architecture mpls

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  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    1/40

    Architecture de commutationArchitecture de commutationArchitecture de commutationArchitecture de commutationdtiquettes MPLSdtiquettes MPLSdtiquettes MPLSdtiquettes MPLS

    Prof. Noureddine Idboufker

    [email protected]

    Version 2013-2014

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    2/40

    A

    L MPLSL

    L (LSR)

    E L S R (ELSR)

    2GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    L

    L LDP

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    3/40

    l Hl C IETF A 1997.

    l F Cl B :

    l M

    3GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    S 3 + 2l C

    l E :

    l A I MPLS

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    4/40

    MPLS

    U

    A IP

    A ATM

    T

    A M

    4GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    F (SVA)

    VIP

    V IP

    V

    VPN

    .

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    5/40

    MPLS : T BB

    A,

    , C1

    C2

    C3

    2

    3

    1I

    5GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    DDD

    DH

    A

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    6/40

    IPV4 IPV6 IP 3

    A I

    AT

    6GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    MPLS

    ATM FR 2

    2,5 ?

    PPP E

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    7/40

    A

    U MPLS LSR : L S R

    D :

    1. C :

    C BD

    7GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    2. :

    C BD

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    8/40

    A

    T MPLS IP

    P , MPLS IP T MPLS :

    LSR.

    8GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    C1

    C3

    C2

    2

    3

    1I

    :

    :

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    9/40

    Multiprotocol Label Switching

    Customer IPNetwork

    Customer IPNetwork

    Provider IP Network

    Running MPLS

    Routing RoutingSwitching

    9GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    Router Router/Switch RouterSwitch/Router

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    10/40

    E

    P

    NNA

    C, S 01022

    N

    A

    C, S 01022

    L

    L

    10GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    MPLS

    NIP AP

    L 01022

    IP A

    P

    L MPLS

    L E @ IP

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    11/40

    L MPLS

    L .

    C VPI VCI ATM MPLS

    11GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    MPLS.

    L MPLS 4 (32)

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    12/40

    (20) E C(3) (1) (8)

    E MPLS DATAE IPE C2

    12GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    MPLS

    A EF

    I6I4 A

    I

    2

    3

    DATA

    E IP DATA

    E IP DATAE MPLS

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    13/40

    C 32

    A 20

    S S = 1, ( )

    13GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    S S = 0, A

    ( )

    P PDU MPLS

    ( )

    P

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    14/40

    L S MPLS

    F 2

    IP MPLS MPLS DLCI

    14GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    C

    IP N

    C

    IP N

    MPLS N

    S MPLS N

    IP DLCIIP DLCI

    IP MPLS DLCI IP MPLS DLCI

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    15/40

    Pile de label

    S=0 S=1S=0En-tte C2 En-tte C3

    15GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    16/40

    ( )

    II AA II

    C .

    L LSR (RA)

    16GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    171.68.10/24

    A

    HH

    55

    ......

    171171..6868..1010

    ......

    I/FI/F

    11

    ......

    77

    ......

    I/FI/F

    00

    ......

    I D=171.68.10.12

    = 5

    = 21

    I D=171.68.10.12

    = 7

    = 21

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    17/40

    C

    A

    E LSR: L S R

    C LSR: L S R

    D

    17GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    E

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    18/40

    E (E)

    C IP

    R .

    1. D

    18GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    .

    3. T / LSR/LER

    4. R LSR/LER P

    C LSR LFIB (L FI B).

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    19/40

    ()

    R

    ,

    .

    D , LSR

    / ,

    19GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    .

    C LSR LFIB (L F

    I B).

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    20/40

    LSR et LER : Commutation et routage

    CommutationMPLS ou ATM

    20GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    Avantages

    Calcul unique au niveau de lentre du rseau

    Rapidit dans le cur de rseau

    Lintelligence se trouve aux extrmits du rseau

    Routage niveau 3Et Commutation Niveau MPLS

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    21/40

    Label swapping

    Inlabel Next Hop 1 Operation 1 Next Hop 2 Operation 2

    Dfinition de

    21GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    Identification du label entrant

    Identification du NH

    lopration effectuer

    Pile de labels operation

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    22/40

    Label Swapping

    Out LAB

    7

    AdressPrefix

    171.68.10/24

    OutI/F

    1

    IN LAB

    5

    INI/F

    0

    171.68.10/24

    22GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    IP packetD=171.68.10.12

    Label = 21

    Label = 7

    IP packet

    D=171.68.10.12

    Label = 21

    Label = 5

    RTr-CRTr-BRTr-A

    Processus de transfert des paquets vers leur destination

    sur la base de la lecture et criture des labels

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    23/40

    La commutation des paquets

    0

    11

    ...

    addressprefix interface

    128.89.10

    1

    0

    171.69

    3

    4

    5

    7

    locallabel

    remotelabel

    ...

    128.89.10

    1

    1

    171.69

    addressprefix

    interface

    x

    x

    3

    4

    locallabel

    remotelabel

    23GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    171.69.12.1 data 171.69.12.1data171.69.12.1data4 7

    Le Edge LSR dentreajoute le label et

    transmet le paquet

    Les LSRs suivantschangent les labels et

    transmettent

    Le edge LSR de sortieenlve le label et route le

    paquet

    data171.69.12.1

    171.69

    addressprefix

    ...

    X7

    DATA FLOW locallabel

    remotelabel

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    24/40

    Distribution de labels

    Problme pos

    Comment coordonner les tables de commutation des LSR ?

    Par distribution dassociations entre FEC dcouvertes et labels (en anglais,

    FEC-Label mappings)

    Protocoles proposs

    TDP/LDP (Tag/Label Distribution Protocol)

    24GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    es un pro oco e propr a re

    LDP a t dfini par lIETF dans la RFC3036

    Utiliss notamment dans le cas de FEC dfinies par sous-rseau

    Extensions de RSVP (Resource Reservation Protocol)

    Permet dtablir des LSP en fonction de critres de ressources et de qualit

    de service Extensions de BGP (Border Gateway Protocol)

    Permet de distribuer les labels en mme temps que les routes dcouvertes,mais aussi lchange de routes VPN

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    25/40

    Les protocoles de distribution de label

    LDP

    FEC ( )

    RSVP

    U T E

    25GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    PIM

    BGP

    L : VPN

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    26/40

    L LSR LDP

    B TDP (T D P) C

    RFC 3036

    26GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    F D

    ,

    D

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    27/40

    LDP LSR '

    .

    "

    27GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    B H " 'IGP .

    C 3, .

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    28/40

    D (D)

    FC3036:

    L LDP FEC (F E ) .

    L LSP

    LDP .

    C .

    28GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    LDP H UDP.

    U 2 , TCP

    C :

    ' TCP,

    '

    .

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    29/40

    FC3036: D

    L LDP : 4

    1. (D):

    LSR MPLS ( LDP )

    : LSR

    29GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    L H LDP : C LDP

    M : LSR

    U H ( UDP) UDP: LDP ( 646)

    L LSR H

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    30/40

    D : Dcouverte

    1. T LSR

    2. T LSR LDP H

    30GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    D TCP 646 (711 TDP) LDP

    D TCP

    M ,

    , .

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    31/40

    D: ()

    2. M S (TCP)

    C : LDP P

    E, LDP

    M D :

    31GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    I : :V LDP, , , ...

    3. M (N )

    P , FEC

    4. M

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    32/40

    D I

    LSR/LER LSR/LER

    HH

    TCPS 646

    TCPS/A

    D

    E

    C

    C :

    32GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    TCPA

    LDP I

    LDP KA

    L R L R

    L M L M

    T

    I

    S

    DL

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    33/40

    D: ()

    DH

    DH

    C

    33GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    T

    IP

    #L2

    I()

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    34/40

    D

    H

    M K

    ()

    34GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    M L

    M L R

    M L R

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    35/40

    Les sessions LDP entre nuds distants

    Les sessions LDP peuvent tre tablies entre des peersqui ne sont pas directement connects.

    Peut tre utilis par le Trafic Engineering Le mcanisme de dcouverte est diffrent

    messa e hello our des nuds connects directement

    35GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    message targeted hello pour des nuds distants

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    36/40

    D 192.168.1.0/24

    1

    D 192.168.1.0/24

    2192.168.1.0/24

    D

    37GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    26

    192.168.1.0/24

    4

    12

    192.168.1.0/24

    3

    DI

    26 192.168.1.0/24

    DI

    26 12 192.168.1.0/24

    DI

    12 192.168.1.0/24

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    37/40

    Intf

    In

    Label

    In

    Dest Intf

    Out

    3 0.40 47.1 1

    Intf

    In

    Label

    In

    Dest Intf

    Out

    Label

    Out

    3 0.50 47.1 1 0.40

    D

    47.13

    1

    3Intf Dest Intf Label

    R: 47.1

    38GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    47.247.3

    121

    2

    3

    3 47.1 1 0.50M: 0.40

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    38/40

    D I H

    U LSR L I

    B (LIB)

    (LDP I, L), IP

    L LSR

    39GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    .

    A , LSR

    LDP.

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    39/40

    40GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast

    D

    R MPLS

  • 7/22/2019 Architecture MPLS

    40/40

    Recap MPLS

    1. Protocole de routage

    2. Construction de la RIB -> @dest/Next-Hop/Interface

    3. Protocole LDP : association Next Hop, label

    4. Construction de la RIB -> @dest/Next-Hop/Label/Interface

    41GRT5-M3-MPLS-VPN-MCast