INTEGRANTESNombre Carnet

Ricardo Norberto Baños 17-2718-2007Cruz Alberto Miranda Ortiz 17-0453-2007Javier Gerónimo Guzmán 17-0554-2007Richard Enrique Rivas Bueno 17-2081-2007Juan David Moran Torres 17-1113-2007Katherine Gabriela Moreno 17-2376-2007Nelson Chacón Reyes 17-0769-2007Juan Francisco Molina Revelo 17-1433-2001

Introducción _ MPLS

La red IP se ha convertido en una extensa red en la que las posibilidades de negocio y los mercados de consumo inducen al desarrollo de nuevas aplicaciones.

Aplicaciones de voz y multimedia que requieren: mayor ancho de banda y garantía del servicio. Estos requerimientos hacen que los recursos de la red estén sobre utilizados en términos de velocidad y ancho de banda.

Objetivos _ MPLS

Conocer las diversas funciones que

cumple MPLS.

Comprender la estructura de la etiqueta de MPLS y como se realiza la

distribución.

Aplicar las nociones adquiridas dentro

de ejemplos.

Qué es MPLS

MPLS es un grupo de trabajo específico del IETF que trata sobre el encaminamiento.

MPLS es una tecnología híbrida que intenta combinar las características para hacer llegar un paquete de un origen a un destino, tanto de capa 2 (switching) como de capa 3 (routing), a través de una red de interconexión.

Funciones _ MPLSEspecificar mecanismos para gestionar flujos de

tráfico de diferentes tipos.

Independiente de los protocolos de la capa de enlace y la capa de red.

Disponer de medios para traducir las direcciones IP en etiquetas simples utilizadas en diferentes tecnologías de envío y conmutación de paquetes.

Ofrecer interfaces para diferentes protocolos de routing y señalización.

Soportar los protocolos de la capa de enlace de IP, ATM2 y Frame Relay.

Funcionamiento_MPLS En MPLS la transmisión ocurre en caminos de etiquetas

conmutadas LSP, que son secuencias de etiquetas en cada nodo del camino desde el emisor al receptor.

Las etiquetas se distribuyen utilizando un protocolo de señalización como LDP o RSVP, o también, añadidas a protocolos de routing como BGP u OSPF.

Las etiquetas son insertadas al comienzo del paquete en la entrada de la red MPLS. con otra etiqueta.

Arquitectura De Protocolos_Mpls

Multiprotocol = Teóricamente cualquier protocolo de capa 2 y capa 3

Label Switching = Decisiones de encaminamiento en función de etiquetas

CARACTERÍSTICAS DE MPLS

FlexibilidadEscalabilidadAccesibilidadEficienciaCalidad de servicio (QoS) y Clases

de servicio (CoS)AdministraciónMonitoreo

ETIQUETAS

Las etiquetas identifican el camino que un paquete puede atravesar; es encapsulada en la cabecera de la capa de enlace.

El paquete etiquetado viajará a través del backbone mediante conmutación de etiquetas consultará en sus tablas de envío, intercambiará las etiquetas y lo enviará por el interfaz correspondiente.

Asignación de etiquetas

1. Cada paquete se clasifica como un nuevo FEC o se le asigna un FEC ya existente.

2. Se asigna una etiqueta a cada paquete. Éstas se derivan de la capa de enlace.

Para redes como Ethernet y PPP, a la etiqueta se le añade una cabecera shim entre las cabeceras de la capa de enlace y la capa de red, que contendrá el campo TTL.

Formato de Etiquetas

Bucles

El campo TTL indica el tiempo máximo de vida del paquete contado en saltos entre LSRs este mecanismo permite mitigar los efectos de la creación de un bucle en la red haciendo desaparecer el paquete en el momento que supere este tiempo.

Pila de etiquetas y Túneles

Permite operaciones jerárquicas en MPLS, cada nivel en la pila de etiquetas pertenece a un nivel jerárquico, esto facilita la creación de túneles en MPLS.

Label Switched PathCuando un paquete entra en la red MPLS

se examina para determinar qué LSP debe asociársele y, a partir de aquí, qué etiqueta asignarle. Esta decisión se debe a factores como la dirección de destino, QoS y el actual estado de la red.

Existen dos mecanismos para establecer un LSP:

Encaminamiento salto a saltoEncaminamiento explícito

Label Switched PathDominio MPLS: conjunto de

dispositivos habilitados en MPLS.

Esquema de Campos

Funcionamiento global MPLS_Ejemplo

Aplicaciones de MPLS

• Ingeniería de tráfico

• Diferenciación de niveles de servicio mediante clases (CoS)

• Servicio de redes privadas virtuales (VPN) Se citan brevemente las características de estas aplicaciones y las ventajas que MPLS supone para ello frente a otras soluciones tradicionales.

Redes Privadas Virtuales (VPNs)

El objetivo de las VPNs es el soporte de aplicaciones intra/ extranet, integrando aplicaciones multimedia de voz, datos y vídeo sobre infraestructuras de comunicaciones eficaces y rentables.

Túneles

El objetivo de un túnel sobre IP es crear una asociación permanente entre dos extremos, de modo que funcionalmente aparezcan conectados.

Lo que se hace es utilizar una estructura no conectiva como IP para simular esas conexiones: una especie de tuberías privadas por las que no puede entrar nadie que no sea miembro de esa IP VPN.

Túneles

Los túneles IP en conexiones dedicadas se pueden establecer de dos maneras:

• En el nivel 3 (OSI/TCP), mediante el protocolo IPSec del IETF

• En el nivel 2 (OSI/TCP), mediante el encapsulamiento de paquetes privados (IP u otros) sobre una red IP pública de un NSP

Desventajas _ Túneles IP

• Están basadas en conexiones punto a punto• La configuración es manual • La provisión y gestión son complicadas; una nueva conexión supone alterar todas las configuraciones • Plantean problemas de crecimiento al añadir nuevos túneles o circuitos virtuales • La gestión de QoS es posible en cierta medida, pero no se puede mantener extremo a extremo a lo largo de la red.

Ventajas _ MPLS

• Proporcionan un modelo "acoplado" o "inteligente“

• Evita la complejidad de los túneles y PVCs.

• La provisión de servicio es sencilla: una nueva conexión afecta a un solo router.

• Tiene mayores opciones de crecimiento modular.

• Permiten mantener garantías QoS extremo a extremo.

• Permite aprovechar las posibilidades de ingeniería de tráfico.

Glosario: 1Agregación de direcciones: Procedimiento mediante el que se asocia

una única etiqueta a una unión de FECs, que será a su vez una FEC (en algún dominio) y que aplica dicha etiqueta a todo el tráfico de la unión.

Ancho de banda: Capacidad de transmisión medida en bits por segundo. Indica la máxima capacidad teórica de conexión, aunque puede verse deteriorada por factores negativos como el retardo de transmisión.

Cabecera de un paquete: Información de control de un sistema definido que precede a los datos del usuario.

Cabecera shim: Campo que sirve para transportar la etiqueta y que permite que MPLS funcione con cualquier tecnología del nivel de enlace. Está situado entre la cabecera del nivel de enlace y la cabecera del nivel de red.

Calidad de servicio: Nivel de prestaciones de una red, basada en parámetros tales como la velocidad de transmisión, la variación del retardo, el rendimiento y la pérdida de paquetes.

Canal virtual: En ATM, término genérico para describir la capacidad de comucicación unidireccional para transportar células ATM.

Clase de servicio: Categoría basada en el tipo de usuario, aplicación o criterio que los sistemas de QoS usan para proporcionar diferentes servicios.

Glosario: 2Congestión: Circunstancia producida cuando el tráfico existente

sobrepasa la capacidad de una ruta de comunicación de datos. Datagrama: Término utilizado para referirse a un paquete en una

arquitectura no orientada a conexión.Encaminamiento: Acciones realizadas por los encaminadores para

mover los paquetes a través de la red. Encapsular: Información de control que le añade una entidad del

protocolo a los datos obtenidos de un usuario de protocolo.FEC: Conjunto de paquetes que comparten unas mismas

características para su transporte, así todos recibirán el mismo tratamiento en su camino hacia el destino. La asignación de un paquete a un determinado FEC se produce una vez el paquete entra en la red. Cada FEC puede representar unos requerimientos de servicio para un conjunto de paquetes o para una dirección fija.

Frame Relay: Forma de conmutación de paquetes basada en el uso de tramas del nivel de enlace. No existe capa de red.

Identificador de canal virtual: Etiqueta que identifica al canal virtual en cada enlace.

Glosario: 3Identificador de la conexión del enlace de datos: Número de circuito

virtual conmutado en una red de retransmisión de tramas. Está situado en la cabecera de la trama e identifica el circuito lógico por el que van los datos.

Identificador de trayecto virtual: Etiqueta que identifica al trayecto virtual en cada enlace.

IETF: Grupo de ingenieros, que a través de su grupo de dirección (Internet Engineering Steering Group) se responsabiliza de toda la problemática técnica a corto plazo.

Interfaz: Zona de contacto o conexión entre dos aplicaciones o entre un usuario y una aplicación

LER: Router en la frontera de la red al que se pueden conectar diversas redes (Frame Relay, ATM, Ethernet). Envía el tráfico entrante a la red MPLS utilizando un protocolo de señalización de etiquetas y distribuye el tráfico saliente entre las distintas redes.

LSR: Router de gran velocidad en el núcleo de una red MPLS. Sus funciones son las siguientes: • Participar en el establecimiento de los LSPs usando un protocolo de señalización apropiado. • Conmutar rápidamente el tráfico de datos entre los caminos establecidos.

Glosario: 4Mensaje de ruta: Mensaje RSVP que envía el emisor al receptor

creando en cada nodo RSVP el estado de la ruta Nodo: Dispositivo direccionable conectado a una red de ordenadores. Piggybacking: En MPLS, protocolos que incorporan la etiqueta encima

de protocolos existentes de encaminamiento Protocolo punto a punto: Protocolo del nivel de enlace para líneas

punto a punto que realiza control de errores, soporta múltiples protocolos y que permite negociar en tiempo de conexión la dirección IP. Tiempo de vida: Número de nodos que puede atravesar un paquete. Cuando este campo llega a cero se descarta el paquete.