Opinnäytetyön Loppuseminaari klo 8

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Opinnäytetyön Loppuseminaari klo 8"

Hannu-Pekka Hänninen
7 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Opinnäytetyön Loppuseminaari klo 8 Opinnäytetyön nimi: MPLS TE - TUNNELOINTITEKNIIKAN TESTAUS SIMUNET- YMPÄRISTÖSSÄ Teemu Kunnari TI09TIVE Toimeksiantaja yritys: Simunet/KYMP Oy Ohjaava opettaja: Martti Kettunen Työ liittyy hankkeeseen: SimuNet Sopimus opinnäytetyöstä tehty: Kyllä Arvioitu valmistumispäivä:

2 Lähdeluettelo Alvarez S Deploying MPLS Traffic Engineering. Lontoo Cisco Systems. Cisco Live 2012 tapahtuman kalvosarja. Cisco Systems. 2005a. MPLS Basic Traffic Engineering Using OSPF. Manuaali. Saatavissa: s_configuration_example09186a fd0.shtml[viitattu ] Cisco Systems. 2005b. OSPF Design guide, OSPF Cost. Manuaali. Saatavissa: e_paper09186a e9e.shtml#t6[viitattu ] Configuring Basic MPLS TE tunnels Blogi. Saatavissa: [viitattu ] De Ghein L MPLS Fundamentals. Indianapolis: Cisco Press. 2

3 Juniper Networks. Explicit Route Objects. Verkkojulkaisu. Saatavissa: ] Kettunen M Tietoverkkotekniikan uudet haasteet SimuNethankkeen lähtökohtana, Tutkimusjulkaisu 2010, Kymenlaakson ammattikorkeakoulun julkaisuja, Sarja B. Saatavissa: kkeliv6a.pdf[viitattu ] Minei I, Lucek J MPLS-Enabled Applications. West Sussex: John Wiley & Sons, Ltd. Oinonen R MPLS L2VPN ja operaattoriverkon kahdennetut palvelut. Opinnäytetyö. Kymenlaakson ammattikorkeakoulu. Osborne E, Simha A Traffic Engineering with MPLS. Indianapolis: Cisco Press. Rakotoranto H Introduction to MPLS. Las Vegas Cisco Systems. Cisco Live 2011 tapahtuman kalvosarja.. 3

4 RFC 2370, The OSPF Opaque LSA Option. IETF. Saatavissa: ] RFC 3031, Multiprotocol Label Switching Architecture. IETF. Saatavissa: ]. RFC 3032, MPLS Label Stack Encoding. IETF. Saatavissa: ]. RFC RSVP-TE: Extensions to RSVP for LSP Tunnels. IETF. Saatavissa: ]. RFC Traffic Engineering (TE) Extensions to OSPF Version 2. IETF. Saatavissa: ]. RFC 3906, Calculating Interior Gateway Protocol (IGP) Routes Over Traffic Engineering Tunnels. IETF. Saatavissa: ]. 4

5 RFC 4448, Encapsulation Methods for Transport of Ethernet over MPLS Networks. IETF. Saatavissa: ]. RFC 4736, Reoptimization of Multiprotocol Label Switching (MPLS) Traffic Engineering (TE) Loosely Routed Label Switched Path (LSP). IETF. Saatavissa: ] RFC 5786, Advertising a Router s Local Addresses in OSPF Traffic Engineering (TE) Extensions.IETF. Saatavissa: ]. The MPLS Forwarding Plane Verkkojulkaisu. Saatavissa: [viitattu ] Tuntematon SimuNetin fyysinen kytkentä. Kaavio. Saatavissa: Kymenlaakson Ammattikorkeakoulun ICT- Laboratorion sisäverkko. Yassar A, Aslam M N Traffic Engineering with Multi-Protocol Label Switching. Saarbrücken:LAP Lambert Academic Publishing AG & Co KG. 5

Johdanto Opinnäytetyön tarkoituksena oli huolellisesti tutustua: - MPLS-verkkojen toimintaan ja MPLS TE tekniikan teoriaan - TE-tekniikkaan Cisco IOS ympäristössä Ja toteuttaa: -

6 Johdanto Opinnäytetyön tarkoituksena oli huolellisesti tutustua: - MPLS-verkkojen toimintaan ja MPLS TE tekniikan teoriaan - TE-tekniikkaan Cisco IOS ympäristössä Ja toteuttaa: - PE-ja P-laitteiden välille päätunnelivaratunneli-malli SIMUNET-verkkoon - Dokumentoida ohje TE-tunnelien muodostamista varten - Konvergoitumisaika mittaus pää-ja varatunnelin välillä 6

7 Käsittely - Tutustuttiin MPLS teoriaan pohjustukseksi MPLS TE:n ymmärtämiselle - Opeteltiin MPLS TE -tunneloinnin olennaisimmat asiat -> RSVP-signalointi, tunnelirajapintojen attribuutit, liikenteen ohjaus tunneliin, FRRtekniikka - RSVP on MPLS TE:n käyttämä tunnelien signalointitekniikka. Signaloinnilla varmistetaan, että tunneli pysyy aktiivisena jatkuvasti. RSVP perustuu viestien (RESV & PATH) keskusteluun, jotka kulkevat edestakaisin TE -tunnelissa head-end ja tail-end LSR -laitteiden välillä.viestit sisältävät täsmäreitti-informaation, runkolinkkien tiedot, tunnelikohtaiset määritykset 7

8 - Tunnelirajapintojen attribuutit ovat tunnelin päätepiste, haluttu kaista, setup- ja holdingprioriteetit ja polkumääritykset - Liikenteen ohjausta TE-tunneliin voidaan toteuttaa monella eri tapaa, työssä esitetään kolme eri tapaa -> staattinen reititys, PBR-reititys ja autoroute announce -tekniikkaan perustuva reititys. - Työssä käytettiin staattista liikenteen ohjausta tunneliin - Työvaiheessa luotiin Simunetin PE3-ja PE4- reunalaitteiden ja P1-ja P2-runkolaitteiden välille päätunneli-varatunneli-mallin mukainen konfiguraatio. Reunalaitteisiin kytkettiin kuvitteelliset asiakaskoneet, joiden välillä haluttiin kuljettaa liikennettä MPLS-verkon läpi TE-tunnelia pitkin. - Tunnelimallin konvergoitumisaika haluttiin saada tasolle 50 ms (FRR)-> ei päästy ko. tasolle. 8

9 SimuNet-runkoverkkoon luotiin kaksi MPLS TE tunnelia PE3 ja PE4 laitteiden välille. Toinen tunneleista toimii päätunnelina ja toinen varatunnelina. Työssä käytettiin myös kahta Linux-pohjaista virtuaalikonetta (asiakaskoneet) MPLS -verkon molemmilla reunoilla Asiaskoneille määritettiin ip-osoitteet PE3-ja PE4- laitteille PE3(conf)#interface GigabitEthernet3/1/3 PE3(conf-if)#ip address PE4(conf)#interface GigabitEthernet3/1/3 PE4(conf-if)#ip address

10 Globaali TE-määritys laitteisiin PE3(conf)#mpls traffic-eng tunnels. Luotiin tunnelirajapinnat tunnel 158 ja tunnel 159. Tunneli 158 konfiguroitiin kulkemaan polkua PE3-P1-PE4 ja tunneli 159 reittiä PE3-P2-PE4. PE3(conf)#interface tunnel 158 PE3(conf)#interface tunnel

11 Tunnelirajapintojen määritykset: PE3(conf)#interface tunnel 158 PE3(conf-if)#ip unnumbered Loopback0 PE3(conf-if)#tunnel mode mpls traffic-eng PE3(conf-if)#tunnel destination PE3(conf-if)#tunnel mpls traffic-eng priority 1 1 PE3(conf-if)#tunnel mpls traffic-eng bandwidth 3500 PE3(conf-if)#tunnel mpls traffic-eng path-option 1 explicit name mainpath 11

12 Täsmäreittikonfiguraatio: PE3(conf)#ip explicit path name mainpath enable PE3(cfg-ip-expl-path)#next-address PE3(cfg-ip-expl-path)#next-address PE3(cfg-ip-expl-path)#next-address PE3(cfg-ip-expl-path)#next-address PE3(cfg-ip-expl-path)#next-address

13 Tunnelien ylläpito RSVP-signaalilla: Pääreitin ensimmäinen portti suuntaan P1: PE3(conf)#interface GigabitEthernet3/0/1 PE3(conf-if)#mpls traffic-eng tunnels PE3(conf-if)#ip rsvp bandwidth 4000 Varareitin ensimmäinen portti suuntaan P2: PE3(conf)#interface GigabitEthernet3/0/0 PE(conf-if)#mpls traffic-eng tunnels PE3(conf-if)#ip rsvp bandwidth

14 Jotta IGP -protokolla OSPF pystyy jakamaan MPLS TE informaatiota verkossa PE-laitteisiin, tehtiin muutoksia OSPF konfiguraatioon. PE3(conf)#router ospf 1 PE3(conf-router)#mpls traffic-eng router-id Loopback0 PE3(conf-router)#mpls traffic-eng area 0 14

15 Tunnelin toimintoja ja tilaa voi tarkastella komennolla show mpls traffic-eng tunnels tunnel<tunnelirajapinnan numero>. 15

16 PE3 ja PE4 laitteille määritettiin ip route - komennolla staattinen reitti molempiin tunneleihin aliverkkojen ja liikenteelle PE3(conf)#ip route Tunnel158 PE3(conf)#ip route Tunnel159 PE4(conf)#ip route Tunnel158 PE4(conf)#ip route Tunnel159 16

17 Testauksessa haluttiin selvittää, vaihtuuko liikenne tunnelista 158 tunneliin 159, jos tärkeämmän tunnelin varrella oleva reitti katkeaa. Uudelleenreititykseen kuluva aika haluttiin myös selvittää. Konvergoitumisaika mittaus suoritettiin linuxin ping-komennon laajennuksilla i (interval time) ja f (flood). Tunnelin liikenteen siirtyminen testattiin asettamalla PE3-laitteen GigabitEthernet3/0/1 shutdown-tilaan, joka myös sulkee tunnelin 158. PE3 -laitteeseen kytketyltä asiakaskoneelta varmistettiin uudelleenreitityksen onnistuminen traceroute-komennolla. 17

18 Tulosteesta nähdään, että liikenne on vaihtunut tunneliin 159 vian ilmetessä pääreitille. 18

19 Konvergoitumisajan parantamiseksi otettiin käyttöön MPLS TE Fast Reroute-tekniikka. Fast Reroutea käytetään suojaamaan pääreittiä määrittämällä varareitti, joka toimii backuptunnelina PE3(conf)#interface tunnel 158 PE3(conf-inf)#tunnel mpls traffic-eng fast-reroute PE3(conf)#interface GigabitEthernet3/0/1 PE3(conf-inf)#mpls traffic-eng backup-path Tunnel159 19

20 20

21 Tämän jälkeen suoritettiin vielä Ping-testi PE3:n kytketyltä asiakaskoneelta Fast Reroute-tekniikan toimivuuden testaamiseksi. Kyseinen testaus suoritettiin PE3:n kytketyltä koneelta Ping f i komenolla osoitteeseen ,1 sekunn 21

22 Käsittely 22

23 Tulosten tarkastelu ja päätelmät - Täysin toivottuun lopputulokseen ei päästy konvergoitumisajan suhteen, mutta työssä esitetään täysin toimiva päätunneli-varatunneli, joka jättää mahdollisuuksia jatkokehitykselle. - Lopullinen konvergoitumisaika jäi 1000 ms:n tasolle, joka poikkeaa toivotusta 50 ms tasosta merkittävästi. - Jatkokehityksenä konvergoitumisajan optimointiin tulisi perehtyä. Näitä asioita ovat esimerkiksi Dual TE Metrics ja RSVP Hello State timer. - Uskoisin, että konvergoitumisen optimointi tarjoaa uuden projektin tai mahdollisesti jopa aiheen opinnäytetyöhön. 23

Samankaltaiset tiedostot

KYMENLAAKSON AMMATTIKORKEAKOULU Tietotekniikan koulutusohjelma / Tietoverkkotekniikka MPLS TE -TUNNELOINTITEKNIIKAN TESTAUS SIMUNET-YMPÄRISTÖSSÄ

KYMENLAAKSON AMMATTIKORKEAKOULU Tietotekniikan koulutusohjelma / Tietoverkkotekniikka Teemu Kunnari MPLS TE -TUNNELOINTITEKNIIKAN TESTAUS SIMUNET-YMPÄRISTÖSSÄ Opinnäytetyö 2013 TIIVISTELMÄ KYMENLAAKSON