Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Historiquement basé sur un routage best-effort, les réseaux IPs ont dû évoluer pour supporter les contraintes de plus en plus importantes des applications. L’ingénierie de trafic distribuée est un outil fréquemment utilisé pour mettre en place un routage contraint. Cependant celle-ci ne permet pas de résoudre tous les problèmes d’optimisation. Une ingénierie de trafic centralisée utilisant un PCE (Path Computation Element) est alors nécessaire pour surmonter ces limitations et rendre le réseau programmable.
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Originally, IP networks provided best-effort routing. The emergence of critical applications carried over IP networks has led to the deployment of a distributed traffic engineering architecture to meet the constraints introduced by these applications. However, this architecture cannot solve all the network optimization cases, and so a centralized traffic engineering architecture based on a PCE becomes necessary to overcome these limitations and create a programmable network.
Auteur(s)
-
Stéphane LITKOWSKI : Senior Network Architect and Orange Expert - Orange Business Services
INTRODUCTION
La mouvance vers le tout IP entraîne un portage d’applications de plus en plus critiques sur les réseaux IP. Les contraintes de ces applications en termes de bande passante, latence, gigue, etc. peuvent nécessiter la mise en œuvre d’une politique de routage différenciée dans le réseau là où le réseau IP utilise par défaut une politique unique de « plus court » chemin. La mise en œuvre de technique d’ingénierie de trafic à base de MPLS (Multi Protocol Label Switching) est souvent nécessaire afin d’ouvrir la possibilité de calcul de chemins contraints.
L’ingénierie de trafic n’est pas un nouveau concept en soit et était déjà utilisée dans des réseaux comme les réseaux ATM (Asynchronous Transfer Mode). Elle est également déployée de manière plus ou moins large au sein de réseaux IP afin d’adresser ce besoin de différentiation de routage pour différents types de trafic.
Dans cet article, nous allons rappeler dans un premier temps les concepts de base de l’ingénierie de trafic dans un réseau IP/MPLS, pour nous attarder ensuite sur les limitations de l’approche distribuée qui est actuellement déployée. Dans un second temps, cet article introduit l’architecture d’ingénierie de trafic centralisée utilisant un PCE (Path Computation Element) permettant de pallier ces limitations. Le fonctionnement du protocole de communication utilisé par le PCE est détaillé, ainsi que la mise en œuvre d’une architecture de routage utilisant un PCE. Cet article présente également l’analyse de plusieurs cas d’usage du PCE.
Nous abordons enfin les aspects sécurité liés à l’introduction du PCE et nous terminons par une vue non exhaustive du marché actuel.
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KEYWORDS
SDN | traffic engineering | PCE | PCP | PCEP | CSPF
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Présentation
Besoin d’un PCE à gestion d’état6. Gestion du multi-domaines ou multi-aires
L’un des avantages du PCE est sa capacité à pouvoir effectuer des calculs de chemins inter-domaines ou inter-aires.
Il existe plusieurs architectures possibles pour pouvoir adresser cette problématique.
6.1 PCE multi-domaines/multi-aires
Un PCE unique peut être utilisé pour gérer plusieurs domaines ou plusieurs aires. Ce PCE doit donc obtenir la vue topologique complète des domaines/aires dont il est responsable.
Les mécanismes d’acquisition topologiques vus précédemment peuvent être utilisés afin de donner au PCE une vue globale.
À la figure 18, le PCE dispose d’une session BGP-LS vers un équipement du domaine 1 qui lui permet de récupérer la vue topologique de ce domaine. Il dispose également d’une session BGP-LS vers le domaine 2 au sein de l’aire 1 de ce domaine. Enfin, une adjacence IS-IS est établie via un tunnel GRE vers l’aire 2 du domaine 2. Via ces trois points d’acquisition, le PCE obtient une vue globale de la topologie à gérer.
HAUT DE PAGE6.2 PCE par domaine/par aire
Un PCE peut être dédié par domaine et/ou par aire. Ainsi, un PCE seul ne peut pas calculer un chemin de bout en bout entre des aires et domaines différents.
Il est donc nécessaire de mettre en œuvre une collaboration entre les PCE dans cette architecture.
La RFC 5441 décrit une procédure permettant un calcul de chemin inter-domaines ou inter-aires avec plusieurs PCE. Cette procédure s’appelle BRPC (Backward Recursive PCE-based Computation).
Le principe de BRPC est décrit à la figure 19 :
-
le PCE1 reçoit une requête de calcul de chemin du routeur A vers le routeur I. Le PCE1 ne connaissant pas le routeur I dans sa topologie (limitée au domaine 1), il va devoir s’appuyer sur un autre PCE ;
-
par un mécanisme externe à PCEP, le PCE1 sait que le routeur I est dans le domaine 2 géré par le PCE2 ;
-
il envoie donc une requête de calcul vers le PCE2. Cette requête de calcul est spécifique à BRPC car elle ne contient que l’information précise de la destination et non de la source....
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Gestion du multi-domaines ou multi-aires
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - IETF – PCEP - Extension for Distribution of Link-State and TE Information. - https://datatracker.ietf.org/doc/draft-dhodylee-pce-pcep-ls/ (2018).
-
(2) - IETF – PCEP - Extensions for GMPLS. - https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-pce-gmpls-pcep-extensions/ (2017).
-
(3) - IETF - Path Computation Element communication Protocol extension for associating Policies and LSPs. - https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-pce-association-policy/ (2018).
-
(4) - IETF - Path Computation Element communication Protocol extension for signaling LSP diversity constraint. - https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-pce-association-diversity/ (2018).
-
(5) - IETF – PCEP - Extensions for Establishing Relationships Between Sets of LSPs. - https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-pce-association-group/ (2018).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
RSVP-TE : Extensions to RSVP for LSP Tunnels. - RFC 3209 - 2001
-
Traffic Engineering (TE) Extensions to OSPF Version 2. - RFC 3630 - 2003
-
The Transport Layer Security Protocol Version 1.2. - RFC 5246 - 2008
-
IS-IS Extensions for Traffic Engineering. - RFC 5305 - 2008
-
Traffic Engineering Extensions to OSPF Version 3. - RFC 5329 - 2008
-
Path Computation Element Communication Protocol. - RFC 5440 - 2009
-
A Backward-Recursive PCE-Based Computation Procedure to Compute Shortest Constrained Inter-Domain Traffic Engineering Label Switched Paths. - RFC 5441 - 2009
-
The Application of the Path Computation Element Architecture to the Determination of a Sequence of Domains in MPLS and GMPLS. - RFC 6805 - 2012
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