MPLSe Giris

8/3/2019 MPLSe Giris

1/14

TTG Int. LTD Proprietary & Confidential Page 1 of 14

Dikilita Mah. Dilek Sok. No: 10 Kat 3, Beikta, 34349, Istanbul, Turkey Tel: +90 212 327 0757 Pbx Fax: +90 212 327 0760

TTG Uluslarars LTD / Re istered Office: as above / Re istered Number in Turke 461414-408996

MAKELE

M P L S

(Multi Protocol Label Switching )

(ok Protokollu Etiket Anahtarlama )03/08/2009

Hazlayanlar:Akn Bayraktar ve Nursel KseDenetleyen:Mehmet Beyaz


2/14




erikler

1. MPLS nedir? ................................................................................................................................... 3

2. MPLS Teknolojisinin Kullanld Alanlar ...................................................................................... 4

3. MPLS Protokolleri, Fonksiyonlar ve Birimleri ............................................................................. 5

4. MPLS Teknolojisinin alma Prensibi .......................................................................................... 8

KISALTMALARIN ................................................................................................................................... 13

KAYNAKLAR .......................................................................................................................................... 14


3/14




1. MPLS nedir?

MPLS teknolojisi OSI ( Open Systems Interconnection ) 2. Katmanndaki Veri

iletim ve 3. Katmanndaki ynlendirme ilemlerinin hzl ve gvenli bir ekildeuygulanmasr. MPLS teknolojisinin amac Veri iletim ilemlerini ve ynlendirme

lemlerini kontroll bir ekilde uygulayarak daha hzl gelimi hizmetler veren verilar oluturmaktr.

MLPS teknolojisi, IP ve ATM yaplarn birletirilmi bir hali olarak dazetlenebilir. MPLS teknolojisi ile TCP/IP protokolnn salad esneklik ve ynetimkolayl ve ATM protokolnn salad yksek veri transfer hzlar ve servis kalitesi

sunulmaktadr.

Network ( A ) teknolojisinde ynlendirme ilemleri yava yaplmaktadr.

Fakat MPLS teknolojisi ile An giri noktalarndan noktalar belirlenerekynlendirme ilemleri bir kez yapr ve an iinde hzl bir ekilde ilerlenir. Bu

ynlendirme ileminin hzl birekilde yaplabilmesi iin MPLS teknolojisinde etiketlerkullanlmaktadr.


4/14




2. MPLS Teknolojisinin Kullanld Alanlar

MPLS Teknolojisi TE ( Traffic Engineering ) ( Trafik Mhendisliinde)kullanr.

Trafik Mhendislii bir sistemdeki Hoplarn ( Ynlendirici ) birbirleriyle olan

veri iletiimini, birbirlerine olan uzaklklar, bir ynlendiriciden dier ynlendiriciye ensa yoldan ulalmas ve ynlendirici haritas kartarak, ynlendiriciler zerinde

trafii ynetmektir.

MPLS teknolojisinin en nemli avantajlarndan birisi bir ynlendirici ile dierynlendirici arasndaki veri iletim yolu tkand zaman verinin en ksa mesafede bulanan

baka bir ynlendiriciye ynlenmesi veya daha az tkanabilecek olan baka bir yola

ynlenmesidir. Bu ekilde veri paketlerinin kayb azalr ve uzun sreli tkanmalaryaanmaz.

ATM-temelli WANlarda IP alarn uygulamalarna olanak salar. IP-temelliVPN (Virtual Private Network) uygulama olana da getirmektedir. Bu zellikler,zellikle oklu servis, oklu kullan salamay amalayan kurulular iin ok nemlidir.MPLS, farkl servis karakterleri iin Etiket Anahtarlanm Yollarn ( Label SwitchedPaths-LPS) oluturulmas olanakl klar.


5/14




3. MPLS Protokolleri, Fonksiyonlar ve Birimleri

1.) Ynlendirme ( Routing ) : A tarafnda paketlerin kendi ierisinden geirilip

gnderilmesi olay tarif etmek iin kullanr. Bir bilgisayar anda pek okynlendirici bulunmakta ve aa deikekillerde balanabilmektedir. RIP ( Routing Information Protocol) ve OSPF ( Open Shortest Path First) gibi

ynlendirme protokolleri kendisinden sonra gelecek olan hopaynlendirilmesini salar. Bunun iin Ynlendirme protokolleri ynlendiricitablolar kullanr. Bu tablolar paketin ula ynlendiricide daha sonragidecei adrese transfer edilmesi gereken bir sonraki hopun belirlenmesini

salar.

2.) Etiket ( Label ) :Olduka ksa, sabit uzunlukta ve gndermelemlerinde kullanlan 4 bytek bir eit iaretleme bar.

Etiket Alan - 20 Bit : MPLS etiketinin gerek deerini tar.

Exp. Bitleri3 Bit : A iinde alan paketin kuyrua girme ve discardetme algoritmalar etkiler.S Alan - 1 Bit : Hiyerarisel olarak etiket depolamay destekler.TTL(Time to Live)8bit : Bilinen IP deki TTL ile aynr. Yaama sresinibelirtmek iin kullanr.

Etiket Y ( Label Stack )


6/14




MPLS, yn eklinde organize edilmi olan etiketleri bir paket iindetamaya izin verir. S bitleri, o anda eklenen etiketin son olup olmadgstermek iindir. Etiket ynlarnda 3 tane ilem yaplabilir.

En stteki etiketi yeni bir etiketle detirebiliriz. Yndan etiketi ekebiliriz. En stteki etiketi yeni bir etiketle detirebilir ve bir veya birden

fazla yeni etiket ekleyebiliriz.

Etiket De Tokuu ( Label Swapping )

Balant tablosundaki bilgilere bakarak gelen port bilgisinin bulunup gidenport bilgisiyle eletirerek yer detirilmesi ilemine denir.

3.) Anahtarlama ( Switching ) :Verinin giri noktasndan noktasnaynlendirilmesi demektir.

4.) Kontrol Mekanizmas : Ynlendiricilerde gnderme tablosunun

oluturulmas ve bakn yaplmas amac ile kullanr. Ynlendirme bilgilerinin sakl bir ekilde oluturulmas iin dier ynlendiricilerin

kontrol mekanizmas ile birlikte alr. Standart ynlendirme protokolleri olanOSPF ( Open Short Path First ) , RIP ( Rouitng Information Protocol ) ve BGP

( Border Gateway Protocol), ynlendiricilerin kontrol mekanizmalar arasndaynlendirme bilgilerinin deimini salar.

5.) letim Mekanizmas : Gnderme tablolarndaki bilgiler kullanlarak paketlerin hedefe ulalmas salanr. Bu ilemde eitli algoritmalar

kullanlarak en uygun yol bulanarak gnderme ilemi yapr. Bu ilem enuygun yol bulununcaya kadar devam eder.

6.) Gnderme Tablosu : Paketlerin gidecekleri adresleri belirler.

7.) FEC ( Forwarding Equivalence Class) : Gnderim aamasnda eit tarzdalem grecek paket gruplar iin kullanr.

8.) ELSR (Edge Label Switch Router) : ELSRler alarda en u noktalarda

bulunurlar ve paketlerde ilk seviye ilemleri ve sflandrmalar balatrlar.Bunlar ynlendirici veya anahtar olabilirler.


7/14




9.) LRS (Label Switch Router) : LRS an merkezinde bulunur ve hazrlanm

anahtarlama tablolarndaki bilgilere uygun olarak etiketleri anahtarlar. LSRde

ynlendirici veya anahtar olabilirler.

10.) Etiket Anahtarlama Gnderme Yaptalar (LSFC) : Etiket ok eitliyollar ile paketle ilikidedir. Baz alar (ATM de VCI/VPI ve Frame RelaydeDLCI) etiketi, Veri Balant Katman ba iine alrlar. Bir dier

uygulamada ise, kk bir etiket ba iine srlar ve veri balant

ba ile veri balant- protokol nitesi arasna yerletirilirler. Bu

uygulamalar etiket anahtarlamann Ethernet, FDDI ve noktadan noktayabalantlar sanal olarak desteklemesini salar.

11.) Etiket Anahtarlama Kontrol Yaptalar (LSCC) : Etiketler paketleregnderici LSR tarafndan eklenir. Al LSR ise gelen bu paketleri ne

yapacaklar bilmek zorundadr. te LSCCnin bu iin gereklemesini

salamaktr. LSCC bunun iin yol gsterici olarak Etiket AnahtarlamaGnderme Tablosunu kullanr.

12.) Etiket Dam Protokol (LDP) : LDP, ELSR ile LSR aygtlararasndaki iletiimi salar.


8/14




4. MPLS Teknolojisinin alma Prensibi

MPLS teknolojisinde gidilecek olan yol nceden belirlenir ve nceden belirlenenyol zerinde trafii gnderir.

nceden belirlenen bu yol LSP ( Label Switching Path ) dir. LSP hem tek ynlhem ift ynl olabilir.

a.) Veri iletimi Host Adan Host ByeLSP1 yolu ile yaplmaktadr.

b.) Veri iletimi Host Cden Hos Dye LSP2 yolu ile yaplmaktadr.


9/14




Bu yolun bandaki routera INGRESS routerdenir. Yolun sonundaki router ise

Egress routerr. Ingress ve Egress arasndaki belirlenen yol zerinden eer baka birrouter varsa bu routerlarTransit routerolarak isimlendirilir.

c.) Host Adan Host Bye belirlenen yol zerindeLSR3 Transit routerr.

ift ynl trafik iin 2 tane LSP gereklidir. LSP yolu zerinde bir veya birdenfazla ynlendirici bulunabilir.

INGRESS(G): Giri LSR, LSPde veri akn en tepesindeki LSRdir.Label Edge Router(LER), MPLS ana giren trafii iler. Baca u grevleri vardr.

MPLSe giden IP paketlerini belirler Her paketin FEC tanmlamalar yapar MPLS ba oluturup, ilk etiketi atar.

EGRESS(IKI): Egress LSR, LSPde veri akn en ucundaki LSRdir. Label EdgeRouter(LER), MPLS andan ayrlan trafii iler. Baca u grevleri vardr.

Geleneksel IP ynlendirme yntemleri ile bir sonraki hopu belirler. Tm etiket baklar karr.

Bir paket LSP yoluna girdiinde Ingress routerda pakete MPLS header ( Bak) eklenir. LSP yolu boyunca iletilir ve EGRESS routerda header ( Bak ) atr. LSP

iinde ilerleyen paketin IP paket bana baklmaz. LSP iinde paketin hangi

interfaceden giri yaptna ve etiketine bakr. En son Egress routerda paketin IP paket

bana bakr ve ynlendiricinin setii yolda gnderilir. LSP yolunda paket etiket

detirerek ilerler. Yani ynlendirici gelen paketin labelna ( Etiket ) bakar nereyegideceini ve hangi yeni label ekleyeceine karar verir. Eski labeli yeni label iledetirerek gnderir.

IGP(Interior Gateway Protocol)de bilgi al verii LSA(link state

advertisement)lar ile salanr. Trafik Mhendislii daha detayl inceleme yapt

iin, daha fazla bilgiye ihtiya duyar. Bunlar da sradan LSAlar ile elde edemez.


10/14

TTG Int. LTD Proprietary & Confidential Page10 of 14



Bunun iin IGP extensionlari gelitirilmitir.

OSPF(Open Shortest Path First), opaque LSAlar kullanr, IS-IS(Intermediate System-to-Intermediate System)de type length valueleri kullanr.

Bu extensionlar ile Trafik Mhendislii iin u ek bilgiler elde edilir ve tar :

v Maximum Link Bandwidthv Maximum Reserved Link Bandwidth

v Current Bandwidth Reservationv Link Coloring

Her router, bu bilgileri kullanarak TED(Traffic Engineering Database) ( TrafikMhendislii VeriTaban ) yapar. Her routerda vardr nk her router herhangi bir LSPiin Ingress router olabilir. Bir LSP iin INGRESS router olan bir router ayn andazerinden geen baka bir LSP iin TRANSIT router olabilir, hatta ayn router baka birLSP iin EGRESS router olabilir.

( Toploji bize bar. )

Yani IGPye ihtiya vardr. TEDde tutulan bilgilerde IGP extensionlar sayesindeelde edilir. Ignress routernda TEDi vardr, kendi LSP ayarlar hesaplamak iin TEDikullanr.

LSP yolunu(path) 2 ekilde bulabiliriz.

1.) Ingress router konfigurasyonunda, yol ak olarak belirtilebilir yada yolbelirtilmezse CSPF(Constrained Shortest Path First- Trafik MhendisliiVeritabanndaki ) bilgileri kullanarak hesaplama yapar) algoritmas kullanarak yolusoftware(JUNOS) kendisi bulur. Yolu ak(explicit) belirtmek demek, yolun gemesiniistediimiz yerleri bizim konfigrasyonda belirtmemiz demektir.


11/14




Sonraki Hop ncekine dorudan balanmalr.

Kesin(strict) ve kesikli(loose) ynlendirmeler karlabilir(mixed)


12/14




2.) Kesin(strict) ve kesikli(loose) ynlendirmeler karlabilir(mixed) ki eklivardr.Ya getii tm routerlari tek tek strict olarak biz gireriz yada bazlar belirtirbazlar da kendisinin bulmas bekleriz.

Strict dediimizde direk ba olmamz gerekir. Router ile aramzda baka routerolamaz, loose dediimizde ise direk ba olmamz gerekmez, LSPnin ondan gemesiniisteriz. Aslnda oraya ura ama nasl urarsan ura deriz. Arada istedii routerlardangeerek oraya gider. (oraya gitmek iin IGP nin bulduu shortest path kullanr)


13/14




KISALTMALARIN

MPLS:Multi Protocol Label Switching

OSI:Open Systems Inter Connection

ATM:Asenkron Transfer Modu

TE:Traffic Engineering

VPN:Virtual Private Network

LPS:Label Swiched Paths

RIP:Routing Information Protocol

OSPF:Open Shortest Path First

TTL:Time To Live

BGP:Border Gateway Protocol

FEC:Forwarding Equivalence Class

ELSR:Edge Label Switch Router

LSR:Label Switch Router

LER:Label Edge Router

IGP:Interior Gateway Protocol

LSA:Link State Advertisement

IS-IS:Intermediate System-to-Intermediate System

TED:Traffic Engineering Database

CSPF:Consrained Shortest Path Firs

FDDI:Fiber Distributed Data nterface


14/14




KAYNAKLAR

1.) http://tr.wikipedia.org/wiki/MPLS

2.) http://www.ciscotr.com/forum/attachments/cisco-genel/265d1229961173-cisco-dokuman-istekleriniz-ccna-ccnp-

turkce-ingilizce-dokumanlari-mpls.pdf

3.) http://www.ozbilen.net/dokumanlar/MPLS_osman_durmaz.pdf
http://tr.wikipedia.org/wiki/MPLShttp://www.ciscotr.com/forum/attachments/cisco-http://www.ozbilen.net/dokumanlar/MPLS_osman_durmaz.pdfhttp://www.ozbilen.net/dokumanlar/MPLS_osman_durmaz.pdfhttp://www.ciscotr.com/forum/attachments/cisco-http://tr.wikipedia.org/wiki/MPLS

Documents

MPLSe Giris