VLAN VPN mapped MPLS
〜実稼動するVPLSネットワーク〜
富士通株式会社
濱 大介
ham@jp.fujitsu.com

AgendaVLAN VPN mapped MPLS

2002/11/8

動作
IETF VPLS(標準)との違い
MACアドレスラーニング
L2 VPN(VLAN VPN mapped MPLS)の今と今後

1Fujitsu © MPLS JAPANPosition
実装方式
VPN

CPE Based VPN

Network Based VPN

L2TP, PPTP, IPsec, etc.

L3-VPN (IP VPN)

RFC2547bis

L2-VPNEoMPLS

VPWS(VLL)•Kompella方式•Martini方式
VPLS (TLS)

VPLS•Lasserre-vKompella,
Sajassiなど

VLAN VPN mapped MPLS
2002/11/8

2Fujitsu © MPLS JAPANVLAN VPN mapped MPLS

Ethernet上でL2メッシュのコネクティビティを提供
2001/12 Release (V10L02C01~)
GeoStreamR900シリーズにて動作可能



ラベルの役割(VLAN VPN mapped MPLS)
Ether
パケット
Innerラベル

Ether
パケット

Static/ProvisioningTool

階層２

Outerラベル 階層１

階層１
LDP(RSVP)

L2-VPN-Ａ
L2-VPN-B

PE

階層１
LDP(RSVP)

Innerラベル

階層１

OuterラベルLDP(RSVP)

PP

階層２

L2-VPN-ＡPE

L2-VPN-B
L3-VPN-Ｃ

L3-VPN-Ｃ

2002/11/8

3

Fujitsu © MPLS JAPAN

動作イン
SドメL
P
M

B企業Half-Bridge
R900

L2
B企業仮想

R900
SW

・・

・・

R900・・

・・

VLAN網

・・

VLAN網

・・

VLAN網
Router B企業

Ethernet

EthernetVLAN=1501

VLAN=2

Switch B企業

Switch A企業

VLAN=152

VLAN=101PEルータは、VPN毎/ポート毎に仮想Half-Bridgeを持つ。
仮想Half-Bridge間をL2-LSPでフルメッシュ接続


SOHO
B企業
ROUTER

Ingress Half-BridgeにてMACアドレスによる宛先Half-Bridge決定
Egress Half-BridgeにてMPLS網からの受信フレームMACアドレス学習

カプセル化は単純にMACフレームにShimmヘッダを付与

2002/11/8

4

Fujitsu © MPLS JAPANForwarding Frame(4)MPLS NetworkPEPE
(3)

(2)

P

VLAN tag有VLAN tag無(1) IngressNodeに入る前は
Ether

VLAN
tag#2

VLAN
tag#1

(1) IngressNodeに入る前はEtherData(2) MPLS網では
Ether

Outer
Label

Inner
Label

Inner
Label

EtherVLAN
tag#1

Data

Ether

Ether

VLAN
tag#1

2002/11/8

VLAN
tag#3

VLAN
tag#1

Outer
Label

Inner
Label

Ether

Data

(3) EgressNodeの一つ前(PenUltimateHop)

Data

Ether

(4) EgressNodeを出た後は
Ether

Data

(2) MPLS網では(3) EgressNodeの一つ前(PenUltimateHop)
Ether

(1)

Inner
Label

Ether

Data

(4) EgressNodeを出た後は
Ether

Data
5

Data
Fujitsu © MPLS JAPANIETF VPLS違い(Half、Full-Bridge)
Half-Bridge(Geo案)

Full-Bridge(VPLS)
L2-LSP

L2-LSP

L2L2MPLS

MPLS

L2-LSP

L2L2


GeoはMAC学習がIngress/Egress合わせてBridge処理
VPLSはMAC学習がIngress+EgressそれぞれにてBridge処理(検索2回)



両者の関係は以下の関係に類似

L2-VPN
IP-VPN
L2-VPN
IP-VPN
富士通方式⇔LSPが出口情報を含む(Lookup処理1段)
富士通方式⇔ Cisco方式
Cisco方式
LSPが出口情報を含む(Lookup処理1段)
IETF⇔
LSPが出口ノードまでを指定(Lookup処理2段)
IETF VPLS
VPLS⇔ Nortel方式
Nortel方式
LSPが出口ノードまでを指定(Lookup処理2段)※Cisco方式(RFC2547bis)、Nortel方式(draft-casey-mpls-vpn-00.txt)※Cisco方式(RFC2547bis)、Nortel方式(draft-casey-mpls-vpn-00.txt)
2002/11/8

6

Fujitsu © MPLS JAPANHalf-Bridge毎にLSPを張る理由
UpLinkブレード(MPLS網側)に手を入れる必要無し
 MPLS/VPNs等のL3サービスも実現できる
 POS、ATM、GigabitEthernetEgressルータではMACテーブル参照せずに出ポートが決定 フォワーディングの処理軽減



LSP自体をそれぞれ独立したMAC学習管理が可能

2002/11/8

7

Fujitsu © MPLS JAPANMAC学習方法


VLAN VPN mapped MPLS方式
 MPLSバックボーン全体で論理ブリッジを構成するモデル
 LSPはVLANのBridgeポートからBridgeポートに対応
 IngressNodeでMAC検索、EgressNodeは検索無 Reachability
 コントロールプレーンによって広報されるのではなく、データプレーンにおけるMACアドレス学習により得る(参考)

IETF VPLS方式
 Ingress、Egressに仮想ブリッジ機能を有(各々でMACアドレス学習)
 LSPはNodeからNodeに対応

2002/11/8

8

Fujitsu © MPLS JAPANMAC学習方法(cont.)
UserA3

M1

M2
1M

L2

ユーザBridgePE3-3
L1

M2

UserA1UserA2
M1
M2

送信元MAC

PE1

P1

P2PE2
UserA4M1 M2 L2 L1-2

宛先MAC
出ポート(static)

宛先PE

PE1はM2をしらないのでフラッディング & M1アドレスを学習

2002/11/8

9Fujitsu © MPLS JAPANMAC学習方法(cont.)
UserA3内で破棄

M

1M

2

UserA3

ユーザBridge

PE3
M1

M2

UserA1

UserA2
M1
M2

PE1

P1

P2

送信元MACPE2

M1 M2 L2 L1-2

UserA4

宛先MAC
PE1向けLSPにM1アドレスを学習

2002/11/8

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通常のBridge処理

Fujitsu © MPLS JAPANMAC学習方法(cont.)
UserA3

ユーザBridge

PE3
M1

M2

UserA1

UserA2
M1
M2

送信元MAC

PE1

P1P2
L1-1 L2 M1 M2PE2UserA4

宛先MAC
PE1向けLSPにフォワード
M2アドレスを学習

2002/11/8

11

Fujitsu © MPLS JAPAN

etc…
 Split Horizon対応(PE)

基本は Full mesh of LSPs(PE間のdirect connectivity)
L2-LSP(VC LSPs)からのトラフィックは他LSP転送禁止
Loop free L2 VPN
loopback
SplitHorizon
SplitHorizon
loopback

L

P
LS
2-PE

L2-LS
P

MPLS Network
L2-LSP

MAC-B

2002/11/8

loopback

PEPE
Unicast通信

12

MAC-A

Fujitsu © MPLS JAPAN

今と今後


PEルータのMACアドレス学習数は何処まで必要?
Geo(config)#vlan-mac-aging-timer swb6 VPN1001 30
Geo(config)#vlan-mac-maxentry swb6 VPN1001 100※PEルータはルータリソースを共有なので必要なLSP数 N*(N-1)/PE-VPN毎

Bridgeポート/Nodeに対してL2 LSPが必要なのでLSPがたくさん必要
ちなみにGeoStreamは128k個のLSPサポート

L2トラフィック処理

2002/11/8#Aging時間30秒#学習数100個まで

キャリア側 Broadcast、Multicastとも全宛先LSPへflooding MulticastLSPのような機能があれば良い
エンドユーザ側 FR専用線のDLCI相当の機能があればうれしい PEルータでユーザVLAN tagの処理(qualifiedラーニング)
13

Fujitsu © MPLS JAPAN

今と今後(cont.)

エンドユーザを満足させる為には、LSPが切れたことが直にわかることが重要

MPLS NetworkPE
PE

ping箱



運用系情報の充実
ping箱… 全拠点へping通信確認用のL2-VPNネットワーク

警報転送機能L2のトラフィックはL3-VPNよりも多い(トラフィック管理)

L2-LSPはStaticなのでProvisioningツールが必要プロトコル化も検討)



標準化へ

2002/11/8

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Fujitsu © MPLS JAPAN

サービス例
会社名：中国通信ネットワーク株式会社(http://www.ctnet.co.jp/)

サービス名：V-LANサービス

開始時期：平成13年12月

特徴：拠点数や帯域に応じた料金体系を選択できる−サービスイメージ図−
2002/11/8

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Fujitsu © MPLS JAPAN

設定例
L2-VPNの設定
Geo(config)#swb swb6 pfm-vlan gbe2 8100 normal

VPN名の設定
Geo(config)#vpn VPN1001



仮想ポートの設定
Geo(config)#interface VLAN1001
Geo(config-interface)#vlan vpn-forwarding VPN1001

L2-LSPの設定(上り、下り)
Geo(config)#vlan-vpn-path 192.168.98.83 VLAN1001 35012 192.168.98.51 VLAN1003 35021
Geo(config)#vlan-vpn-path 192.168.98.51 VLAN1003 35021 192.168.98.83 VLAN1001 35012

2002/11/816Fujitsu © MPLS JAPANTable

L1 label table

Geo# show mpls forwarding‑table
F In
Out
Prefixlabellabel+ ‑Pop
192.168.10.16/30* ‑Pop
192.168.10.16/30* 443031 Pop
192.168.10.16/30* ‑Pop
192.168.98.67/32* ‑Pop
192.168.98.3/32+ ‑Pop
192.168.10.12/30* 443029 Pop
192.168.10.12/30* 443028 Pop
192.168.98.67/32

Next hop
192.168.10.10
192.168.10.2
192.168.10.2
192.168.10.6
192.168.10.6
192.168.10.6
192.168.10.2
192.168.10.6

Outgoing
interface
GE0‑1
FE12‑8
FE12‑8
GE0‑0
GE0‑0GE0‑0
FE12‑8GE0‑0

L2 label table

Geo# show vlan‑mac‑table swb 6 vpn VPN1001
MAC Address
Receive
Receive Send
Send
Remainport namelabel port namelabeltime‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑ ‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑ ‑‑‑‑‑‑‑ ‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑ ‑‑‑‑‑‑‑ ‑‑‑‑‑‑‑‑
00:01:30:f2:49:00 VPN1001
400001 VPN1001
400001250
00:01:30:b8:ea:50 VPN1001
400014 ‑400041
30000:09:e8:f2:5f:19 VPN1001
400013 ‑400031
300
Entry:3

2002/11/8

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自足ネットワーク

宛先ネットワーク

Fujitsu © MPLS JAPANGeoStreamR900
インタフェース

高速(10G)

GeoStream R980
GeoStream R940

中速(1G)

低速(100M)

GeoStream R920

最大容量: 20Gbps
中継性能: 24Mpps
スロット数: 4スロット

最大容量: 160Gbps
中継性能: 192Mpps
スロット数: 14スロット
最大容量: 40Gbps
中継性能: 48Mpps
スロット数: 8スロット

10G
2002/11/850G
18100G以上 容量
Fujitsu © MPLS JAPANThanks

2002/11/8

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Fujitsu © MPLS JAPANLDP vs BGP

2002/11/8








多くのISPではPEルータでBGPが動作しているからBGP
BGPはRRが使える
ルート数のスケーラブルなのは、BGPでは？
LDPは設定が楽かもしれないが…(Operatorが扱うプロトコルが一つ)
LDPはDraftが複数存在、BGPは一つ
セッション数(TargetLDP数とBGPネイバー数)
BGPはAS間で使える

アクセスLDP、コアがBGPがきれいな形

20

Fujitsu © MPLS JAPAN