iOverlay
IP/Optical制御プレーンの統合
Shishio Tsuchiya
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1Agenda• ちょっとおさらいgMPLS• iOverlayが何を実現出来るのか？
• iOverlay IETFアップデート© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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2gMPLSコンセプト
GMPLS Architecture(RFC3945)• GMPLS extends MPLS to encompass time-division(e.g., SONET/SDH, PDH, G.709), wavelength (lambdas),and spatial switching (e.g., incoming port or fiber tooutgoing port or fiber). The focus of GMPLS is on thecontrol plane of these various layers since each ofthem can use physically diverse data or forwardingplanes.

• GMPLSはMPLSをTDM.波長(λ )、空間スイッチを取り扱える様に拡張し、様々なレイヤーを共通のコントロールプレーンで取り扱う事を可能にする© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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UCP(Unified Control Plane)のメリット© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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4Overlay Model vs Peer Model• UNI-CよりリクエストするOverlayモデル(OIF,RFC4208)• 単一ルーティングドメインのPeerモデル(IETF)© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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RFC3630 TE LSA

情報の分配

Traffic engineering metricMaximum bandwidth
Maximum reservable bandwidth
Unreserved bandwidth
Administrative group(Resource Class/Color)

RFC4203 GMPLS
Link Local/Remote Identifiers
Link Protection TypeInterface Switching Capability Descriptor
Shared Risk Link Group• TE LSAを作成する為にRouter Address TLV/Link TLVを定義(RFC3630)• GMPLSをサポートする為にLink TLVにSub-TLVを定義(RFC4203)© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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6gMPLS Switching Capability© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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何が問題だったか？
• Peerモデルはスケールしない。あまりに多くの情報を共有してしまう。
• Overlayモデルは情報共有が少ない為、下記の様な状況で非効率になる
a)サーキット保護© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

b)サーキットとルーティングの不整合c)非効率なバンドル

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iOverlay “i” Intelligent Information

Not Enough Info!!

Too Much Info!!

ClientServer

The right level of info
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iOverlayアーキテクチャー
iOverlay-”I” intelligent Information

iOverlay

ルーティングドメイン
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SRLG
Lowest Cost
Latency
Disjoint Circuits
Path
Matching Circuits
Circuit I
Specific latency or latency boundPerformance
Include / Exclude SRLG
Feasibility / Topology

DWDM
ドメイン

• データベース全体を共有するのではなく、必要な情報を要求し、提供する。(Client –Serverモデル）• 非効率さを解消する為に従来のOverlayモデルと違い上記の様な物を共有する© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Cisco Confidential11非効率なケース：貧弱なプロテクション• ルーティングによるシンプル/自動的な迂回R2にて設計。

• R4はR2への迂回経路としてR1およびR3経由を知っている。R1経由をBackupとする。

• Wrong!!オプティカルに問題があった時には

R1

R3バックアップにならない• インパクト：SLA違反、トラブルシューティング

が複雑

R4

iOverlayソリューション
シグナリングの際にDWDMからSRLG*リストを通知
TEのバックアップパスの選択に利用*SRLG:Shared Risk Link Group
共通のファイバーを利用しているリンクグループ
一つのリンクに障害が起こると、別なリンクも障害が起こる© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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12非効率なケース：ディスジョイント(非同一性）• リスク分散の為にマルチホーミングで接続する。
• しかし同じSRLGグループだった

BB1

BB2

• ある日回線が切断。全顧客の通信断• インパクト：SLA違反、トラブルシューティングがPE

複雑iOverlayソリューション
シグナリングの際、２つの回線はdisjointである事をリクエスト
制限事項にマッチすれば回線はアップ、アップしなければ要求をする。

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Cisco Confidential13非効率なケース：L3バンドル• 帯域増強の為にリンクバンドルを行う• 実際は赤の回線は別な経路を通っていて、遅延が大きかった。
• インパクト：SLA違反、トラブルシューティングが複雑

iOverlayソリューション
シグナリングの際２つの回線は同じパスである事をリクエスト
制限事項にマッチすれば双方の回線はアップ、アップしなければ要求をする。

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Cisco Confidential14非効率なケース：遅延の最適化• 最小な遅延の回線が欲しかった• 実際は迂回パスであった為、2倍の以上の遅延だった• インパクト：SLA違反、トラブルシューティングがBerlin~ 5msec~ 1000km
Paris

複雑

iOverlayソリューション
シグナリングの際に下記の条件の回線をリクエストする> minimum optical cost

> minimum optical cost and a bound on latency> minimum latency© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Cisco Confidential15非効率なケース：メンテナンス• L0のチームがメンテナンスの為に回線をダウンさせた

い場合、メンテナンスに適した時間でかつロスレスで動作させるのは簡単では無い

参考:Internet Traffic During Euro 2012 - Final Conclusions
https://labs.ripe.net/Members/fergalc/internet-traffic-during-euro-2012-group-stages/internet-traffic-during-euro-2012-final-conclusions

iOverlayソリューション
iOverlay UNIを通してメンテナンスリクエストが通知される
ルータはリンク負荷と、ロスレスで迂回できるかチェックするもしOKならメンテナンスを受け入れる。NGならメンテナンスを拒否する© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Cisco Confidential17非効率なケース：人に依存したプロセス• これらの非効率なケースを解決をする為にL0チーム(回線提供者）とL3チーム(ISP）は何度も会話を繰り返さなければいけず、多くの複雑なプロセスが存在する

iOverlayソリューション
L3に依存する根本的なL0のパラメーターやL0に依存するL3の要求
事項はiOverylay UNIで保持出来る様にする© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Cisco Confidential18非効率な問題の解決・非効率なプロテクション・遅延・メンテナンス・プロセスなどをiOverlayで解決が可能• 同時にSLA違反、複雑なトラブルシュートなどの運用、不必要な帯域などによるコストも改善© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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19Restoration• 現在のプロテクションはIPレイヤー/オプティカルレイヤーのいずれかで行われる。

• 1+1,または2つのトランスポンダーを利用したアプローチはネットワークコストを増加させる• IPのプロテクションではリンク・ノード・インターフェースダウンにより、最悪全てのトラフィックが迂回のされる事を考慮
すると、インターフェースの帯域は50%でデザインされる。

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1011001

PacketLayer

iOverlay Restoration
S1
OpticalLayer

XX• L3は回線デグレードを検知し、プロアクティブプロテクション（事前保護）を起動する。
• L0ではパス修復を行い、通知する。
• IPレイヤーからはトポロジーに変化は無い• トラフィック種別に応じて、SLAを分け、シグナルを分ける事で帯域を有効的に活用が出来る。

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エミュレーション• 12ノード、全100GEでCardien Mate でファイバー・サーキット・ノード障害をシュミレーション• オプティカルプロテクト・L3プロテクト・iOverlay Restorationを比較した。

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22Agenda• ちょっとおさらいgMPLS• iOverlayが何を実現出来るのか？
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IETF Draft• iOverlayを実現する為にIETF83にて4つのdraftを提出• Express TE Mertic(遅延/コスト）の要求の為のRSVP-TEの拡張
draft-ali-ccamp-te-metric-recording• PCEの環境での最小遅延/コストのパスを要求する為のRSVP-TEの拡張

draft-ali-ccamp-rc-objective-function-metric-bound• 2つ以上のLSPがネットワーク上で同じルートを通る為のRSVPの拡張(EIRS)

draft-ali-ccamp-rsvp-te-include-route• RFC4874で定義されたXROとEXRSのSRLGなどの為の拡張
draft-ali-ccamp-xro-lsp-subobject© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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まとめ
• iOverlayは既存のGMPLS UNIを拡張したテクノロジーである。
• iOverlayはGMPLSのスケーラビリティと非効率性の問題を解消• iOverlay にてネットワークコスト・運用コストを大幅に改善する© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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25Thank you.