IETF 103 (バンコク) 報告会
5G関連動向(DMM, DetNetなど)

2018/12/14
栃尾 祐治(富士通研究所)
IETF 103報告会 (2018/12/14)

本日の報告内容
n これまで、連続で報告頂いた 5G時代に向けた(関わる)IPv6動向
またはRTG Area 動向について紹介
n 報告内容n DMM WG
• Mobile SRv6などの進展
n DetNet WG• 日曜日に行われた IEEE/IETF 合同Workshopも含む
n TEAS WG• VPN+ またはスライス動向

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3GPPからみたIETFとの関わり(個人見解)
３GPP

IETF(WG)
3GPP CT4
プロトコル検討

UP
検討

DMM
5GANGIP,ILM

アーキ/
要求参照

IPｖ6拡張SRv6

3GPP SA2
サービスアーキLISP

SPRING

要求参照
Encap.

VPN+
VPN+

3GPP SA5
スライス(管理)

要求参照

TEAS, RTGWG
PCE

NETCONF/
NETMOD

MPLS

6man

SID拡張

LSR

SID拡張

IDR

SID vs NSH

Encap
NSH

SFC

Encap

NVO3

BESS

OPSAWG

DetNet※線がないところは、全般またはなんとなく関与(特にCPに)という意味で
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DMM WG

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DMM WG(概要など)
n Distributed Mobility Management WG
n そもそもはIPv6をベースとしたモビリティ管理のWG
n ご存知の通り3GPP 5G (Rls16以降)に向けたIPv6網のありかたを考える

WGで、3GPP CT4 (プロトコル検討)と密接に関連あるWG

n 今回の会合で紹介された主なドラフトなど(今回紹介するもの)
n draft-ietf-dmm-srv6-mobile-uplanen draft-fattore-dmm-n6-cpdp-trafficsteeringn draft-hmm-dmm-5g-uplane-analysis
n draft-clt-dmm-tn-aware-mobility
n draft-camarilloelmalky-springdmm-srv6-mob-usecasesn Time Sensitive Networking for 5G
n その他は、以下参照• https://datatracker.ietf.org/meeting/103/materials/agenda-103-dmm/

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DMM WG (各ドラフトの主な進捗)
n draft-ietf-dmm-srv6-mobile-uplane-03
n 6 章 (SRv6 SID Mobility Functions) に “Args.Mob.Session” for SID 定義
0123• QFI and/or PDU session単位での0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
柔軟な SRv6 提供に寄与するもの
|QFI
|R|U|
PDU Session ID|
n End.MAP (6.1à6.2)修正+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|PDU Sess(cont')|+-+-+-+-+-+-+-+-+QFI: TS38.415, R: TS23.501,

n 今後は様々な UPF への対応予定

U: unsed, PDU session: TEIDn draft-hmm-dmm-5g-uplane-analysis
n ドラフト詳細は前回報告会で紹介。GTP-Uを中心にIETFにて3GPP 5G のUPの特性を検討し、課題を抽出するもの
n 今回のupdateではGTP-UのトンネルID特性(TEID)やQFI (i.e. QoSmapping) 動作を中心に更新• 個人的にはArch-req-6, 7が大きな更新かと

n draft-camarilloelmalky-springdmm-srv6-mob-usecase
n 今回はじめて、Mobile SRv6向けユースケースがドラフトとして紹介
n ユースケース例: Radio-core Handoff, E2E network slicing, GiLAN

Service Programming
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DMM WG (draft-hmm-dmm-5g-uplane-analysis)n @IETF103 (00à01)

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DMM WG (draft-hmm-dmm-5g-uplane-analysis)n @IETF103 (00à01)

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DMM WG (各ドラフトの主な進捗/続き)n これら Individual draft などは参考ということでn draft-fattore-dmm-n6-cpdp-trafficsteeringnhttps://datatracker.ietf.org/meeting/103/materials/slides-103-dmm-control-data-plane-for-n6-traffic-steering-00

Mobility 環境下で Cloud も最適なものを選択できるような仕掛けが必要ということで、AF(Application Function)にて
N6 policy定義を提案

n draft-clt-dmm-tn-aware-mobilityn Transport Network aware mobility in 5G
n Underlay(Transport)にSR-TEとしてSPRING,LSRで提案されている
Preferred path routing(PRR) を用いた提案

Service Based Interfaces (SBI)----+-----+-----+----+----+-----+----+--------+-----+----+-----|
|
|
|
|
|
||
|
|
+---+---+ | +--+--+ | +--+---+ | +--+--+ +--+--+ | +-+--+| NSSF | | | NRF | | | AUSF | | | UDM | | NEF | | | AF |+-------+ | +-----+ | +------+ | +-----+ +-----+ | +----++---+----+ +--+--+ +---=+++--------------+-+| AMF| | PCF | | TNF ||SMF|+---+--+-+ +-----+ +-+-+-++-+-----------+--+N1 || ||To|
to-UE+----+ N2+----Ns---+ +-Nn-+ N4 +--Nn-+ N4
|
|
| |
| |
+---+---+ +--+++-+--+---++-+-----++----+|gNB+======+CSR+------N3-----+ UPF+-N9--+ UPF +--N6--+ DN |+---++---++-+------++-------++----+| +----++-| DN |N6 +----+n Time Sensitive Networking for 5Gドラフト紹介でなく、課題提起。低遅延も考慮すべきという主旨
n 実は、IEEE TSNで紹介のあったものàなので DetNetにバトン J
n9

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Time Sensitive Networking for 5G
n http://www.ieee802.org/1/files/public/docs2018/detnet-tsn-grossman-detnet-usecases-1118-v01.pdf

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DETNET WG

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DetNet WG とは
n Deterministic Networking
nL2, L3 networkにおいて、低遅延、低ジッタ(delay variation)を実現するためのネットワーキングを検討• 5G Networking の要求沿ったネットワーク検討
n IEEE 802.1 TSN (Time sensitive networking) と連携
n IETFのWGなので、L3観点(IP, MPLS)で検討

n 現在の状況(今回の進捗)
Architecture, Use case, Problem Statement はIESGに ()n Encapsulation は IP, MPLSにて、仕様進行中n• draft-ietf-detnet-dp-sol-{mpls/ip} à 次ページ
n

現在の大きな課題はDetNetにおけるQoSならびに優先制御の考え方• draft-xiong-detnet-qos-policy• draft-finn-detnet-bounded-latency など

n 他 Security, YANG/Information modelなど

n 今回の目玉は、11/11(日)に開催されたIEEE802.1 TSNとの合同WS(後述)nn

https://1.ieee802.org/tsn/tsn-task-group-agenda/#Sunday_DetNet_8211_TSN_joint_session
以下、WG進捗資料も12

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[detnet] draft-ietf-detnet-dp-sol-{mpls/ip}
n Overview

http://www.ieee802.org/1/files/public/docs2018/det
net-tsn-varga-detnet-basic-concepts-1118-v01.pdf(次スライドも)13

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[detnet] draft-ietf-detnet-dp-sol-{mpls/ip}n フォーマット/Flow定義

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draft-ietf-detnet-yangn YANGは省略するが、DetNet Topology Model (Link, Node, Termination
point), DetNet Flow Configuration Model, DetNet QoS Modelを定義
n DetNet flowの構成は以下の通り
DF: DetNet Flow
DSPI: DetNet Service Proxy Instance
DSI: DetNet Service Instance
DTI: DetNet Transport Instance
Tnl: Tunnel|<------- End to End DetNet Service ------>||
DetNet
DetNet|(AC)||<-Tnl->||<-Tnl->|| (AC)End|VV
1VV 2/3 VV|
End
System |+--------++--------++--------+| System+---+ ||
E1|=======|
R1|=======|
E2||+---+||--|----|--------||--------||--------|---|---|||CE1| || DSPI 1 |||| DSPI 2 |
|
|CE2|
|
|
|+-------+||+-------+|||+---+|| DSI 1 || DSI 2 || DSI 3 ||+---+||+| +------+||||| +-----+| |DTI 2 |..DF2..||||| |DTI 1|..DF1..| +------+||||| +-----+| |DTI 3 |..DF3..||||+-------+| +------++-------+|+--------+=======+--------+=======+--------+
Edge Node
Relay Node
Edge Node|||<-------- DetNet Service --------->|
Figure 3. End-to-end DetNet Flow Configuration
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[DetNet]draft-xiong-detnet-qos-policy-00
n ドラフトにて、提案しているDetNet DiffServ mechanism
n DetNet Flow要求(non-DetNet Flowとの識別など)に基づき、RFC2475定義の classifier and traffic conditionerをベースに対応として、Order(i.e.
Sequence number)を定義
n 既存MPLS(RFC3270)と異なる、DiffServ定義を行うのか?、という質問/確認のコメント多数+-------+||-----------------------------------++----->| Meter |-------------------+|
|
|
|--+|
|
|
+-------+ ||||VVV+------------++--------++---------++-------+||||| Shaper/ |||packets =====>| Classifier |=====>| Marker |=====>| Dropper |=====>| Order |
|
|
|
|
|
|
|
|
+------------++--------++---------++-------+

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このあとPHB,Queueing

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draft-finn-detnet-bounded-latency-02
n IETF102あたりから提案されたドラフト
n IETFにて、定量化されたタイミングモデル(Parameterized timing model)を定義/モデル化し、ゆくゆくは、bounded latency や zero congestion lossを考慮した
パケット制御 などを実現するものn

注意すべきは、IETFドラフトといいつつ、IEEE TSNで既定のQueueモデルを取り込みたい意図が見て取れる (特に、IEEE Std 802.1Qch-2017)n Relay system modelならびにEnd-to-end Latency Bounds計算例

https://datatracker.ietf.org/m
eeting/103/materials/slides103-detnet-07-detnetbounded-latency-02

n draft-chen-detnet-sr-based-bounded-latencyが一例
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draft-chen-detnet-sr-based-bounded-latencyn Segment Routing (SR) to implement bounded latency.
nCyclic Queuing and Forwarding (CQF)(IEEE802.1Qch)動作を、SRに適用し、バッファ動作のサイクルリストをSRの中で定義することで、低遅延伝送を目指すもの
+---+
+---+
+---+
+---+
| A |----| B |----| C |----| E |
+-+-+
+---+
+-+-+
+---+
|
+---+
|
+------| D |------++---+

https://datatracker.ietf.org/meeting/103/materials/
slides-103-detnet-07-detnet-bounded-latency-02

A|---X---+-------+-------+-------+-------+-------+-------|

B|-------+-------+---X---+-------+-------+-------+-------|

C|-------+-------+-------+-------+---X---+-------+-------|

E|-------+-------+-------+-------+-------+-------+---X---|cycle1

cycle2cycle3cycle4cycle5cycle6cycle7

DetNet path: A->B->C->E
Specified cycle list <1, 3, 5, 7>
Figure 5: CSQF Example
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IEEE/IETF合同WS
n 11/10(土)ならびに11/11(日)に開催
n 11/10• Data Center Workshop
https://1.ieee802.org/802-nendica/802-ietf-workshop-data-center-bangkok/

n 11/11• DetNet - TSN Workshop
https://1.ieee802.org/november-2018-plenary-meeting-in-bangkok-thailand-tsn-tg-agenda/

n 本日詳細は割愛するが、DC WSはこんな感じ(参考)n IEEEからは、Congestion control に関する動向紹介• P802.1Qcz Congestion isolation 中心に802.1Qbb -Priority-based Flow
Control, 802.1Qau -Congestion Notificationを紹介
n IETFからはRIFT WGで取り組んでいるRIFTという大規模DC向けルーティングプロトコルを中心に紹介 (draft-ietf-rift-rift)• LSVR WGで取り組んでいるBGP-LS拡張によるSPF提供は触れられず、代わりにdraft-ymbk-lsvr-lsoeのEditorがLink Discoveryに関して紹介• L4S (Low Latency, Low Loss, Scalable Throughput)に関するプレゼもあった。
TSVWGで議論されているdraft-ietf-tsvwg-l4s-archなどのドラフト
n

https://mentor.ieee.org/802.1/dcn/18/1-18-0083-00-ICne-minutes-of-ieee802-ietf-workshop-on-dcns.pdf
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(参考: Agendaなど)
DetNet –TSN WS Agenda

会場など

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IEEE/IETF合同WS – DetNet/TSN
n IETFでは、主に、DetNetのIPないしはMPLS Encapのドラフトについて紹介(Flow定義も含む)、さらにDetNet Securityについて紹介が中心
n CP/MP関連ということで、GMPLS, TEAS, PCEといったWGも紹介した
nn IEEEでは、TSN での紹介
nIEEE802.1CBの他、802.1Qci, 802.1Qchを中心に紹介• 特にCyclic Queuing and Forwardingについて時間を割いて紹介していた。

n

その他、設定関連(CP/MP関連)ということで、RAP: Resource Allocation Protocol(IEEE P802.1Qdd), LRP: Link-local Registration Protocol (P802.1CS)も紹介

n 課題(今後の方向性)としてはn

DetNetで定義されているL2/L3レイヤが、どうIEEE802.1Q TSN(802.1Q)L2レイヤと連携されるべきか(できるか)の検討が求められる
n Flow IDの観点なり、QoSの観点や、他、Frame/packet replication and Eliminationの観点などでよりまとめることにn 主にDetNetで進めることになりそうなので、TSNをどう使うかについては、IETFでより検討されることにそう• 次スライド “Takeaways” 参照
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IEEE/IETF合同WS – DetNet/TSN
n Takeawaysnhttp://www.ieee802.org/1/files/public/docs2018/detnet-tsn-farkas-chairs-intro-1118-v03.pdf

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Mapping DetNet to TSN (例)nhttp://www.ieee802.org/1/files/public/docs2018/detnet-tsn-varga-detnet-basic-concepts-1118-v01.pdf

TSN-UnawareもDetNetで検討予定
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TEAS (またはSlice関連)

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TEAS進捗n Traffic Engineering Architecture and Signaling WG
n ACTNに関わるYANGが占めていたn

RFC8453: Framework for Abstraction
and Control of TE Networks (ACTN)

n 今回、2つのスライス(RTGWGまで含めると3つ)に関わるドラフトがマージが合意
ndraft-king-teas-applicability-actn-slicing-04

ndraft-lee-rtgwg-actn-applicability-enhanced-vpn-03

ndraft-dong-teas-enhanced-vpn-02
à draft-dong-teas-enhanced-vpn-03 にhttps://datatracker.ietf.org/meeting/103/materials/slides-103-teas-sessa-02-11-aframework-for-enhanced-virtual-private-networks-vpn-02

https://datatracker.ietf.org/meeting/103/materials/slides-103-teas-sessa-02-10-applicabilityof-abstraction-and-control-of-traffic-engineered-networks-actn-to-network-slicing-01
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まとめ26IETF 103報告会 (2018/12/14)

まとめn これまで、連続で報告頂いた 5G時代に向けた(関わる)IPv6動向
またはRTG Area 動向について紹介
n DMM WG
• Mobile SRv6などの進展
n DetNet WG• 日曜日に行われた IEEE/IETF 合同Workshopも含む• DetNet/TSN Flow IDならびにQoS連携など
n TEAS WG• VPN+ またはIETFにおけるスライス動向

n 個人見解として、共通に、5G時代向けネットワークに向け、インフラ(3GPP UPで下位)での活動に、今後も注目したい

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IETF 103報告会 (2018/12/14)

ありがとうございました

IETF 103報告会 (2018/12/14)