente la auto-descubrir de forma dinámica para anunciar la disponibilidad o falta de disponibilidad de recursos. rutas de conexión y restauración óptimas se determinan. un NNI permite que la capa de IP / MPLS para operar como un par completo de la capa de transmisión óptica. Esto permite a cada nodo de la red para tener completa visibilidad y estado de la configuración de todos los demás nodos. los enrutadores IP son capaces de determinar la ruta completa de la conexión. En última instancia. GMPLS ofrece la posibilidad de automatizar muchas de las funciones de la red que están directamente relacionados con las complejidades operativas. añadir o eliminar servicios o subir nuevos circuitos. proporciona una red óptica inteligente. ancho de banda disponible. el plano de control va a distribuir y actualizar automáticamente la red con la nueva información. la diversidad de rutas y QoS están distribuidos por toda la red. las conexiones múltiples saltos con rutas ópticas y rutas de respaldo se pueden establecer en un solo paso de aprovisionamiento. Específicamente. Cuando las redes de transporte óptico y la ISP son operados por la misma entidad. GMPLS Overlay Modelo de implementación . El modelo de pares completa supone la convergencia de tecnologías y abrupta control administrativo. que fue diseñado con abastecimiento manual en mente. otro reto que no es fácilmente manejable en entornos de proveedores de servicios. cualquier actualización requeriría toda la red o parte importante de estar abajo y no está disponible ya que cada dispositivo esté actualizado. Esto sería una carga significativa en algunos de los equipos de transporte existente. y el modelo de pares puede ser adecuado. Otro desafío potencial con el modelo de puerto GMPLS es que da lugar a la exposición de control e información de topología de la red de transporte entre el transporte y grupos de datos o entre el proveedor de servicios y clientes. Esto puede ser un problema si hay varios grupos administrativos (transporte y datos) para cada uno dentro del dominio de un proveedor de servicio o cuando varios proveedores de servicio pueden estar involucrados. Hoy dos organizaciones diferentes son responsables de las redes ópticas e IP en muchas estructuras de organización de proveedores de servicios. El modelo peer completa también requiere que todos los nodos de transporte sea capaz de ejecutar el conjunto de protocolos GMPLS completo para interoperar. no se requiere tal separación.• Routers y red de transporte óptico (OTN) nodos en un mismo acto de red como compañeros • una sola instancia de un plano de control para el direccionamiento. Todos los elementos de la red tiene que ser en un solo dominio administrativo. un reto organizativo menudo inquietante. etc • Una interacción más eficaz entre la propiedad intelectual y los nodos ópticos para el aprovisionamiento rápido y selección de ruta óptima • Aplicable al dominio administrativo único Uno de los principales retos para el despliegue completo modelo de puerto puede ser la falta de separación de los límites de la organización administrativa entre los dominios enrutados y ópticas. enrutamiento. Esto puede crear la seguridad y los riesgos operacionales. Además. cada uno con las antiguas prácticas. procedimientos e infraestructuras. señalización. que combina lo mejor de ambas topologías. En la UNI ningún protocolo de enrutamiento se está ejecutando. Routers en la nube IP sólo mantienen información de topología para su región. Figura 4. y dispositivos ópticos sólo mantienen topologías ópticas dentro del segmento de red óptica. Superposición GMPLS Topología • Dos dominios administrativos • Proveedor de servicios de óptica • Proveedor de Servicios de Internet • No Intercambio de enrutamiento e información de topología entre redes ópticas e IP • Los routers no ven topología de transporte óptico y viceversa El objetivo para el modelo de superposición es definir un mensaje de señalización a la provisión de un circuito desde un punto de presencia (POP) en una red IP a un punto final de red óptica o a través de una red óptica a otro POP en una red IP. es sólo una interfaz de señalización. S-GMPLS Topología . también llamado una interfaz de usuario a red (UNI). sólo los routers de frontera reciben información de los dispositivos ópticos y de otros routers (Figura 4). Los enrutadores de frontera de las cuatro esquinas entre la red óptica (líneas de puntos) y la red IP (líneas continuas) mantener tanto el enrutamiento y la información de topología óptica. La trayectoria de la luz física es decidido por la red óptica y no por el router. En el modelo S-GMPLS. Cisco ha desarrollado S-GMPLS. el router es un cliente para el dominio óptico y interactúa sólo con el nodo óptico que es directamente adyacente a la misma (Figura 3). SOLUCIÓN Para superar las limitaciones de GMPLS de superposición y los modelos de pares. Figura 3.En el modelo de superposición de GMPLS. Los proveedores de servicios tienen la opción de apoyar a grupos de operaciones. respetando la separación de IP y dominios administrativos ópticos. pero no se filtre información a cada lado. el router de borde maneja el enrutamiento y señalización para una región. el tráfico en movimiento hacia atrás y adelante a través de la frontera de las redes de una manera similar a cómo los proveedores de servicios se asoman en las redes IP hoy. S-GMPLS está ahora disponible en Cisco IOS ® XR Software en plataformas Cisco. permitiendo a los administradores de redes ópticas e IP para cada administrar sus propios dispositivos finales como las redes adquieren una única IP inteligente y plano de control óptico. En cambio. y los de Cisco XR 12000 Series Routers. Actúan como intermediarios entre los dos y permitir un límite administrativo segmentado que ayuda a garantizar la separación de la gestión entre las dos redes. También simplifica la entrega de fallo.• routers fronterizos reciben información de enrutamiento de los dispositivos ópticos. incluyendo el Sistema de Cisco Carrier Routing 1 (CRS-1). disponible a través de los dos y la gestión dentro de banda y fuera de banda. así como enrutador • Router de Fronteras mantiene la información de topología de dominio óptico y el router en las tablas de enrutamiento independientes • No hay información de enrutamiento de la región del router se realiza en la región óptica Los routers fronterizos utilizan instancias de router lógicas de dominio seguras para proteger y segmentar la información de topología entre el dominio IP y el dominio óptico. S-GMPLS utiliza los puntos fuertes del modelo de pares. El router de borde mantiene la información de topología dominio óptico y de enrutamiento en una base de datos de topología independiente mediante el uso de instancias de enrutamiento de dominio seguras en los routers de frontera. El control administrativo de las instancias de enrutamiento de dominio seguro. Para hacer la transición a GMPLS más suave y más fácil para los proveedores de servicios. S-GMPLS permite la implementación incremental de . ya sea integrados o separados en función de las necesidades organizativas. al tiempo que la unificación de los aspectos del plano de control de las dos redes. El router de borde tiene instancias separadas para IP y topologías ópticas. S-GMPLS ofrece los beneficios de MPLS para el uso eficiente de los recursos y la selección de ruta consistente en una red heterogénea de routers y dispositivos ópticos. al considerar capas de cliente con el proveedor de servicio y dentro de las redes de proveedores entre los distintos servicios. GMPLS-UNI es una opción preferida para UNI porque los protocolos se han extraído de una organización de estándares. que integran la conmutación fotónica en multiplexores ópticos. la IETF. por lo GMPLS más desplegables dentro de los proveedores de servicios. que proporcionarán capacidades automatizadas de aprovisionamiento desde una perspectiva de extremo a extremo a través de ambas plataformas de enrutamiento IP y ópticas.regiones ópticas con poca o ninguna reconfiguración de la región enrutador requiere. y permite el control de los gastos de capital. El . Figura 5. En el contexto de la S-GMPLS. Hoy en día existen dos normas aplicables para UNI: Optical Internetworking Forum UNI (OIF-UNI) y GMPLS-UNI. Comparación de Modelos GMPLS Un elemento importante de la solución Cisco IPoDWDM es multiplexores add óptica reconfigurables de inserción / extracción (ROADMs). ROADM puede proporcionar capacidades de parches automatizados junto a S-GMPLS. Una comparación de los tres modelos GMPLS en la Figura 5 muestra cómo Cisco S-GMPLS toma prestado las mejores características de los otros modelos. Normas Marco Aplicabilidad La Tabla 1 muestra las perspectivas de protocolo del marco de ASON. mientras que la ingeniería de todo uno de los principales problemas que ha ralentizado GMPLS adopción. Comparación de Modelos GMPLS Marco ASON Señalización Enrutamiento Servicio OIF-UNI O-UNI No Proveedor de servicios de Internet (al por mayor). tales como Gigabit Ethernet. y las VPN a través de ambos tipos de red que pueden ser rápidamente aprovisionados de una manera más flexible al tiempo que reduce la complejidad operativa para el proveedor de servicios. almacenamiento en red. Tabla 1. streaming de vídeo. entre IETF Overlay (GMPLSUNI) RSVP-TE No Proveedor de servicios para los clientes El despliegue de Cisco S-GMPLS aliviará muchos de los desafíos que enfrenta actualmente con IP y servicios integrados de redes ópticas.uso de la OIF-UNI presenta problemas de compatibilidad para interoperar con S-GMPLS porque el protocolo original de señalización RSVP-TE en Overlay UNI (O-UNI) se modifica y se aparta de la IETF RFC RSVP-TE. proveedor de servicios. los proveedores de servicios pueden implementar una nueva generación de arquitectura-SGMPLS-que es simple. haciendo GMPLS más desplegables. . proveedor de servicios para los clientes Peer RSVP-TE OSPF-TE Proveedor de servicios de Intra S-GMPLS RSVP-TE OSPF-TE Proveedor de servicios de Intra. eficiente y automatizado. Trae la oportunidad de nuevos ingresos proveedor de servicios con nuevas ofertas de servicios. En lugar de invertir en nuevas redes múltiples con diferentes arquitecturas de control que son complejos para interoperar y gestionar y tener beneficios operativos cuestionables a largo plazo. las colecciones de dispositivos MPLS se sustituyen o actualizan a crear nuevas islas GMPLS o ampliar los ya existentes . para tratar a un GMPLS como una isla. En el experimento. Esto aparecerá como una isla GMPLS dentro de un mar MPLS. cuando todo menos unas pocas islas de nodos MPLS se han actualizado a GMPLS. (por ejemplo. existe la posibilidad que una isla pasa a ser en MPLS dentro de un mar GMPLS . También es posible que una capa inferior. es posible considerar nodos individuales como islas. Lo contrario también es muy posible. Durante el proceso de la migración de las redes de GMPLS . Integrado Donde se escogió el modelo “Isla” ya que es compatible con la topología utilizada Modelo Isla En el modelo de isla de nodos de la red que operan pueden existir dentro de un "mar" de nodos utilizando otro protocolo. que es introducida en una red MPLS .Cisco y NTT Com anunciaron recientemente que han demostrado con éxito los ajustes a la carta de la red y la recuperación automática de fallas entre Tokio y Osaka. disponible en Cisco XR 12000 Series routers. Por ejemplo. o puede surgir de la actualización de nodos existentes que los protocolos MPLS anteriormente operaban. utilizando la tecnología S-GMPLS.org/html/rfc5145#page-5 Para la migración de la red se estudiaron varios modelos existentes: 1. NTT desplegó el plano de control S-GMPLS en Cisco XR 12000 routers de la serie a través de una red óptica SDH de área amplia para demostrar la configuración de red autónomos. considere una isla de nodos GMPLS. una red de Multiplexación por División de Tiempo (TDM ) ) es construida bajo una red MPLS. Por último. http://tools. . y las distintas Islas GMPLS pueden unirse entre sí hasta que toda la red es GMPLS. Tal que la isla puede ser compuesta de nodos GMPLS recién añadidos.ietf. Modelo escalonado 3. Tal situación podría surgir en las últimas etapas de la migración. La prueba tuvo éxito en la gestión de las funciones de conmutación convencionales fijas redundantes y funciones rererouting autónomas utilizando S-GMPLS. Es decir. Isla 2. Con el tiempo. Que sería posible actualizar o insertar un Nodo GMPLS dentro de una red MPLS. la red de capa inferior puede ser migrada primero . y . G2 .GMPLS . El modelo consta de una isla GMPLS de tránsito de un Mar MPLS . G5. En la isla GMPLS todos los nodos excepto los nodos dentro de la frontera de Isla de tránsito basado en GMPLS (G3 y G4 ) serían dispositivos ópticos (TDM. Modelo escalonado . Los nuevos dispositivos que son capaces de funcionar tanto MPLS y Protocolos GMPLS se introducen en la red MPLS. En el modelo integrado. Pero donde el servicio se puede realizar utilizando sólo -Nodos GMPLS puede ser enrutado en consecuencia y puede lograr un mayor nivel de funcionalidad utilizando características GMPLS. y G6) se denominan "nodos isla de frontera".Los que apoyan MPLS solamente (nodos heredados). pero algunos LSRs también son capaces de operar con un GMPLS plano de control. Una vez que todos los dispositivos en la red son.Los que apoyan MPLS y GMPLS. En este modelo. Switch Capable Lambda (LSC ) y fibra (FSC ) ) Modelo Integrado El segundo modelo de la migración implica una migración más integrada estrategia. Así. específica de MPLS los GMPLS capaces elementos de protocolo pueden estar apagados y no hay nuevos dispositivos deben apoyar a estos elementos de protocolo. las cuestiones que se tratan se refieren a la convivencia de los dos conjuntos de protocolo dentro de la red. Los nodos en el límite de la isla GMPLS (G1.La figura muestra un ejemplo del modelo de isla para MPLS . Interfuncionamiento real es no es una preocupación. la red continúa operando con un control MPLS avión. LSP se aprovisionan usando protocolos MPLS donde un punto final de un servicio es un nodo MPLS legado y / o donde el ruta seleccionada entre los puntos extremos atraviesa un nodo legado que no es GMPLS. como los dispositivos de MPLS existentes se actualizan para apoyar tanto MPLS y GMPLS. hay dos tipos de nodos presentes durante la migración: . En este modelo.MPLS interfuncionando . Este modelo es.El modelo escalonado introduce características GMPLS y elementos de protocolo en una red MPLS uno por uno. sólo es apropiado para su uso cuando el conjunto de nuevas características para ser desplegado es bien conocido y limitado. a menos que todos los LSRs en la red se actualizan simultáneamente y hay una comprensión clara de qué subconjunto de características han de ser incluido en los LSRs híbridos. algunos objetos o subobjetos (Como la explícita Ruta Object (ERO) etiqueta sub-objeto) podría ser introducido en la señalización utilizado por LSRs que están de lo contrario MPLS-capaces. y pone el invariable LSR en el papel de un LSR MPLS. Preocupaciones de interoperabilidad aunque se ven agravadas por esta migración modelo. y donde hay una clara la comprensión y el acuerdo sobre este conjunto de características de la red operadores de la ISP (s) involucrados. Por ejemplo. Es más probable que sea utilizado donde hay un deseo de implementar rápidamente un determinado función dentro de una red sin la necesidad de instalar y de ensayo la función GMPLS completo. por lo tanto. . como se describe en las secciones anteriores. El interfuncionamiento entre un LSR híbrido y una sin cambios MPLS LSR pondría el LSR híbrido en el papel de un GMPLS LSR. Esto produciría una especie de híbrido LSR. El potencial de diferentes híbridos dentro de la red va a complicar las cosas considerablemente. así como todos los vendedores cuyos equipos estarán involucrados en la migración. Este enfoque puede parecer sencillo de implementar como uno es capaz de rápida y fácilmente recoger nuevas funciones clave sin necesidad de actualizar toda la implementación del protocolo.
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