República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Defensa Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Nacional San Tomé, Edo. Anzoátegui Ing. Telecomunicaciones
Profesor: Ing. Daniel Becerra Materia: Redes de telecomunicaciones 8D01
Septiembre/2014
Bachiller: Rafaela Martínez C.I 19.939.090
Contenido Introducci Introducción. ón.......................................... ............................................................. ......................................... ........................................... ................................ .......... 3 Marco teórico............ teórico............................... ......................................... ........................................... ......................................... ....................................... ................... 4 MPLS....................................... .......................................................... ......................................... ........................................... ........................................ ....................... 4 Terminologí Terminologíaa........................................ ........................................................... ......................................... ........................................... ............................ ....... 4 Aplicaciones Aplicaciones de MPLS ........................................ ........................................................... ......................................... ................................. ........... 6 Ingeniería Ingeniería de tráfico tráfico ........................................ ........................................................... ......................................... ................................. ........... 6 Clases de servicio servicio (CoS) (CoS) ............................................ ............................................................... ......................................... ........................ 8 Redes Privadas Virtuales (VPNs) ..................................................................... 9 Funcionamie Funcionamiento nto de MPLS................................... ...................................................... ........................................ .............................. .........10 Envío de paquetes paquetes.................................................. ........................................................................ ......................................... ...................... ...11 Control Control de la información información ..................................................... ........................................................................... ........................... ..... 15 Esquema Esquema general general ....................................... .......................................................... ......................................... ...................................... ................16 Cabecera Cabecera MPLS. ........................................ ............................................................ ......................................... ......................................... ....................17 Pila de Etiquetas Etiquetas MPLS......................................... ........................................................... ......................................... ............................ ...... 17 Etiquetas Etiquetas MPLS ........................................ ............................................................ ......................................... ......................................... ....................18 Situación Situación de la etiqueta etiqueta MPLS ..................................................... .......................................................................... ......................... 19 Routing Routing MPLS........................................................ .............................................................................. ............................................ .......................... .... 19 Ejemplo Ejemplo de MPLS ................................................ ..................................................................... ........................................ ............................. .......... 20 Creación Creación de la Red......................................... ............................................................ ......................................... ...................................... ................ 20 Paso de un paquete paquete por la red. ......................................... ............................................................ .................................... .................22 Conclusión. Conclusión. ........................................ ............................................................ .......................................... ........................................... ................................. ............ 24 Bibliograf Bibliografía ía ........................................ ............................................................ .......................................... ........................................... ................................. ............ 25
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Introducción. MPLS es un mecanismo de transporte de datos estándar creado por la IETF
Comentado [y1]: Por costumbre uno define las siglas la primera vez q se usa noo en el segundo parrafo
y definido en el RFC 3031. Opera entre la l a capa de enlace de datos y la capa de red del modelo OSI. Fue diseñado para unificar el servicio de transporte de datos para las redes basadas en circuitos y las basadas en paquetes. en paquetes. Puede Puede ser utilizado para transportar diferentes tipos de tráfico, incluyendo tráfico de voz y de paquetes IP. Multi Protocol Label Switching está reemplazando rápidamente frame relay y ATM como la tecnología preferida para llevar datos de alta velocidad y voz
Comentado [y2]: Q significa esto?
digital en una sola conexión. MPLS no sólo proporciona una mayor fiabilidad y un mayor rendimiento, sino que a menudo puede reducir los costos generales mediante una mayor eficiencia de la red. Su capacidad para dar prioridad a los paquetes que transportan tráfico de voz hace que sea la solución perfecta para llevar las llamadas VoIP. Su funcionamiento es sencillo, en primer lugar, se construyen las tablas de encaminamiento, mediante protocolos internos. Luego se crean los LSPs mediante tablas de intercambio de etiquetas entre LSRs adyacentes y se distribuyen a los LSRs del LSP. Ahora, para que exista el envío de paquetes, es necesario, que con anterioridad los LSRs cuenten con un acuerdo ac uerdo acerca de la relación existente entre las etiquetas y los LSPs. Para esto es necesario el uso del Protocolo de Distribución de Etiquetas (LDP, Label Distribution Protocol) u otro protocolo para la distribución de etiquetas. Este algoritmo LDP se ejecutara siempre que la red experimente nuevos cambios en su topología, proporcionando así nuevas relaciones entre etiquetas de los LSPs.
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Comentado [y3]: Enrutamiento??? Comentado [y4]: Q significa esoooo
Marco teórico.
MPLS
La tecnología MPLS (Multiprotocol Label Switching) es conocida como
Comentado [y5]: En español q significaaa
tecnología de la capa 2.5, porque realiza un encapsulado intermedio entre la capa de enlace (capa 2) y la capa de red (capa 3). En este encapsulado se introduce una etiqueta de 4 bytes, que permite a los routers utilizar técnicas de conmutación. El utilizar el etiquetado por debajo de capa 3, permite que MPLS pueda funcionar independientemente del protocolo de capa 3 utilizado, de ahí lo de “multiprotocol”. Esta arquitectura de etiquetado es flexible y permite anidar
etiquetas, es decir, introducir una trama MPLS dentro de otra. El objetivo de MPLS es separar la parte de encaminamiento de la parte de conmutación en el reenvío de los paquetes, de forma que mientras la parte de encaminamiento es compleja y lenta (tiempos de convergencia, cálculo de rutas), se realiza independientemente de la parte de conmutación, que es rápida y simple. Terminología
FEC (Forwarding Equivalence Class): conjunto de paquetes que entran en la red MPLS por la misma interfaz, que reciben la misma etiqueta y por tanto circulan por un mismo trayecto. Normalmente se trata de paquetes que pertenecen a un mismo flujo.
LSP (Label Switched Path): camino que siguen los paquetes que pertenecen a la misma FEC, es equivalente a un circuito virtual.
LSR (Label Switching Router) : router que puede encaminar paquetes en función del valor de la etiqueta MPLS 4
Comentado [y6]: De las capaz OCI???
LIB (Label Information Base) o TIB (Tag Information Base): La tabla de etiquetas que manejan los LSR. Relaciona la pareja (interfaz de entrada -etiqueta de entrada) con (interfaz de salida - etiqueta de salida). En versiones de IOS antiguas, en lugar de Label se utilizaba Tag y de ahí, que hay algunos comandos que utilizan “tag” en lugar de “label”.
LDP o TDP (Label o Tag Distribution Distribution Protocol): protocolo utilizado utilizado para distribución de etiquetas MPLS. LDP es la versión estandarizada e integrada en las IOS con versiones 12.4 (3) o superior y TDP es una versión precursora propietaria definida por Cisco Systems que ha sido reemplazada por LDP. Podríamos decir que TDP está incluido en LDP.
FIB (Forwarding Information Base): en pocas palabras es la tabla de rutas del router, pero con soporte hardware, basado en CEF. E sta tabla se actualiza automáticamente a petición de los protocolos de routing.
LFIB (Label Forwarging Information Base): es la tabla que asocia las etiquetas con los destinos o rutas de capa 3 y la interfaz de salida en el router, indicándole al router lo que tiene que hacer: poner o quitar etiqueta.
LIB (Label Information Base): es la tabla que contiene sólo información de etiquetas MPLS y es utilizada por LDP (o TDP) para la gestión y envío de las etiquetas.
PHP (Penultimate Hop Popping): es una alternativa de entrega de trama MPLS al final del circuito virtual, para mejorar las prestaciones y el consumo de CPU. Consiste en quitar la etiqueta MPLS cuando se sabe que el siguiente router no necesita la etiqueta MPLS por estar la red directamente conectada a él o ser el final del circuito virtual. De esta forma, se evita hacer una doble búsqueda en dicho router, tanto en 5
Comentado [y7]: Q diferencia existe con el otro LIB q esta arriba jajajaja
la tabla de LFIB y en la tabla de rutas. Es el modo de funcionamiento por defecto en los lo s routers de Cisco Systems. Aplicaciones de MPLS
Redes de alto rendimiento: las decisiones de encaminamiento que han de tomar los routers MPLS en base b ase a la LIB son mucho más sencillas y rápidas que las que toma un router IP ordinario (la LIB es mucho más pequeña que una tabla de rutas normal). La anidación de etiquetas permite agregar flujos con mucha facilidad, por lo que el mecanismo es escalable.
Ingeniería de Tráfico: se conoce con este nombre la planificación de rutas en una red en base a previsiones y estimaciones a largo plazo con el fin de optimizar los recursos y reducir congestión.
QoS: es posible asignar a un cliente o a un tipo de tráfico una FEC a la
Comentado [y8]: Q significa (calida de servicios)
que se asocie un LSP que discurra por enlaces con bajo nivel de carga.
VPN: la posibilidad de crear y anidar LSPs da gran versatilidad a MPLS y hace muy sencilla la creación de VPNs.
Soporte multiprotocolo: los LSPs son válidos para múltiples protocolos, ya que el encaminamiento de los l os paquetes se realiza en base a la etiqueta MPLS estándar, no a la cabecera de nivel de red.
Ingeniería de tráfico La ingeniería del tráfico consiste en trasladar flujo de enlaces congestionados
a enlaces menos congestionados. MPLS ayuda a realizar esto ya que permite establecer rutas específicas a través del LSP, permite obtener estadísticas de uso LSP y permite restringir ciertas rutas para proveer distintos niveles de calidad. El objetivo básico de la ingeniería de tráfico es adaptar los flujos de 6
Comentado [y9]: Igual q significa redes virtuales privadas
tráfico a los recursos físicos de la red. La idea es equilibrar de forma óptima la utilización de esos recursos, de manera que no haya algunos que estén suprautilizados, con posibles puntos calientes y cuellos de botella, mientras otros puedan estar infrautilizados. Los flujos de tráfico siguen el camino más corto calculado por el algoritmo IGP correspondiente. El camino más corto entre A y B según la métrica normal IGP es el que tiene sólo dos saltos, pero puede que el exceso de tráfico sobre esos enlaces o el esfuerzo de los routers correspondientes haga aconsejable la utilización del camino alternativo indicado con un salto más. MPLS es una herramienta efectiva para esta aplicación en grandes backbones, ya que:
Permite al administrador de la red el establecimiento de rutas explícitas, especificando el camino físico exacto de un LSP.
Permite obtener estadísticas de uso LSP, que se pueden utilizar en la planificación de la red y como herramientas de análisis de cuellos de botella y carga de los enlaces, lo que resulta bastante útil para planes de expansión futura.
Permite
hacer
"encaminamiento
restringido"
(Constraint-based
Routing, CBR), de modo que el administrador de la red pueda seleccionar determinadas rutas para servicios
Especiales (distintos niveles de calidad). Por ejemplo, con garantías explícitas de retardo, ancho de banda, fluctuación, pérdida de paquetes, etc.
La ventaja de la ingeniería de tráfico MPLS es que se puede hacer directamente sobre una red IP, al margen de que haya o no una infraestructura ATM por debajo, todo ello de manera más flexible y con 7
menores costes de planificación y gestión para el administrador, y con mayor calidad de servicio para los clientes. clien tes.
Clases de servicio (CoS) MPLS está diseñado para poder cursar servicios diferenciados, según el
Modelo DiffServ del IETF. Este modelo define una variedad de mecanismos para poder clasificar el tráfico en un reducido número de clases de servicio, con diferentes prioridades. Según los requisitos de los usuarios, DiffServ permite diferenciar servicios tradicionales tales como el WWW, el correo electrónico o la transferencia de ficheros (para los que el retardo no es crítico), de otras aplicaciones mucho más dependientes del retardo y de la variación del mismo, como son las de video y voz interactiva. MPLS se adapta perfectamente a ese modelo, ya que las etiquetas MPLS tienen el campo EXP para poder propagar la clase de servicio CoS en el correspondiente LSP. De este modo, una red MPLS puede transportar distintas clases de tráfico, ya que:
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Comentado [y10]: Arriba dijiste Q de Calidad de servicio
El tráfico que fluye a través de un determinado LSP se puede asignar a diferentes colas de salida en los diferentes saltos LSR, de acuerdo con la información contenida en los bits del campo EXP.
Entre cada par de LSR exteriores se pueden provisionar múltiples LSPs, cada uno de ellos con distintas prestaciones y con diferentes garantías de ancho de banda (i.e. un LSP puede ser para tráfico de máxima prioridad, otro para una prioridad media y un tercero para tráfico best-effort).
Redes Privadas Virtuales (VPNs) Una red privada virtual (VPN) se (VPN) se construye a base de conexiones realizadas
sobre una infraestructura compartida, con funcionalidades de red y de seguridad equivalentes a las que se obtienen con una red privada. El objetivo de las VPNs es el soporte de aplicaciones intranet/extranet, intranet/ extranet, integrando aplicaciones multimedia de voz, datos y vídeo sobre infraestructuras de comunicaciones eficaces y rentables. La seguridad supone aislamiento, y "privada" indica que el usuario "cree" que posee los enlaces. Las IP VPNs son soluciones de comunicación de comunicación VPN basada en el protocolo de red IP de la Internet.
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Como cresumen, las ventajas que MPLS ofrece para IP VPNs son:
Proporcionan un modelo "acoplado" o "inteligente", ya que la red MPLS "sabe" de la existencia de vpns (lo que no ocurre con túneles ni pvcs)
Evita la complejidad de los túneles y pvcs
La provisión de servicio es sencilla: una nueva conexión afecta a un solo router
Tiene mayores opciones de crecimiento modular
Permiten mantener garantías qos extremo a extremo, pudiendo separar flujos de tráfico por aplicaciones en diferentes clases, gracias al vínculo que mantienen el campo EXP de las etiquetas MPLS con las clases definidas a la entrada
Permite aprovechar las posibilidades de ingeniería de tráfico para poder garantizar los parámetros críticos y la respuesta global de la red (ancho banda, retardo, fluctuación...), lo que es necesario para un servicio completo VPN.
Funcionamiento de MPLS
El funcionamiento del protocolo MPLS debe seguir los siguientes pasos: 1. Creación y distribución de etiquetas 2. Creación de tablas en cada c ada enrutador 3. Creación de LSPs 4. Agregar etiquetas a los paquetes con la información de la tabla. 5. Envío del paquete
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Comentado [y11]: Nueva palabraaa
Se estudiará el funcionamiento de MPLS separándolo en dos componentes:
Envío de Paquetes
Control de la Información
Finalmente se muestra un esquema general del funcionamiento de una red con el protocolo MPLS. Envío de paquetes La base del MPLS está en la asignación e intercambio de etiquetas, que
permiten el establecimiento de los caminos LSP por la red. Los LSPs son unidireccionales (simplex) por naturaleza; el tráfico bidireccional (dúplex) requiere dos LSPs, uno en cada sentido. Cada LSP se crea a base de concatenar uno o más saltos (hops) en los que se intercambian las etiquetas, de modo que cada paquete se envia de un conmutador de etiquetas (LSR) a otro, a través del dominio MPLS. El envío se implementa mediante el intercambio de etiquetas en los LSPs. Sin embargo, MPLS no utiliza ninguno de los protocolos de señalización ni de enrutamiento definidos por el ATM Forum; en lugar de ello, se utiliza el protocolo RSVP o bien un nuevo estándar de señalización LDP (Label Distribution Protocol). Pero, de acuerdo con los requisitos del IETF, el transporte de datos puede ser cualquiera. Por ejemplo, si éste fuera ATM, una red IP habilitada para MPLS es ahora mucho más sencilla de gestionar que la solución clásica IP/ATM. No es necesario administrar dos arquitecturas diferentes, lo que se haría transformando las direcciones y las tablas de enrutamiento IP en las direcciones y el enrutamiento ATM. Este problema lo resuelve el procedimiento de intercambio de etiquetas MPLS.
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Un camino LSP es el circuito virtual que siguen por la red todos los paquetes asignados a la misma FEC. Al primer LSR que interviene en un LSP se le denomina de entrada o de cabecera y al último se le denomina de salida o de cola. Los dos están en el exterior del dominio MPLS. El resto, entre ambos, son LSRs interiores del dominio MPLS. Un LSR es como un enrutador que funciona a base de intercambiar etiquetas según una tabla de envío. Esta tabla se construye a partir de la información de enrutamiento que proporciona la componente de control.
Figura 3
Cada entrada de la tabla contiene un par de etiquetas entrada/salida correspondientes a cada interfaz de entrada/salida, que se utilizan para acompañar a cada paquete que llega por ese interfaz y con la misma etiqueta (en los LSR exteriores sólo hay una etiqueta, de salida en el de cabecera y de entrada en el de cola), en la figura 3 se ilustra un ejemplo del funcionamiento de un LSR del núcleo MPLS.
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Figura 4
El algoritmo de intercambio de etiquetas requiere la clasificación de los paquetes a la entrada del dominio MPLS para poder hacer la asignación por el LSR de cabecera. En la figura 4 el LSR de entrada recibe un paquete normal (sin etiquetar) cuya dirección de destino es 212.95.193.1. El LSR consulta la tabla de encaminamiento y asigna el paquete a la la clase FEC definida por el grupo 212.95/16. Así mismo, este LSR le asigna una etiqueta (con valor 5 en el ejemplo) y envía el paquete al siguiente LSR del LSP. Dentro del dominio MPLS los LSR ignoran la cabecera IP; solamente analizan la etiqueta de entrada, consultan la tabla correspondiente (tabla de conmutación de etiquetas) y la reemplazan por otra nueva, de acuerdo con el algoritmo de intercambio de etiquetas. Al llegar un paquete al LSR de cola (salida), este determina que el siguiente salto va fuera de la red MPLS, por lo que al consultar la tabla de conmutación de etiquetas, remueve la etiqueta y envía dicho paquete por enrutamiento convencional. Como se ve, la identidad
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del paquete IP original queda enmascarada durante el transporte por la red MPLS. Las etiquetas se insertan en cabeceras MPLS, entre los niveles 2 y 3. Según
Comentado [y12]: Niveles dos y tres d?????
las especificaciones del IETF, MPLS debía funcionar sobre cualquier tipo de transporte: PPP, LAN, ATM, Frame Relay, etc. Por ello, si el protocolo de transporte de datos contiene ya un campo para etiquetas (ATM, ( ATM, Frame Relay, etc.), se pueden utilizan esos campos nativos para las etiquetas. Sin embargo, si la tecnología de nivel 2 empleada no soporta un campo para etiquetas (i.e. enlaces PPP o LAN), entonces se emplea una cabecera genérica MPLS de 4 octetos, que contiene con tiene un campo específico para la etiqueta y que se inserta entre la cabecera del nivel 2 y la del nivel 3.
Figura 5
En la figura 5 se representa el esquema de los campos de la cabecera genérica MPLS y su relación con las cabeceras de los otros niveles. Los 32 bits de la cabecera MPLS se reparten en:
20 bits para la etiqueta MPLS.
3
bits
para
identificar
la
clase
de
servicio
campo EXP (experimental, anteriormente llamado CoS). 14
en
el
Comentado [y13]: Voy aqui
1 bit de pila (stack) para poder apilar etiquetas de forma jerárquica.
8 bits para indicar el TTL (time-to-live) que sustenta la funcionalidad estándar TTL de las redes IP. Control de la información
Se ha visto el mecanismo básico de envío de paquetes en MPLS. Pero quedan por ver dos aspectos fundamentales: 1. Cómo se generan las tablas de envío que establecen los LSPs. 2. Cómo se distribuye la información sobre las etiquetas a l os LSRs. Las tablas de envío se generan con la información que se tiene sobre la red, tales como topología, patrón de tráfico y características de los enlaces, entre otros.
Esta
información
es
internos IGP (OSPF, IS-IS, RIP)
la
que
para
manejan
construir
los sus
protocolos tablas
de
enrutamiento. MPLS utiliza esta información de estos protocolos para establecer los caminos virtuales o LSPs. Para cada "ruta IP" en la red se crea un camino de etiquetas, concatenando las de entrada/salida en cada tabla de los LSRs; el protocolo interno correspondiente se encarga de pasar la información nec esaria. El segundo aspecto se refiere a la información de "señalización", necesaria siempre que se quiera establecer un circuito virtual. Sin embargo, la arquitectura MPLS no asume un único protocolo de distribución de etiquetas. Entre los protocolos p rotocolos existentes que se extienden para p ara soportar MPLS, se encuentra el protocolo RSVP y BGP en las formas conocidas como MPLSBGP, MPLS-RSVP-TUNNELS. También se están definiendo nuevos protocolos específicos para la distribución de etiquetas, como lo es el LDP (Label Distribution Prtocol) y CR_LPD (Constraint Based Routing 15
Label
Protocol). RSVP es
preferido
por IETF, LDP por
Cisco
y
el CR_LPD por Nokia. Las diferentes variaciones en el intercambio de etiquetas son:
LDP: mapea los destinos IP (unicast) en etiquetas.
RSVP, CR_LDP: es usado para ingeniería de tráfico y reserva de
recursos.
BGP: para etiquetas externas (VPN).
Esquema general La figura 6 muestra el esquema global de funcionamiento de MPLS, donde
quedan reflejadas las diversas funciones en cada uno de los elementos que integran la red MPLS. El núcleo MPLS proporciona una arquitectura de transporte que hace aparecer a cada par de enrutadores a una distancia de un sólo salto.
Figura 6
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Cabecera MPLS.
Donde:
Label (20 bits): Es el valor de la etiqueta MPLS.
Exp (3 bits): Llamado también bits experimentales, también aparece como QoS en otros textos, afecta al encolado y descarte de paquetes. Son 3 bits usados para identificar la clase del servicio.
S (1 bit): Del inglés stack , sirve para el apilado jerárquico de etiquetas. Cuando S=0 indica que hay más etiquetas añadidas al paquete. Cuando S=1 estamos en el fondo de la jerarquía.
TTL (8 bits): Time-to-Live, misma funcionalidad que en IP, se decrementa en cada enrutador y al llegar al valor de 0, el paquete es descartado. Generalmente sustituye el campo TTL de la cabecera IP.
Pila de Etiquetas MPLS.
MPLS funciona anexando un encabezado a cada paquete. Dicho encabezado contiene una o más "etiquetas", y al conjunto de etiquetas se le llama pila o "stack". Cada etiqueta consiste en cuatro campos:
Valor de la etiqueta de 20 bits.
Prioridad de Calidad de Servicio (QoS) de 3 bits. También llamados bits experimentales.
Bandera de "fondo" de la pila de 1 bit.
Tiempo de Vida (TTL) de (TTL) de 8 bits. 17
Estos paquetes MPLS son enviados después de una búsqueda por etiquetas en vez de una búsqueda dentro de una tabla IP. De esta manera, cuando MPLS fue concebido, la búsqueda de etiquetas y el envío por etiquetas eran más rápido que una búsqueda RIB (Base de información de Ruteo), porque las búsquedas eran realizadas en el switch fabric y y no en la CPU. Etiquetas MPLS
Las etiquetas MPLS identifican a la FEC asociada a cada paquete
Etiqueta MPLS genérica:
Formato de la etiqueta MPLS: 32 bits
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Situación de la etiqueta MPLS
Routing MPLS
Los paquetes se envían en función de las etiquetas. o
No se examina la cabecera de red completa
o
El direccionamiento es más rápido
Cada paquete es clasificado en unas clases de tráfico denominadas FEC (Forwarding Equivalence Class)
Los LSPs por tanto definen las asociaciones FEC-etiqueta.
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Ejemplo de MPLS
Esta es una red MPLS en la cual se ven todos sus componentes
La línea azul representa el LDP entre el LSR de entrada y el LSR de salida.
Creación de la Red
Los puntos de entrada en la red MPLS son llamados l lamados Enrutadores de Etiqueta de borde (LER), es decir enrutadores que son interfaces entre la red MPLS y otras redes. Los enrutadores que efectúan la conmutación basados únicamente en etiquetas se llaman Enrutadores Conmutadores de Etiqueta (LSR). Cabe notar que un LER es simplemente un LSR que cuenta con la habilidad de rutear paquetes en redes externas a MPLS. Las etiquetas son distribuidas usando el Protocolo de Distribución de Etiquetas (LDP). Es precisamente mediante el protocolo LDP que los enrutadores de etiquetas intercambian información acerca de l a posibilidad de 20
alcanzar otros enrutadores, y las etiquetas que son necesarias para ello. También es posible hacer la distribución de etiquetas usando el protocolo RSVP-TE. El operador de una red MPLS puede establecer Caminos Conmutados mediante Etiquetas (LSP), es decir, el operador establece caminos para transportar Redes Privadas Virtuales de tipo IP (IP VPN), pero estos caminos pueden tener otros usos. En muchos aspectos las redes MPLS se parecen a las redes ATM y FR, con la diferencia de que la red MPLS es independiente del transporte en capa 2 (en el modelo el modelo OSI). OSI). En el contexto de las Redes Privadas Virtuales, los enrutadores que funcionan como ingreso o regreso a la red son frecuentemente llamados enrutadores a la Orilla del Proveedor (enrutadores PE), los dispositivos que sirven solo de tránsito son llamados similarmente enrutadores de Proveedor (enrutadores P). En MPLS el camino que se sigue está prefijado desde el origen (se conocen todos los saltos de antemano): se pueden utilizar etiquetas para identificar cada comunicación y en cada salto se puede cambiar de etiqueta.
Paquetes destinados a diferentes IPs pueden usar el mismo camino LSP (pertenecer al mismo FEC).
Las etiquetas con el mismo destino y tratamiento se agrupan en una misma etiqueta: los nodos mantienen mucha menos información de estado que por ejemplo ATM. ejemplo ATM. Las Las etiquetas se pueden apilar, de modo que se puede encaminar de manera jerárquica.
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Paso de un paquete por la red.
Cuando un paquete no etiquetado entra a un enrutador de ingreso y necesita utilizar un túnel MPLS, el enrutador primero determinará la Clase Equivalente de Envío (FEC), luego inserta una o más etiquetas en el encabezado MPLS recién creado. Acto seguido el paquete salta al enrutador siguiente según lo indica el túnel. Cuando un paquete etiquetado es recibido por un enrutador MPLS, la etiqueta que se encuentra en el tope de la pila será examinada. Basado en el contenido de la etiqueta el enrutador efectuará una operación apilar (PUSH), desapilar (POP) o intercambiar (SWAP).
En una operación SWAP la etiqueta es cambiada por otra y el paquete es enviado en el camino asociado a esta nueva etiqueta.
En una operación PUSH una nueva etiqueta es empujada encima de otra (si existe). Si en efecto había otra etiqueta antes de efectuar esta operación, la nueva etiqueta encapsula la anterior.
En una operación POP la etiqueta es retirada del paquete lo cual puede revelar una etiqueta interior (si existe). A este proceso se lo llama desencapsulado y es usualmente efectuada por el enrutador de egreso con la excepción de PHP.
Durante estas operaciones el contenido del paquete por debajo de la etiqueta MPLS no es examinado, de hecho los enrutadores de tránsito usualmente no necesitan examinar ninguna información por debajo de la mencionada etiqueta. El paquete es enviado basándose en el contenido de su etiqueta, lo cual permite rutado independiente del protocolo. En el enrutador de egreso donde la última etiqueta es retirada, sólo queda la carga transportada, que puede ser un paquete IP o cualquier otro protocolo. 22
Por tanto, el enrutador de egreso debe forzosamente tener información de ruteo para dicho paquete debido a que la información para el envío de la carga no se encuentra en la tabla de etiquetas MPLS. En algunas aplicaciones es posible que el paquete presentado al LER ya contenga una etiqueta MPLS, en cuyo caso simplemente se anexará otra etiqueta encima. En ciertos casos, es posible que la última etiqueta e tiqueta sea retirada en el penúltimo salto (anterior al último enrutador que pertenece a la red MPLS); este procedimiento es llamado remoción en el penúltimo salto (PHP). Esto es útil, por ejemplo, cuando la red MPLS transporta mucho tráfico. En estas condiciones los penúltimos nodos auxiliarán al último en el procesamiento de la última etiqueta de manera que éste no se vea excesivamente forzado al cumplir con sus tareas de procesamiento.
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Conclusión. MPLS es hoy día una solución clásica y estándar al transporte de información en las redes. Aceptado por toda la comunidad de Internet, ha sido hasta hoy una solución aceptable para el envío de información, utilizando Routing de paquetes con ciertas garantías de entrega. A su vez, los avances en el hardware y una nueva visión a la hora de manejar las redes, están dando lugar al empleo creciente de las tecnologías de Conmutación, encabezadas por la tecnología ATM. Aportando velocidad, calidad de servicio y facilitando la gestión de los recursos en la red. Durante el tiempo en que se ha desarrollado el estándar, se han extendido algunas ideas falsas o inexactas sobre el alcance y objetivos de MPLS. Hay quien piensa que MPLS se ha desarrollado para ofrecer un estándar a los vendedores que les permitiese evolucionar los conmutadores ATM a routers de backbone de altas prestaciones. Aunque esta puede haber sido la finalidad original de los desarrollos de conmutación multinivel, los recientes avances en tecnologías de silicio ASIC permiten a los routers funcionar con una rapidez similar para la consulta de tablas a las de los conmutadores ATM. Si bien es cierto que MPLS mejora notablemente el rendimiento del mecanismo de envío de paquetes, éste no era el principal objetivo del grupo del IETF. MPLS es el último paso en la evolución de las tecnologías de conmutación multinivel (o conmutación IP). La idea básica de separar el envío de los datos (mediante el algoritmo de intercambio de etiquetas) de los procedimientos de encaminamiento estándar IP, ha llevado a un acercamiento de las capas 2 y 3 del modelo OSI, produciendo beneficios en cuanto a rendimiento y flexibilidad de esta arquitectura. 24
Bibliografía
http://www.monografias.com/trabajos29/informacionmpls/informacion-mpls.shtml http://es.wikipedia.org/wiki/Multiprotocol_Label_Switching http://ldc.usb.ve/~poc/RedesII/Grupos/G5/ip_sobre_atm.html
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