17
ARQUITECTURA PARA UNA CONVERGENCIA FIJO-MÓVIL ESCALABLE MPLS HASTA EL ACCESO GIANPIETRO LAVADO CISCO - SP SYSTEMS ENGINEER CCIE R&S/SP #16862 @gianpietro_lc /gianpietro

Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

ARQUITECTURA PARA UNA

CONVERGENCIA FIJO-MÓVIL ESCALABLE

MPLS HASTA EL ACCESO

GIANPIETRO LAVADO

CISCO - SP SYSTEMS

ENGINEER

CCIE R&S/SP #16862

@gianpietro_lc

/gianpietro

Page 2: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 2

MPLS, PRESENTE EN ~TODOS LOS SP

MPLS viene brindando al SP diferentes maneras de transportar el

tráfico sobre su red.

LSR LSRLER LER

LSR LSR

LSR

BACKBONE MPLSMPLS

L3 VPN

MPLS TE

PWE3

ETHOverMPLS

ATMoverMPLS

FRoverMPLS

PPPoverMPLS

IPv6 over MPLS

QoSGMPLS

LSM

February 10, 2015

Page 3: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 3

DOS RAZONES PARA TENER MPLS EN EL ACCESO

4G LTE EMPUJANDO MPLS AL ACCESO

February 10, 2015

CoMP1. 4G LTE: NUEVOS PATRONES DE TRÁFICO

• Los nodos B de 4G LTE se deben comunicar:

• Directamente (X2)

• Con baja latencia (1 a 5ms con CoMP – R11)

• MPLS L3 VPN implementa el camino más directo.

2. DINAMISMO

• Llevar MPLS hacia el acceso optimiza la convergencia y el

provisionamiento de servicios en la red (menos configuraciones

estáticas: VLANs por cliente, rutas estáticas, etc.)

Page 4: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 4

DOS RAZONES PARA NO EXTENDER MPLS ‘PLANO’ AL ACCESO

…PERO, CÓMO ESCALAMOS?

February 10, 2015

1. IMPACTO EN ESCALABILIDAD

• Los equipos de acceso no suelen tener memoria

suficiente para albergar las tablas de rutas de toda

la red.

• Utilizar filtros a nivel IGP complica la operación.

2. IMPACTO EN CONVERGENCIA

• Mientras más nodos de acceso existan en la red MPLS plana, más

lenta será la convergencia en toda la red.

Page 5: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 5

DIVIDE Y VENCERÁS !

February 10, 2015

CORE & AGREGACIÓN

Nodo

Pre-Agregación

ABR

(Inline RR)

ACCESO

Nodo de

Acceso

ACCESO

Nodo de

Acceso

LDP LSP LDP LSP LDP LSP

iBGP LSP *

DIVIDIMOS LA RED

EN DOS O TRES

DOMINIOS IGP

UNIMOS LOS DOMINIOS

UTILIZANDO BGP

‘IPV4 + LABEL’

OPTIMIZAMOS

CONVERGENCIA,

QOS, OAM &

SEGURIDAD

SEAMLESS MPLS (DRAFT) / UNIFIED MPLS (CISCO)

Nodos de

Core, Agregación y PEs

Nodo

Pre-Agregación

ABR

(Inline RR)

* iBGP RFC3107 no tiene que ir hasta el acceso, existen otras alternativas menos dinámicas para equipos de acceso más básicos.

Page 6: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 6

BGP IPv4 + LABEL UNE LOS DOMINIOS

February 10, 2015

EN MPLS VPN, SE APRENDE LA ETIQUETA DEL MODO USUAL (VPNv4)

VPN A10.10.10.1/24

VPN A10.20.20.1/24

iBGP IPv4 + LabeliBGP IPv4 + Label iBGP IPv4 + Label

INLINE RR

NHS

INLINE RR

NHS

iBGP VPNv4 iBGP VPNv4

CENTRALRR

67

PE2PE1

PE2 vía iBGP VPNv4:

“Para llegar a la VPN A utilizar la etiqueta 67”

TABLA DE ETIQUETAS PE1

ETIQUETA APRENDIDA PORPARA LLEGAR

A

67 iBGP VPNv4 / PE2 Loopback VPN Remota

98 iBGP IPv4+Label / ABR1 Loopback PE Remoto

55 LDP / P1 ABR

P1

ABR1

OSPF/ISIS + LDP 1 OSPF/ISIS + LDP 2 OSPF/ISIS + LDP 3

Page 7: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 7

TABLA DE ETIQUETAS PE1

ETIQUETA APRENDIDA PORPARA LLEGAR

A

67 iBGP VPNv4 / PE2 Loopback VPN Remota

98 iBGP IPv4+Label / ABR1 Loopback PE Remoto

55 LDP / P1 ABR

BGP IPv4 + LABEL UNE LOS DOMINIOS

February 10, 2015

PARA LLEGAR A LOOPBACKS FUERA DEL DOMINIO, USO RFC3107

VPN A10.10.10.1/24

VPN A10.20.20.1/24

iBGP IPv4 + LabeliBGP IPv4 + Label iBGP IPv4 + Label

INLINE RR

NHS

INLINE RR

NHS

iBGP VPNv4 iBGP VPNv4

CENTRALRR

PE2PE1

PE2 vía iBGP IPv4 + LABEL:

“Para llegar a mi loopback utilizar la etiqueta

98*”

98

P1

ABR1

OSPF/ISIS + LDP 1 OSPF/ISIS + LDP 2 OSPF/ISIS + LDP 3

*Por simplicidad, los label SWAPs han sido omitidos intencionalmente

Page 8: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 8

TABLA DE ETIQUETAS PE1

ETIQUETA APRENDIDA PORPARA LLEGAR

A

67 iBGP VPNv4 / PE2 Loopback VPN Remota

98 iBGP IPv4+Label / ABR1 Loopback PE Remoto

55 IGP-LDP / P1 ABR

BGP IPv4 + LABEL UNE LOS DOMINIOS

February 10, 2015

Y SE LLEGA AL ABR LOCAL UTILIZANDO LDP

VPN A10.10.10.1/24

VPN A10.20.20.1/24

iBGP IPv4 + LabeliBGP IPv4 + Label iBGP IPv4 + Label

INLINE RR

NHS

INLINE RR

NHS

iBGP VPNv4 iBGP VPNv4

CENTRALRR

PE2PE1

ABR1 vía LDP:

“Para llegar a mi loopback utilizar la etiqueta

55*”

P1

ABR1

OSPF/ISIS + LDP 1 OSPF/ISIS + LDP 2 OSPF/ISIS + LDP 3

55

*Por simplicidad, los label SWAPs han sido omitidos intencionalmente

Page 9: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 9

BGP IPv4 + LABEL UNE LOS DOMINIOS

FINALMENTE, UTILIZO LAS TRES ETIQUETAS PARA ENVIAR

TRÁFICO

VPN A10.10.10.1/24

VPN A10.20.20.1/24

iBGP IPv4 + LabeliBGP IPv4 + Label iBGP IPv4 + Label

INLINE RR

INLINE RR

iBGP VPNv4 iBGP VPNv4

CENTRALRR

PE2PE1

VPN LBL

LDP LBL

BGP LBL

IP

VPN LBL

BGP LBL

IP

VPN LBL

BGP LBL

IP

VPN LBL

IP

VPN LBL

LDP LBL

BGP LBL

IP

VPN LBL

LDP LBL

BGP LBL

IP

VPN LBL

LDP LBL

BGP LBL

IP

VPN LBL

IP

LDP LBL

VPN LBL

IP

LDP LBL

OSPF/ISIS + LDP 1 OSPF/ISIS + LDP 2 OSPF/ISIS + LDP 3

February 10, 2015

Page 10: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 10

ENTONCES, LOGRAMOS ESCALAR!

ESCALABILIDAD Y CONVERGENCIA MEJORADAS.

VPN A10.10.10.1/24

VPN A10.20.20.1/24

iBGP IPv4 + LabeliBGP IPv4 + Label iBGP IPv4 + Label

INLINE RR

INLINE RR

iBGP VPNv4 iBGP VPNv4

CENTRALRR

PE2PE1

OSPF/ISIS + LDP 1 OSPF/ISIS + LDP 2 OSPF/ISIS + LDP 3

Tabla de rutas ACCESO -

• Algunas decenas en IGP

• Algunas decenas vía iBGP(selectivamente - comunidades)

February 10, 2015

Tabla de rutas CORE -

• Sólo rutas del Core en el

IGP.

• Cero visiblidad del acceso.

Page 11: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 11

• La pieza clave SEAMLESS/UNIFIED MPLS es el uso de:

Sesiones BGP IPv4 + Label RFC3107

Inline RRs.

• La implementación de Inline RRs está soportada desde los inicios de BGP y

consiste en utilizar simultáneamente:

Route-Reflector Server

Next-Hop Self

• La implementación de SEAMLESS/UNIFIED MPLS está indicada en draft-ietf-

mpls-seamless-mpls-07 (Junio 2014, original de Mayo 2011), el cual será

pronto publicado como Informational RFC (solicitado Setiembre 2014)

Y TODO CON PROTOCOLOS ABIERTOS

February 10, 2015

Page 12: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 12

NO PODEMOS OLVIDAR HA

February 10, 2015

… SOBRE TODO SI AHORA DEPENDEMOS MÁS DE BGP

BGP PIC CORE

Acelera la convergencia de BGP ante fallas en la ruta hacia el next-hop,

independientemente de la cantidad de rutas que dependen del mismo.

BGP PIC EDGE

Acelera la convergencia de BGP ante fallas en el next-hop,

independientemente de la cantidad de rutas que dependen del mismo.

LOOP-FREE ALTERNATE / REMOTE LFA FAST REROUTE

Acelera la convergencia del IGP a tiempos de hasta menos de 50ms

con sólo uno o dos comandos y sin la complejidad de túneles MPLS-TE.

El funcionamiento es similar al clásico EIGRP Feasible Sucessor.

Page 13: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 13

• SEAMLESS MPLS nos permite integrar decenas de miles de nodos de

acceso en la red MPLS.

de manera ESCALABLE

manteniendo una ALTA DISPONIBILIDAD

• Existen alternativas? Sí, pero se deben evaluar caso por caso pues

podrían implicar mayor complejidad operativa y/o utilización de recursos.

Inter-area IGP filtering, Service Stitching, RFC5283, RSVP-TE, Hierarchical VPN, CsC, H-

VPLS, IGP-BGP redistribution, etc.

UNA RED ESCALABLE Y LIGERA

February 10, 2015

Page 14: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 14

SERVICIOS 2G/3G

SERVICIOS 3G/4G/VAS

DESPLIEGUE ACTUAL DE PROVEEDOR DE SERVICIOS EN PERÚ

SEAMLESS MPLS YA ES UNA

TENDENCIA

February 10, 2015

Cell Site Router

ALU 7750

CISCOASR-9000

Cell Site Router

DOMINIO MPLS: CORE, AGREGACIÓN, BORDE Y ACCESO

Crecimiento en equipos de acceso impacto en memoria

MPLS LDP + OSPF

Page 15: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 15

SERVICIOS 2G/3G

SERVICIOS 3G/4G/VAS

DESPLIEGUE ACTUAL DE PROVEEDOR DE SERVICIOS EN PERÚ

SEAMLESS MPLS YA ES UNA

TENDENCIA

February 10, 2015

Cell Site Router

ALU 7750

CISCOASR-9000

Cell Site Router

DOMINIO MPLS 1: CORE, AGREGACIÓN, BORDE

Disminución de la cantidad de rutas Escalabilidad!

DOMINIO MPLS 2: ACCESO

CISCOASR-903

MPLS LDP + OSPF + BGP RFC3107MPLS LDP + OSPF +

BGP RFC3107

RETOS KNOW-HOW

SOPORTE DE

RFC3107

Page 16: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

GIANPIETRO LAVADO – CISCO SYSTEMS 16

DÓNDE SE ESTÁ DESPLEGANDO ACTIVAMENTE UNIFIED MPLS?

SEAMLESS MPLS YA ES UNA

TENDENCIA

February 10, 2015

Nota: Existe una cantidad bastante superior de operadores evaluando y preparando despliegues.

Page 17: Seamless/Unified MPLS - LACNIC22-LACNOG14 - Octubre 2014

PREGUNTAS?GRACI

AS!

GIANPIETRO LAVADO

CISCO - SP SYSTEMS

ENGINEER

CCIE R&S/SP #16862

@gianpietro_lc

/gianpietro