Visão geral técnica — Borda de banda larga como nó de serviço em designs de rede MPLS contínuos
A solução Juniper Networks Broadband Edge permite que os provedores forneçam serviços residenciais multiplay tradicionais por um projeto de rede mais simples e colapsado que consolida pontos de gerenciamento e ativação de serviços. Essa abordagem permite implantações de serviços mais rápidas e ofertas de serviços diferenciadas com maior eficiência operacional, além de velocidade de serviço, agilidade de serviço e tempo de receita mais rápido para novos assinantes e serviços.
Os elementos arquitetônicos do projeto de nós de serviço IP/MPLS de borda de banda larga que permitem a consolidação de serviços na borda incluem topologia de rede, protocolos de acesso, overlay IP/MPLS e interoperabilidade com a rede metro/agregação.
Este documento do exemplo de configuração de rede se concentra especificamente no caso de uso no qual a borda de banda larga da Série MX é implantada como um nó de serviço IP/MPLS dentro de uma arquitetura de rede MPLS perfeita. As seções a seguir fornecem uma visão geral desta solução de borda de banda larga:
Os desafios enfrentados pelos provedores de serviços no mercado atual
O mercado de telecomunicações é cada vez mais dominado pelos serviços de pacotes IP. Os avanços nessa área estão ocorrendo tão rápido, que é difícil para os provedores de serviços manter-se em dia, mantendo-se lucrativos e mantendo uma base de clientes sólida. Seus modelos de negócios e operacionais são desafiados à medida que lutam para gerenciar as demandas de largura de banda do cliente trazidas pelo aumento dos serviços de dados e, especialmente, do vídeo. Os desenvolvimentos de banda larga com fio e acesso 4G/LTE oferecem larguras de banda muito maiores para os usuários finais, e estão rapidamente se tornando os principais impulsionadores para novos desenvolvimentos de serviços e designs de rede. Os requisitos futuros de largura de banda e as incertezas da mistura de serviços tornam a escolha da arquitetura de rede e serviços ainda mais complicada.
A complexidade de rede e operacional não se prestam facilmente à mudança, mas a capacidade de mudar rapidamente é fundamental para o sucesso do provedor de serviços, e representa uma vantagem competitiva significativa. É necessária uma arquitetura de rede simplificada — uma que reduz o CapEx (eliminando vários elementos específicos do serviço) e o OpEx (reduzindo significativamente o número de pontos de provisionamento de serviços). Uma arquitetura de rede simplificada que converge infraestruturas de redes residenciais, empresariais e móveis, e fornece a agilidade para se adaptar às mudanças nos requisitos está em andamento.
MPLS consistente com terminação de ponta de cabeça pseudowire oferece uma rede de pacotes convergente e arquitetura de serviços baseada em IP/MPLS. Essa arquitetura permite que os provedores de serviços gerenciem uma rápida evolução do mix de serviços e do crescimento da largura de banda. É baseado em um princípio simples de expansão da rede IP/MPLS dinâmica para alcançar toda a infraestrutura de rede principal, metro e acesso, permitindo conectividade de pacotes e sobreposição de serviços flexível.
Este caso de uso é uma arquitetura de backhaul simplificada na qual uma borda de serviços da Série MX da Juniper Networks oferece uma combinação de serviços de borda residenciais e empresariais.
MPLS perfeita
MPLS contínuo (sem limites) é uma arquitetura de rede na qual todo o encaminhamento de pacotes dentro de uma rede, desde o momento em que um pacote entra na rede até deixar a rede, é baseado no MPLS. O MPLS contínuo é fundamental para uma convergência de rede eficaz.
A Figura 1 ilustra a arquitetura de rede tradicional sem convergência. Observe os núcleos MPLS sem fio e fio separados e os vários pontos de agregação Ethernet e MPLS.
A Figura 2 mostra a convergência de rede com MPLS contínuo. Os provedores de serviços estão mudando das redes tradicionais de acesso e voltadas para o núcleo para este modelo convergente de design de backhaul residencial, empresarial e móvel para gerenciar a velocidade de introdução de serviços e flexibilidade de nós de serviço, e para garantir que o serviço de ponta a ponta esteja disponível, independentemente das mudanças na rede.
MPLS consistente com terminação de ponta pseudowire oferece uma solução para os seguintes desafios técnicos:
Construindo uma rede de pacotes agnósticos de serviço em escala
Garantir a disponibilidade de serviços de ponta a ponta diante de qualquer cenário de falha
Oferta de acordos de nível de serviço de rede que acomodam diversos serviços
Gerenciando a velocidade de introdução de novos serviços
Lidar com as complexidades operacionais resultantes de todos esses desafios
O benefício final de uma rede MPLS convergente e perfeita é a entrega simplificada de serviços, conforme mostrado na Figura 3.
No ambiente Ethernet/MPLS de hoje, as funções L2 e L3 não precisam mais ser separadas. O MPLS contínuo oferece uma infraestrutura flexível para estender o acesso a funções de borda de serviço, como BNGs e gateways móveis, serviços que podem ser centralizados ou não, dependendo do escalonamento e dos serviços.
Levar o MPLS ao acesso e permitir o encaminhamento de pacotes MPLS de ponta a ponta por toda a rede requer novas funcionalidades e recursos e uma arquitetura sistemática que pode ser ampliada para dezenas de milhares de nós. A arquitetura MPLS perfeita da Juniper Networks permite uma migração suave das redes tradicionais para uma rede MPLS escalável de ponta a ponta.
Construindo redes MPLS perfeitas
Levar o MPLS para o acesso e construir redes MPLS resulta em:
Flexibilidade de serviços, provisionamento simplificado e operações simplificadas
A arquitetura MPLS perfeita é uma maneira sistemática de habilitar o MPLS de ponta a ponta entre nós de acesso, com todo o encaminhamento baseado em rótulos MPLS. Isso significa que todo o provisionamento de serviços e operações são baseados em MPLS. Há uma separação limpa das operações de plano de controle, plano de gerenciamento e plano de dados em toda a rede que permite o desacoplamento do plano de provisionamento de serviços da tecnologia de transporte subjacente. Ela também abre caminho para otimizar e simplificar o provisionamento e as operações dos serviços, tornando possível minimizar o número de pontos de provisionamento de serviços.
Resiliência de rede com convergência determinística, subsecond, de ponta a ponta para serviços
O MPLS tem recursos significativos de engenharia de tráfego, permitindo a restauração de serviços de ponta a ponta. A capacidade de fazer engenharia de tráfego com base em condições de rede em tempo real oferece suporte a contratos rigorosos de nível de serviço, disponibilidade de serviço garantida e restauração subsecond de serviços com mecanismos de redirecionamento rápido em caso de falhas no enlace ou nó. O objetivo do MPLS contínuo é estender os mesmos benefícios de ponta a ponta por toda a rede de acesso.
Escale para a ordem de 100.000 nós em toda a rede sem comprometer nenhum dos benefícios
O MPLS contínuo aumenta a capacidade de escala conforme necessário. As WANs ou núcleo normalmente consistem em nós de 100 a 1.000 L3, mas as redes de acesso e agregação metro poderiam conter tantos, com centenas de sub-redes de acesso e agregação em uma única rede. O resultado é uma rede que pode ser ampliada para mais de 100.000 nós.
MPLS perfeita com terminação head-end pseudowire
Semelhante aos roteadores MX Series PE, o aplicativo MX Series BNG integra a funcionalidade de gerenciamento de assinantes de banda larga com funções de nó de serviço IP/MPLS. O suporte à rescisão frontal pseudowire e ao gerenciamento de assinantes permite que os serviços de rede de banda larga sejam transportados por IP/MPLS e encerrados de forma flexível em qualquer nó de serviço da Série MX dentro da rede IP/MPLS. A Figura 4 mostra uma série de serviços convergentes nessa arquitetura comum, incluindo serviços residenciais (como vídeo, dados e L2TP no atacado) e serviços empresariais (como L3VPN, VPLS, L2VPN e Internet empresarial). Com a rescisão direta do BNG para serviços residenciais e empresariais convergentes, os provedores de serviços recebem um projeto simplificado do ponto de vista do provisionamento (menos pontos de provisionamento).