En el mundo en constante evolución de las redes, las organizaciones se enfrentan al desafío de mantenerse al día con los últimos avances en tecnología. El enrutamiento por segmentos (Segment Routing: SR) es una tecnología nueva e innovadora que brinda una alternativa más eficiente, escalable y flexible a Label Distribution Protocol (LDP). Este artículo explorará las razones por las que las empresas deben considerar la migración de MPLS LDP a SR.
El protocolo Label Distribution Protocol de redes MPLS (MPLS LDP) ha sido el estándar para los protocolos de enrutamiento durante muchos años, pero con el surgimiento de nuevas tecnologías, como el enrutamiento por segmentos (SR), es hora de que las organizaciones evolucionen. En el contenido presentado a continuación, se vislumbrarán los beneficios de SR y los servicios clave que se pueden configurar con SR.
¿Qué es Segment Routing?
Segment Routing, en español “Enrutamiento por Segmentos”, es una técnica de enrutamiento en redes de comunicación que se basa en la inserción de información en el encabezado de los paquetes para guiar su camino a través de la red. Esta tecnología se utiliza en redes IP (Internet Protocol) para optimizar el enrutamiento y proporcionar mayor flexibilidad y control sobre el tráfico de la red.
En el enfoque de Segment Routing, cada nodo en la red puede ser identificado por un “segmento”, que es esencialmente un número o un identificador único. Los segmentos representan direcciones en la red que indican cómo se debe reenviar el tráfico. Estos segmentos se insertan en el encabezado del paquete y se utilizan para especificar el camino que el paquete debe seguir a través de la red.
Algunas características clave de Segment Routing incluyen:
- Eficiencia de enrutamiento: Segment Routing simplifica el proceso de enrutamiento al permitir que el origen de un paquete especifique directamente el camino que debe seguir en la red. Esto reduce la necesidad de mantener tablas de enrutamiento complejas en cada nodo intermedio.
- Control centralizado: Aunque el enrutamiento se controla desde el origen, se puede mantener un cierto grado de control centralizado en la red para ajustar y optimizar el tráfico.
- Escalabilidad: Segment Routing ayuda a mejorar la escalabilidad de las redes, ya que reduce la cantidad de información de enrutamiento que debe mantenerse en cada nodo.
- Flexibilidad: Los segmentos pueden representar rutas específicas o políticas de red, lo que permite adaptarse a diferentes requisitos de tráfico y aplicaciones.
- Aplicaciones múltiples: Segment Routing se puede utilizar en diversas aplicaciones, como la implementación de servicios de red, la optimización de rutas, la ingeniería de tráfico y la habilitación de redes definidas por software (SDN).
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¿Por qué migrar a Segment Routing?
Segment Routing ofrece varios beneficios en comparación con MPLS LDP, pues en primer lugar, es más fácil de manejar y mantener debido a que utiliza un enfoque más directo en el enrutamiento, característica que se traduce en una reducción de complejidad y una mayor eficiencia en las configuraciones de red. La ingeniería de tráfico en SR también mejora significativamente, ya que permite un control programable y flexible en tiempo real del tráfico de red.
SR utiliza un enfoque de enrutamiento desde la fuente, en el cual todo el trayecto del paquete es definido por el nodo fuente y codificado en el propio paquete. Este planteamiento proporciona una solución más flexible y escalable en comparación con MPLS LDP, el cual utiliza un criterio de salto a salto para el enrutamiento.
En términos de escalabilidad, SR ofrece mejoras al permitir la creación de múltiples trayectos a través de la red, proporcionando un mejor manejo del tráfico y reduciendo el riesgo de congestión de la red.
SR es el futuro de las redes y es esencial que las organizaciones adopten esta tecnología para mantenerse competitivas en el rápidamente evolucionante panorama digital. Con la combinación de plataformas SDN y el mejor rendimiento, escalabilidad y eficiencia ofrecidos por SR, las organizaciones están bien equipadas para enfrentar los desafíos del futuro y ofrecer los mejores servicios posibles a sus clientes.
Configuración básica de Segment Routing
Un anillo con tres dispositivos que están funcionando con Segment Routing en OSPF como IGP en la siguiente topología:
En Whitestack, hemos desplegado laboratorios y probado la configuración y el correcto funcionamiento de los servicios más populares establecidos en una red típica MPLS LDP, utilizando el siguiente equipo:
| Hostname | OS /NOS | Hardware |
|---|---|---|
|
CSR30 |
OcNOS-5.1-SP-CSR |
Ufi Space S9500-30XS-P |
|
CSR22 |
OcNOS-5.1.201-SP_CSR |
Ufi Space S9500-22XST |
|
nuc001 |
OcNOS-5.1.173-SP_MPLS |
Edgecore 5912-54X-O-48V-F |
|
AGG |
Ubuntu 20.04.3 LTS |
Intel NUC6i3SYH |
|
lab-SB-nuc-003 |
Ubuntu 20.04 LTS |
Intel NUC6i3SYH |
|
WS-NUC-003
|
Ubuntu 20.04.3 LTS |
Intel NUC6i3SYH
|
Y la configuración básica de la red:
| Hostname | CSR22 | CSR30 | AGG |
|---|---|---|---|
|
OSPF Status |
router ospf 100 ospf router-id 22.22.22.22 network 10.100.0.0/30 area 0.0.0.0 network 10.200.1.0/30 area 0.0.0.0 network 10.200.2.0/30 area 0.0.0.0 network 22.22.22.22/32 area 0.0.0.0 ospf segment-routing global block 16000 23999 segment-routing mpls segment-routing prefix-sid-map advertise-local |
router ospf 100 ospf router-id 6.6.6.6 network 6.6.6.6/32 area 0.0.0.0 network 10.200.1.0/30 area 0.0.0.0 network 10.200.3.0/30 area 0.0.0.0 ospf segment-routing global block 30000 50000 segment-routing mpls segment-routing prefix-sid-map advertise-local |
router ospf 100 ospf router-id 7.7.7.7 network 7.7.7.7/32 area 0.0.0.0 network 10.100.100.0/30 area 0.0.0.0 network 10.200.2.0/30 area 0.0.0.0 network 10.200.3.0/30 area 0.0.0.0 ospf segment-routing global block 16000 23999 segment-routing mpls segment-routing prefix-sid-map advertise-local |
|
Network Interfaces |
interface xe4 ip address 10.200.1.2/30 mtu 9216 label-switching ip ospf network point-to-point interface xe5 ip address 10.200.2.1/30 mtu 9216 label-switching ip ospf network point-to-point |
interface xe4 ip address 10.200.1.1/30 mtu 9216 label-switching ip ospf network point-to-point interface xe5 ip address 10.200.3.1/30 mtu 9216 label-switching ip ospf network point-to-point |
interface xe3 load-interval 30 ip address 10.200.2.2/30 mtu 9216 label-switching ip ospf network point-to-point interface xe5 ip address 10.200.3.2/30 mtu 9216 label-switching ip ospf network point-to-point |
Podemos revisar el estado de OSPF y las capacidades de SR y la verificación de las etiquetas asignadas:
| Hostname | CSR22 | CSR30 | AGG |
|---|---|---|---|
|
OSPF Status |
CSR-LAB-S9500-22XST#show ip ospf neighbor Total number of full neighbors: 2 OSPF process 100 VRF(default): Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface Instance ID |
CSR-LAB-S9500-30XS#show ip ospf neighbor Total number of full neighbors: 2 OSPF process 100 VRF(default): Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface Instance ID 22.22.22.22 1 Full/ - 00:00:35 10.200.1.2 xe4 0 7.7.7.7 1 Full/ - 00:00:32 10.200.3.2 xe5 0 |
LAB-WSCL-PE001#show ip ospf neighbor Total number of full neighbors: 2 OSPF process 100 VRF(default): Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface Instance ID 22.22.22.22 1 Full/ - 00:00:33 10.200.2.1 xe3 0 6.6.6.6 1 Full/ - 00:00:33 10.200.3.1 xe5 0 |
|
OSPF SR capabilities |
CSR-LAB-S9500-22XST#show ip ospf segment-routing capability OSPF process 100: Advertisement Router Capability :6.6.6.6 Advertisement Router Capability :7.7.7.7 Advertisement Router Capability :22.22.22.22 |
CSR-LAB-S9500-30XS#show ip ospf segment-routing capability
OSPF process 100: Advertisement Router Capability :6.6.6.6 Algorithm0 :0 SRMS Preference :200 Total SID'S Supported :20001 SID Range List Count :1 SID's Range :30000 - 50000 Advertisement Router Capability :7.7.7.7 Algorithm0 :0 SRMS Preference :128 Total SID'S Supported :8000 SID Range List Count :1 SID's Range :16000 - 23999 Advertisement Router Capability :22.22.22.22 Algorithm0 :0 SRMS Preference :200 Total SID'S Supported :8000 SID Range List Count :1 SID's Range :16000 - 23999
|
LAB-WSCL-PE001#show ip ospf segment-routing capability OSPF process 100: Advertisement Router Capability :6.6.6.6 Algorithm0 :0 SRMS Preference :200 Total SID'S Supported :20001 SID Range List Count :1 SID's Range :30000 - 50000 Advertisement Router Capability :7.7.7.7 Algorithm0 :0 SRMS Preference :128 Total SID'S Supported :8000 SID Range List Count :1 SID's Range :16000 - 23999 Advertisement Router Capability :22.22.22.22 Algorithm0 :0 SRMS Preference :200 Total SID'S Supported :8000 SID Range List Count :1 SID's Range :16000 - 23999 |
|
Labels Forwarding-table |
CSR-LAB-S9500-22XST#show mpls ilm-table Codes: > - installed ILM, * - selected ILM, p - stale ILM K - CLI ILM, T - MPLS-TP, s - Stitched ILM S - SNMP, L - LDP, R - RSVP, C - CRLDP B - BGP , K - CLI , V - LDP_VC, I - IGP_SHORTCUT O - OSPF/OSPF6 SR, i - ISIS SR, k - SR CLI P - SR Policy, U - unknown
Code FEC/VRF/L2CKT ILM-ID In-Label Out-Label In-Intf Out-Intf/VRF Nexthop LSP-Type O> 22.22.22.22/32 1 16005 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:2222 3 640 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:2222 2 16 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:5050 4 17 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:5050 5 641 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT O> 10.200.2.2/32 6 24960 3 N/A xe5 10.200.2.2 LSP_DEFAULT O> 7.7.7.7/32 7 16007 16007 N/A xe5 10.200.2.2 LSP_DEFAULT O> 7.7.7.7/32 14 16007 30007 N/A xe4 10.200.1.1 LSP_DEFAULT O> 6.6.6.6/32 10 16006 30006 N/A xe4 10.200.1.1 LSP_DEFAULT O> 6.6.6.6/32 13 16006 16006 N/A xe5 10.200.2.2 LSP_DEFAULT P> 6.6.6.6/32 11 24320 16007 N/A xe5 10.200.2.2 LSP_DEFAULT B> vrf1 8 25664 Nolabel N/A vrf1 N/A LSP_DEFAULT O> 10.200.1.1/32 9 24961 3 N/A xe4 10.200.1.1 LSP_DEFAULT V> l2ckt:2596 12 26240 Nolabel xe5 ge0.60 N/A LSP_DEFAULT |
CSR-LAB-S9500-30XS#show mpls ilm-table Codes: > - installed ILM, * - selected ILM, p - stale ILM K - CLI ILM, T - MPLS-TP, s - Stitched ILM S - SNMP, L - LDP, R - RSVP, C - CRLDP B - BGP , K - CLI , V - LDP_VC, I - IGP_SHORTCUT O - OSPF/OSPF6 SR, i - ISIS SR, k - SR CLI P - SR Policy, U - unknown
Code FEC/VRF/L2CKT ILM-ID In-Label Out-Label In-Intf Out-Intf/VRF Nexthop LSP-Type O> 10.200.3.2/32 7 24320 3 N/A xe5 10.200.3.2 LSP_DEFAULT B> evpn:2222 3 640 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:2222 2 16 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:5050 4 17 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:5050 5 641 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT O> 22.22.22.22/32 9 30005 16005 N/A xe4 10.200.1.2 LSP_DEFAULT O> 22.22.22.22/32 13 30005 16005 N/A xe5 10.200.3.2 LSP_DEFAULT O> 10.200.1.2/32 6 24321 3 N/A xe4 10.200.1.2 LSP_DEFAULT B> vrf1 10 25024 Nolabel N/A vrf1 N/A LSP_DEFAULT O> 7.7.7.7/32 8 30007 16007 N/A xe5 10.200.3.2 LSP_DEFAULT O> 7.7.7.7/32 12 30007 16007 N/A xe4 10.200.1.2 LSP_DEFAULT O> 6.6.6.6/32 1 30006 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT V> l2ckt:2596 11 25600 Nolabel xe4 xe10.60 N/A LSP_DEFAULT V l2ckt:2597 14 25601 Nolabel xe5 xe10.60 N/A LSP_DEFAULT |
LAB-WSCL-PE001#show mpls ilm-table Codes: > - installed ILM, * - selected ILM, p - stale ILM K - CLI ILM, T - MPLS-TP, s - Stitched ILM S - SNMP, L - LDP, R - RSVP, C - CRLDP B - BGP , K - CLI , V - LDP_VC, I - IGP_SHORTCUT O - OSPF/OSPF6 SR, i - ISIS SR, k - SR CLI P - SR Policy, U - unknown
Code FEC/VRF/L2CKT ILM-ID In-Label Out-Label In-Intf Out-Intf/VRF Nexthop LSP-Type O> 7.7.7.7/32 1 16007 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:2222 3 640 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:2222 2 16 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT B> evpn:5050 4 17 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT O> 22.22.22.22/32 7 16005 16005 N/A xe3 10.200.2.1 LSP_DEFAULT O> 22.22.22.22/32 12 16005 30005 N/A xe5 10.200.3.1 LSP_DEFAULT B> evpn:5050 5 641 Nolabel N/A N/A 127.0.0.1 LSP_DEFAULT O> 6.6.6.6/32 10 16006 30006 N/A xe5 10.200.3.1 LSP_DEFAULT O> 6.6.6.6/32 11 16006 16006 N/A xe3 10.200.2.1 LSP_DEFAULT O> 10.200.3.1/32 9 24321 3 N/A xe5 10.200.3.1 LSP_DEFAULT O> 10.200.2.1/32 6 24320 3 N/A xe3 10.200.2.1 LSP_DEFAULT B> vrf1 8 24960 Nolabel N/A vrf1 N/A LSP_DEFAULT V l2ckt:2597 13 25600 Nolabel xe5 xe32.60 N/A LSP_DEFAULT |
Segment Routing puede ser una simple y efectiva solución para construir redes de transporte, como anillos metropolitanos o de acceso, ya que elimina la necesidad de pilas de protocolos complejas y reduce la sobrecarga de configuración.
En cuanto a la configuración del servicio, el enrutamiento segmentado admite los mismos servicios que MPLS LDP, incluidos los servicios L2VPN VPLS, VPWS, multicast para servicios IPTV y servicios L3VPN. La diferencia radica en la forma en que se configuran y señalan éstos.
Las siguientes secciones detallan las configuraciones y comprobaciones de estado para estos servicios.
Servicios configurados con Segment Routing
SR puede brindar los mismos servicios que las redes MPLS LDP, incluyendo L2VPN VPLS, VPWS, multicast para IPTV y L3VPN, y permiten la interoperabilidad entre ellos, facilitando la migración de MPLS a SR.
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Configuración de L2VPN VPLS sobre SR
L2VPN VPLS permite a las organizaciones crear una red privada virtual entre dos o más sitios, utilizando una VPN de capa 2. VPWS utiliza una VPN punto a punto, brindando una conexión segura y eficiente entre dos sitios.
En el ejemplo, configuraremos un servicio VPLS señalado con BGP.
| Hostname | CSR22 | CSR30 |
|---|---|---|
|
VPLS Definition |
mpls vpls VPLS-BGP 8080 |
mpls vpls vpls80 8080 |
|
BGP Configuration |
router bgp 65056 10.100.100.2 ..S.. 1 10.200.2.2 10006 xe5 2 110 2 |
router bgp 65056 |
|
Access Interface |
interface ge0.80 switchport |
interface xe10.80 switchport |
Para las pruebas se ha utilizado el software iperf versión 2.0.13 ya que es una herramienta sencilla y fácilmente replicable que requiere pocos recursos para su despliegue. La siguiente tabla muestra la descripción de flujo utilizada:
| Hostname | Role | FLOW-ID | Origen | Destination | Protocol | BW | Iperf Command |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
WS-NUC-003 |
Sender |
Flow 1 |
10.80.0.22 |
10.80.0.30 |
UDP
|
800M |
iperf -c 10.80.0.30 -u -i 1 -b 800M -t 1000 -e
|
|
nuc1 |
Receiver |
Flow 1 |
10.80.0.22 |
10.80.0.30 |
UDP
|
800M |
iperf -s -u -i 1 -B 10.80.0.30 -e |
Y es posible revisar los resultados en sender y receiver:
Server:
whitestack@WS-NUC-003:~$ iperf -c 10.80.0.30 -u -i 1 -b 800M -t 1000 -e
Client connecting to 10.80.0.30, UDP port 5001 with pid 238308
Sending 1470 byte datagrams, IPG target: 14.02 us (kalman adjust)
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 10.80.0.22 port 48583 connected with 10.80.0.30 port 5001
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Write/Err PPS
[ 3] 0.0000-1.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71332/0 71331 pps
[ 3] 1.0000-2.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71328/0 71328 pps
[ 3] 2.0000-3.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71335/0 71332 pps
[ 3] 3.0000-4.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71331/0 71335 pps
[ 3] 4.0000-5.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71332/0 71329 pps
[ 3] 5.0000-6.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71333/0 71336 pps
[ 3] 6.0000-7.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71331/0 71332 pps
[ 3] 7.0000-8.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71331/0 71328 pps
[ 3] 8.0000-9.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71331/0 71334 pps
[ 3] 9.0000-10.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71330/0 71329 pps
[ 3] 10.0000-11.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 71331/0 71331 pps
Receiver:
whitestack@nuc001:~$ iperf -s -u -i 1 -B 10.80.0.30 -e
Server listening on UDP port 5001 with pid 2836830
Binding to local address 10.80.0.30
Receiving 1470 byte datagrams
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 10.80.0.30 port 5001 connected with 10.80.0.22 port 48583
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Latency avg/min/max/stdev PPS NetPwr
[ 3] 0.0000-1.0000 sec 100 MBytes 840 Mbits/sec 0.030 ms 0/71393 (0%) -/-/-/- ms 71388 pps
[ 3] 1.0000-2.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.032 ms 0/71342 (0%) -/-/-/- ms 71332 pps
[ 3] 2.0000-3.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.028 ms 0/71329 (0%) -/-/-/- ms 71332 pps
[ 3] 3.0000-4.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.038 ms 0/71326 (0%) -/-/-/- ms 71328 pps
[ 3] 4.0000-5.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.026 ms 0/71334 (0%) -/-/-/- ms 71342 pps
[ 3] 5.0000-6.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.024 ms 0/71339 (0%) -/-/-/- ms 71340 pps
[ 3] 6.0000-7.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.028 ms 0/71322 (0%) -/-/-/- ms 71317 pps
[ 3] 7.0000-8.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.030 ms 0/71344 (0%) -/-/-/- ms 71331 pps
[ 3] 8.0000-9.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.029 ms 0/71329 (0%) -/-/-/- ms 71334 pps
[ 3] 9.0000-10.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.025 ms 0/71325 (0%) -/-/-/- ms 71338 pps
[ 3] 10.0000-11.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.032 ms 0/71346 (0%) -/-/-/- ms 71327 pps
[ 3] 11.0000-12.0000 sec 100 MBytes 839 Mbits/sec 0.038 ms 0/71330 (0%) -/-/-/- ms 71326 pps
Y la revisión de estado de la red:
| Hostname | CSR22 | CSR30 |
|---|---|---|
|
VPLS Detail |
CSR-LAB-S9500-22XST#show mpls vpls detail |
CSR-LAB-S9500-30XS#show mpls vpls detail |
|
VPLS MAC Learning |
CSR-LAB-S9500-22XST#show mpls vpls mac-address 8080 b8ae.edea.3b52 ge0.80 |
CSR-LAB-S9500-30XS#show mpls vpls mac-address 8080 b8ae.edea.3b52 xe4 - 22.22.22.22 300 |
|
BGP L2VPN Information |
CSR-LAB-S9500-22XST#show bgp l2vpn vpls detail |
CSR-LAB-S9500-30XS#show bgp l2vpn vpls detail |
El descubrimiento automático basado en BGP y la señalización de los túneles VPLS pueden simplificar el proceso de configuración y eliminar la necesidad de sesiones LDP dirigidas entre los extremos del túnel. Al intercambiar BGP NLRI entre routers VPLS, se pueden agregar nuevos sitios a las VPLS existentes sin necesidad de realizar ajustes en la configuración de todos los routers que forman el VPLS.
El uso de un Route Reflector (RR) puede simplificar aún más el proceso de agregar nuevos sitios, ya que el router que conecta a los mismos, solo necesitan emparejarse con el RR y no se requiere configuración adicional en otros. Esto elimina la necesidad de equipos separados adicionales y puede mejorar la escalabilidad y la disponibilidad.
En general, el VPLS basado en BGP puede proporcionar beneficios significativos sobre el VPLS señalizado con LDP en términos de simplicidad y flexibilidad de configuración.
Configuración de multicast sobre SR
Multicast para IPTV ofrece a las organizaciones un transporte eficiente y fiable, asegurando la entrega rápida de contenido de IPTV a los usuarios.
Multicast fue configurado y resumido en la tabla siguiente:
| Hostname | CSR22 | CSR30 | AGG |
|---|---|---|---|
|
Multicast Role |
Last Hop Router |
PIM Router |
First Hop Router
|
|
Multicast Configuration
|
ip multicast-routing
|
ip multicast-routing |
ip multicast-routing |
|
PIM Configuration |
ip pim rp-address 6.6.6.6 interface xe4 interface xe5 |
interface lo |
ip pim rp-address 6.6.6.6 interface xe3 interface xe5 |
|
Interface to Terminal |
interface ge0.100 |
|
interface xe32.100 |
Para la realización de las pruebas de multicast, se utiliza Iperf 2.0.13 por su fácil forma de utilizar y los pocos recursos requeridos para desplegarlo. Los flujos, se describen de la siguiente forma:
| Hostname | Role | FLOW-ID | Multicast Group | BW [Mbps] | Iperf Command |
|---|---|---|---|---|---|
|
lab-SB-nuc-003
|
Sender |
Flow 1 |
230.10.10.10:5001 |
100 |
iperf -c 230.10.10.10 -u -T 10 -t 10000 -i 10 -b 100M |
|
WS-NUC-003 |
Receptor |
Flow 1 |
230.10.10.10:5001 |
100 |
iperf -s -u -B 230.10.10.10 -i 10 -H 10.100.100.2 -T 10
|
Las configuraciones de flujos, se observan el emisor:
whitestack@lab-SB-nuc-003:~$ iperf -c 230.10.10.10 -u -T 10 -t 10000 -i 10 -b 100M
Client connecting to 230.10.10.10, UDP port 5001
Sending 1470 byte datagrams, IPG target: 112.15 us (kalman adjust)
Setting multicast TTL to 10
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 10.100.100.2 port 47361 connected with 230.10.10.10 port 5001
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 3] 0.0-10.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec
[ 3] 10.0-20.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec
[ 3] 20.0-30.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec
[ 3] 30.0-40.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec
Y en el receptor:
whitestack@WS-NUC-003:~$ iperf -s -u -B 230.10.10.10 -i 10 -H 10.100.100.2 -T 10
Server listening on UDP port 5001
Binding to local address 230.10.10.10
Joining multicast (S,G)=10.100.100.2,230.10.10.10
Receiving 1470 byte datagrams
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 230.10.10.10 port 5001 connected with 10.100.100.2 port 47361
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 3] 0.0-10.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec 0.009 ms 1881/90980 (2.1%)
[ 3] 0.0000-10.0000 sec 14 datagrams received out-of-order
[ 3] 10.0-20.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec 0.003 ms 0/89165 (0%)
[ 3] 20.0-30.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec 0.004 ms 0/89164 (0%)
[ 3] 30.0-40.0 sec 125 MBytes 105 Mbits/sec 0.003 ms 0/89165 (0%)
| Hostname | CSR22 | CSR30 | AGG |
|---|---|---|---|
|
Multicast Routes |
show ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: I - Immediate Stat, T - Timed Stat, F - Forwarder installed B - BIDIR Timers: Uptime/Stat Expiry Interface State: Interface (TTL) (10.100.100.2, 230.10.10.10), uptime 00:31:40, stat expires 00:02:53 Owner PIM, Flags: TF Incoming interface: xe5 Outgoing interface list: ge0.100 (1) |
show ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: I - Immediate Stat, T - Timed Stat, F - Forwarder installed B - BIDIR Timers: Uptime/Stat Expiry Interface State: Interface (TTL |
show ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: I - Immediate Stat, T - Timed Stat, F - Forwarder installed B - BIDIR Timers: Uptime/Stat Expiry Interface State: Interface (TTL) (10.100.100.2, 230.10.10.10), uptime 00:31:53, stat expires 00:03:18 Owner PIM, Flags: TF Incoming interface: xe32.100 Outgoing interface list: xe3 (1) |
|
PIM Neighbor and nexthop
|
show ip pim neighbor Neighbor Interface Uptime/Expires Ver DR Address Priority/Mode 10.200.1.1 xe4 02:20:40/00:01:35 v2 1 / 10.200.2.2 xe5 02:20:24/00:01:35 v2 1 / DR CSR-LAB-S9500-22XST# CSR-LAB-S9500-22XST# CSR-LAB-S9500-22XST#show ip pim nexthop Flags: N = New, R = RP, S = Source, M = MSDP Peer U = Unreachable Destination Type Nexthop Nexthop Nexthop Nexthop Metric Pref Refcnt Num Addr Ifindex Name
6.6.6.6 .R... 1 10.200.1.1 10005 xe4 2 110 2 10.100.100.2 ..S.. 1 10.200.2.2 10006 xe5 2 110 2 |
show ip pim neighbor Neighbor Interface Uptime/Expires Ver DR Address Priority/Mode 10.200.1.2 xe4 02:22:10/00:01:36 v2 1 / DR 10.200.3.2 xe5 02:23:55/00:01:22 v2 1 / DR
show ip pim nexthop No PIM next hops |
show ip pim neighbor Neighbor Interface Uptime/Expires Ver DR Address Priority/Mode 10.200.2.1 xe3 02:22:49/00:01:42 v2 1 / 10.200.3.1 xe5 02:24:34/00:01:41 v2 1 /
show ip pim nexthop Flags: N = New, R = RP, S = Source, M = MSDP Peer U = Unreachable Destination Type Nexthop Nexthop Nexthop Nexthop Metric Pref Refcnt Num Addr Ifindex Name
6.6.6.6 .R... 1 10.200.3.1 10005 xe5 2 110 3 10.100.100.2 ..S.. 1 0.0.0.0 328728676 xe32.100 3 1 2 |
Configuración de L3VPN sobre SR
La configuración de L3VPN permite la creación de una instancia de enrutamiento virtual entre los distintos nodos de red.
L3VPN ha sido configurado:
| Hostname | CSR22 | CSR30 | AGG |
|---|---|---|---|
|
VRF Definition |
ip vrf vrf1 |
ip vrf vrf |
ip vrf vrf1 |
|
BGP Configuration |
router bgp 65056 vrf1 |
router bgp 65056 redistribute connected |
router bgp 65056 neighbor 6.6.6.6 activate |
|
Access Interface |
interface ge0.350 |
interface xe10.250 |
interface xe32.150 |
Para probar la conectividad y la información de enrutamiento, hemos usado Iperf de la misma manera que las secciones anteriores con 2 flujos diferentes:
| Hostname | Role | FLOW-ID | Origen | Destination | Protocol | BW | Iperf Command |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
nuc1 |
Sender |
Flow 1 |
10.250.0.2 |
10.15.0.2 |
UDP |
300 |
iperf -c 10.15.0.2 -u -i 1 -t 600 -b 300M |
|
WS-NUC-003 |
Sender |
Flow 2 |
10.35.0.2 |
10.15.0.2 |
UDP
|
200 |
iperf -c 10.15.0.2 -u -i 1 -t 600 -b 200M |
|
nuc1 |
Receiver |
Flow 1 |
|
|
UDP |
|
iperf -s -u -i 1 -B 10.15.0.2 -e |
Senders:
whitestack@WS-NUC-003:~$ iperf -c 10.15.0.2 -u -i 1 -t 600 -b 200M
Client connecting to 10.15.0.2, UDP port 5001
Sending 1470 byte datagrams, IPG target: 56.08 us (kalman adjust)
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 10.35.0.2 port 34621 connected with 10.15.0.2 port 5001
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 3] 0.0- 1.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 1.0- 2.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 2.0- 3.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 3.0- 4.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 4.0- 5.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 5.0- 6.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 6.0- 7.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 7.0- 8.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 8.0- 9.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
[ 3] 9.0-10.0 sec 25.0 MBytes 210 Mbits/sec
whitestack@nuc001:~$ iperf -c 10.15.0.2 -u -i 1 -t 600 -b 300M
Client connecting to 10.15.0.2, UDP port 5001
Sending 1470 byte datagrams, IPG target: 37.38 us (kalman adjust)
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 10.250.0.2 port 41936 connected with 10.15.0.2 port 5001
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 3] 0.0- 1.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 1.0- 2.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 2.0- 3.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 3.0- 4.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 4.0- 5.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 5.0- 6.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 6.0- 7.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 7.0- 8.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 8.0- 9.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
[ 3] 9.0-10.0 sec 37.5 MBytes 315 Mbits/sec
Receptores:
whitestack@lab-SB-nuc-003:~$ iperf -s -u -i 1 -B 10.15.0.2 -e
Server listening on UDP port 5001 with pid 1865091
Binding to local address 10.15.0.2
Receiving 1470 byte datagrams
UDP buffer size: 208 KByte (default)
[ 3] local 10.15.0.2 port 5001 connected with 10.250.0.2 port 41936
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Latency avg/min/max/stdev PPS NetPwr
[ 3] 0.0000-1.0000 sec 36.6 MBytes 307 Mbits/sec 0.051 ms 680/26805 (2.5%) -/-/-/- ms 26123 pps
[ 3] 1.0000-2.0000 sec 36.6 MBytes 307 Mbits/sec 0.050 ms 643/26749 (2.4%) -/-/-/- ms 26106 pps
[ 3] 2.0000-3.0000 sec 36.6 MBytes 307 Mbits/sec 0.238 ms 565/26690 (2.1%) -/-/-/- ms 26094 pps
[ 4] local 10.15.0.2 port 5001 connected with 10.35.0.2 port 34621
[ 3] 3.0000-4.0000 sec 36.7 MBytes 307 Mbits/sec 0.024 ms 661/26807 (2.5%) -/-/-/- ms 26178 pps
[ 4] 0.0000-1.0000 sec 24.4 MBytes 205 Mbits/sec 0.020 ms 458/17856 (2.6%) -6.022/-6.085/-2.545/ 0.167 ms 17397 pps 0.00
[ 3] 4.0000-5.0000 sec 36.6 MBytes 307 Mbits/sec 0.027 ms 676/26748 (2.5%) -/-/-/- ms 26072 pps
[ 4] 1.0000-2.0000 sec 24.4 MBytes 205 Mbits/sec 0.015 ms 394/17833 (2.2%) -6.027/-6.088/-2.590/ 0.145 ms 17438 pps 0.00
[ 3] 5.0000-6.0000 sec 36.6 MBytes 307 Mbits/sec 0.012 ms 671/26750 (2.5%) -/-/-/- ms 26079 pps
[ 4] 2.0000-3.0000 sec 24.3 MBytes 204 Mbits/sec 0.016 ms 479/17832 (2.7%) -6.011/-6.086/-2.540/ 0.179 ms 17354 pps 0.00
[ 3] 6.0000-7.0000 sec 36.5 MBytes 306 Mbits/sec 0.012 ms 691/26749 (2.6%) -/-/-/- ms 26058 pps
[ 4] 3.0000-4.0000 sec 24.4 MBytes 204 Mbits/sec 0.018 ms 453/17835 (2.5%) -6.002/-6.090/-2.564/ 0.190 ms 17381 pps 0.00
[ 3] 7.0000-8.0000 sec 36.6 MBytes 307 Mbits/sec 0.040 ms 674/26749 (2.5%) -/-/-/- ms 26076 pps
Verificación de tráfico en interfaces de routers:
LAB-WSCL-PE001#show interface counters rate mbps
+——————-+————–+————-+————–+————-+
| Interface | Rx mbps | Rx pps | Tx mbps | Tx pps |
+——————-+————–+————-+————–+————-+
po13 0.00 2 0.00 2
po23 0.00 3 0.00 3
xe3 217.43 17834 0.00 0
xe5 326.14 26750 0.00 0
xe32 0.01 15 542.14 44583
xe41 0.00 0 0.00 1
xe42 0.00 1 0.00 1
xe43 0.00 1 0.00 1
xe44 0.00 1 0.00 2
LAB-WSCL-PE001#
La revisión del estado de red:
| Hostname | CSR22 | CSR30 | AGG |
|---|---|---|---|
|
VRF Routes |
CSR-LAB-S9500-22XST#show ip route vrf vrf1 database IP Route Table for VRF "vrf1"
|
CSR-LAB-S9500-30XS#show ip route vrf vrf1 database Gateway of last resort is not set |
LAB-WSCL-PE001#show ip route vrf vrf1 database IP Route Table for VRF "vrf1" C *> 10.15.0.0/30 is directly connected, xe32.150, 05:59:38 |
Conclusión
Las organizaciones deben considerar seriamente la migración de MPLS LDP a Segment Routing (SR) en dispositivos de Open Networking, dada las ventajas de una mejor utilización del espacio físico, una mayor capacidad de switching y un menor consumo de energía. Además, esta migración no requiere actualizaciones importantes de hardware, ya que puede coexistir con MPLS y son capaces de migrar gradualmente a SR.
SR brinda a las organizaciones mejoras significativas en comparación con MPLS LDP, incluyendo un rendimiento mejorado, escalabilidad y facilidad de gestión. Los servicios (actualmente en ejecución en MPLS) se pueden configurar utilizando SR, ofreciendole a las empresas la flexibilidad y escalabilidad que necesitan para satisfacer las demandas de sus redes. Esto permite una transición sin interrupciones de la provisión de la red, permitiendo la continuidad de las operaciones de clientes y redes, a la par de la adopción transparente de nueva tecnología.
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Acerca del Autor
Claudio Avila es Ingeniero Civil Electrónico de Chile y tiene más de 15 años de experiencia en diferentes roles y posiciones en la Industria de las Telecomunicaciones con experiencia en implementación, análisis, prueba y diseño de redes IP en LATAM. Actualmente, es Technical Solution Architect en Whitestack para Open Networking. Este artículo fue revisado por Gianpietro Lavado, cofundador de Whitestack y Cisco CCIE.
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