mpls présentation
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Réseau MPLS et
Simulation avec NS2
Réalisé par :
Touré Moussa
Angue Carine
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Plan
Introduction Principes Fonctionnement Applications Ingénierie de trafic Réseaux privés virtuels (VPN) Simulation avec NS
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Introduction
Historique Raisons de l’apparition de MPLS.
Nouvelles problématiques
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Historique
Situation au début des années 90
Les topologies pour interconnecter les réseaux étaient relativement simples.
De plus le trafic était peu important.
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Historique
Situation milieu des années 90 Augmentation importante de la taille des
réseaux . Augmentation des goulots d’étranglement. Augmentation du trafic Routeurs trop lents
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Nouvelles problématiques
Recherche en matière de bande passante Recherche en matière de qualité de service Augmentation des tables de routage Recherche de nouvelles fonctionnalités
Evolution vers MPLS issue du travail d’un groupe créé en 1997 par l’IETF
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Principes
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Principes
Il allie à la fois: Efficacité de routage (niveau 3) Puissance de commutation(niveau 2)
En basant la décision de routage sur une information d’étiquette inséré entre le niveau 2 et le niveau 3.
Multi protocole
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Principes
Multi protocole
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Principes
Ces labels, simples nombres entiers, sont insérés entre les entêtes de niveaux 2 et 3.
Commutation des labels
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Principes
Commutation des labels
Entête MPLS
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Principes
Encapsulation MPLS
Commutation des labels
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Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• LSRs (Label Switch Routers): sont des routeurs haut débit au cœur du réseau MPLS,qui réalisent la commutation de labels.
•LERs(Label Edge Routers ): sont les routeurs situés à la périphérie du réseau MPLS , peuvent supporter plusieurs ports connectés à des réseaux différents (ATM, Frame Relay ou Ethernet) et font suivre le trafic sur le réseau MPLS.
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Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• On distingue 2 catégories de LERs:
Ingress LSR ou routeurs d’entrées imposent les labels.
Egress LSR ou routeurs de sortie sont ceux qui retirent les labels
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Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• Notion de FEC (Forward Equivalence Class ) :
C’est la représentation d’un groupe de paquets qui ont en commun les mêmes besoins quant à leur transport. Les paquets appartenant à une même FEC suivront le même chemin et recevront le même traitement au cours de leur acheminement
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Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• Label-Switched Paths (LSP) :
Une FEC pour être acheminée utilisera un ensemble de LSR constituant un chemin à travers le réseau .
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Fonctionnement
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Fonctionnement
Rabat
Casa Settat
Marrackech
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Fonctionnement
Il existe deux méthodes pour propager les labels entre LSR: upstream et downstream.
Propagation de labels
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FonctionnementPropagation de labels
Le routeur A est un upstream neighbor par rapport au routeur B pour le réseau 192.168.2.0.
Le routeur A est aussi downstream neighbor par rapport au routeur B pour le réseau 192.168.1.0.
Une méthode de distribution des labels dite « downstream » indique que la propagation des réseaux se fait du routeur le plus proche au routeur le plus éloigné (downstream vers upstream).
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Fonctionnement
Rabat
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Fonctionnement
Rabat
CasaSettat
Marrackech
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Fonctionnement
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Fonctionnement
Casa
Rabat
Marrackech
Settat
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Fonctionnement
![Page 27: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/27.jpg)
Fonctionnement
Rabat
Casa Settat
Marrackech
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Fonctionnement
![Page 29: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/29.jpg)
Fonctionnement
Avantages Flexibilité de routage +puissance de commutation. Rapidité dans les traitements
• Mais …. Ceci n’est plus d’actualité , avec la puissance des
routeurs utilisés de nos jours. L’intérêt de MPLS réside maintenant dans ses
applications.
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Applications
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Applications
![Page 32: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/32.jpg)
Applications
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Applications
![Page 34: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/34.jpg)
Applications
![Page 35: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/35.jpg)
Simulation avec NS2
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Network Simulator V.2 (NS) est un simulateur de réseaux qui
permet de définir un réseau avec ses différents nœuds et d’établir la communication entre les différents nœuds.
Pour définir les conditions de simulation, NS utilise un langage orienté objet appelé Otcl (Object Tool Command Langage)
NS utilise 2 langages : C++ et Otcl
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Pourquoi 2 langages ?
une pour les simulations détaillées de protocoles
C++
car rapide à l’exécution.
Une autre pour les simulations où il n’y a que quelques variations de quelques paramètres
Otcl
car changements faciles et rapides
![Page 38: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/38.jpg)
Le réseau simulé
![Page 39: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/39.jpg)
Caractéristiques du réseau
2 nœuds et 7 Lsr mpls Liaisons full-duplex de 1Mbs et 10 ms Emission de paquets de 500 octets chaque
0.01s Node0 émet à Node9 Node1 émet à Node10 Trafic CBR(Constant Bite Rate)
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Nous avons simulés les fonctions MPLS suivantes :
Le mode control driven Flow aggregation Ingénierie de trafic Etablissement d’un Explicit Route-LSP en
utilisant CR-LDP Etablissement d’un LSP tunnel
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NAM :Network AniMator
![Page 42: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/42.jpg)
Au début de la simulation
![Page 43: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/43.jpg)
A 0.01s: LDP basé sur le mode control driven
![Page 44: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/44.jpg)
-A 0.1s , les nœuds Node0 et Node1 commencent à émettre des paquets.
-A 0.2s , les LSR 7 et 8 émettent des messages LDP withdraw pour invalider respectivement les FEC 9 et 10
![Page 45: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/45.jpg)
A 0.3s , c’est le mécanisme de flow-aggregation ,c’est à dire que les FEC 9 et 10 sont remplacés par le FEC 6.
![Page 46: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/46.jpg)
-A 0.5s , le LSR6 invalide le FEC 6.
Donc les paquets ne peuvent plus passer par le ER-LSP
![Page 47: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/47.jpg)
A 0.7s , le Node1 cesse d’émettre . Il y a création d’un Explicit Route LSP entre LSR2 et LSR 7 en passant par les LSR 5, 4, 6 et 8.
![Page 48: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/48.jpg)
Le protocole de distribution utilisé est Constrainted-based Route LDP. Il permet d’établir des routes explicites en tenant compte des contraintes de qualité de service.
![Page 49: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/49.jpg)
A 0.9s , le FEC 9 est associé au ER-LSP ce qui signifie que ces paquets pourront emprunter cette route.
![Page 50: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/50.jpg)
-A 1.1s , le ER-LSR se termine avec le message LDP release.
-A 1.2s , il y a création d’un LSP tunnel entre les LSR 4 et 8 à travers les LSR 5 et 6.
![Page 51: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/51.jpg)
A 1.4s , il y a egalement création d’un autre ER-LSP entre les LSR 2 et 7 en passant par 3, 4 et le tunnel crée.
![Page 52: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/52.jpg)
Démonstration
![Page 53: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/53.jpg)
CONCLUSION
![Page 54: mpls présentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052902/557202744979599169a38a92/html5/thumbnails/54.jpg)