Технология MPLS

Резервирование можно отменить прямо или косвенно. Прямо - по инициативе источника, косвенно – по истечению тайм-аута, когда перестают поступать пакеты.

ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ DIFFSERV

Дифференцированные сервисы представляют собой весьма простой и «грубый» метод классификации требований к качеству обслуживания небольшого числа агрегированных потоков сети. Основная идея, положенная в основу этой группы сервисов QoS, состоит в том, что все маршрутизаторы сети должны единообразно понимать требования к качеству обслуживания, закодированные в пяти битах поля QoS протокола IPv4.

Дифференцированные сервисы не прибегают к резервированию ресурсов маршрутизаторов, поэтому они не могут дать гарантий на предоставляемое качество обслуживания, реализуя только «мягкую» поддержку QoS. Каждый маршрутизатор работает независимо от остальных и старается обеспечить предпочтительное качество обслуживания потоков в соответствии с правилами пошагового поведения (Per-Hop Behavior, PHB), которые определяются отдельными стандартами IETF. Выделение всего пяти бит для кодирования требований к качеству обслуживания означает, что в сети может существовать не более 32 агрегированных потоков, отличающихся предоставляемым качеством обслуживания.

Хотя маркировкой пакетов может заниматься любой маршрутизатор сети, модель дифференцированных сервисов в качестве основного варианта предусматривает классификацию пакетов во входной точке сети, поддерживающей протокол DiffServ и находящейся под административным контролем одной организации. Такая сеть называется доменом DiffServ. При выходе пакетов за пределы домена DiffServ маркировка снимается, и другой домен может назначить ее заново.

Многопротокольность технологии MPLS состоит в том, что она может использовать протоколы маршрутизации не только стека ТСРIP, но и любого другого стека, например IPXSPX. При этом общая архитектура LSR останется такой же.

Впервые идея объединения маршрутизации и коммутации в одном устройстве была реализована в середине 90х в комбинированном устройстве IPATM, где была использована новая технология IP switching,которая решала проблему неэффективной передачи кратковременных потоков данных с помощью техники Виртуальных каналов. Чтобы кратковременные потоки передавались без установки Виртуальных каналов, во все АТМ-коммутаторы были встроены блоки IP-маршрутизации, реализующие маршрутизацию АТМ-ячеек кратковременного потока на основе стандартных протоколов маршрутизации (RIP, OSFP). Долговременные потоки передавались традиционным дла АТМ способом – на основе техники Виртуальных Каналов.

Эта идея была сразу замечена и подхвачена другими разработчиками.

В конце 90х рабочей группой IETF была создана технология MPLS, в которой был сохранен главный принцип технологий-предшественниц – протоколы маршрутизации используются для определения топологии сети, а для продвижения данных внутри одного поставщика услуг используется техника ВК.

Устройство LSR поддерживает все функции IP-маршрутизатора, а для поддержки функций MPLS включает ряд дополнительных блоков. Так, блок продвижения по метке передает IP-пакет не на основе адреса назначения, а на основе поля метки в заголовке пакета. При этом для продвижения по хопам используется таблица коммутации (таблица продвижения) по аналогии с другими технологиями, основанными на технике ВК.

С помощью путей коммутации по меткам (Label switch path, LSP) устройства LSR должны образовывать полносвязанную структуру. Пути коммутации по меткам прокладываются предварительно, в соответствии с топологией межсетевых соединений. LSP представляет собой однонаправленный канал, поэтому для обмена данными между двумя устройствами нужно установить два пути коммутации по меткам.

Пограничные устройства LSR в технологии MPLS имеют специальное название – Label Switch Edge Routers, LER. Устройство LЕR принимает трафик от других сетей в форме стандартных IP-пакетов, а затем добавляет к нему метку и направляет вдоль соответствующего пути к выходному устройству LЕR через несколько промежуточных устройств LSR. При этом пакет продвигается не на основе адреса назначения, а на основе метки, которая удаляется на предпоследнем устройстве.

Лекция 4: Структура MPLS – сети.

IP - сеть

IP - сеть

IP - сеть

LSP 1

LSP 2

LER

LSR

LER

LSR

LSR

LER

LSR

MPLS – сеть строится на основе коммутационных по меткам маршрутизаторах PLSR. Выделяют пограничные маршрутизаторы LER, которые более функционально сложные, так как принимают трафик от других сетей в виде стандартных IP – пакетов, добавляют к ним метку и направляют по соответственному пути до конечного пограничного коммутатора, который убирает метку.

В результате по сети пакет продвигается на основе меток, а не на основе IP – адреса.

Путь LSP прокладывается не при появлении долговременного потока, а предварительно. Может задаваться администратором. LSP представляет однонаправленный виртуальный канал. Для дуплексного обмена необходимо создавать 2 канала в разных направлениях.

В MPLS – сетях используется усовершенствованный алгоритм обработки пакетов. Заключается в том, что метки будут удалять не последнее устройство на пути следования, а предпоследнее, что позволяет сэкономить итерации и время.

Дата добавления: 2014-01-20