6. 15.6. Быстрая ремаршрутизация

Кроме основной задачи гибкого управления трафиком подсистема ТЕ выполняет c помощью стека меток ещё одну функцию – быструю ремаршрутизацию FRR (Fast Reroute). В случае выхода из строя канала связи в сетях с коммутацией пакетов требуется повторное установление соединения с оконечного пункта. При этом происходят задержки и потери пакетов (ячеек, кадров) данных, значительно влияющих на показатели QoS. FRR в MPLS-сети обеспечивает защиту от этих потерь, ремаршрутизируя трафик, проходящий по LSP, в обход повреждённого канала в течении 50 мсек. Приведённый на рис. 15.11 пример показывает, каким образом FRR используется.

Рис. 15.11. Пример применения FRR.

Как видно из рис. 15.11, когда LSR2 обнаружит, что канал между LSR2 и LSR3 неисправен, трафик в LSR3 будет переведён на резервный туннель (через LSR5 и LSR6). Это выполняется помещением метки 38 наверх стека с помощью процедуры push. Предварительно производится процедура замены метки (swap) 25 на 9. Продвижение пакета через LSR5 происходит по верхней метке. На LSR6 верхняя метка удаляется. В результате верхней меткой, по которой происходит коммутация, становится метка 9, т.е. та же самая, что и в случае исправного канала между LSR2 и LSR3 (т.е. когда в LSR2 метка 25 заменяется на метку 9).

7. 15.7. Преимущества mpls по сравнению с ip-сетью

Кратко сформулируем преимущества MPLS-сети по сравнению с транспортной IP-сетью.

35. Технология MPLS поддерживает показатели качества обслуживания QoS, предоставляя различные классы обслуживания. IP-сети не предоставляют такой возможности.

36. Технология MPLS позволяет сбалансировать нагрузку в сети, осуществляя перераспределение потоков (инжиниринг трафика). Это повышает показатели QoS за счет оптимизации использования полосы пропускания на недостаточно загруженных маршрутах. Протоколы IP-сети такой возможности не предусматривают.

37. При использовании технологии MPLS провайдеры служб могут создавать виртуальные частные сети VPN. VPN-сети содержат географически удаленные друг от друга узлы, которые могут безопасно связывать их по совместно используемой магистрали. В отличие от IP-сетей технология MPLS позволяет создавать VPN-сети без необходимости использовать дорогостоящее шифрование. Подробно построению VPN-сетей на базе MPLS посвящена следующая глава.

38. Быстрая ремаршрутизация при отказах в каналах связи.

10. Глава 16. Виртуальные частные сети

    1. 16.1. Туннелирование mpls

В технологии MPLS виртуальные частные сети VPN создаются с помощью туннелей. В отличие от VPN IP-сети в MPLS туннели создаются в результате использования стека меток. Сказанное в предыдущей главе про коммутируемый по меткам тракт LSP уровня m справедливо и по отношению к LSP-туннелю. В примере на рисунке 15.5 (глава 15) участок пути между LERl LER2 (LERl- LSR1- LSR2- LER2) является LSP-туннелем для пути пакета IP1 между LERl и LER4, проходящего через семь маршрутизаторов (LERl- LSR1- LSR2- LER2- LER3-LSR3- LER4). LSP-туннель представляет собой последовательность маршрутизаторов, где первый маршрутизатор является входным, а последний - выходным конечным пунктом. Чтобы направить пакет в LSP-туннель, маршрутизатор входного конечного пункта туннеля помещает метку, назначенную для этого туннеля, наверх существующего в пакете стека меток. Как видно из указанного рисунка, предпоследний маршрутизатор (LSR2) может уничтожить верхнюю метку в стеке до передачи пакета к выходному конечному пункту (LER2). В пределах одного LSP может быть создано несколько LSP-туннелей одного уровня с несовпадающими входными и/или выходными конечными пунктами. Например, в домене 2 может быть создано ещё один или несколько туннелей для LSP2 (при условии, что промежуточных LSR для этого тракта будет не один, а несколько). Внутри любого из LSP-туннелей можно создавать LSP-туннели следующего уровня, что обеспечивает иерархичность организации туннеля. Напомним, что стек меток MPLS организован по принципу последним пришёл - первым вышел LIFO (last-in, first-out), то есть метка, установленная последней, находится наверху стека, и только она обрабатывается при пересылке пакета. Значение бита S=1, установленное в заголовке метки показывает, что эта метка в стеке меток является самой нижней.