Transcript
Page 1: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 1/46

 

Mata Kuliah

TEKNOLOGI SWITCHINGTEKNOLOGI SWITCHING

( Modul 7)( Modul 7)

Dosen :

Ir. Hernandi Ilyas R., MT

Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Elektro

UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI

Page 2: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 2/46

 

...

MULTIPROTOCOLMULTIPROTOCOL 

 

LABEL SWITCHING LABEL SWITCHING 

( MPLS )( MPLS )

Page 3: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 3/46

 

MPLSMPLS -- DEFINISIDEFINISI

Multiprotocol Label Switching (MPLS) adalah

teknologi penyampaian data berbasis paket

(  packet switched ) pada jaringan backbone

berkecepatan tinggi.

MPLS, merupakan suatu arsitektur untuk

switching paket dan routing berkecepatan tinggi,

meliputi proses designation, routing, forwarding dan switching aliran trafik melalui jaringan.

Multiprotocol because it might be applied with any Layer 3 network protocol, although almost all of 

the interest is in using MPLS with IP traffic.

Page 4: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 4/46

 

MPLSMPLS -- DEFINISIDEFINISI

MPLS didesain untuk menjawab problem-problem  jaringan seperti networks-speed , scalability, quality-of-

service (QoS), dan traffic engineering .

MPLS beroperasi pada suatu layer OSI Model yang

secara umum berada diantara definisi tradisional dariayer ayer   a a n an ayer ayer   e wor  ,

dan sering disebut sebagai suatu protokol "Layer 2.5“.

Page 5: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 5/46

 

IntroductionIntroduction

Over the last few years, the Internet has evolved into a ubiquitous network andinspired the development of a variety of new applications in business and consumer 

markets. These new applications have driven the demand for increased and

guaranteed bandwidth requirements in the backbone of the network. In addition to the

traditional data services currently provided over the Internet, new voice and

multimedia services are being developed and deployed. The Internet has emerged as

the network of choice for providing these converged services. However, the demands

placed on the network by these new applications and services, in terms of speed and

bandwidth, have strained the resources of the existing Internet infrastructure. This

- -

introduced uncertainty into what has traditionally been a fairly deterministic network.

In addition to the issue of resource constraints, another challenge relates to the

transport of bits and bytes over the backbone to provide differentiated classes of 

service to users. The exponential growth in the number of users and the volume of 

traffic adds another dimension to this problem. Class of service (CoS) and QoS

issues must be addressed to in order to support the diverse requirements of the widerange of network users.

In summary, despite some initial challenges, MPLS will play an important role in the

routing, switching, and forwarding of packets through the next-generation network in

order to meet the service demands of the network users.

Page 6: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 6/46

 

Traditional Traditional Routing Routing and and Packet Packet Switching Switching 

The initial deployment of the Internet addressed the requirements of datatransfer over the network. This network catered to simple applications such

as file transfer and remote login. To carry out these requirements, a simple

software-based router platform, with network interfaces to support the

existing T1/E1– or T3/E3–based backbones, was sufficient. As the demand

for higher speed and the ability to support higher-bandwidth transmission

rates emerged, devices with capabilities to switch at the Level-2 (data link)

and the Level-3 (network layer) in hardware had to be deployed. Layer-2

a local-area network (LAN) environment. Layer-3 switching devices helped

alleviate the bottleneck in Layer-3 routing by moving the route lookup for 

Layer-3 forwarding to high-speed switching hardware. These early solutions

addressed the need for wire-speed transfer of packets as they traversed the

network, but they did not address the service requirements of theinformation contained in the packets. Also, most of the routing protocols

deployed today are based on algorithms designed to obtain the shortest

path in the network for packet traversal and do not take into account

additional metrics (such as delay, jitter, and traffic congestion), which can

further diminish network performance. Traffic engineering is a challenge for 

network managers.

Page 7: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 7/46

FungsiFungsi MPLSMPLS

MPLS sebenarnya merupakan suatu Internet Engineering Task 

Force (IETF) – yang kerangka kerjanya dispesifikasikan untukmengefisiensikan proses designation, routing, forwarding , dan

switching aliran trafik data melalui jaringan.

Fungsi-fungsi MPLS dapat dijabarkan sebagai berikut :

Menspesifikasikan mekanisme pengaturan aliran trafik dari

granularitas yang bervariasi, seperti aliran antara hardware yang

er e a, mes n-mes n, a au a an an ar ap as yang er e a

Sebagai protokol independent diantara Layer-2 dan Layer-3

Sebagai “mesin” untuk proses map IP addresses dan pe-label-

an dengan panjang tetap sehingga dapat digunakan pada

teknologi packet-forwarding dan packet-switching yang berbeda. Sebagai interface kepada protokol-protokol yang sudah ada

seperti Resource reservation protocol  (RSVP) dan Open

shortest path first (OSPF)

Mendukung protokol IP, ATM, dan frame-relay Layer-2

 

Page 8: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 8/46

FungsiFungsi MPLSMPLS

Teknologi MPLS diterapkan dengan tujuan untuk meningkatkan

kemampuan dari jaringan IP. Ide dasar dari pengembangan MPLS

adalah menggunakan “label” untuk melakukan mekanisme switching 

di tingkat IP. Hal ini berbeda dengan jaringan IP yang menggunakan

pengalamatan IP sebagai dasar mekanisme switching  dan jaringan

ATM yang menggunakan Virtual Circuit Identifier  sebagai dasar mekanisme switchin .

Di dalam jaringan yang menggunakan protokol MPLS, paket yang

masuk kedalam jaringan MPLS terlebih dahulu diberi “label”. Label

yang diberikan dapat disusun dari berbagai variasi kriteria sesuai

dengan yang diinginkan oleh Service Provider /pengguna.Berdasarkan label yang diberikan ini maka jaringan yang

menggunakan protokol MPLS akan memperlakukan paket tersebut

sesuai dengan nilai yang melekat pada label tersebut (high priority,

low priority , dan lainnya).

 

Page 9: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 9/46

KomponenKomponen MPLSMPLS

Label Switched Path (LSP): Merupakan jalur yang melalui satu atau

serangkaian LSR dimana paket diteruskan oleh label swapping  dari satunode MPLS ke node MPLS yang lain.

Label Switching Router  (LSR): Merupakan node MPLS yang mampu

meneruskan paket-paket layer-3. LSR biasanya merupakan suatu

perangkat router kecepatan tinggi sebagai core jaringan MPLS yang

berpartisipasi membangun LSP menggunakan protokol persinyalan label

yang sesuai dan switching kecepatan tinggi dari trafik data berbasis pada

a ur  pa yang angun.

MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER): Merupakan node MPLS

yang menghubungkan sebuah domain MPLS dengan node yang berada

diluar domain MPLS. LER adalah suatu perangkat yang dioperasikan pada

edge jaringan akses dan jaringan MPLS. LER mendukung multiple port yang terkoneksi ke jaringan-jaringan yang tidak similar (misal frame relay ,

ATM, dan Ethernet ) dan mem-forward trafik ini ke jaringan MPLS setelah

membentuk LSP, menggunakan protokol persinyalan label pada ingress

dan mendistribusikan trafik kembali ke jaringan akses pada egress. LER

memainkan peranan penting dalam pemasangan/penyisipan dan pelepasan

label, sewaktu trafik masuk dan keluar dari suatu jaringan MPLS.

 

Page 10: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 10/46

KomponenKomponen MPLSMPLS

Ingress Node: Merupakan node MPLS yang mengatur trafik saat akan

memasuki domain MPLS

Egress Node: Merupakan node MPLS yang mengatur trafik saat

meninggalkan domain MPLS

MPLS label : merupakan label yang ditempatkan sebagai header MPLS

MPLS node: Merupakan node yang menjalankan MPLS. Node MPLS ini

sebagai protokol pengendali yang akan meneruskan paket berdasarkan

label.

FECForward Equivalence Class (FEC) merupakan representasi dari suatu

group paket yang mempunyai “requirement ” yang sama pada transport

(forwarding )-nya (misal., melalui jalur yang sama dan perlakuan forwarding

yang sama pula). Semua paket dalam group, dikirimkan melalui jalur yang

sama dan menggunakan perlakuan/cara yang juga sama sampai ke tujuan.

  

Page 11: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 11/46

Label Label Switched Switched PathPath

• .Interior Gateway Protocol

IGP = Interior Gateway Protocol

 

Page 12: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 12/46

Contoh suatu Label Switch Path pada MPLS

 

Page 13: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 13/46

KomponenKomponen MPLSMPLS -- summarysummary

Dengan demikian, dapat disarikan bahwa suatu jaringan MPLS

akan terdiri atas sirkit yang disebut Label Switched Path (LSP), yang

menghubungkan titik-titik yang disebut Label Switched Router 

(LSR). LSR pertama dan terakhir disebut INGRESS  dan EGRESS .

Setiap LSP dikaitkan dengan sebuah Forwarding Equivalence Class

(FEC), yang merupakan kumpulan paket yang menerima perlakuan

forwarding yang sama di sebuah LSR. FEC diidentifikasikan dengan

pemasangan label.

Untuk membentuk LSP, diperlukan suatu protokol persinyalan.

Protokol ini menentukan forwarding berdasarkan label pada paket.

Label yang pendek dan berukuran tetap mempercepat prosesforwarding dan mempertinggi fleksibilitas pemilihan path. Hasilnya

adalah jaringan yang bersifat lebih connection oriented .

 

Page 14: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 14/46

SepintasSepintas SejarahSejarah MPLSMPLS

.

 

Page 15: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 15/46

PrinsipPrinsip KerjaKerja MPLSMPLS

Contoh dengan konfigurasi berikut : R1 dan R6 adalah Edge Router 

(LER), ditempatkan di bagian depan/perbatasan dari domain IP. R2,

R3, R4 dan R5 adalah Core Router  (LSR) dan tidak berhubungan

langsung dengan dunia luar kecuali melalui Edge Router.

  

Page 16: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 16/46

PrinsipPrinsip KerjaKerja MPLSMPLS

LER mengkonversi Paket IP ke Paket MPLS dan sebaliknya. Ketikapaket-paket tersebut masuk ke LER, konversi yang dilakukan adalah

dari paket IP ke paket MPLS, dan ketika keluar dari LER, konversi

dari paket MPLS ke paket IP.

o LER menerima Paket IP, kemudian melakukan bebera a roses internal,

dan mengkonversi paket menjadi paket MPLS kemudian mem-forward-

nya ke dalam domain MPLS, sesuai ilustrasi sederhana berikut :

 

Page 17: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 17/46

PrinsipPrinsip KerjaKerja MPLSMPLS

Untuk memahaminya prose yang dilakukan LER, perhatikan skema paket

IP berikut (L2 adalah Header dari Layer Data Link & L3 Header dari

Network IP) :

Ketika sebuah Paket IP masuk ke Router LER, LER akan

memasukkan/menyisipkan layer MPLS antara layer 2 dan layer 3. Dengan cara

ini paket IP dikonversi ke paket MPLS.

 

Page 18: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 18/46

PrinsipPrinsip KerjaKerja MPLSMPLS

LSR mem-forward  paket MPLS mengikuti beberapa instruksi yang telahtersimpan dalam suatu tabel. Berdasarkan informasi yang tersimpan dalam

paket MPLS, yang disebut Label , kemudian Label tersebut memilih sebuah

register dari tabel dan mengikuti instruksi yang terdapat dalam register ini,

lalu mem-forward paket MPLS tersebut.

 

Page 19: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 19/46

PrinsipPrinsip KerjaKerja MPLSMPLS

.

 

Page 20: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 20/46

PrinsipPrinsip KerjaKerja MPLSMPLS :: Label Label Swapping Swapping 

Prosedur Label swapping untuk memforward suatu paket adalah sebagai berikut :

Untuk mem-forward suatu paket yang telah diberi label, LSR akan memeriksa

label pada top dari stack (stack  = tumpukan) label. Dalam hal ini digunakan

ILM (Incoming Label Map) untuk me-map label tersebut ke suatu NHLFE (Next 

Hop Label Forwarding Entry ). Dengan menggunakan informasi pada NHLFE,

dapat ditetapkan kemana suatu paket akan di forward, dan membentuk

operasi pada stak label paket. Kemudian ke dalam paket akan di encode, - .

Untuk mem-forward suatu paket yang belum diberi label, LSR akan

menganalisa header layer jaringan (network), untuk menentukan FEC dari

paket. Kemudian menggunakan FTN (FEC to NHLFE Map) untuk me-map ke

suatu NHLFE. Dengan menggunakan informasi pada NHLFE, dapatditetapkan kemana paket akan di-forward, dan membentuk operasi pada stack

label paket. Kemudian ke dalam paket akan di encode stack label baru, dan

mem-forward hasilnya.

 

Page 21: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 21/46

Header Header MPLSMPLS

Header layer MPLS yang disisipkan sebagai label mempunyai

rincian sebagai berikut :

Panjang Header MPLS adalah 32-bit, dibagi menjadi 4 bagian : 20 bit

digunakan untuk Label  ; 3 bit untuk fungsi CoS (Class of Service) ; 1 bituntuk fungsi Stack ; dan 8 bit untuk time-to-live field (TTL).

Dengan demikian, header MPLS berperan sebagai perekat antara header 

layer 2 dan layer 3.

 

Page 22: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 22/46

Header Header MPLSMPLSi. Field label (20-bit) membawa nilai aktual dari label MPLS.

ii. Field Class of Service (CoS) (3-bits) dapat mempengaruhi antrian dan

algoritma discard  yang diaplikasikan pada paket ketika ditransmisikan

melalui jaringan. Karena field CoS mempunyai 3 bit, maka 8 layanan class

yang berbeda dapat dilakukan.

iii. Field Stack (S) (1-bit)

adalah suatu hirarki stack label. Walau pun MPLS menggunakan konsep

stacking , proses dari pe-label-an paket biasanya berbasis pada top label,

anpa menga a an emung nan a wa a a a e - a e a n yang mung n

berada di atasnya pada saat sebelumnya, atau ada sejumlah label lain

berada dibawahnya pada saat itu. Suatu paket yang belum diberi label

dapat dianggap sebagai suatu paket yang label stack nya kosong (misal

stack label mempunyai kedalaman 0). Jika suatu label stack paket

mempunyai kedalaman (depth) m, dapat direferensikan ke label pada dasar stack sebagai label level 1 , kepada label di atasnya (jika sudah ada)

sebagai label level 2 , dan ke label pada top dari stack sebagai label level

m. Label stack digunakan untuk routing paket melalui tunnel LSP.

iv. Field TTL (time-to-live) (8-bits) memberikan fungsi-fungsi TTL IP

konvensional.

 

Page 23: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 23/46

EnkapsulasiEnkapsulasi PaketPaket IPIP dengandengan Header Header MPLSMPLS

• .

 

Page 24: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 24/46

OperasiOperasi MPLSMPLS

Langkah-langkah yang harus dilakukan bagi suatu paket data yang

akan melewati domain MPLS adalah :

label creation dan distribution

table creation pada setiap router 

label-switched path creation

label insertion/table lookup

packet forwarding 

Pada pengiriman data dari terminal sumber ke tujuan melalui domain

MPLS, tidak semua trafik sumber perlu ditransportasikan melalui jalur 

yang sama. Hal ini tergantung pada karakteristik trafik, LSP yangberbeda akan di created  untuk paket-paket dengan permintaan CoS

(Class of Service) yang berbeda.

 

Page 25: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 25/46

OperasiOperasi MPLSMPLS

Pada gambar di bawah, LER1 adalah router ingress and LER4adalah router egress.

 

Page 26: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 26/46

.

OPERASI MPLSOPERASI MPLS

 

Page 27: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 27/46

OperasiOperasi MPLSMPLS

Langkah MPLS Keterangan

Sebelum trafik diproses, router melekatkan

suatu label ke suatu spesifik FEC dan

membangun/mempersiapkan tabel-nya.

Di LDP, downstream router akan menginisiasi

label creation

dan label

distribution

distribusi dari label-label dan pelekatan dari

label/FEC.

Karakteristik yang berhubungan dengan trafik

dan kapabilitas MPLS dinegosiasikanmenggunakan LDP.

Protokol transport akan digunakan sebagai

protokol signaling. LDP menggunakan TCP.

 

Page 28: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 28/46

OperasiOperasi MPLSMPLS

Langkah MPLS Keterangan

Pada pelekatan label, setiap LSR akan meng-

create “entries” pada tabel label information base

(LIB).

table creation

Isi dari tabel akan menspesifikasikan mapping

antara suatu label dan suatu FEC.

mapping antara port input dan tabel label input

ke/dengan port output dan tabel label output.

Entries akan di update ketika terjadi renegosiasi

dari binding label

 

Page 29: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 29/46

OperasiOperasi MPLSMPLS

Langkah MPLS Keterangan

label switched path

creation

Seperti ditunjukkan pada garis panah biru (lihat

gambar), LSP di-create dengan arah berlawanan

dengan creation “entries” di LIB.

label insertion/table-

lookup

ou er per ama mengguna an a e

LIB untuk menemukan hop berikutnya dan me-

request suatu label untuk FEC spesifik.

Router-router berikutnya menggunakan label

tersebut untuk menemukan hop berikutnya.

Setelah paket mencapai egress LSR (LER4),

label akan dibuang dan paket dikirim ke

tujuan.

   

Page 30: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 30/46

.

acket

Path suatu paket sesuai gambar dapat di uraikan sebagai berikut :

1. LER1 tidak akan mendapat label untuk paket tersebut pada saat kejadian

request. Sesuai gambar, LSR1 dianggap sebagai hop berikutnya bagi LER1.

2. LER1 akan menginisiasi suatu label request  ke arah LSR1.

3. Request ini akan dipropagasi melalui jaringan sebagai mana diindikasiskan

dengan garis hijau putus-putus.

4. Setiap router intermediate akan menerima suatu label dari router downstream-

nya, mulai dari LER2 dan bergerak upstream sampai LER1. Set up LSP

diindikasikan sebagai garis biru putus-putus menggunakan LDP atau protokolsignaling lainnya. Jika traffic engineering diperlukan, CR–LDP akan digunakan

forwardinguntuk menetapkan setup jalur aktual untuk menjamin QoS/CoS sesuai yang

dimintakan.

5. LER1 akan menyisipkan label dan mem-forward paket ke LSR1.

6. Setiap LSR berikutnya, misal LSR2 dan LSR3, akan memeriksa label pada

paket yang diterima, menggantinya dengan label outgoing dan mem-forward-nya

7. Ketika paket sampai di LER4, label akan dihilangkan karena paket akan keluar 

dari domain MPLS dan di-deliver ke tujuan.

8. Jalur data aktual yang digunakan paket digambarkan sebagai garis merah

putuhs-putus.

 

Page 31: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 31/46

Arsitektur Protocol Stack MPLSArsitektur Protocol Stack MPLS

Komponen-komponen MPLS inti dapat dibagi menjadi beberapa

bagian berikut :

 – Protokol-protokol routing layer jaringan (IP)

 – edge dari forwarding layer jaringan

 – Switching berbasis label jaringan core – label schematics dan granularity

 – protokol persinyalan (signaling) untuk distribusi label

 – Rekayasa trafik (traffic engineering)

  – compatibility dengan beberapa variasi paradigma forwarding

Layer-2 (ATM, frame relay, PPP)

 

Page 32: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 32/46

Arsitektur Arsitektur ProtocolProtocol StackStack MPLSMPLS

Protokol-protokol yang digunakan untuk operasi MPLS:

 

Page 33: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 33/46

Arsitektur Arsitektur ProtocolProtocol StackStack MPLSMPLS

The routing module can be any one of several popular industry protocols.Depending on the operating environment, the routing module can be OSPF,

BGP, or ATM’s PNNI, etc. The LDP module utilizes transmission control

protocol (TCP) for reliable transmission of control data from one LSR to

another during a session. The LDP also maintains the LIB. The LDP uses

the user datagram protocol (UDP) during its discovery phase of operation.

In this phase, the LSR tries to identify neighboring elements and also

signals its own presence to the network. This is done through an exchange

of hello packets.

The IP Fwd is the classic IP–forwarding module that looks up the next hop

by matching the longest address in its tables. For MPLS, this is done by

LERs only. The MPLS Fwd is the MPLS forwarding module that matches a

label to an outgoing port for a given packet. The layers, shown in the box

with the broken line, can be implemented in hardware for fast, efficient

operation.

 

Page 34: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 34/46

Aspek Traffic Engineering Pada MPLS

Rekayasa trafik (traffic engineering , TE) adalah proses pemilihan saluran

data trafik untuk menyeimbangkan beban trafik pada berbagai jalur dan titik

dalam network

Secara sederhana traffic engineering (TE) adalah proses memanipulasi

trafik untuk menyesuaikan dengan jaringan yang ada. TE dapat dibentuk

dengan memaksakan IP matrik ke interface-interface, yang tentunya bukan

pilihan yang tepat untuk jaringan yang besar. Walau pun, model IP-over-

ATM menawarkan traffic engineering melalui penggunaan route eksplisit

private virtual channels (PVC), tetapi model IP-over-ATM sendiri mengalami

problem seperti: mapping antara dua arsitektur berbeda ternyata

memerlukan definisi dan maintenance dengan skema alokasi topologies,address spaces, routing protocols, signaling protocols, dan resource yang

berbeda. MPLS-TE meminimisasi problem-problem ini dengan teknik TE

yang connection-oriented dan merge dengan routing IP.

 

Page 35: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 35/46

Obyektif Obyektif daridari TrafficTraffic EngineeringEngineering

Obyektif dari TE adalah :1. Minimisasi congestion:

Congestion terjadi baik ketika resources jaringan tidak cukup/tidak memadai

untuk mengakomodasi beban trafik yang ditawarkan atau jika stream trafik

di mapping secara tidak efisien ke dalam resources yang tersedia;

menyebabkan subsets dari resources jaringan menjadi over-utilized

sementara bagian jaringan lainnya under-utilized.. peras ar ngan yang an a :

Kapasitas yang memadai untuk restorasi layanan harus dapat terus terjaga

mengantisipasi berbagai kemungkinan penyebab failure, dan pada saat

bersamaan, juga harus dibuat mekanisme yang efisien dan cepat untuk

melakukan re-route trafik melalui kapasitas redundan (cadangan).

3. Kebutuhan akan Quality of Service :

Dalam suatu environment layanan multi-class, dimana stream trafik terdiri

dari beberapa layanan dengan kebutuhan yang berbeda, maka

implementasi traffic engineering menjadi sangat mutlak diperlukan. Dalam

skenario ini, traffic engineering harus mampu mengakomodasi stream dari

berbagai class serta mem-balancing resources jaringan.

 

Page 36: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 36/46

Komponen Traffic Engineering

Empat komponen fungsional yang digunakan MPLS

pada strategi TE nya adalah :

1. Distribusi Informasi

 . em an a ur a se ec on

3. Persinyalan dan set-up jalur 

4. Forwarding paket

 

Page 37: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 37/46

Komponen Traffic Engineering 

1. Komponen Distribusi Informasi

Traffic engineering requires detailed knowledge about the network

topology as well as dynamic information about network loading.

This can be implemented by using simple extensions to IGP so thatn a r u es suc as max mum n an w , curren an w

usage, current bandwidth reservation) are included as part of 

routers link-state advertisements. The standard flooding algorithm

used by link-state IGP ensures that link attributes are distributed to

all routers in ISPs routing domain. Each LSR maintains network

link attributes and topology information in a specialized TE

database (TED), which is used exclusively for calculating explicit

paths for placement of LSPs on physical topology.

 

Page 38: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 38/46

Komponen Traffic Engineering 

2. Komponen Pemilihan Jalur (Path selection)

On the basis of the network topology and link attributes in the TED

and some administrative attributes obtained from user configuration,

each ingress LSR calculates the explicit paths for its LSPs, which.

ingress LSR specifies all the LSRs in the LSP, while only some

LSRs are specified in a loose explicit path. LSP calculations may

also be done offline for optimal utilization of network resources.

 

Page 39: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 39/46

Komponen Traffic Engineering 

3. Komponen Persinyalan dan set-up jalur 

The path calculated by the path selection component is not known to

be workable, until LSP is actually established by the signaling

component, because it is calculated on the basis of information

present in TED, which may not be up-to-date. The signalingcomponen s respons e or es a s ng s a e an a e

binding and distribution in the path set-up process.

4. Komponen Forwarding paket

Once the path is set-up, packet forwarding process begins at theLabel Switch Router (LSR) and is based on the concept of label

switching.

 

Page 40: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 40/46

AplikasiAplikasi MPLSMPLS

Saat ini aplikasi MPLS ditujukan untuk memenuhi kebutuhan jaringanbackbone yang efektif dengan memberikan suatu solusi berbasis

standar sebagai berikut :

Meningkatkan performansi forwarding paket-paket di dalam

 jaringan (network)

MPLS enhances and simplifies packet forwarding throughrou ers us ng ayer- sw c ng para gms.

MPLS is simple, which allows for easy implementation.

MPLS increases network performance because it enables

routing by switching at wireline speeds.

Mendukung QoS dan CoS untuk berbagai layanan yang berbeda MPLS uses traffic-engineered path setup and helps achieve

service-level guarantees.

MPLS incorporates provisions for constraint-based and explicit

path setup.

 

Page 41: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 41/46

AplikasiAplikasi MPLSMPLS

Mendukung network scalability MPLS can be used to avoid the N2 overlay problem associated

with meshed IP–ATM networks.

Mengintegrasikan IP dan ATM di dalam jaringan

MPLS provides a bridge between access IP and core ATM.

MPLS can reuse existing router/ATM switch hardware,

effectively joining the two disparate networks.

Membangun interoperasional antar jaringan

MPLS is a standards-based solution that achieves synergy

between IP and ATM networks. MPLS facilitates IP–over-synchronous optical network

(SONET) integration in optical switching.

MPLS helps build scalable VPNs with traffic-engineering

capability.

 

Page 42: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 42/46

VPNVPN PADAPADA MPLSMPLS

Salah satu fitur MPLS adalah kemampuan membentuk tunnel atauvirtual circuit  yang melintasi jaringannya. Kemampuan ini membuat

MPLS berfungsi sebagai platform alami untuk membangun Virtual 

Private Network (VPN)

VPN yang dibangun dengan MPLS sangat berbeda dengan VPN

yang dibangun berdasarkan teknologi IP, yang hanya.

virtual circuit dari Frame Relay atau ATM, yang dibangun dengan

membentuk isolasi trafik. Trafik benar-benar dipisah dan tidak dapat

dibocorkan ke luar lingkup VPN yang didefinisikan.

 

Page 43: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 43/46

Fitur Bagi Customer 

 

Page 44: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 44/46

GMPLSGMPLS

 

Page 45: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 45/46

PergeseranPergeseran TeknologiTeknologi keke IP/GMPLSIP/GMPLS

 

Page 46: Modul7 Teknologi Switching

5/10/2018 Modul7 Teknologi Switching - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul7-teknologi-switching 46/46

Summary

MPLS mewakili konvergensi teknologi IP dan ATM,

dalam hal ini perpaduan mekanisme label swapping dan

routing

Routing pada MPLS terjadi hanya pada LER saja

Mengoptimalkan implementasi QoS

MPLS hanya melakukan enkapsulasi paket IP, tidak

seperti ATM yang memecah paket

Dengan MPLS-TE, dimungkinkan operasional jaringan

yang andal dan efisien


Recommended