IPV6 SOBRE REDES MPLS IPV6

Redes MPLS totalmente IPv6 e Qualidade de Serviço (QoS) aplicado em redes MPLS IPv6 são abordados nesta seção.

6.2.1 Redes MPLS IPV6 Nativa

Uma rede MPLS IPV6 nativa, o Provedor de Serviço oferecer serviços MPLS em um contexto somente IPv6. Esta rede MPLS possui o seu núcleo, distribuição ou concentração e a sua área periférica operando totalmente em IPv6. Os benefícios desta abordagem é uma funcionalidade MPLS em IPv6 completa, porém a limitação está no impacto sobre a infraestrutura MPLS inteira (POPOVICIU; LEVY-ABEGNOLI; GROSSETETE, 2006).

Hoje existe um Internet Drafts ou rascunhos sobre a atualização do protocolo LDP para IPv6, onde define os procedimentos para troca de label bindings ou label de ligações sobre IPv4, IPv6 ou ambos os protocolos. Os Drafts são documentos de trabalho da Internet Engineering Task Force (IETF). Eles são rascunhos de documentos válidos por um período máximo de seis meses e pode ser atualizado, substituído ou tornado obsoleto por outros documentos (MANRAL et al., 2012).

Este trabalho em progresso tem como objetivo a correção e esclarecimento sobre o comportamento do LDP quando uma rede IPv6 MPLS é utilizada, com ou sem IPv4, tornando condições favoráveis para criação de um LDP versão IPv6. Este projeto possui como última atualização a data de 23 de Janeiro de 2012, sendo assim ele possui a data de expiração de 23 de julho de 2012. Caso este trabalho em progresso seja aceito, ele atualizará a RFC 5036 (LDP Specification) de 2007 (MANRAL et al., 2012).

Segundo Manral et al. (2012), as especificações do LDP na RFC 5036 possuem procedimentos e mensagens para troca de FEC e label bindigs sobre IPv4 ou IPv6 ou ambos os protocolos (redes Pilha Dupla). No entanto, a RFC 5036 possui algumas deficiências a respeito da utilização do IPv6 no LDP, como por exemplo o mapeamento LSP para IPv6 onde não há regra definida para o mapeamento de um pacote para um LSP que possui um elemento FEC com endereço de prefixo contendo um endereço IPv6 do roteador de saída (egress router), o identificador LDP que não possui detalhes específicos para utilização do protocolo

IPv6, o LDP Discovery, o estabelecimento de sessão LDP onde não há regra para lidar com IPv4 e IPv6 em uma mensagem Hello, o LDP Label Distribution, o endereço do próximo salto e identificador LDP e por fim o LDP TTL Security.

Morrow e Sayeed (2006), observam que em algum momento, todas as redes MPLS se tornarão IPv6, assim todos os protocolos de roteamento e protocolos de distribuição de labels como o LDP, necessitarão ser compatíveis com o IPv6.

De acordo com McFarland et al. (2011), não esta disponível ainda uma versão IPv6 do protocolo LDP, denominada até o momento de LDPv6. O plano de controle ainda deve ser centralizado no MPLS com LDP, utilizando o protocolo IPv4 com roteamento IGP.

Hoje existem protocolos IGP operando em padrão IPv6, mas no futuro, os protocolos LDP e RSVP-TE com suporte total ao IPv6 estarão disponíveis, hoje a RFC 5036 (LDP Specification) de 2007, que especifica o LDP em redes MPLS. Mas com o suporte em redes MPLS através do LDP e RSVP-TE com IPv6 nativo no futuro, os LSPs serão sinalizados para endereços IPv6 diretamente, sem a necessidade, por exemplo, de utilizar soluções com núcleo MPLS em IPv4, como as soluções 6PE ou 6VPE (MORROW; SAYEED, 2006).

6.2.2 QoS MPLS em IPV6

QoS faz parte da oferta de serviços em redes IPv4, e portanto, para qualquer capacidade de transição para o IPv6, todos os serviços IPv4 devem ser oferecidos em IPv6. O IPv6 possui um campo de classe de tráfego que é de 8 bits, que é projetado para usar a definição de serviços diferenciados (DiffServ), sendo assim, na rede MPLS ele carrega o mesmo significado que o campo IP DSCP (MORROW; SAYEED, 2006).

As diferenças entre implementações de QoS em IPv4 e IPv6 esta no processo de classificação de tráfego, onde os pacotes ou fluxos de dados são diferenciados através do uso de diversos parâmetros, como endereço IP de origem, endereço IP de destino, Differentiated Services Code Point (DSCP) ou valores de IP precedence (IP de precedência), além de outros tipos protocolo de alto nível. O quadro resume as diferenças entre IPv4 e IPv6, a respeito de mecanismos de QoS (MCFARLAND et al., 2011).

Implementação de mecanismos de QoS IPv4 IPv6 Classification ou

Classificação

Precedence Sim Sim

DSCP Sim Sim

Marking ou Marcação Class-based marking Sim Sim Committed Access Rate Sim Sim

Policy-based routing Sim Sim

Policing and Shaping Rate limiting Sim Sim

Class-based policing Sim Sim

Generic traffic shaping Sim Não Frame Relay traffic shaping Sim Sim Congestion avoidance Weighted Random Early Detection Sim Sim Congestion Management

ou Gerenciamento de congestionamento

First In First Out Sim Sim

Priority queuing Sim Sim

Custom queuing Sim Não

Low-latency queuing Sim Sim

Quadro 25: Diferenças de QoS entre IPv6 e IPv4. Fonte: McFarland et al., (2011, p. 77).

As informações de label MPLS não se alteram fundamentalmente para o IPv6, assim como o modelo MPLS QoS em IPv6 não há alterações para o IPv4. Sendo assim o MPLS não define novo QoS para a arquitetura IPv6, as arquiteturas DiffServ definidas na RFC 2474 (Definition of the Differentiated Services Field in the IPv4 and IPv6 Headers) e RFC 2475 (An Architecture for Differentiated Services) ainda se aplicam no ambiente MPLS. A RFC 3270 (Multi-Protocol Label Switching Support of Differentiated Services) foi escrita para descrever o MPLS em conjunto ao DiffServ, esta especificação permite o tráfego DiffServ IPv4 e IPv6 em uma rede MPLS (POPOVICIU; LEVY-ABEGNOLI; GROSSETETE, 2006).

Na rede MPLS, a informação QoS é Realizada no cabeçalho MPLS conforme descrito na RFC 3270, onde o cabeçalho MPLS é de 4 bytes, 3 bits de que são utilizados para DiffServ e referido como campo Exp (POPOVICIU; LEVY-ABEGNOLI; GROSSETETE, 2006), conforme a ilustração a seguir:

Esquema 107: Cabeçalho IPv6 MPLS.