MODELOS DE SERVIÇOS

A tecnologia PWE3 e o uso de Pseudowires em transmissões MPLS L2VPN possibilitou otimização para aplicações; diante desta oportunidade e perspectiva de negócios suscitou-se o aparecimento de soluções. Em questão de L2VPN existem dois modelos de serviços que se podem ser ofertados:

Virtual Private Wire Service (VPWS) 

É um serviço L2VPN também conhecido como VLL (Virtual Leased Line) ou EoMPLS, utiliza Pseudowires para estabelecer conexões ponto-a-ponto encaminhando pacotes através de ACs para PWs e vice-versa. Vários circuitos virtuais podem ser considerados como uma instância VPWS, o forwarder (encaminhador) em um VPWS faz um mapeamento um a um dos frames ethernet entre a AC e o PW a ser estabelecido. Anteriormente era ofertado sobre núcleo ATM, Frame Relay, atualmente se encontra na forma de transporte sobre MPLS/IP [RFC 4664, 2006], possibilitam também a criação de redes EPL (Ethernet-Line) ponto-a-ponto ou Ethernet Virtual Private Line (EVPL) de ponto a multiponto através de EVCs com PW-core, porém não suporta tráfego multicast. (BRITISH TELECOM, 2013).

O aprovisionamento de VPWS é obtido através de configurações nos PEs e não há necessidade de aprendizado MAC Source Address. Para topologias de sobreposição arbitrárias é necessário configuração de PWs individuais que podem ter duas variações: aprovisionamento de dois lados (onde os PEs extremos são configurados com identificadores, IPs dos PEs, tipo de PW) e de um único lado (onde um dos lados é configurado de maneira explicíta e o outro extremo pode ser mapeado através de algum esquema de auto-descoberta, o que não anula a possibilidade de aprovisionamento explicíto).

Ainda existe a técnica de aprovisionamento denominada Colored Pools , onde cores são atribuidas à pools de ACs vindas de um PE em direção à um CE específico. (RFC 4664, 2006).

Virtual Private Lan Service (VPLS) 

É um serviço de camada 2 que fornece serviço ponto-multiponto para conexões de interfaces LANs emuladas podendo conter uma única VLAN ou várias VLANs (IEEE_802.1Q). O mecanismo dá possibilidade de transporte de tráfego unicast, multicast e broadcast e as topologias de túnel podem ser do tipo P2P, P2MP (Hub and Spoke),

any-to-any (full mesh ). Existe um subconjunto funcional do serviço VPLS que é o Internet IP-Only LAN-Like Service (IPLS) com o transporte somente de pacotes IP. (RFC 4664, 2006).

Seu princípio de funcionamento baseia-se em conexões ACs dos CEs aos PEs de borda que contém os módulos encaminhadores (forwarders) atuando como uma Instância de Comutação Virtual (VSI) VPLS. As conexões ocorrem entre forwarders da mesma VPLS ou VLAN VPN (dependendo a situação). As decisões de encaminhamento através dos módulos de pontes (nos PEs) são baseadas no aprendizado do MAC Source Address dos frames ethernet recebidos dos CEs e também dos PWs recebidos de outros VPLS forwarders a partir das interfaces LAN emuladas, assim mantendo uma tabela de encaminhamento para o mapeamento MAC Source Address. (RFC 4664, 2006).

Assim sendo serviços podem ser disponibilizados para os clientes como o ELAN (EPLAN, EVP-LAN), encontrados em mecanismos VPLS com um núcleo MPLS . Na figura 22, é representada uma rede de topologia VPN integrada contando com um Sistema VPWS com uma conexão ponto-a-ponto e um sistema VPLS ponto-multiponto.

Figura 22 - Diagrama de Rede Integrada

Fonte: Adaptado de HUAWEI TECHNOLOGIES (2012).

Existem 2 metodologias para diferir quanto aos protocolos de sinalização na emulação Pseudowire para oferta L2VPN: o BGP (especificação por Kireeti Kompella, da Juniper Networks) e o LDP (especificação por Luca Martini da Cisco Systems).

As especificações desde a fase inicial envolveram vários trabalhos e projetos e conforme o tempo evoluíram consolidando-se nas RFC 4761 e RFC 4762 desenvolvidas pelo

Grupo de Trabalho L2VPN para VPLS. As RFCs especificam metodologias para sinalização e auto-descoberta BGP e LDP.

Operação com sinalização LDP (Label Distribution Protocol) 

As especificações iniciais remontam dos projetos de Martini (DM – Draft Martini ) para l2circuits que com o tempo evoluiu, a técnica baseia-se na distribuição dos rótulos VPN (VC label) através de sinalização LDP (Label Distribution Protocol). Essa sinalização associada as FECs formam os LSPs para estabelecimentos dos túneis MPLS para criação dos Pseudowires, para comunicação LDP entre roteadores PE.

Os projeto de Martini utiliza configurações mais simples para implementação, aplicáveis à ambientes de pouca escalabilidade. Entretanto isso se torna um problema para grandes ambientes, pois draft-martini não possui esquema de auto-descoberta assim para cada elemento adicionado ou excluso novas configurações são requeridas, além de que para cada pipe ou túnel automáticamente é criada uma sessão TCP para sinalização do LDP e isso em grande número significa mais consumo de recursos do plano de controle.

Operação com BGP (Border Gateway Protocol) Auto-Descoberta e Sinalização 

Essa metodologia baseia na sinalização através do protocolo BGP (Border Gateway Protocol) para distribuir os rótulos VPN entre os roteadores PE, a especificação foi iniciada por Kireeti Kompella, da Juniper Networks. Diferentemente dos drafts de Martini, draft Kompella possui esquema de auto-descoberta assim quando novos elementos são adicionados na rede eles são reconhecidos automaticamente para comunicação BGP.

Draft Kompella (DK) é mais complexo devido a necessidade de configurações das instâncias de roteamento para identificadores de família L2VPN (AFI) e VPLS/VPWS (SAFI) sinalizar sobre as configurações BGP, porém em ambientes de grande escala com grandes números de PEs significa menos utilização de recursos do plano de controle.

Ademais possui melhor escalabilidade com propagação de rotas dentro (iBGP) e fora (eBGP) da rede, podendo contar com o auxílio de RRs (Route Reflectors ) para distribuição dos prefixos sem dizer que a infraestrutura BGP pode ser útil para uma futura implantação de uma L3VPN ou EVPN (Ethernet Virtual Private Network).

Na figura 23, é ilustrado os LSPs que são criados pelas sinalizações atreladas ao protocolo IGP, podendo ser LDP para o sistema Martini com possibilidade de Engenharia de Tráfego usando RSVP-TE ou BGP para o sistema Kompella.

Figura 23 – Método de Sinalização usando LDP ou BGP ou ainda RSVP-TE Fonte: Adaptado de JUNIPER NETWORKS (2010).