Pedro Henrique Braga e Silva - Artigo

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Tecnologia MPLS/VPN Pedro Henrique Braga e Silva Curso de Pós-graduação em Redes e Segurança de Sistemas Pontifícia Universidade Católica do Paraná Curitiba , 1 de março de 2010. Introdução O objetivo deste documento é apresentar através de um simulação de roteadores, as funcionalidades da solução MPLS/VPN. Como o próprio nome diz, esta solução se baseia na implementação dos protocolos MPLS e VPN, e o interesse deste trabalho é demonstrar uma tecnologia muito utilizada por empresas prestadoras de serviços de telecomunicações. A simulação irá demonstrar como é possível utilizar um mesmo endereçamento de rede para dois clientes, e poder diferenciá-los através dos protocolos de rede existentes, assim como fazer com que filiais e matrizes de empresas clientes se ―enxerguem‖, sem confundir as redes de uma empresa com outra. 1.Simulação MPLS/VPN Para a simulação de uma rede MPLS/VPN foram utilizados os seguintes componentes. Sistema operacional Debian Etch: É um sistema operacional que utiliza o Kernel do Linux, e foi utilizada a versão Etch que é a versão número 5 do Debian. Neste sistema rodam os aplicativos necessários para a simulação. O debian contém pacotes .deb para instalação do dynamips/dynagen

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  • Tecnologia MPLS/VPN

    Pedro Henrique Braga e Silva

    Curso de Ps-graduao em Redes e Segurana de Sistemas

    Pontifcia Universidade Catlica do Paran

    Curitiba , 1 de maro de 2010.

    Introduo

    O objetivo deste documento apresentar atravs de um simulao de roteadores, as

    funcionalidades da soluo MPLS/VPN. Como o prprio nome diz, esta soluo se baseia na

    implementao dos protocolos MPLS e VPN, e o interesse deste trabalho demonstrar uma

    tecnologia muito utilizada por empresas prestadoras de servios de telecomunicaes.

    A simulao ir demonstrar como possvel utilizar um mesmo endereamento de rede para

    dois clientes, e poder diferenci-los atravs dos protocolos de rede existentes, assim como fazer

    com que filiais e matrizes de empresas clientes se enxerguem, sem confundir as redes de uma

    empresa com outra.

    1.Simulao MPLS/VPN

    Para a simulao de uma rede MPLS/VPN foram utilizados os seguintes

    componentes.

    Sistema operacional Debian Etch: um sistema operacional que utiliza o Kernel do Linux, e

    foi utilizada a verso Etch que a verso nmero 5 do Debian. Neste sistema rodam os

    aplicativos necessrios para a simulao. O debian contm pacotes .deb para instalao do

    dynamips/dynagen

  • Software Dynamips/Dynagen: o aplicativo central de nosso experimento. Esse software

    carrega um IOS(sistema operacional cisco) e utiliza um ambiente virtual que possvel simular

    todos os comandos e conexes entre roteadores da marca Cisco(para o IOS carregado). O

    Dynamips suporta as plataformas 2600, 3600 e 7200 de roteadores Cisco e ainda vrios tipos de

    mdulos para estas plataformas. um software que funciona no Windows ,no Linux e no Mac

    OS. Para funcionar no Windows necessrio baixar o software Wincap, pois necessrio o

    Dynamips utilizar algumas bibliotecas do Wincap para funcionar no Windows. O Dynamips o

    software de emulao dos roteadores, enquanto fica a cargo do Dynagen ler o arquivo de

    configurao do laboratrio que queremos simular e garantir que as conexes entre roteadores

    funcionem. um front-end do Dynamips. O arquivo de configurao necessrio para o

    Dynagen saber o laboratrio que queremos emular. Segue um exemplo de configurao de um

    ambiente simples (ANUZELLI, 2010).

    Para iniciar o processo do dynamips:

    dynamips H 7200 &

    Para iniciar o processo do dynagen:

    dynagen simple1.net

    Eis o arquivo simple1.net, que o dynagen ir carregar:

    Este o caminho do IOS, no qual o Dynamips ir carregar

    image = \Program Files\Dynamips\images\c7200-jk9o3s-mz.124-7a.image

    Este o tamanho de memria alocado por cada roteador

    ram = 160

    Este o Roteador que iremos simular, e o hostname dele R1.

    [[ROUTER R1]]

    Aqui fica configurada uma conexo com outro roteador, significa que o Roteador R1 ir

    ter uma interface serial s1/0 quee ir se conectar com o roteador R2(que ter a interface serial

    s1/0), claro que se no declararmos o roteador R2 o dynagen ir acusar erro.

    s1/0 = R2 s1/0

    Este o router R2, que ir ser conctado ao Roteador R1.

    [[ROUTER R2]]

  • Software GNS3: um software que faz a edio grfica de roteadores e suas conexes. Aps a

    gerao do lab graficamente, o GNS3 gera uma arquivo .net que contm todos os roteadores e as

    conexes efetuadas graficamente.

    Software IOS da cisco verso C2600-J1S3-M: Este um IOS. IOS um sistema operacional

    que fica em um roteador da marca Cisco. o software do roteador, aonde so feitas as

    configuraes.

    Eis o diagrama da rede simulada:

    2 MPLS ( MultiProtocol Label Switching) e LDP (Label Distribution Protocol)

    O MPLS uma alternativa ao processo de roteamento na internet, baseada na comutao de

    labels(tcnica hop by hop), em vez de tabelas de roteamento ip. Alm de ser considerada mais

    eficiente do que o roteamento por ip, utilizado tambm para engenharia de trfego onde permite

    uma melhor distribuio de trfego de dados.

    A tcnica MPLS utilizada agregando um cabealho MPLS entre a camada 2 e 3 do modelo

    OSI, e esse cabealho contm um label(20 bits) que representa o destino de um pacote para o

    prximo roteador. O roteador sabe para onde enviar o pacote com o cabealho mpls, pois possui

    uma tabela interna de labels(LFIB LABEL Forwarding Information Base). Um caminho entre

    dois ponto de rede, definindo um enlace de roteadores para o MPLS chamado de LSP(Label

    Swtich Path). O preenchimento da tabela da LFIB pode ser feita manualmente ou por meio de

    protocolos de sinalizao como RSVP-TE e o CR-LDP.

  • Nesta arquitetura podemos definir dois tipos de roteadores, os LER(Label Edge Router) e os

    LSR(Label Switch Routers). Roteadores LER so responsveis por retirar e colocar cabealhos

    MPLS e fazer o mapeamento entre o mundo IP e MPLS. J os roteadores LSR utilizam apenas

    roteamento baseado em MPLS. Cada destino de um pacote MPLS denominado FEC(Forward

    Equivalent Class), isto , seguindo smpre o mesmo LSP. O FEC importante pois permite que

    vrias sub-redes ip(mesmo sendo descontnuas) tenham o mesmo destino(JAMHOUR, 2010).

    Segundo JAMHOUR (2010):

    Um cabealho MPLS possui 32 bits, e contm apenas quatro campos:

    LABEL (20 bits): contm o valor do LABEL MPLS. Note que possvel definir mais de 1

    milho de valores de LABELs distintos por enlace.

    Exp (3 bits): bits reservados para uso experimental. Atualmente, sua maior aplicao o

    mapeamento de uma marcao similar ao DiffServ ao nvel do cabealho MPLS. Se mais do que

    um LSP atravessar o mesmo roteador, os pacotes de cada LSP podero ser alocados em filas

    distintas, e com um PHB especfico, de acordo com o valor marcado nesses bits.

    S (1 bit): base da pilha. Conforme ilustrado na figura, uma cabealho MPLS pode ser

    empilhado. O valor 1 indica que o rtulo a base da pilha, isto , que ele o ltimo cabealho

    empilhado;

    TTL (8 bits): Time to Live = determina a quantidade mxima de saltos que o pacote poder

    percorrer. Quando o cabealho MPLS inserido pelo LER, esse campo copiado do TTL do IP.

    Pode haver num pacote de dados mais de um cabealho MPLS, e nesse empilhamento o

    cabealho do topo que analisado. Esta tcnica de empilhamento serve para criar tneis MPLS,

    que permite evitar conflitos entre os LABELs adotados por uma operadora de servios de

    comunicao e seus clientes privados.

    O protocolo MPLS tambm pode ser usado em conjunto com outros protocolos como Ipv4 ,

    Ipv6, AppleTalk e IPX. Alm do mais, pode ser utilizado com tecnologias como ATM e Frame-

    Relay.

    As tabelas de roteamento MPLS so tambm um assunto muito importante que deve ser

    abordado. Dependendo da funo do roteador na rede(LSR ou LER), este dever ter um tipo de

    tabela. A tabela mais importante do MPLS, que est presente em todos os roteadores, denominada

    The Next Hop LABEL Forwarding Entry (NHLFE). Essa tabela define um conjunto de aes que

    segue genericamente o seguinte formato: [Ao sobre o LABEL] X [Ao de Encaminhamento].

    Em uma tabela MPLS, as aes sobre os LABEL podem ser Pop , Push , Change. Alm da

    NHLFE, um roteador LER quando recebe um pacote puramente ip, envia o pacote para ma tabela

    denominada FEC-to-NHLFE Map (FTN). Ao invs da FTN, um roteador LSR utiliza uma tabela

    denominada Incoming LABEL Map (ILM). Essa tabela indica o que fazer com pacotes j com

  • LABELs, que chegam a uma interface especfica do roteador, apontando para a NHLFE. A tabela

    ILM tambm utilizada no roteador LER quando este retira o cabealho MPLS e manda o pacote

    para um roteador que apenas faz roteamento ip.

    Como dito anteriormente, os labels podem ser distribudos de forma automtica ou

    manualmente. Manualmente seria um trabalho rduo, pois o administrador de rede teria que

    configurar cada label em cada roteador para cada destino. Ento, muito comum o uso de um

    protocolo de sinalizao que faz a distribuio automtica de labels. Temos 3 protocolos que so:

    LDP(Label Distribution Protocol), CR-LDP (Constraint-Based Routed LABEL Distributed

    Protocol) e RSVP-TE (Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering). O primeiro

    considerado um protocolo de distribuio de label sem restrio, enquanto os dois ltimos so

    considerados com restrio. A diferena que no modo sem restries, no existe diferenciao

    entre rotas. Geralmente, a rota escolhida para FEC coincide com a rota de melhor custo determinada

    pelo protocolo de roteamento. No modo com restries, possvel solicitar uma FEC, mas impondo

    restries para o caminho (como s aceitar enlaces que ainda tenham uma certa quantidade de

    banda disponvel).

    Como na simulao foi utilizado apenas o LDP, somente este ser explicado para ser

    mantido o foco deste trabalho.Esse foi o primeiro protocolo de distribuio de labels existente. A

    estrutura do cabealho ldp a seguinte:

    Version: a verso do protocolo. Atualmente a nmero 1

    PDU Length: o tamanho da PDU, excluindo seu prprio tamanho.

    LDP identifier: Um identificador PDL uma quantidade seis octectos usado para identificar

    um rtulo LSR. Os quatro primeiros octetos identificam o LSR que deve ser um valor globalmente

    exclusivo, como a identificao do roteador 32-bit. Os dois ltimos servem para identificar um

    espao especfico dentro da etiqueta LSR.

    Assim outros protocolos(inclusive os de roteamento), o LDP possui muitas mensagens,

    sendo estas com um cabealho fixo e uma quantidade de campos variveis. Essa estrutura definida

    como TLV(Type Length Value Tipo Tamanho Valor).

    2 bytes 2 bytes

    Version PDU Length

    LDP Identifier

    6 bytes

    LDP header structure

  • O LDP define quatro tipos de mensagens: 1. Discovery messages: HELLO (UDP Multicast)

    que anuncia e mantem a presena de um LSR na rede; 2. Session messages: Inicializao de Sesso

    (TCP) Estabelece, mantem e termina sesses entre roteadores vizinhos; 3. Advertisement messages:

    Anncio de Endereo e Rtulo (TCP) Cria, muda e termina mapeamentos; 4. Notification

    messages: Notificao de Erro (TCP) Consulta e sinaliza erros.

    Uma vez que um vizinho tenha sido descoberto, o LSR ativo (aquele com o menor ID

    recebido na mensagem de HELLO) estabelece uma conexo TCP com seu vizinho passivo.

    Aps essa fase, os roteadores trocam mensagens de inicializao, que definem qual o modo de

    propagao de LABELs desejado (No Solicitado ou Sob Demanda), a periodicidade das

    mensagens Keep Alive e o MTU do enlace. A mensagem de anncio de endereos permitem que

    um roteador conhea os endereos de toda as interfaces de seu vizinho. A mensagem de solicitao

    de LABEL enviada apenas no modo Sob Demanda. O LDP define as seguintes mensagens de

    controle de LABEL:Anncio de LABEL: oferece ao vizinho um caminho associado a um FEC

    Remoo de LABEL: remove a oferta de LABEL para uma FEC previamente anunciada

    Liberao de LABEL: informa ao vizinho que um LABEL previamente solicitado para uma FEC

    no mais necessrio. A mensagem de notificao utilizada quando ocorrem erros ou eventos

    adicionais durante a troca de mensagens entre os LSRs. Exemplos de mensagens de notificao so:

    TVL desconhecida para LSRs que no suportam CR-LDP, recursos insuficientes, etc (site

    http://www.protocols.com/pbook/mpls.htm).

    3. Configuraes e comandos do MPLS e LDP.

    Esses comandos foram feitos nos roteadores Cisco simulados e seguem a sintaxe que os

    IOS Cisco da linha de roteadores 2600 utilizam para configuraes. As configuraes e comandos

    servem para demonstrar como o protocolo LDP enxerga seus vizinhos na rede MPLS.

    PE1#

    interface Serial0/2 // Comando utilizado para entrar na interface S0/2 e efetuar

    configuraes.

    ip address 192.168.1.1 255.255.255.252 // Comando utilizado para configurar o ip na

    interface S0/2..

    mpls ip // Comando muito importante para a simulao deste trabalho, pois habilita o

    roteamento MPLS na interface S0/2 .

    no shut // Comando utilizado para ativar a interface S 0/2.

  • As mesmas configuraes so feitas no roteador PE2.

    PE2#

    interface Serial0/0

    ip address 192.168.1.6 255.255.255.252

    mpls ip

    no shut

    No caso do roteador P, este ser o nico roteador em que apenas o roteamento MPLS

    ser feito para as rotas dos clientes. A interface S0/0 est conectada com o roteador PE1, e a

    interface S0/1 est conectada com o roteador PE2.

    P#

    interface Serial0/0

    ip address 192.168.1.2 255.255.255.252

    mpls ip

    no shut

    !

    interface Serial0/1

    ip address 192.168.1.5 255.255.255.252

    mpls ip

    no shut

    Seguem exemplos do nosso diagrama em que nos roteadores demonstrado como funciona

    mostra uma tag(um label )em cada pacote para identificar o prximo destino do pacote na rede

    MPLS. Os comandos para verificar a tabela de roteamento MPLS esto descritos abaixo e foram

    feitos nos roteadores simulados. Contm labels de entrada e sada, alm da descrio dos pacotes.

    Essa a tabela LFIB do MPLS.

    PE1#sh mpls forwarding-table

    Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop

    tag tag or VC or Tunnel Id switched interface

    16 Pop tag 172.16.1.2/32 0 Se0/2 point2point

    17 16 172.16.1.3/32 0 Se0/2 point2point

    18 Pop tag 192.168.1.4/30 0 Se0/2 point2point

    19 Aggregate 10.1.1.0/30[V] 1348

    20 Aggregate 10.1.1.0/30[V] 1348

  • -Local tag:Label atribuda pelo router em questo

    .

    -Outgoing tag or VC: Nmero da label que o pacote ser marcado. Pode conter 3 valores

    possveis [T]Quer dizer que h um tnel para essa conexo . "Untagged"Significa que a

    interface de sada no utiliza comutao por labels. "Pop tag"Significa que o prximo

    salto(roteador) est avisando um label NULL para o destino e este roteador tirou o ltimo label.

    Aggregate: Significa que h vrios prefixos para um label local.

    Prefix or Tunnel Id:Endereo ou Tnel de destino

    Bytes tag switched:Nmero de bits taggeados

    Outgoing interface:Interface para onde os labels so enviados.

    Next Hop:Endereo ip do neighbor que receber o pacote com label

    possvel verificar que os roteadores PE1 e PE2 utilizam a operao Aggregate

    PE2#sh mpls forwarding-table

    Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop

    tag tag or VC or Tunnel Id switched interface

    16 17 172.16.1.1/32 0 Se0/0 point2point

    17 Pop tag 172.16.1.2/32 0 Se0/0 point2point

    18 Pop tag 192.168.1.0/30 0 Se0/0 point2point

    19 Aggregate 10.1.1.4/30[V] 1144

    20 Aggregate 10.1.1.4/30[V] 1144

    P#sh mpls forwarding-table

    Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop

    tag tag or VC or Tunnel Id switched interface

    16 Pop tag 172.16.1.3/32 3851 Se0/1 point2point

    17 Pop tag 172.16.1.1/32 4329 Se0/0 point2point

  • PE1#sh mpls ldp neighbor

    Peer TDP Ident: 172.16.1.2:0; Local TDP Ident 172.16.1.1:0

    TCP connection: 172.16.1.2.11008 - 172.16.1.1.711

    State: Oper; PIEs sent/rcvd: 25/25; Downstream

    Up time: 00:19:00

    TDP discovery sources:

    Serial0/2, Src IP addr: 192.168.1.2

    Addresses bound to peer TDP Ident:

    192.168.1.2 172.16.1.2 192.168.1.5

    P#sh mpls ldp neighbor

    Peer TDP Ident: 172.16.1.3:0; Local TDP Ident 172.16.1.2:0

    TCP connection: 172.16.1.3.11006 - 172.16.1.2.711

    State: Oper; PIEs sent/rcvd: 30/28; Downstream

    Up time: 00:20:47

    TDP discovery sources:

    Serial0/1, Src IP addr: 192.168.1.6

    Addresses bound to peer TDP Ident:

    172.16.1.3 192.168.1.6

    Peer TDP Ident: 172.16.1.1:0; Local TDP Ident 172.16.1.2:0

    TCP connection: 172.16.1.1.711 - 172.16.1.2.11008

    State: Oper; PIEs sent/rcvd: 25/26; Downstream

    Up time: 00:19:25

    TDP discovery sources:

    Serial0/0, Src IP addr: 192.168.1.1

    Addresses bound to peer TDP Ident:

    172.16.1.1 192.168.1.1

    PE2#sh mpls ldp neighbor

    Peer TDP Ident: 172.16.1.2:0; Local TDP Ident 172.16.1.3:0

    TCP connection: 172.16.1.2.711 - 172.16.1.3.11006

    State: Oper; PIEs sent/rcvd: 29/30; Downstream

    Up time: 00:21:10

    TDP discovery sources:

    Serial0/0, Src IP addr: 192.168.1.5

  • Addresses bound to peer TDP Ident:

    192.168.1.2 172.16.1.2 192.168.1.5

    3 - Tecnologia VPN ( Virtual Private Network Rede Virtual Privada)

    Podemos comear descrevendo a tecnologia VPN que a implementao de um tnel(um

    pacote ip dentro de outro pacote ip) entre dois pontos autorizados, e atravs desta tecnologia

    possvel conectar duas localidades diferentes como se fosse parte da mesma rede interna com

    endereamento ip privado. Esta tecnologia particularmente interessante tambm se formos pensar

    nos custos que deixaro de ser gastos com links de dados dedicados.

    O tunelamento das conexes VPN podem acontecer a nvel de enlance(camada 2) aonde

    utilizado PPP sobre IP, e podem acontecer a nvel de rede(camada 3) aonde possvel colocado

    um cabealho adicional antes de enviar o pacote para a internet. Este documento ir frisar somente a

    VPN de camada 3, pois esta a tecnologia na qual est baseada a simulao feita com roteadores e

    que este trabalho se baseia.

    neste esquema de VPN de camda 3 que um datagrama vem encapsulado por outro

    datagrama no tendo nenhuma funo de roteamento, sendo transmitido como um mero dado.

    Utiliza como padro o protocolo IPSEC para criptografia dos dados transmitidos(CHIN, 1998).

    4.MPLS com VPN

    Esse mtodo usa tabelas de roteamento IP (baseadas em endereos IP de destino) para enviar

    o trfego atravs da rede da operadora usando um LSP (Label Switched Path).

    So definidos quat ro componentes bsicos:

    Customer Edge Router (CE): o roteador do cliente. As redes dos clientes so divulgadas

    utilizando protocolos como RIP, OSPF e BGP.

    Provider Edge Router (PE): So os roteadores entre a rede ip do cliente e a rede MPLS da

    operadora .Na rede MPLS cada PE se comunica com os demais PEs da mesma VPN usando IBGP e

    extenses de MBGP. Um PE que recebe um pacote de um CE chamado Ingress LER. Um PE que

    transmite um pacote para um CE chamado Egress LER.Os PEs contm VRFs para cada VPN.

    Essas tabelas contm todas as rotas entre o PE e o CE e os LSPs para cada PE que faz parte da

    mesma VPN. As entradas dessas tabelas so propagadas para todos os PEs da mesma VPN, mas

  • nunca para os roteadores (P), porque eles no precisam dessa informao, j que usam apenas LSPs

    para fazer comutao do trfego.

    Virtual Routing and Forwarding Table (VRF) : a tabela de roteamento distinta para

    cada cliente, por isso permite a sobreposio de endereos ip.

    Provider MPLSDomain formado por Provider Routers (P): que so os roteadores da

    operadora .

    Atravs dos comandos abaixo possvel visualizar a relao entre as tags MPLS (19 e 20)

    com as sub-redes de cada cliente.

    PE2#sh mpls forwarding-table vrf ClientA

    Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop

    tag tag or VC or Tunnel Id switched interface

    19 Aggregate 10.1.1.4/30[V] 1144

    PE2#sh mpls forwarding-table vrf ClientB

    Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop

    tag tag or VC or Tunnel Id switched interface

    20 Aggregate 10.1.1.4/30[V] 1144

    4.1 Router Distinguisher e Route Target

    Para receber rotas pertencentes VPN diferentes, um atributo chamado Route

    Distringuer(RD) prefixado a cada rota anunciada. O RD um endereo de 12 octetos, utilizando 8

    para o prprio RD e 4 para o endereo IP. Esses prefixos so transportados pelo MBGP. Ao

    anunciar a rota ip, o roteador PE tambm coloca um label representando essa rota na mensagem

    BGP e ajusta o parmetro BGP NEXT_HOP igual ao seu prprio endereo. Cada roteador PE pode

    alcanar qualquer outro roteador PE atravs de um LSP. O RD fica associado sempre a um VRF,

  • mas o RD no influencia na distribuio de rotas.

    Mecanismos utilizado para separar o trfego de sites que participam de vrias VPNs,

    evitando que um PE aceite rotas de VPNs que ele no transporta so usados atributos de

    comunidades estendidas de BGP. O at ributo Route Target includo com cada rota anunciada

    para indicar a VPN qual essa rota pertence. Cada VPN recebe um valor nico para Route Target .

    Quando um roteador PE recebe um anncio de rota com esse atributo, ele verifica se a VPN

    correspondente faz parte do grupo de VPNs com as quais ele t rabalha. Caso afirmat ivo, a rota

    aceita, caso negat ivo a rota descartada. Isso evita que todos os PEs t rabalhem com todas as rotas

    de todas as VPNs existentes na operadora, fato que poderia causar problemas de

    escalabilidade(referncia: site http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/12_2sb/12_2sba /feature/guide

    /vrflite.html).

    Segue a configurao do VRF:

    PE 1:

    ip vrf ClientA

    rd 999:1

    route-target export 64999:1

    route-target import 64999:1

    !

    ip vrf ClientB

    rd 999:2

    route-target export 64999:2

    route-target import 64999:2

    PE1#sh ip vrf

    Name Default RD Interfaces

    ClientA 999:1 Serial0/0

    ClientB 999:2 Serial0/1

    Se verificarmos as tabelas de roteamento para do roteador PE1, possvel visualizar que so

    criadas 3 tabelas de roteamento. Uma para cada VRF(ClientA e ClientB) e mais uma para a

    comunicao ip entre os roteadores PE1 e P que sto diretamente conectados e trocam informaes

    de roteamento ip atravs de OSPF.

  • PE1#sh ip route vrf ClientA

    Routing Table: ClientA

    Gateway of last resort is not set

    10.0.0.0/30 is subnetted, 2 subnets

    C 10.1.1.0 is directly connected, Serial0/0

    B 10.1.1.4 [200/0] via 172.16.1.3, 00:03:14

    PE1#sh ip route vrf ClientB

    Routing Table: ClientB

    Gateway of last resort is not set

    10.0.0.0/30 is subnetted, 2 subnets

    C 10.1.1.0 is directly connected, Serial0/1

    B 10.1.1.4 [200/0] via 172.16.1.3, 00:04:20

    PE1#sh ip route

    Gateway of last resort is not set

    O OSPF C - connected

    172.16.0.0/32 is subnetted, 3 subnets

    C 172.16.1.1 is directly connected, Loopback0

    O 172.16.1.3 [110/129] via 192.168.1.2, 00:06:10, Serial0/2

    O 172.16.1.2 [110/65] via 192.168.1.2, 00:06:10, Serial0/2

    192.168.1.0/30 is subnetted, 2 subnets

    C 192.168.1.0 is directly connected, Serial0/2

    O 192.168.1.4 [110/128] via 192.168.1.2, 00:06:10, Serial0/2

    Estes comandos abaixo foram feitos no roteadores simulados dos clientes, e servem para

    demonstrar que possvel fazer a sobreposio de redes, ou seja, dois clientes utilizando a mesma

    sub-rede, e isto possvel atravs do VRF.

    CE_A1#traceroute 10.1.1.5

  • Type escape sequence to abort.

    Tracing the route to 10.1.1.5

    1 10.1.1.2 28 msec 24 msec 32 msec

    2 192.168.1.2 [MPLS: Labels 16/19 Exp 0] 72 msec 116 msec 104 msec

    3 10.1.1.6 140 msec 80 msec 72 msec

    4 10.1.1.5 136 msec 88 msec *

    CE_B1#traceroute 10.1.1.5

    Type escape sequence to abort.

    Tracing the route to 10.1.1.5

    1 10.1.1.2 20 msec 12 msec 36 msec

    2 192.168.1.2 [MPLS: Labels 16/20 Exp 0] 100 msec 80 msec 68 msec

    3 10.1.1.6 96 msec 72 msec 136 msec

    4 10.1.1.5 168 msec 144 msec *

    4. Labels em VPNs de Camada 3 e BGP

    Segundo referncia do documento(no site http://www.cisco.com/en/US/tech/tk365/technologies

    _configuration_example09186a0080093f25.shtml): Sample Configuration for iBGP and eBGP

    With or Without a Loopback Address : Quando um PE recebe um pacote com dest ino para um

    site remoto, ele insere dois labels no pacote. O label mais externo para o LSP que conduz at o

    BGP NEXT_HOP. O label mais interno est associado com o destino final, e foi aprendido com

    uma mensagem BGP recebidas de um peer.

    Informaes de roteamento para endereos Ipv4 so anunciados por padro pelo BGP

  • atravs do comando neighbor remote-as, e comeam a funcionar assim que os neighbors so

    identificados. Nesse caso, como iremos fazer o roteamento com endereos VPN, temos que

    desabilitar este comportamento. Para isso o BGP necessita de uma configurao extra, que o

    comando no bgp default ipv4-unicast para o endereamento Ipv4 estar de acordo com a

    tecnologia VPNv4. utilizado tambm o iBGP(serve para rotas BGP internas).

    #(config)router bgp 64999 // inicia o processo BGP no roteador

    #(config-router)no bgp default ipv4-unicast // Desabilita a opo de roteamento ipv4

    #(config-router)neighbor 172.16.1.3 remote-as 64999 // Indica o nmero AS do neighbor

    #(config-router)neighbor 172.16.1.3 update-source Loopback0 // Essa ser a interface que

    receber atualizaes de informaes BGP do neighbor.

    Aqui possvel verificar que as redes entre os roteadores podem ser anunciadas por

    iBGP(utilizado somente para rotas BGP internas).

    PE1#sh ip bgp vpnv4 all

    BGP table version is 12, local router ID is 172.16.1.1

    Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,

    r RIB-failure, S Stale

    Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete

    Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path

    Route Distinguisher: 999:1 (default for vrf ClientA)

    *> 10.1.1.0/30 0.0.0.0 0 32768 ?

    *>i10.1.1.4/30 172.16.1.3 0 100 0 ?

    Route Distinguisher: 999:2 (default for vrf ClientB)

    *> 10.1.1.0/30 0.0.0.0 0 32768 ?

    *>i10.1.1.4/30 172.16.1.3 0 100 0 ?

  • 5. Concluso

    A soluo MPLS/VPN vem sendo muito utilizada pelas operadoras de telecomunicaes

    para fazer distino entre trfego de dados de diferentes clientes(Stakeholders). Atravs desta

    tecnologia possvel conectar, por exemplo, vrias filiais sua matriz, ou permitir que possa

    separar trfego de voz, de trfego de dados ou outros tipos de trfego.

    MPLS a escolha certa quando queremos diferenciar o trfego de dados, utilizando Qos e

    priorizao de trfego. Outra vantagem do MPLS a possibilidade de possuir redundncia sem

    necessitar possuir circuitos virtuais permanentes, como as tecnologias Frame-Relay e ATM.

    Juntamente com o MPLS, podemos destacar a tecnologia VPN (Virtual Private Network) que

    uma rede privada, onde pode trafegar informaes de forma segura, construda sobre a infra-

    estrutura de uma rede pblica, como a internet.

    Atravs da tecnologia VPN, podemos tambm trafegar dados de protocolos de roteamento

    dinmicos como OSPF, RIP e BGP, isso importante pois possvel divulgar para os pontos

    conectados todos os destinos de sub-redes ip que esto disponveis.

    Essa combinao MPLS/VPN uma tecnologia que est substituindo em larga escala outras

    tecnologias como ATM e Frame-Relay, e provavelmente ser utilizada por muito tempo nos

    backbones das grandes operadoras.

  • 6.BIBLIOGRAFIA

    JAMHOUR, Edgar. MPLS . http://www.ppgia.pucpr.br/~jamhour/Pessoal

    /Especializacao/Atual/TARC/ MPLS.ppt Acessado em 13 de maro de 2010.

    Cisco . MPLS - LPD.http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/12_2s/feature/guide/fsldp2s.html

    Acessado em 13 de maro de 2010

    TANENBAUM, Andrew S. Computer Networks. 4 edio , 2003. Editora: Pratince Hall

    Cisco. VRF . http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/12_2sb/12_2sba/feature/guide/vrflite.html.

    Acessado em 15/03/2010.

    Cisco. BGP(EBGP,IBGP). http://www.cisco.com/en/US/tech/tk365/technologies_configuration

    _example09186a0080093f25.shtml . Acessado em 15/03/2010

    InterNetworkPro. Lab MPLS/VPN. http://inetpro.org/wiki/Dynamips_MPLS/VPN_Lab . Acessado

    em 25/02/2010

    Juniper. MPLS/VPN . http://www.juniper.net/techpubs/en_US/junose10.0/information-

    products/topic-collections/swconfig-bgp-mpls/book-swconfig-bgp-mpls-IX.html Acessado em

    30/03/2010

    ANUZELLI, Greg. http://dynagen.org/tutorial.htm . Acessado em 13 de maro de 2010.

    CHIN, Liou Kuo. http://www.rnp.br/newsgen/9811/vpn.html. Acessado em 13/03/2010.

    PROTOCOLS. http://www.protocols.com/pbook/mpls.htm . Acessado em 01/04/2010.