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RFC 3031 - Architettura Multiprotocol Label Switching (MPLS Architecture)

  • Stato: Proposed Standard
  • Pubblicato: January 2001
  • Stream: IETF
  • Errata: Nessun errata

Riassunto​

Questo documento specifica l'architettura per il Multiprotocol Label Switching (MPLS).

1. Specifica​

Le parole chiave "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY" e "OPTIONAL" in questo documento devono essere interpretate come descritto nell'RFC 2119.

2. Introduzione a MPLS​

MPLS è una tecnologia di inoltro dei pacchetti ad alte prestazioni che combina la velocità della commutazione di livello 2 con la flessibilità del routing di livello 3.

2.1 Panoramica​

In MPLS, le decisioni di inoltro dei pacchetti sono basate su "etichette" (Label), piuttosto che sugli indirizzi IP di destinazione come nel routing IP tradizionale.

  • Quando un pacchetto entra in una rete MPLS, il router di ingresso (Ingress LSR) gli assegna un'etichetta in base alle caratteristiche del pacchetto (come indirizzo di destinazione, requisiti QoS, ecc.).
  • All'interno della rete, i router (LSR) inoltrano solo in base all'etichetta. Il router cerca nella tabella di inoltro delle etichette, sostituisce la vecchia etichetta con una nuova e inoltra il pacchetto all'interfaccia successiva.
  • Quando un pacchetto lascia la rete MPLS, il router di uscita (Egress LSR) rimuove l'etichetta e ripristina il pacchetto originale.

I principali vantaggi di questo meccanismo includono:

  • Velocità di inoltro elevata: La ricerca dell'etichetta è solitamente più veloce della corrispondenza del prefisso più lungo (LPM).
  • Ingegneria del traffico (Traffic Engineering): È possibile controllare esplicitamente il percorso del traffico, piuttosto che basarsi solo sul percorso più breve.
  • Supporto multiprotocollo: MPLS è "multiprotocollo" e può trasportare vari tipi di traffico come IPv4, IPv6, Ethernet, ATM, ecc.

2.2 Terminologia​

  • LSR (Label Switching Router): Router a commutazione di etichetta, un router che supporta MPLS.
  • LSP (Label Switched Path): Percorso a commutazione di etichetta, il percorso intrapreso da un pacchetto in una rete MPLS.
  • FEC (Forwarding Equivalence Class): Classe di equivalenza di inoltro, un gruppo di pacchetti trattati allo stesso modo (ad esempio, tutti i pacchetti destinati allo stesso indirizzo di destinazione).
  • Label (Etichetta): Un identificatore breve e di lunghezza fissa utilizzato per identificare una FEC.

3. Fondamenti di MPLS​

3.1 Etichette​

Un'etichetta è un identificatore breve, di lunghezza fissa e significativo localmente. Le etichette vengono utilizzate per identificare le FEC.

3.2 LSR a monte e a valle​

Se l'LSR A invia un pacchetto all'LSR B, allora A è l'LSR a monte e B è l'LSR a valle. L'assegnazione delle etichette è solitamente decisa dall'LSR a valle (Downstream Allocation), cioè l'LSR a valle dice all'LSR a monte: "Se vuoi inviare un pacchetto alla FEC X, usa l'etichetta L".

3.15 Label Switched Path (LSP)​

Un LSP è il percorso intrapreso da una sequenza di pacchetti di una specifica FEC in una rete MPLS.

  • LSP Ingress: Il nodo di ingresso dell'LSP.
  • LSP Egress: Il nodo di uscita dell'LSP.

3.26 Unione delle etichette (Label Merging)​

I pacchetti provenienti da diversi LSR a monte per la stessa FEC possono essere uniti nell'LSR a valle e inviati all'hop successivo utilizzando la stessa etichetta di uscita.

3.27 Tunnel e gerarchia (Tunnels and Hierarchy)​

MPLS supporta lo stack di etichette (Label Stack), consentendo la creazione di tunnel e gerarchie.

  • I pacchetti possono trasportare più etichette.
  • L'LSR elabora sempre l'etichetta superiore dello stack.
  • Ciò consente di nidificare un LSP all'interno di un altro LSP (ad esempio, VPN su MPLS).

4. Alcune applicazioni di MPLS​

  • Ingegneria del traffico (Traffic Engineering): Ottimizzare l'utilizzo delle risorse di rete.
  • VPN (Virtual Private Networks): Costruire VPN di livello 2 o 3.
  • Fast Reroute: Fornire ripristino dai guasti in millisecondi.

Nota: Questa traduzione è fornita come riferimento. Consultare l'RFC 3031 originale per i dettagli ufficiali.

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