Int. to MPLS
- 1. Multi Protocol Label Switching (MPLS) Murat Can Demir
- 2. B旦l端mler MPLS NED聴R ? NEDEN GEL聴T聴R聴LD聴 ? FAYDALARI ? MPLS B聴LEENLER聴 MPLS Protokolleri PROSEDR ET聴KET YIINLAMA MPLS VPN TNEL AMA
- 3. 1. MPLS NED聴R ? Multi Protocol Label Switching, ok Protokoll端 Etiket Anahtarlama 1997de IETF taraf脹ndan gelitirilmeye balan脹lan Var olan routing protokollerine (RSVP, OSPF) aray端zl端k eden, ATM, FR, IP gibi 2. katman protokollerini destekleyen, Protokol deil, mimari OSI hiyerarisine dahil deildir, 2. ve 3. katmanlar aras脹nda tan脹mlanabilir. 聴letim, paket anahtarlama yolu ile Routing 端zerinde ki y端k端 azaltarak, anahtarlaman脹n say脹s脹n脹 artt脹r脹r, sistem performans脹 y端kselir
- 4. MPLS NED聴R ?
- 5. 2. NEDEN GEL聴T聴R聴LD聴 ? Artan kullan脹c脹 say脹s脹 B端y端yen trafik hacmi Y端ksek bantgenilii ve y端ksek iletim h脹z脹 ihtiyac脹n脹 getirdi Routerlar 端zerine binen y端k, kald脹rabilecekleri miktar脹n 端zerine 巽脹kt脹. Trafik kay脹plar脹, kopan balant脹lar, IP ebekelerinde genel performans kayb脹 olutu. Layer 2 (data link) ve Layer 3 (network) da switchleme yapabilen cihazlar脹n kullan脹lmas脹 gerei dodu.
- 6. NEDEN GEL聴T聴R聴LD聴 ? Eski IP tablo kontrol y旦ntemi a脹n performans脹n脹 巽ok d端端r端yordu. Her routerda 1000lerce kontrol yap脹l脹yordu. Her router IP adreslerini kontrol ederek birbirinden ba脹ms脹z bir 巽ok iletim karar脹 vermek zorundayd脹. Farkl脹 tipte ki paketlerin ilenmesi sistemde farkl脹 gecikmelere sebep oluyordu En K脹sa Yolu Bul mant脹kl脹 algoritmalar, dier performans 旦l巽端lerini g旦z 旦n端nde bulundurmuyordu. Gecikme (Delay) , Atlama (Jitter), Trafik t脹kan脹kl脹脹 (Traffic Congestion) Peki ya 巽旦z端m ?
- 7. NEDEN GEL聴T聴R聴LD聴 ? / ZM Etiket Anahtarlama Her IP paketi ya da ATM h端cresinin ba脹na etiket eklenir Router脹n adres tablosuna (lookup table) bir kere erimek yeterli olur, defalarca bakmaya gerek yoktur.
- 8. NEDEN GEL聴T聴R聴LD聴 ? / ZM ET聴KET: 聴letilecek paketin ba脹na konulan 32 bit(4 byte) lojik adrestir. Etikete bak脹larak sistem i巽inde anahtarlama yap脹l脹r. LABEL: Bu deere bak脹larak, paketin iletilecei bir dahaki yeri ve iletilmeden 旦nce yap脹lacak i anla脹labilir. 20 bittir. 1Mdan fazla deer alabilmektedir ve ilk 16 deer 旦zel kullan脹mlar i巽in rezerve edilmitir. EXP Experimental Use: Etiketler aras脹nda 旦ncelik belirtmek, QoS yapmak i巽in kullan脹l脹r. 3 bittir. 8 farkl脹 deer alabilmektedir. S Bottom of Stack: Y脹脹n脹n en sonunda ki etiket i巽in 1 deerini al脹r, dier durumda 0 d脹r. S = 1 olduu durumlarda y脹脹n sonuna gelinmitir, etiket 巽脹kar脹l脹r. Tek 1 bittir. TTL Time to Live: 8 bittir. Maksimum deeri 255dir. Paketin 旦mr端n端 ifade eder.
- 9. 3. FAYDALARI Basitlik: 聴lk kurulumdan sonra iletim ilemi 巽ok basit bi巽imde devam eder. Esneklik: balant脹 hatas脹 (link failure), t脹kan脹kl脹k (congestion), s脹k脹ma (bottleneck) gibi durumlara kar脹 l巽eklenebilirlik QoS : ncelikli kullan脹c脹lar, y端ksek BG, minimum gecikme VPN: MPLS 端zerinden hizmet alan VPN m端terileri VRF(virtual routing and Forwarding) tan脹mlar脹 ile dier m端terilerden izole bir ekilde VPN servisinden yararlan脹rlar. Traffic Engineering: Farkl脹 yol belirme y旦ntemleri ile T.E imkan k脹lar. H脹zl脹 yeniden y旦nlendirme Operasyonel ve Kurulum Maliyetleri d端er
- 10. 4. MPLS B聴LEENLER聴 KONTROL PANEL聴 ROUTERLARI LSR LER 聴LET聴M PANEL聴 ROUTERLARI INGRESS EGRESS TRANSIT LSP FEC LDP
- 11. MPLS B聴LEENLER聴 / KONTROL PANEL聴 R.ER Kontrol Paneli bileenleri MPLS ilk kurulumda 旦nemli yer tutan elemanlard脹r. Bunlar; Label Edge Router ve Label Switching Router 1. LABEL EDGE ROUTER: Eriim a脹 ile MPLS a脹n脹n s脹n脹r脹nda 巽al脹an routerlard脹r. Paketlerin ebekeye girerken ilk, ebekeden 巽脹karken son urad脹klar脹 y旦nlendiricilerdir. Paketlere etiket eklenmesi ilk bu d端端mlerde ger巽ekletirilir. Birbirinden farkl脹 alara balanan pek 巽ok protokol端 destekler. (ATM, FR, Ethernet) LSPler oluturulduktan sonra trafii MPLS a脹na iletir.
- 12. MPLS B聴LEENLER聴 / KONTROL PANEL聴 R.ER 2. LABEL SWITCHING ROUTER ET聴KET BALAMA YNLEND聴R聴C聴S聴 (LSR) LSPleri oluumunu salayan routerd脹r. ekirdekte bulunur. 聴ki 巽eit protokol 巽al脹脹r. Protokol, paketlerin kaynaktan hedefe doru iletimi. Protokol, y旦nlendirme/etiket tablosunun doldurulmas脹 i巽in y旦nlendirme reklam脹n脹 (routing advertisement) yapar. Bu noktada hem adres hem de iliii olduu etiketin yay脹n脹 yap脹l脹r.
- 13. MPLS B聴LEENLER聴 / 聴LET聴M PANEL聴 R.ER Paketin iletim y旦n端ne g旦re isim al脹rlar. INGRESS(G聴R聴) ROUTER: Paketin LSPye giri yapt脹脹 routerd脹r EGRESS(IKI) ROUTER: Paketin LSPden 巽脹k脹 yapt脹脹 routerd脹r. Egress routerdan 巽脹kan paket MPLS alan脹n脹 tamamen terk edebilecei gibi, etiket y脹脹nlamas脹 yap脹lm脹 ise bir 端st seviye MPLS a脹na da 巽脹k脹yor olabilir. TRANSIT(GE聴) ROUTER: Ingress ve egress routerlar aras脹ndaki LSPnin ge巽tii routerlara denir.
- 14. MPLS Router
- 15. MPLS B聴LEENLER聴 / LSP Label Switched Path, ET聴KET BALAMA YOLU 聴ki u巽 birim aras脹nda kurulan sanal yol LSPler yol boyunca her d端端mde (kaynaktan hedefe kadar) bulunan bir dizi etikettir. MPLSde veri iletimi LSP 端zerinden olur. LSP 端zerinde etiketler, LDP veya RSVP gibi protokollerle da脹t脹l脹r ya da BGP ve OSPF gibi protokoller tarad脹ndan ta脹n脹r. 2 巽eit yol oluturma y旦ntemi: D端端mden d端端me A巽脹k y旦nlendirmeli
- 16. MPLS B聴LEENLER聴 / LSP Kontrol S端rmeli (D端端m - D端端m) Yol Kurulumu Her LSR, 3.Katman topoloji veritaban脹na bakarak hangi arabirimini kullanaca脹na karar verir. Daha sonra etiket isteini komu d端端me iletir . Bu ilem 巽脹k脹 LER脹na ulaana kadar s端rer.
- 17. MPLS B聴LEENLER聴 / LSP A巽脹k Y旦nlendirmeli Yol Kurulumu A巽脹k y旦nlendirme ebekeye giri LERinden ebekeden 巽脹k脹 LERine kadar olan LSRlerin adreslerinin oluturduu listeyi temsil eder. Tabii ki bu listedeki adresler bir yol oluturacak ekilde verilmitir. A巽脹k y旦nlendirme ilemi iki ekilde yap脹labilir S脹k脹(Strict): Bu durumunda sadece LER taraf脹ndan 旦nceden belirlenmi LSRler kullan脹l脹r. Serbest(Loose): LER taraf脹ndan verilen LSRlarla birlikte, gerekli g旦r端ld端端 takdirde baka LSRler de kullan脹labilir.
- 18. MPLS B聴LEENLER聴 / LSP S脹k脹(strict) ve serbest(loose) y旦nlendirmeler
- 19. MPLS B聴LEENLER聴 / FEC FORWARDING EQUIVALANCE CLASS E聴T 聴LET聴M SINIFI (FEC) FEC, ayn脹 旦zelliklere sahip paketlerin tan脹mlanabilmesi i巽in tasarlanm脹 ve bu tarz paketlerin daha kesin ve h脹zl脹 iletimini salayan bir g旦sterim metodudur. Ayn脹 FECte ki paketler routerlar taraf脹ndan; Ayn脹 sekmeyi yaparlar. Ayn脹 aray端zden 巽脹k脹 yapar. Ayn脹 ileme tabi tutulur. (deitoku, s脹rada bekletme gibi) Paketlerin gruplanabilir, 旦ncelik atanabilir
- 20. MPLS B聴LEENLER聴 / LDP LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL ET聴KET DAITIM PROTOKOL LDP, MPLS alar脹nda etiket bilgilerinin LSRlara da脹t脹lmas脹n脹 salamak i巽in oluturulmu bir protokold端r. Bu protokol sayesinde, FECler etiketlere elenir ve bu sayede LSPler oluturulur. Etiket bilgilerini eletirmek i巽in LDP kullanan iki LSRa ayn脹 zamanda LDP peer ad脹 verilir. LDP protokol端 巽ift y旦nl端 巽al脹脹r, bu ekilde her oturumda peerlardan herhangi biri dierinin etiket eletirmesini 旦renebilir.
- 21. 5. MPLS Protokolleri Etiket deiimi i巽in farkl脹 protokoller kullan脹l脹r. LDP IP adreslerini, etiketlere d旦n端t端r端r. RSVP, CR-LDP T raffic E ngineering BGP VPN PIM oklu g旦nderim durumlar脹nda etiket d端zenleme
- 22. 6. PROSEDR Kurulum ve 聴letim s端reci 5 aamadan oluur Etiket oluturulmas脹 ve da脹t脹m脹 Tablo 或鉛顎岳顎姻顎鉛馨温壊脹 LSP oluturulmas脹 Etiket ekleme, tablo aramas脹 Paket 聴鉛艶岳庄馨庄
- 23. PROSEDR / Etiket Oluumu 1. ADIM Trafik ak脹脹 balamadan 旦nce, routerlar 旦zel bir FECe etiket balanmas脹 ve tablolar脹n oluturulabilmesi gibi ilemler i巽in 巽al脹malar yaparlar. Etiketler balayac脹lar脹n脹 olutururlar. Etiket Da脹t脹m Protokol端 (LDP) veri ak脹 y旦n端nde ki routerlardan balayarak, etiketlerin da脹t脹m脹 ve etiket/FEC balama ilemini balat脹r. Ayr脹ca, trafik ile ilgili karakteristik ve MPLS fonksiyonlar脹 LDP kullanarak g旦r端端l端r, karar verilir. G端venilir ve s脹ral脹 bir ta脹ma protokol端 kullan脹lmal脹d脹r. LDP bunun i巽in TCP yi kullan脹r
- 24. PROSEDR / Tablo 或鉛顎岳顎姻顎鉛馨温壊脹 2. ADIM Etiket balay脹c脹lar al脹nd脹脹nda, her LSR, etiket bilgitaban脹n脹n (Label Information Base) girdilerini oluturur. Bu tablonun girdileri, paketin girecei giri portu 巽脹kaca脹 巽脹k脹 portu deitirilecek etiket bilgisini ta脹r. Eer etiket bilgileri deitirilirse, tablodaki girdiler de tekrar d端zenlenir.
- 25. PROSEDR / LSP 或鉛顎岳顎姻顎鉛馨温壊脹 3. ADIM LSPler LIBlerde ki girdilerin oluturulduu y旦n端n tersine oluturulur. LSP i巽inde ilerleyen paketin hangi interfaceden giri yapt脹脹na bak脹lmaz, etiketine bak脹l脹r.
- 26. PROSEDR / LSP 或鉛顎岳顎姻顎鉛馨温壊脹
- 27. PROSEDR / Etiket ekleme, tablo aramas脹 4. ADIM MPLS a脹nda ki ilk router, yapaca脹 atlamay脹 (hop) bulmak i巽in LIB tablosunu kullan脹r ve uygun FEC i巽in etiket talep eder. Takip eden routerlar ise yapacaklar脹 atlamay脹 bulmak i巽in sadece kendilerine gelen etiketi kullan脹rlar. Paket 巽脹k脹 LSR脹na ulat脹脹 vakit, etiket 巽脹kart脹l脹r ve paket hedefe ulat脹r脹l脹r.
- 28. PROSEDR / Paket 聴鉛艶岳庄馨庄
- 29. PROSEDR / Paket 聴鉛艶岳庄馨庄 Farzedelim ki, LER1 i巽in ilk hop LSR1 olun. LER1, LSR1den etiket talebinde bulunur. Bu talep kesik yeil 巽izgileri takip ederek a boyunca yay脹l脹r. Her ge巽i router脹, paket ak脹 y旦n端nde ki routerdan (LER2den balayan ve ak脹 y旦n端n端n tersine LER1e doru) bir etiket al脹r. LDP ya da baka bir iaretleme protokol端 kullan脹larak yap脹lan LSP kurulumu mavi kesik 巽izgilerle g旦sterilmitir. TE gerekli ise, CR-LDP kullan脹labilir. Bu protokol Qos ve CoS hizmetleri i巽in gereken yol kurulumuna karar vermede kulan脹l脹r.
- 30. PROSEDR / Paket 聴鉛艶岳庄馨庄 LER1 etiket ekleyerek, paketi LSR1e g旦nderir. Artarda gelen her LSR, al脹nan paketteki etiketi inceler, 巽脹k脹 etiketi ile deitirir ve iletim ilemini yapar. Paket LER4e ulat脹脹nda, paketten etiket 巽脹kart脹l脹r 巽端nk端 paket MPLS alan脹nda ayr脹l脹p hedefe teslim edilmektedir paketin IP header脹na bak脹l脹r ve IP routing protokol端n端n se巽tii yola g旦nderir. Paketin takip ettii veri yolu k脹rm脹z脹 kesik 巽izgilerle g旦sterilmitir.
- 31. 7. ET聴KET YIINLAMA VPN, TUNNELING, T.E uygulamalar脹nda kullan脹l脹r. Paketin birden 巽ok LSP 端zerinde iletilebilmesini salar. Her girdii LSP i巽in ilave bir etiket eklenir (PUSH) Her LSP terkettiinde ise ilikili etiket paketten at脹l脹r (POP) 聴letim, paket y脹脹n脹n en 端st端nde ki etiket kullan脹larak yap脹l脹r.
- 32. ET聴KET YIINLAMA B端y端k alar i巽in avantaj LDP ve RSVP-TE nin daha verimli kullan脹lmas脹 l巽eklenebilirlik Farkl脹 etiketler, farkl脹 LSP se巽enekleri, TE
- 33. 8. MPLS VPN 聴nternet 端zerinden ifreli ve g端venli veri iletisimi saglamak i巽in d端s端n端lm端s bir teknolojidir. Alara, uzaktan eriimde kullan脹lan bir teknolojidir. Sanal bir a uzant脹s脹 yaratt脹脹ndan uzaktan balanan makine konuk gibi deil, aa fiziksel olarak bal脹ym脹 gibi g旦r端n端r. OVERLAY VPN: Routing kullan脹c脹 taraf脹nda, S.Slar kar脹maz. Maliyet y端ksek Hub-Spoke
- 34. MPLS VPN 2 巽eit Remote Access VPN Site-to-site VPN MPLS VPN: Routing S.S taraf脹nda Mesh topolojisi D端端k maliyet, kolay kurulum, g端venlik T端nel a巽ma, Etiket y脹脹nlama
- 35. MPLS VPN / eitleri Remote Access (Uzaktan Eriim) Merkezden 巽ok uzak bir kullan脹c脹n脹n, bulunduu yerden merkezde ki aa eriimini m端mk端n k脹lar. Uzak kullan脹c脹n脹n izin verilen ilemleri yapmas脹na imkan k脹lar.
- 36. MPLS VPN / eitleri 2. Site-to-Site (Sahadan Sahaya) Merkezin bir ubesinde ki a脹n, merkeze balanmas脹n脹 m端mk端n k脹lar. Remote Access VPN den fark脹 VPN islemini g旦ren iki u巽ta da VPN sunucusu bulundurmas脹d脹r.
- 37. 9. T端nel A巽ma T.E ve VPN uygulamalar脹nda kullan脹l脹r. Ara routerlar a巽脹k巽a tan脹mlanmadan paketin iletiminin kontrol edilebilmesini m端mk端n k脹lar. 聴letimdeki paket, baka bir pakete sokularak ta脹nmas脹 salan脹r B旦ylece; farkl脹 protokoller 端zerinden 巽al脹an alar aras脹nda paket iletimi salanabilir. 聴nternet 端zerinden NetBeui kullanan bir paketin iletilebilmesi gibi MPLS VPN de sanal a oluumu t端nel a巽ma ile salan脹r
- 38. T端nel A巽ma / Protokoller Ta脹y脹c脹 Protokol (Carrier): Paketin ada iletimi 巽in kullan脹l脹r Kapsay脹c脹 Protokol (Encapsulating): GRE, IPSec, L2F, PPTP, L2TP Yolcu Protokol (Passenger): IPX, NetBeui, IP
- 39. T端nel A巽ma
- 40. 意掘就掘悪悪檎晦掘檎