Este livro apresenta os detalhes, a arquitetura e as áreas de aplicação da tecnologia Multiprotocol Label Switching (MPLS). O conteúdo inclui o uso de algoritmos e protocolos de controle IP, comutação IP Ipsilon, comutação de rótulos da Cisco, protocolo principal MPLS (LDP) e. QOS Os principais métodos, bem como o método de uso de MPLS para estabelecer VPN, etc. são ricos em conteúdo, ilustrados e ilustrados. É um manual de referência completo para MPLS e pode ser usado como referência para designers e desenvolvedores de redes.
Introdução Como epítome do rápido desenvolvimento da inovação tecnológica na Internet, o conceito de "Era da Internet" já é amplamente conhecido. A tecnologia de comutação de rótulos multiprotocolo - MPLS é a tecnologia que mais cresce na era das redes. Ao escrever nosso primeiro livro sobre tecnologia de comutação de rótulos, descrevemos apenas possíveis direções futuras para MPLS porque naquela época o MPLS ainda estava nos estágios iniciais de definição e padronização. Nem ousamos colocar o termo MPLS na capa por medo de que poucas pessoas soubessem o que era MPLS. O MPLS tornou-se agora uma tecnologia de fundamental importância na Internet, e a publicação de um livro sobre o assunto é claramente oportuna (se não tardia). Alguns dos maiores provedores de serviços de Internet adotaram MPLS em suas redes para resolver problemas como engenharia de tráfego e fornecer serviços IP em redes backbone ATM. Surgiram Redes Privadas Virtuais (VPNs) baseadas em MPLS e os primeiros utilizadores destes serviços adoptaram com entusiasmo esta nova tecnologia. A maioria dos roteadores de última geração agora suporta MPLS perfeitamente e demonstrou interoperabilidade. . Apesar desses sucessos do MPLS, ainda existem pessoas que não sabem muito sobre MPLS. Algumas pessoas até acreditam erroneamente que a principal atração da comutação de rótulos é que ela pode ser implementada de forma eficiente e, portanto, melhora o desempenho de encaminhamento, outras atribuem a melhoria no desempenho de encaminhamento ao sucesso de algoritmos e hardware de pesquisa de IP de alta velocidade, argumentando assim que o MPLS não; não fornece nenhum valor. Neste livro, explicamos corretamente o que é MPLS e como funciona o MPLS, e também apresentamos detalhadamente algumas das vantagens do MPLS. Embora estas vantagens não impliquem que o MPLS deva ser utilizado em todas as redes do mundo, a sua importância é motivo de preocupação para a grande maioria dos grandes operadores de rede e para aqueles que devem adquirir serviços de rede a fornecedores de serviços. Tentamos tornar este livro fácil de entender e acessível ao público em geral. Presumimos que a maioria dos leitores já terá alguma familiaridade com roteamento IP, mas forneceremos algum conhecimento prévio nesta área quando apropriado. Leitores mais avançados poderão pular as seções que discutem padrões de roteamento. Discutimos algumas funcionalidades de roteamento bastante avançadas nos dois últimos capítulos, mas os leitores sem uma sólida experiência em roteamento não precisam ler isto. Da mesma forma, a discussão deste livro sobre Qualidade de Serviço (QoS) pode ser muito breve para leitores que procuram um guia completo sobre este tópico; no entanto, alguns leitores mais experientes podem pular esta visão geral do tópico. Esperamos que este livro seja valioso para projetistas e engenheiros de rede, tanto em ambientes de provedores de serviços quanto de empresas, que precisam entender o MPLS bem o suficiente para decidir se o MPLS é uma possibilidade em suas redes. Este livro fornecerá uma riqueza de conhecimento sobre comutação de rótulos em comparação com outras tecnologias (como roteamento tradicional e comutação de Camada 2) e avaliará diferentes opções para uma tecnologia. Isso permitirá que você faça um julgamento informado sobre qual função (se possível) o MPLS desempenhará em sua rede. Este livro também fornecerá aos engenheiros que desenvolvem produtos MPLS algum conhecimento útil neste campo. As informações aqui facilitarão a compreensão das informações técnicas detalhadas que podem ser encontradas em rascunhos da Internet, solicitações de comentários (RFCs) e documentação fornecida por vários fornecedores de MPLS. Em áreas onde os padrões ainda não estão completos, você pode ter dúvidas sobre se deve adotar os métodos atualmente recomendados ou esperar até que os padrões futuros sejam finalizados. Sobre a estrutura deste livro Os capítulos deste livro estão divididos em três partes: Introdução e Visão Geral: Capítulo 1 e Capítulo 2. ?Detalhes de duas técnicas anteriores: Capítulo 3 e Capítulo 4. ?Protocolo e aplicação MPLS: Capítulo 5 ao Capítulo 8. No Capítulo 1 discutimos a necessidade de inventar a comutação de rótulos em geral e o MPLS em particular. Descrevemos os muitos problemas que a tecnologia de troca de etiquetas pretende resolver e sua breve história, que tem atraído tanta atenção. O Capítulo 2 descreve as questões estruturais gerais de todo o campo da troca de rótulos. Existem certas semelhanças básicas entre o MPLS e algumas das tecnologias de comutação de rótulos que o precederam, como o uso de algoritmos de encaminhamento e protocolos de controle IP. Além disso, o projetista de qualquer abordagem de troca de rótulos deve fazer algumas das mesmas escolhas estruturais importantes, como escolher entre a alocação de rótulos orientada por controle e por dados. Discutimos a divergência dessas escolhas. Os Capítulos 3 e 4 fornecem descrições detalhadas das duas tecnologias mais importantes que são precursoras dos produtos MPLS. A primeira dessas tecnologias é a comutação IP da Ipsilon, que é a maior razão pela qual a comutação de etiquetas é famosa na indústria de redes. A segunda tecnologia é a comutação de rótulos da Cisco. Muitos conceitos básicos de MPLS originam-se da comutação de rótulos. Ao analisar essas duas tecnologias em detalhes, vemos que há muitas opções de design e tornamos mais claros alguns dos fatores que moldam o design do MPLS. No Capítulo 5 começamos a descrição detalhada do MPLS discutindo os fundamentos da arquitetura MPLS e alguns protocolos principais, especialmente o Label Distribution Protocol (LDP). Descrevemos o papel do MPLS no suporte à qualidade de serviço no Capítulo 6 e explicamos como os dois principais métodos de QOS na Internet (serviços integrados e serviços diferenciados) são suportados em uma rede MPLS. O Capítulo 7 explica o uso de MPLS para roteamento baseado em restrições e discute a variedade de protocolos que podem ser usados nesta aplicação. Finalmente, o Capítulo 8 descreve um método para estabelecer uma VPN usando MPLS. Neste livro, discutimos diferentes abordagens e uma variedade de julgamentos de design. Tentamos permanecer tão objetivos e imparciais quanto possível em nossa análise. Como estamos envolvidos no processo de design e padronização de determinados protocolos, a preferência por determinadas opções de design é inevitável. No entanto, tentamos apresentar as diferentes abordagens de forma objetiva e evitar "exagerar" o MPLS, permitindo-lhe tirar as suas próprias conclusões.
Troca de rótulo multiprotocolo
Prefácio Capítulo 1 Introdução
1.1 Razões para o surgimento do MPLS
1.1.1 Crescimento e Evolução da Internet
1.1.2 Preço e desempenho
1.1.3 Integração IP em ATM
1.1.4 Estender função de roteamento
1.2 Revisão histórica do MPLS
1.2.1 IP no ATM
1.2.2 Roteador de comutação de celular da Toshiba
1.2.3 Comutação IP
1.2.4 Troca de bandeiras
1.2.5 ARIS da IBM
1.2.6 Grupo de trabalho de comutação de rótulos multiprotocolo
1.3 Resumo
1.4 Informações de Referência Capítulo 2 Conceitos Básicos
2.1 Dispositivos de função de roteamento da camada de rede
2.1.1 Classe de Equivalência de Transmissão
2.1.2 Fornece roteamento consistente
2.2 Dispositivo de função de encaminhamento de comutação de etiqueta
2.2.1 O que é um rótulo
2.2.2 Tabela de encaminhamento de troca de rótulos
2.2.3 Transporte de etiquetas em pacotes
2.2.4 Algoritmo de encaminhamento de comutação de rótulos
2.2.5 Algoritmo de encaminhamento único
2.2.6 Granularidade de encaminhamento
2.2.7 Multiprotocolo: multiprotocolo de camada superior e multiprotocolo de camada inferior
2.2.8 Dispositivos de função de comutação e encaminhamento de rótulos: Resumo
2.3 Dispositivos de função de controle de comutação de rótulos
2.3.1 Ligação local e ligação remota
2.3.2 Ligação upstream e ligação downstream
2.3.3 Etiqueta “Grátis”
2.3.4 Estabelecendo e cancelando a vinculação de rótulos: vinculação de rótulos orientada por controle e por dados
2.3.5 Informações de vinculação de tags de distribuição: quais são as opções
2.3.6 Considerações sobre multicast
2.3.7 Tratamento de transientes de roteamento
2.4 Dispositivos de borda
2.5 A relação entre comutação de rótulos e endereçamento e roteamento da camada de rede
2.6 Resumo
2.7 Informações de referência Capítulo 3 Comutação de IP
3.1 Visão geral da comutação IP
3.2 Protocolo de gerenciamento de fluxo Ipsilon
3.2.1 Protocolo de Adjacência IFMP
3.2.2 Protocolo de redirecionamento IFMP
3.2.3 Encapsulamento de fluxos redirecionados
3.2.4 IFMP e segurança
3.2.5 IFMP e TTL
3.3 Protocolo universal de gerenciamento de switch
3.3.1 Protocolo de Adjacência GSMP
3.3.2 Protocolo de gerenciamento de conexão GSMP
3.4 Implementação
3.5 Resumo
3.6 Informações de referência Capítulo 4 Troca de sinalizadores
4.1 Visão Geral
4.1.1 Suporte ao roteamento baseado em destino
4.1.2 Melhorando a escalabilidade do roteamento por meio da arquitetura de conhecimento de roteamento
4.1.3 Multitransmissão
4.1.4 RSVP usando troca de bandeiras
4.1.5 Roteamento explícito
4.2 Troca de bandeiras em caixas eletrônicos
4.2.1 Transportando informações de bandeira
4.2.2 Encaminhamento baseado em destino
4.3 Encapsulamento de sinalizadores em links não ATM
4.4 Tratamento de falhas de sinalizadores
4.5 Tratamento de loops de encaminhamento durante transientes de roteamento
4.6 Contrato de Distribuição de Logotipo
4.7 Resumo
4.8 Informações de referência Capítulo 5 Protocolo principal MPLS
5.1 Origem e Estatuto do Grupo de Trabalho
5.2 Arquitetura MPLS
5.2.1 Controle ordenado versus controle independente
5.2.2 Detecção e prevenção de loop
5.3 Embalagem
5.4 Distribuição de rótulos
5.4.1 Protocolo de Distribuição de Etiquetas
5.4.2 Usando distribuição de rótulos BGP
5.5 Problemas com caixas eletrônicos
5.6 Multitransmissão
5.7 Resumo
5.8 Informações de Referência Capítulo 6 Qualidade de Serviço
6.1 Serviços de Integração e RSVP
6.1.1 Visão Geral dos Serviços de Integração
6.1.2 MPLS suporta RSVP
6.1.3 RSVP e escalabilidade
6.2 Serviços Diferenciados
6.2.1 Visão Geral dos Serviços Diferenciados
6.2.2 MPLS suporta serviços diferenciados
6.3 Notificação explícita de congestionamento
6.3.1 Visão Geral da ECN
6.3.2 MPLS suporta ECN
6.4 Resumo
6.5 Para obter informações de referência, leia Capítulo 7 Roteamento Baseado em Restrições
7.1 Visão Geral
7.2 Dispositivos funcionais baseados em roteamento de restrições
7.2.1 Primeiro caminho mais curto restrito
7.2.2 MPLS como mecanismo de encaminhamento
7.2.3 Extensão RSVP
7.2.4 CR-LDP
7.2.5 Extensões OSPF e IS-IS
7.2.6 Comparação entre CR-LDP e RSVP
7.3 Aplicação à engenharia de tráfego
7.3.1 Descrição do problema
7.3.2 Usando ATM ou Frame Relay para resolver engenharia de tráfego
7.3.3 Por que o roteamento IP comum não é suficiente
7.3.4 Usando roteamento baseado em restrições MPLS para resolver engenharia de tráfego
7.4 Aplicação ao reencaminhamento rápido
7.4.1 Convergência de rotas de roteamento IP comum
7.4.2 Usando reencaminhamento rápido baseado em roteamento restrito
7.5 Aplicação à QoS
7.5.1 A relação entre QoS e roteamento
7.5.2 LSP com largura de banda garantida
7.6 Resumo
7.7 Informações de Referência Capítulo 8 Redes Privadas Virtuais
8.1 O que é VPN
8.2 Modelo de superposição
8.3 Modelo ponto a ponto
8.4 Distribuição restrita de informações de roteamento
8.5 Múltiplas tabelas de encaminhamento
8.6 Endereço VPN-IP
8.7 MPLS como mecanismo de encaminhamento
8.8 Escalabilidade
8.9 Segurança
8.10 Suporte QoS
8.11 Tópicos Avançados
8.11.1 Provedor de serviços de Internet como usuário
8.11.2 Provedor de serviços VPN BGP/MPLS como usuário
8.11.3 Operação com múltiplos provedores
8.12 Resumo
8.13 Glossário de Conclusão de Informações de Referência
