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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
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