Seção: Tutoriais Infraestrutura

 

Redes MPLS I: Introdução

 

O objetivo desta série de tutoriais é apresentar o plano de controle do MPLS-TE, não só por sua própria importância, mas também porque ele representa a fundamentação do GMPLS.

 

De fato, os protocolos de roteamento opcionalmente utilizados no GMPLS, que são o GMPLS OSPF-TE e o GMPLS ISIS-TE, são extensões dos protocolos de roteamento OSPF-TE e ISIS-TE respectivamente, que constituem a essência do plano de controle do MPLS-TE.

 

O mesmo ocorre na sinalização, onde o protocolo GMPLS RSVP-TE representa uma extensão do RSVP-TE utilizado no MPLS-TE.

 

A RFC 2702 (Requirements for Traffic Engineering over MPLS) descreve a funcionalidade básica de Traffic Engineering (TE) em um sistema autônomo de roteamento com enfoque em sua utilização em redes MPLS-TE e em GMPLS. As limitações dos protocolos IGP utilizando a métrica do tipo link state convencional são apontadas, mostrando a necessidade de novas formas de roteamento para o uso de TE.

 

A Engenharia de Tráfego tem como propósito criar condições para a operação de uma rede com eficiência e confiabilidade, utilizando ou mesmo alocando, de forma eficiente, os recursos da rede e garantindo padrões de desempenho de tráfego.

 

Tais propósitos são alcançados mediante a correta distribuição de tráfego pela rede, considerando as características e o nível de utilização de seus links, preferencialmente com a reserva prévia de largura de faixa ao longo da rede.

 

A RFC 2702 endereça particularmente a utilização de TE para a rede Internet global, com a sua enorme extensão. O MPLS tem se mostrado uma opção de rede backbone de grande importância para a Internet. Por outro lado, as capacitações de TE sobre MPLS apresentadas na RFC 2702 podem ser também adotadas em redes privativas de qualquer porte e em diferentes aplicações do MPLS.

 

A aplicação de TE em MPLS concretizou-se pela definição, de início, do plano de controle do MPLS-TE e, posteriormente, pela definição do GMPLS e de sua aplicação para o MPLS-TP.

 

Um plano de controle utilizando TE consiste basicamente em um protocolo de roteamento IGP suportando constraining routing e source routing e de um protocolo de sinalização compatível com esse roteamento.

 

No plano de controle do MPLS–TE, o roteamento ocorre com base no protocolo OSPF-TE ou no protocolo ISIS-TE (IS-IS TE). Abordaremos adiante o OSPF-TE com bom nível de profundidade, enquanto o ISIS-TE, pela similaridade com o OSPF-TE, será apresentado de forma mais genérica.

 

A sinalização no MPLS-TE utiliza o protocolo RSVP-TE.

 

No GMPLS, e consequentemente no MPLS-TP, o protocolo de roteamento usado é o GMPLS OSPF-TE (extensão do OSPF-TE) ou o GMPLS ISIS-TE (extensão do ISIS-TE) A sinalização utiliza o protocolo GMPLS RSVP-TE que por sua vez é uma extensão do RSVP-TE.

 

Em trabalhos futuros o autor pretende abordar os diversos aspectos do GMPLS e de sua aplicação no MPLS-TP e nas diferentes redes ópticas de transporte.

 

Em uma etapa posterior, pretende ainda apresentar uma nova tecnologia, denominada Segment Routing (SR), que supostamente destina-se a suplantar o GMPLS.

 

O presente trabalho é totalmente dedicado ao plano de controle do MPLS-TE, constituindo dessa forma o embasamento necessário para o pleno entendimento do GMPLS.

 

Tutoriais

 

Este tutorial parte I apresenta as fases de roteamento, de especificação e configuração de parâmetros de TE LSP e de cálculo de rotas, que representam, nessa ordem, as primeiras etapas na constituição de um TE LSP. Na realidade, se considerarmos o conjunto de TE LSPs constituídos na rede, essas etapas, mais a sinalização, ocorrem concomitantemente.

 

De início, apresentamos, em linhas gerais, o OSPF e o IS-IS, que constituem os protocolos IGP na métrica link-state convencional da arquitetura TCP/IP. Destacamos a aplicação desses protocolos em redes IPv4 e em redes IPv6.

 

Em prosseguimento, desenvolvemos o caminho lógico para a introdução de TE nesses protocolos, com a definição dos protocolos OSPF-TE Versão 2 (IPv4) e OSPF-TE Versão 3 (IPv6) na linha do OSPF, além da definição dos protocolos ISIS-TE para IPv4 e ISIS-TE para IPv6 na linha do IS-IS.

 

Apresentamos então o processo de especificação e de configuração de atributos de TE LSP relativos a cada um dos TE LSPs a serem constituídos.

 

Por fim, abordamos a realização da fase de cálculo de rotas, quando os atributos de TE LSP de um TE LSP a ser constituído são comparados com os atributos de link conduzidos pelo roteamento para o ponto onde a comparação ocorre.

 

Como resultado do cálculo de rotas resulta a definição do melhor caminho, pelo qual a sinalização constituirá o TE LSP.

 

O tutorial parte II será dedicado à apresentação do protocolo RSVP-TE, que especifica a sinalização no MPLS-TE.