MPLS/GMPLSネットワーク設計

KDDI研究所
大垣 健一
ogaki@kddilabs.jp
2005/11/22

KDDI R&D Labs., Inc. Proprietary1

発表概要

Architecture of IP+Optical integration
Overlay, Peer, Augmented(Border peer) models
3モデルの比較Interworking between MPLS and GMPLS
Border peer model
Border peer modelへの実装要求
Resource mapping

Control plane deployment
 OAM(OSPF-TE MIB) GMPLS Interoperability Issues
 まとめ

2005/11/22

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Architecture of IP+Optical Integration(1)Overlay model

IP/MPLS domain Optical Domain

2つのadministrative domains
 Optical domain IP/MPLS domain
ドメイン間でルーティング/トポロジ情 IP/MPLS Core報を交換しない。
router router
IP/MPLS ドメインはUNIインタフェー
スを用いてコネクションを要求
Peer model
単一のadministrative domain
ルーティング/トポロジ情報が透過
IP, オプティカルノード間で効率的にプロビジョニング、障害復旧、最適なパス選択が行える。

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OXC

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OXC Corerouter

IP/MPLSrouterOptical domain

IP/MPLS domain

IP/MPLS Corerouter router

Signaling (UNI)

OXC

OXC

Core IP/MPLS
routerrouter

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Architecture of IP+Optical Integration(1)Augmented (Border Peer) model
Peer modelとoverlay modelのハイブリッドモデル
ボーダールータはIP/MPLSドメイン、オプティカルドメイン双方からルーティング情報を取得する。
オプティカルドメインとIP/MPLSドメインのルーティング情報を異なるルーティングテーブルに保持する。
Optical Domain

Borderrouter
IP/MPLS domain

OXC

IP/MPLSrouter
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LSP

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Architecture of IP+Optical Integration(2)Architectural requirement for integration
既存のIP/MPLSドメインにできるだけ変更を加えない。
IP/MPLSおよびGMPLSドメインにおけるリソースの有効利用、最適パス選択、resiliency等



3モデルの比較
Functions

Peer

Borderpeer

Overlay

LSPの経路計算をするためにGMPLSドメインのトポロジ情報知ってる？

O

O

X

障害復旧におけるIP/MPLSとGMPLSドメインの連携

O

O

X

GMPLSドメインでの障害がIP/MPLSドメインに影響する？

X

O

O

Border peer modelはキャリアのオペレーション環境においてIP+Opticalintegrated networksを実現するには現実的なモデル
2005/11/22KDDI R&D Labs., Inc. Proprietary

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Interworking between MPLS and GMPLS(1)

Border peer modelの動作
ボーダールータが GMPLS LSPを張る。
GMPLS LSPがポイントツーポイントリンクとなる、またMPLS TE-LSAとしてIP/MPLSドメインに広告される。
IP/MPLSドメイン上でGMPLS LSPを通してボーダールータ間でroutingadjacencyを確立する。

MPLS LSP
IP/MPLS domain

TE-LSA / p2p Link

GMPLS domain

GMPLS FA-LSP
Border Router
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Border Router
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Interworking between MPLS and GMPLS(2)

Border peer modelの実装要求
IP/MPLSドメインはオプティカルドメインの障害に気づくべきではない(逆もまた然り)
LSPは異なる物理インタフェースにリルートされるかもしれない。
LSPはLogical interfaceが良い？
 その他…
IP/MPLS domain
LSP
Ingress

EgressIngress

No topology change
Optical Domain
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OXC Egress
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Interworking between MPLS and GMPLS(3)Resource mapping
Architectural requirement
draft-kumaki-ccamp-mpls-gmpls-interworking-01.txt
 MPLS TE-LSAとGMPLS LSP間でresource affinity, preemption priority,protection/restorationクラス等のマッピングが必要
Protection/restorationクラス
 TE-LinkがProtectionされている
Unreserved BW
 Link TLVのLink Protection Type sub-TLV obj.を使う。
0: 0
1: 0Priority
2: 0 hold priorityにマッピング3: 1Gbps
TE-LSA
Hold priority: 3

Border Router
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GMPLS FA-LSP
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4: 1Gbps
5: 1Gbps
6: 1Gbps
7: 1Gbps
0: 1Gbps
1: 1Gbps
2: 1Gbps
3: 1Gbps
0
4: 01Gbps
5: 01Gbps
Border Router
6: 01Gbps
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7: 01Gbps

Control plane deployment


ルーティング/シグナリングメッセージのトンネリング
GMPLSはアウトオブバンドのコントロールチャネルを使う。
GMPLS capableなノードはコントロールプレーンのルータとroutingadjacencyを持つべきではない。
Scalability, interoperability, administration

シグナリング(RSVP)ネイバーはコントロールプレーン上ではnext-hopじゃない。
RSVPと矛盾( Helloとか)Control planeGRE / IP-in-IPを使いましょう。
Routing/Signaling neighbor

Data plane
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Page 9OAM
+--ospfTeMIB(50)|+--ospfTeObjects(1)| || +--ospfTeLsdbTable(1) トポロジ情報をマネージメントプレー | | || | +--ospfTeLsdbEntry(1)ンから取得したい。
| | | Index: ospfLsdbLsid, ospfTeLinkId
LSP経路のオフライン計算| | || | +-- CR-- EnumVal ospfTeLinkType(1)(e.g., disjoint protection route)| | |Values: Point-to-point(1), Multi-access(2)既設定LSP配置の最適性評価| | +-- CR-- IpAddr ospfTeLinkId(2) TE-LSAの情報をどうやって取得し | | +-- CR-- Integer32 ospfTeMetric(3)| | +-- CR-- Unsigned ospfTeMaxBandwidth(4)
ようか？
| | |
Textual Convention: ospfTeLinkBandwidth|||
Range:
1..2147483647
OSPF-MIB-UPDATEで十分？
| | +-- -R-- Unsigned ospfTeMaxReservableBandwidth(5)| | |Textual Convention: ospfTeLinkBandwidth| | |Range: 1..2147483647| | +-- CR-- Unsigned ospfTeUnreservedBandwidthPri0(6)| | |Textual Convention: ospfTeLinkBandwidth MIB定義の提案| | |Range: 1..2147483647
draft-otani-gmpls-ospf-mib-01.txt | | +-- CR-- Unsigned ospfTeUnreservedBandwidthPri1(7)| | |Textual Convention: ospfTeLinkBandwidth| | |Range: 1..2147483647| | +-- CR-- Unsigned ospfTeUnreservedBandwidthPri2(8)| | |Textual Convention: ospfTeLinkBandwidth| | |Range: 1..2147483647

An OAM requirement
OSPF-TE MIB

2005/11/22

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Page 10GMPLS Interoperability Issues (1)Constraint-based Shortest Path Fast
GMPLSの属性を考慮したLSP経路計算時に誤ったTE-Linkを選んでしまう。


GMPLS TE-Link attributes
Switching Capability (Fiber, Lambda, TDM, PSC…)
Encoding Type (Fiber, Lambda, SONET/SDH, Ethernet, Packet…)

Ethernet
1Gbps

SONET/SDH
2.5GbpsEthernet
1Gbps

Ethernet
Path Err. 1Gbps

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Page 11GMPLS Interoperability Issues(1)
CSPF計算ガイドラインの提案
draft-otani-ccamp-gmpls-constraint-02.txt
Switching capabilityやencoding-typeのhierarchyを考慮した制約条件を導入
トランジットのTE-Linkで複数のswitching capabilityやencoding-typeを 許可

SC: PSC
Enc.:Ethernet1Gbps

SC: LSC or FSC
Enc.:Ethernet,
Lambda or Fiber
1Gbps

Ingress
TransitEgress+-----+
link1-2+-----+
link2-3+-----+
link3-4+-----+|Node1|------------>|Node2|------------>|Node3|------------>|Node4|||<------------||<------------||<------------||+-----+
link2-1+-----+
link3-2+-----+
link4-3+-----+

ST: LSC
Enc.:Ethernet
1Gbps

2005/11/22

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Page 12GMPLS Interoperability Issues(2)Signaling
G-PID
GMPLSはいろいろなLSPペイロードをサポートする。 (not only packet)
Ethernet, POS(Non/Scrambling, 16/32 bit CRC), …
 RSVP pathメッセージに正しくG-PIDをつけなければならない。(RFC3473)
Tunnel ID

EgressノードでTunnel IDのexact matchは必要か？

Routing
TLV lengthInterface Switching Capability Descriptor sub-TLV objの長さはpaddingを含まない。(RFC3630)

Top level TLV

2005/11/22

TE-LSAはtop level TLV (router address or link TLV)をひとつだけ含む。
(RFC3630)

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まとめArchitecture of IP+Optical integration
Border peer modelが良いInterworking between MPLS and GMPLS
ArchitectureとimplementationOAM
OSPF-GMPLS-TE MIBの提案

Interoperability issues
CSPFのガイドラインの提案
素直にRFC/IDが実装されていると問題が少ない
結局のところ、つながれば良い。

キャリアへのGMPLSネットワークの導入はもうそこまで来ています。
2005/11/22

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