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RÉSUMÉ
La technologie MPLS (Multi Protocol Label Switching) a été initialement définie pour le transport de trafic unicast avec des tunnels MPLS ayant une seule destination et donc non adaptés au transport multicast. Cependant, la croissance des flux multicast, avec de fortes contraintes de bande passante et de disponibilité et le besoin de transporter ces flux dans des réseaux privés virtuels, impose maintenant les fonctions de tunneling multicast. Ainsi, l’architecture MPLS multicast permet l'encapsulation du trafic multicast dans des tunnels pour le support de VPN, l'optimisation des arbres multicast et la protection rapide des arbres multicast.
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Jean-Louis LE ROUX : Expert senior, Orange Labs
INTRODUCTION
La croissance des applications multicast avec de fortes contraintes de bande passante, de qualité de service et de disponibilité (par exemple IPTV, conférences multipoints, jeux...), et la nécessité d'encapsuler ces flux multicast dans des tunnels pour le support des réseaux privés virtuels (VPN) multicast, ont conduit à étendre la technologie MPLS (Multi Protocol Label Switching ) ( ), définie initialement pour du tunneling, de l'ingénierie de trafic et de la sécurisation unicast, au transport de flux multicast (). L'architecture MPLS multicast, étend le mode de commutation MPLS pour supporter des LSP (Label Switched Path ) MPLS, ayant une source et plusieurs destinations, avec une réplication sur certains routeurs de transit, permettant une diffusion du trafic de sorte qu'une seule copie d'un paquet est envoyée sur un lien du réseau. Ces LSP sont appelés LSP P2MP (point-to-multipoint ). L'architecture MPLS multicast hérite des propriétés de tunneling, d'ingénierie de trafic et de sécurisation de MPLS. Elle permet l'encapsulation du trafic multicast dans des tunnels pour le support de VPN, l'optimisation des arbres multicast et la protection rapide des arbres multicast. Ce dossier présente les concepts de base de la technologie MPLS multicast et aborde brièvement son application au transport du multicast IP. Il n'aborde pas les fonctions MPLS multicast avancées (routage dans les VPN MPLS multicast, MPLS multipoint à multipoint, hiérarchie MPLS multicast).
Les dossiers [TE 7 535], [TE 7 577] et [TE 7 527] constituent un pré-requis pour cet article ( ).
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1. Généralités
Il y a dix ans que la technologie MPLS (Multi Protocol Label Switching ) a été conçue à l'IETF (Internet Engineering Task Force) pour le transport de flux unicast. MPLS repose sur un label inséré après l'en-tête de la couche 2 du modèle OSI, utilisé par un routeur MPLS, appelé « LSR » (Label Switching Router ), pour déterminer l'interface et le label de sortie. Un chemin MPLS entre un routeur d'entrée et un routeur de sortie est nommé « LSP » (Label Switched Path ) ou « tunnel MPLS ». Les opérateurs utilisent la technologie MPLS pour assurer la connectivité entre leurs routeurs d'accès (Provider Edge router, PE ). La technologie MPLS offre trois fonctions essentielles : l'encapsulation de trafic (tunneling MPLS) utilisée pour le support des réseaux privés virtuels (VPN), l'ingénierie de trafic incluant un contrôle d'admission et l'optimisation de la bande passante, qui permet de partager la charge et d'éviter les congestions, et enfin la protection de trafic permettant un reroutage en moins de 50 ms en cas de panne.
Il existe deux modes pour l'établissement d'un LSP MPLS : le mode non connecté et le mode connecté. En mode non connecté, les LSP sont établis par le protocole LDP (Label Distribution Protocol ) et suivent le plus court chemin IP. En mode connecté, ils sont établis par le protocole RSVP-TE (MPLS Traffic Engineering ) et suivent un chemin explicite, indépendant du chemin IP, qui respecte un certain nombre de contraintes d'ingénierie de trafic (bande passante, délai...). Le mode connecté permet le support de l'ingénierie de trafic : en effet, les chemins sont établis en fonction des contraintes de trafic et des ressources disponibles. Il permet également une protection en moins de 50 ms en cas de panne de lien ou de nœuds, appelée MPLS « Fast Reroute », où les LSP primaires sont protégés par des LSP de secours locaux établis à l'avance, qui sont activés pendant la panne.
L'architecture MPLS a été initialement définie pour le transport de trafic unicast avec des tunnels MPLS ayant une seule destination et donc non adaptés au transport du trafic multicast. La croissance des flux multicast avec de fortes contraintes de bande passante et de disponibilité (par exemple IPTV, visioconférence multipoint, jeux en réseau) et le besoin de transporter ces flux dans...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - YASUKAWA et coll - Norme RFC-4461, Signaling Requirements for P2MP TE-LSPs - (avr. 2006).
-
(2) - ANDERSSON (L.) et coll - Norme RFC-3036, - LDP Specification (janv. 2001).
-
(3) - BERGER (L.) et coll - Norme RFC-2961, RSVP Refresh Overhead Reduction Extensions - (avr. 2001).
-
(4) - AWDUCHE (D.) et coll - Norme RFC-3209, RSVP Traffic Engineering - (déc. 2005).
-
(5) - PAN et coll - Norme RFC-4090, Fast Reroute Extensions to RSVP-TE - (mai 2005).
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(6) - FENNER (B.) et coll - Norme RFC-4601, Protocol Independent Multicast - Sparse Mode (PIM-SM) - (août 2006).
-
(7) - AGGARWAL (R.)...
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