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RFC 3270 - マルチプロトコルラベルスイッチング (MPLS) による差別化サービス (Diff-Serv) のサポート

  • ステータス: Proposed Standard
  • 発行日: May 2002
  • ストリーム: IETF
  • 更新: RFC3032
  • エラッタ: エラッタなし

概要 (Abstract)​

本文書は、マルチプロトコルラベルスイッチング (MPLS) ネットワーク上で差別化サービス (Diff-Serv) をサポートするための柔軟なソリューションを定義します。

このソリューションにより、MPLS ネットワーク管理者は、Diff-Serv ビヘイビアアグリゲート (BA) をラベルスイッチパス (LSP) にマッピングする方法を選択できるため、特定のネットワーク内の Diff-Serv、トラフィックエンジニアリング、および保護の目的を最適に満たすことができます。たとえば、このソリューションにより、ネットワーク管理者は、異なる BA のセットを同じ LSP にマッピングするか、別々の LSP にマッピングするかを決定できます。

1. はじめに (Introduction)​

MPLS ドメイン [MPLS_ARCH] では、データのストリームが共通のパスを通過するときに、MPLS シグナリングプロトコルを使用してラベルスイッチパス (LSP) を確立できます。入力ラベルスイッチルータ (LSR) では、各パケットにラベルが割り当てられ、ダウンストリームに送信されます。LSP 沿いの各 LSR では、ラベルを使用してパケットを次のホップに転送します。

差別化サービス (Diff-Serv) ドメイン [DIFF_ARCH] では、リンクを通過し、同じ Diff-Serv 動作を必要とするすべての IP パケットは、ビヘイビアアグリゲート (BA) を構成すると言われます。Diff-Serv ドメインの入力ノードでは、パケットは分類され、そのビヘイビアアグリゲートに対応する Diff-Serv コードポイント (DSCP) でマークされます。各中継ノードでは、DSCP を使用して、各パケットのスケジューリング処理、および場合によっては廃棄確率を決定する Per Hop Behavior (PHB) を選択します。

本文書は、MPLS ネットワーク上で Diff-Serv ビヘイビアアグリゲート（対応する PHB が現在 [DIFF_HEADER]、[DIFF_AF]、[DIFF_EF] で定義されているもの）をサポートするためのソリューションを指定します。このソリューションは、将来定義される可能性のある PHB を容易にサポートするための柔軟性も提供します。

このソリューションは、次の 2 種類の LSP の組み合わせ使用に依存しています。

  • E-LSP (EXP-Inferred-PSC LSP): 複数の順序付けられたアグリゲート (Ordered Aggregates) を転送できる LSP。MPLS シムヘッダの EXP フィールドは、パケットに適用される PHB (パケットのスケジューリング処理とその廃棄優先順位の両方に関する情報を含む) を LSR に伝達します。
  • L-LSP (Label-Only-Inferred-PSC LSP): 単一の順序付けられたアグリゲートのみを転送する LSP。パケットのスケジューリング処理はパケットのラベル値のみから LSR によって推測され、パケットの廃棄優先順位は MPLS シムヘッダの EXP フィールド、またはカプセル化リンク層固有の選択的廃棄メカニズム (ATM、フレームリレー、802.1) で伝達されます。

1.1 用語 (Terminology)​

  • E-LSP: EXP 推測 PSC LSP (EXP-Inferred-PSC LSP)
  • L-LSP: ラベルのみ推測 PSC LSP (Label-Only-Inferred-PSC LSP)
  • OA: 順序付けられたアグリゲート (Ordered Aggregate)。順序付け制約を共有するビヘイビアアグリゲートのセット。
  • PSC: PHB スケジューリングクラス (PHB Scheduling Class)。特定の OA に属するビヘイビアアグリゲートに適用される 1 つ以上の PHB のセット。

1.2 EXP 推測 PSC LSP (E-LSP)​

単一の LSP を使用して、1 つ以上の OA をサポートできます。このような LSP は、これらの BA がいくつの OA にまたがるかに関係なく、特定の FEC の最大 8 つの BA をサポートできます。このような LSP では、MPLS シムヘッダの EXP フィールドが LSR によって使用され、パケットに適用される PHB が決定されます。これには、PSC と廃棄優先順位の両方が含まれます。

この LSP で転送されるパケットの PSC は、そのパケットの EXP フィールド値に依存するため、このような LSP を「EXP 推測 PSC LSP」(E-LSP) と呼びます。

1.3 ラベルのみ推測 PSC LSP (L-LSP)​

単一の <FEC, OA> ペアに対して別の LSP を確立できます。このような LSP では、PSC はラベル確立時に明示的にシグナリングされるため、ラベル確立後、LSR はラベル値のみからラベル付きパケットに適用される PSC を推測できます。シムヘッダが使用される場合、LSR によってラベル付きパケットに適用される廃棄優先順位は、EXP フィールドを使用してラベル付きパケットの MPLS シムヘッダ内で伝達されます。

PSC は他の情報なしで (たとえば、EXP フィールド値に関係なく) ラベルから完全に推測できるため、このような LSP を「ラベルのみ推測 PSC LSP」(L-LSP) と呼びます。

2. Diff-Serv LSR のラベル転送モデルとトンネリングモデル​

2.1 Diff-Serv LSR のラベル転送モデル​

Diff-Serv LSR によるラベル転送を記述するために、4 つのステージで構成される LSR Diff-Serv ラベルスイッチング動作をモデル化します。

  1. 入力 PHB 決定 (Incoming PHB Determination)
  2. オプションのトラフィック調整を伴う出力 PHB 決定 (Outgoing PHB Determination With Optional Traffic Conditioning)
  3. ラベル転送 (Label Forwarding)
  4. カプセル化層への Diff-Serv 情報のエンコーディング (Encoding of Diff-Serv information into Encapsulation Layer) (EXP, CLP, DE, User_Priority)

2.6 MPLS 上の Diff-Serv トンネリングモデル​

[DIFF_TUNNEL] では、差別化サービスとさまざまな形式の IP トンネルとの相互作用について考察しています。MPLS LSP は、MPLS カプセル化ヘッダに IP ヘッダが含まれていないため、「IP トンネル」の一種ではなく、したがって MPLS LSP は [DIFF_TUNNEL] では考慮されていません。ただし、MPLS LSP は「IP トンネル」の一種ではありませんが、「トンネル」の一種です。

本文書では、MPLS 上での 2 つの概念モデルの動作を定義しています。パイプモデル (Pipe Model) とユニフォームモデル (Uniform Model) です。

2.6.2 パイプモデル (Pipe Model)​

パイプモデルでは、MPLS トンネル (LSP) を使用して、Diff-Serv の観点から LSP 入力と出力の間の MPLS 中間ノードを隠します。トンネルパケットは、2 つの意味のある Diff-Serv 情報を伝達する必要があります。

  • LSP Diff-Serv 情報: LSP 出力を含む LSP スパン上の中間ノードにとって意味のある情報。
  • トンネル Diff-Serv 情報: LSP 出力を越えて意味のある情報。

2.6.3 ユニフォームモデル (Uniform Model)​

ユニフォームモデルでは、MPLS トンネル (LSP) は、Diff-Serv の観点からエンドツーエンドパスのアーティファクトと見なされます。このモデルでは、パケットには、常に最も外側のラベルエントリにエンコードされる、正確に 1 つの意味のある Diff-Serv 情報が含まれます。

3. E-LSP の詳細動作​

3.1 E-LSP 定義​

特定の MPLS Diff-Serv ドメイン内で、事前設定されたマッピングに依存するすべての E-LSP は、同じ 8 つ以下の BA の共通セットを転送できます。

3.2 入力 E-LSP の 'Encaps-->PHB マッピング' の生成​

E-LSP の 'Encaps-->PHB マッピング' は常に 'EXP-->PHB マッピング' の形式です。

3.4 出力 E-LSP の 'PHB-->Encaps マッピングセット' の生成​

出力 E-LSP は、その Diff-Serv コンテキストの 'PHB-->Encaps マッピングセット' の一部として常に 'PHB-->EXP マッピング' を持たなければなりません。

4. L-LSP の詳細動作​

4.1 L-LSP 定義​

L-LSP は、単一の <FEC, OA> ペアに対して確立されます。

4.2 入力 L-LSP の 'Encaps-->PHB マッピング' の生成​

LSR がこの入力 L-LSP 上の MPLS シム層を終端し、L-LSP が ATM でもフレームリレーでもないインターフェースに入力する場合、それは 'EXP-->PHB マッピング' です。このマッピングは、この LSP 上で運ばれる PSC の関数です。

4.2.1.1 必須 'EXP/PSC --> PHB マッピング'​

EXP Field      PSC             PHB
  000          DF    ---->    DF
  000          CSn   ---->    CSn
  001          AFn   ---->    AFn1
  010          AFn   ---->    AFn2
  011          AFn   ---->    AFn3
  000          EF    ---->    EF

5. Diff-Serv サポートのための RSVP 拡張​

5.1 Diff-Serv 関連 RSVP メッセージフォーマット​

本文書では、新しい RSVP オブジェクトである DIFFSERV オブジェクトが定義されています。

5.2 DIFFSERV オブジェクト​

現在、2 つの可能な C_Types があります。Type 1 は E-LSP 用の DIFFSERV オブジェクトです。Type 2 は L-LSP 用の DIFFSERV オブジェクトです。

5.2.1 E-LSP 用 DIFFSERV オブジェクト​

MAP エントリが含まれ、各エントリは 1 つの EXP フィールド値と 1 つの PHB の間のマッピングを定義します。

5.2.2 L-LSP 用 DIFFSERV オブジェクト​

LSP によってサポートされる PHB スケジューリングクラスを示す PSC フィールドが含まれます。

6. Diff-Serv サポートのための LDP 拡張​

6.1 Diff-Serv TLV​

新しい LDP TLV である Diff-Serv TLV が定義されています。

  • E-LSP 用 Diff-Serv TLV: EXP から PHB へのマッピングを含みます。
  • L-LSP 用 Diff-Serv TLV: PSC を含みます。

7. IANA に関する考慮事項​

本文書では、新しい RSVP オブジェクト (DIFFSERV object, Class-Num 65) と新しい LDP TLV (Diff-Serv TLV) が定義されています。

8. 参考文献​

[MPLS_ARCH] Rosen, E., et al., "Multiprotocol Label Switching Architecture", RFC 3031. [DIFF_ARCH] Blake, S., et al., "An Architecture for Differentiated Services", RFC 2475.

翻訳者注: 本文書は RFC 3270 の日本語参考訳です。

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