MRN/MLN. Multi Regional Network/Multi Layer Network. RFC 5212. Parte I

Publicado: 9 enero, 2013 en Tecnología
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La RFC5212 describe los conceptos de MRN (Multi Region Network) y MLN (Multi Layer Network) y detalla los elementos de una única instancia de un plano de control GMPLS (Generalized Multi Protocol Label Switch) que controla múltiples capas dentro de un dominio dado de TE -Traffic Engineering, Ingeniería de Tráfico- . Una instancia de un plano de control puede servir a una, dos o más capas. Otras posibles aproximaciones tales como tener múltiples instancias del plano de control sirviendo a conjuntos disjuntos de capas no se recogen en el ámbito de este documento. Es más probable que este tipo de redes Multi Layer Network (MLN) y Multi Regional Network (MRN) sean operadas por un único proveedor de servicios, pero este documento no excluye la posibilidad de que dos capas (o regiones) estén bajo diferente control administrativo ( por ejemplo, por diferentes Proveedores de Servicio que comparten una única instancia del plano de control) en los que los dominios administrativos están preparados para compartir una cantidad de información limitada.

Se asume que la interconexión de dominios TE MRN/MLN adyacentes hará uso de la  [RFC4726] cuando sus bordes también soporten extensiones interdominio  GMPLS RSVP-TE.

Al extender el MPLS a diferentes tipos de conmutación, GMPLS se convierte en un interesante marco de referencia para el plano de control de redes multicapa o multidominio. Una de las aplicaciones más complejas e interesantes del GMPLS surge cuando tenemos que atravesar dominios diferentes dentro de una red. El cálculo de caminos tiene que considerar las restricciones específicas de cada región. Adicionalmente se necesita señalización para tunelizar los diferentes tipos de conmutación y debe establecerse un correcto mapeado entre las diferentes tecnologías.

En GMPLS, un dominio de una tecnología de conmutación define una región, y una red con múltiples tipos de conmutación. Es lo que se denomina MRN (Multi Region Network). Cuando se habla de redes multicapa, las cuales  a su vez pueden consistir en una o múltiples regiones se denominan MLN (Multi Layer Network).

El MPLS Generalizado (GMPLS) extiende el MPLS para manejar múltiples tecnologías de conmutación: conmutación de paquetes, conmutación de nivel 2, conmutación TDM (Time Division Multiplexing), conmutación WDM (Wavelenght Division Multiplexing) y conmutación de fibra ([RFC3945]).

Para distinguir estas posibilidades se introduce el concepto de ISC (Interface Switching Capability) que identifica estas tecnologías de conmutación, estableciéndose los siguientes tipos de descriptores ISCD (Interface Switching Capablity Descriptor):

  • PSC Packet Switch Capable
  • L2SC Layer-2 Switch Capable
  • TDM Capable
  • LSC Lambda Switch Capable
  • FSC Fiber Switch capable

La representación en un plano de control GMPLS, de un dominio de una tecnología de conmutación se denomina región [RFC4206]. Un tipo de conmutación describe la capacidad de un nodo de enviar datos de una tecnología de un plano de datos concreto, y unívocamente identifica una región de la red.

Una capa describe un nivel de granularidad de un plano de datos de conmutación (por ejemplo VC4, VC-12). Una capa de un plano de datos se asocia con una región en el plano de control (por ejemplo VC4 se asocia con TDM, MPLS se asocia con PSC). Sin embargo, mas de una capa de plano de datos puede ser asociada a la misma región (por ejemplo tanto VC4 como VC12 asociados a TDM).

Por lo que una región del plano de control, identificada por el valor de su tipo de conmutación, puede subdividirse en componentes de redes de menos granularidad basados en capas de conmutación de plano de datos. El descriptor de la capacidad de conmutación de la interfaz,  ISCD [RFC4202], que  identifica las  capacidades de conmuntación de las interfaces -ISC-, el tipo de codificación y la granularidad del ancho de banda de conmutación, permite la caracterización de las capas asociadas.

En la RFC5212 se define:

  • Red Multi Capa (MLN) como un dominio con Ingenieria de Tráfico (TE -Traffic Engineering-) que comprende capas con múltiples planos de conmutación, todas del mismo o diferente  ISC y controladas con una única instancia de un plano de control GMPLS.
  • Red Multi Región (MRN)  como un dominio TE en el que se incluyen al menos dos tipos diferentes de conmutación, que pueden estar desplegados en el mismo o en diferentes equipos y bajo el control de una única instancia de un plano de control GMPLS.

Las MLN pueden categorizarse de acuerdo a la distribución de los ISC entre los LSR (Label Switching Routers).

  • Cada LSR debe soportar sólo un ISC. Estos LSR se conocen como LSR con  capacidad de conmutación de tipo único. La MLN debe comprender un conjunto de LSR con capacidad de conmutación de tipo único.
  • Cada LSR debe soportar más de un ISC al mismo tiempo. Estos LSR se conocen como LSR con capacidad de conmutación de tipo múltiple, y pueden además ser clasificados como simples o híbridos, tal y como se detallará más adelante.

La MLN debe construirse a partir de cualquier combinación de ambos tipos de LSR. Mientras que GMPLS proporciona un marco de comprensión para el control de diferentes capacidades de conmutación, debe usarse una instancia única GMPLS para el control MLN/MRN. Esto permite una rápida provisión de servicios y una eficiente ingenieria de tráfio a través de todas las capacidades de conmutación.

En redes de este tipo, los enlaces de ingeniería de tráfico (TE Links) se consolidan en una única base de datos (Traffic Engineering Database -TED-). Como esta  TED contiene la información relativa a todas las diferentes regiones y capas que existen en la red, un camino a través de múltiples regiones o capas puede ser calculada usándola. Con esto se consigue la optimización de los recursos de la red  conjuntamente  MLN/MRN.

Por ejemplo, supongamos una MRN compuesta de routers con capacidad de conmutación de paquetes y crosconectores TDM. Asumimos que un paquete LSP se enruta entre los routers origen y  destino con capacidad de conmutación de paquetes, y que el LSP puede ser enrutado a través de la región PSC (utilizando solo recursos de la topología de la región de paquetes). Si el LSP  no cumple su objetivo, se deben crear nuevos enlaces de ingeniería de tráfico (TE links) entre los routers con capacidad de conmutación de paquetes a través de la región TDM (por ejemplo enlaces VC12), de manera que el LSP pueda ser enrutado sobre dichos TE links. Además, incluso si el  LSP puede establecerse con éxito a través de la región PSC, los LSPs jerárquicos TDM (a través de la región TDM entre los routers con capacidad de conmutación de paquetes) deben establecerse y usarse si con ello se alcanzan los objetivos de disponibilidad de recursos en la red que el Operador se plantee.

En la siguiente entrada seguiremos con el planteamiento y la motivación de la RFC5212.

 

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