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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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-
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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D’un routage au mieux à l’ingénierie de traficArticle inclus dans l'offre
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18. Glossaire
API ; Application Programming Interface
Interface de programmation offerte par une application.
BGP ; Border Gateway Protocol
Protocole de routage utilisé entre les systèmes autonomes.
BRPC ; Backward-Recursive PCE-based Computation
Technique permettant de calculer des chemins contraints en environnement inter-domaines ou inter-aires en utilisant une collaboration entre PCE.
DSCP ; Differentiated Services Code Point
Champ du paquet IP, permettant d’identifier la classe de service associée au paquet.
ERO ; Explicit Route Object
Objet utilisé dans les protocoles de signalisation PCEP ou RSVP-TE par exemple et permettant de représenter un chemin dans le réseau.
GMPLS ; Generalized MPLS
Généralisation du concept de MPLS à d’autres types de réseau comme les réseaux de transport électriques ou optiques.
IBN ; Intent Based Networking
Type d’interaction avec le réseau visant à favoriser l’intention plutôt que la façon de réaliser celle-ci.
IETF ; Internet Engineering Task Force
Groupe gérant la standardisation pour Internet
IGP ; Interior Gateway Protocol
Nom générique des protocoles de routage utilisés au sein d’un système d’autonome.
IP ; Internet Protocol
Protocole de niveau réseau utilisé au départ par Internet.
IS-IS ; Intermediate System – Intermediate System
Protocole de routage issu de l’OSI, maintenant étendu pour le routage IP.
LDP ; Label Distribution Path
Protocole de distribution de label MPLS.
LSP ; Label Switched Path
Il s’agit d’un chemin MPLS.
LSPDB ; Label Switched Path Database
Base de données contenant l’état de LSP dans un PCE avec gestion d’état.
MPLS : Multiprotocol Label Switching
Technologie utilisant la commutation par label.
OSPF ; Open Shortest Path First
Protocole de routage IP.
OTN ; Optical Transport Network
Standard de multiplexage défini par l’UIT-T (G.709).
PCC ; Path Computation Client
Équipement client d’un PCE. Il demande un calcul de chemin au PCE.
PCE ; Path Computation Element
Équipement offrant des fonctions de calcul de chemin. Le PCE est une...
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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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