Architecture de référence et cas d’usage
Comme indiqué dans la section Avantages de la solution, l’architecture JVD BBE est basée sur le concept DBAS. Le modèle de solution suivant illustre l’architecture DBAS de Juniper.
Dans cette architecture, l’infrastructure réseau overlay est en fait devenue une fabric d’accès simplifiée, de type datacenter, qui utilise le Multiprotocol Label Switching (MPLS), le Segment Routing (SR) comme sous-couche de transport et l’EVPN comme overlay de service. Par conséquent, il peut s’exécuter sur une variété de plates-formes underlay Juniper qui prennent en charge les fonctions « spine » AGN dans une capacité d’accès et d’agrégation.
clés du DBAS Juniper Metro
La figure 2 illustre les éléments clés de l’architecture DBAS. Les feuilles de service BBE/BNG permettent aux services haut débit de fournir des sessions PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet) et IP over Ethernet (IPoE) sur le PWHT (Pseudowire Headend Termination) EVPN. Cette architecture fournit également une connectivité indépendante de l’accès pour les services résidentiels, commerciaux/commerciaux et/ou de vente en gros.
Les branches AN et les branches de service BBE/BNG sont horizontalement dimensionnées. et peut agréger et intégrer l’accès PON. La désagrégation d’équipements centralisés plus volumineux offre des avantages significatifs, tels qu’une consommation d’énergie réduite, un encombrement réduit et une demande de refroidissement réduite. Cette approche permet une évolutivité agile et à la demande.
L’underlay de transport dans la fabric d’accès est basé sur SR MPLS, ce qui facilite les opérations et accélère la convergence avec LFA FRR (Loop Free Alternate Fast Re-route). Dans le cas de la JVD BBE, la convergence rapide de la topologie est réalisée grâce au reroutage rapide TI-LFA (Topology Independent Loop Free Alternates). Dans les cas où la passerelle de service CGNAT est éloignée du réseau central (voir Juniper Pare-feu dynamique à évolutivité horizontale et NAT sources pour les entreprises - JVD ), le service BBE/BNG quitte et les dorsales AGN d’accès fabric implémentent BGP unicast d’étiquetage pour permettre la segmentation et l’isolation entre le cœur et la fabric d’accès et faciliter l’intégration transparente des MPLS entre les domaines.
La superposition des services unicast est basée sur le service de virement privé virtuel (VPWS) EVPN, qui permet le transport par nœud d’accès. Il prend en charge EVPN Flexible Cross Connect (FXC), qui permet le multiplexage de plusieurs nœuds d’accès dans le même transport EVPN, améliorant ainsi la simplicité opérationnelle de la structure d’accès.
La structure d’accès assure le transport multicast IP pour les services de télévision IP (IPTV). Le transport EVPN permet d’équilibrer la charge de l’accès haut débit sur le cluster de départs du service BNG. En utilisant une priorité de transfert différente, il fournit une connectivité active/veille aux BBE/BNG de secours.
Les feuilles de service BBE/BNG permettent :
- PWHT pour le service EVPN
- PPPoE, IPoE et multicast IP pour les services unicast et multicast de détail
- Link Access Concentrator (LAC) et VPN MPLS pour les services de vente en gros
couches fonctionnelles de l’architecture
- Réseau Metro Ethernet (MEN) : L’architecture de référence déploie une topologie d’accès spine-leaf pour assurer la redondance physique (le cas échéant) pour que L2 puisse se connecter à un PWHT pour les services BNG :
- La couche de sous-couche de transport comprend :
- SR MPLS avec IS-IS IPv4 (métro et cœur)
- iBGP-LU
- MP-BGP
- L’overlay de services pour PWHT EVPN E-LINE comprend :
- (EVPN-VPWS) multihébergement sans FXC
- EVPN E-LINE (EVPN-VPWS) multihébergé avec FXC
BBE/BNG Solution
Juniper exploite deux modèles de redondance pour les DBAS à l’aide de solutions BBE/BNG afin de minimiser la perte de trafic des abonnés pendant le basculement et de maintenir le temps de retour prévisible (c’est-à-dire qu’il s’agit de la même chose que le basculement) :
Le modèle de reconnexion rapide (RR) sans état offre les avantages suivants :
- Ce modèle peut être utilisé pour les méthodes PPPoE, DHCP, C-VLAN et VLAN statique pour les relais et les serveurs.
- Utilisez ce modèle pour optimiser les mises à niveau, c’est-à-dire restaurer rapidement le trafic best effort, qui peut être appliqué aux interfaces d’accès telles que PS, GE, XE et AE.
- La synchronisation de l’état de l’abonné et des informations client entre les BNG n’entraîne aucun surcoût.
Un inconvénient de ce modèle est :
- Il n’y a pas de programmation en arrière-plan du CoS, du pare-feu et de la structure des services en cas de défaillance d’un nœud.
Pour plus d’informations, consultez Redondance BNG pour les abonnés DHCP à l’aide d’une récupération basée sur des paquets déclenchée .
La figure 3 illustre les modèles de redondance BBE de Juniper. Juniper prend en charge les mécanismes de fonctionnement traditionnels avec et sans état, ainsi que les nouveaux modèles avec la reconnexion rapide sans état et le modèle N :1 avec surabonnement PFE. Cette JVD est basée sur le nouveau modèle de reconnexion rapide sans état.
de redondance BNG de Juniper
de redondance BNG de Juniper
La figure 5 illustre le fonctionnement du modèle de redondance dynamique N :1. Ce modèle montre la synchronisation de l’abonné Active Lease entre le BNG principal et le BNG de secours.
La figure 6 illustre la reconnexion rapide sans état. Il n’y a pas de synchronisation entre les nœuds BNG principal et de secours. En cas de défaillance du nœud BNG principal, le premier paquet de données d’une session d’abonné existante est utilisé pour déclencher la création d’une interface d’abonné sur le BNG de secours. Après l’expiration du bail DHCP, un nouveau processus DHCP est utilisé pour créer les sessions d’abonné sur BNG de sauvegarde.
La figure 7 présente les procédures de flux d’appels lors du basculement d’un BNG entre un périphérique d’abonné (CPE) vers le BNG principal et le BNG de secours. Le diagramme explique comment la session est recréée sur le BNG de secours.
Avant le basculement :
- DHCP sur pile VLAN dynamique est présent au niveau du BNG principal.
- Il n’y a pas d’abonnés au BNG de secours.
Au moment du basculement, le premier paquet de données qui arrive sur le BNG de sauvegarde déclenche la création d’un VLAN dynamique et d’un abonné IP dynamique. L’abonné IP dynamique s’empile sur le VLAN dynamique.
Si la BNG principale continue d’afficher un état de défaillance lors du renouvellement DHCP, elle est traitée en tant que NAK et le processus DORA redémarre. Cela crée l’abonné DHCP au niveau du BNG de secours et empile DHCP sur le VLAN dynamique. L’abonné IP dynamique créé précédemment (à l’étape 2 ci-dessus) est supprimé.
Modèle à états N :1 (N<4) (anciennement connu séparément sous le nom de modèle à états 1:1 et Modèle à états M :N : Dans ce modèle, Active Lease Query (ALQ) et Bulk Lease Query (BLQ) sont utilisés pour synchroniser les abonnés de la ou des BNG principales vers la BNG de secours.
Les avantages de ce modèle sont les suivants :
- N+1 (N<4) Surabonnement PFE à l’aide d’une interface pseudowire (PS) (MPLS PWHT, VPW EVPN).
- Un châssis sert de sauvegarde pour les BNG Nx (Juniper recommande quatre BNG principaux pour un BNG de secours en ratio).
- En cas de basculement, le transfert de trafic best effort reprend immédiatement. En arrière-plan, le CoS, le pare-feu et les services sont programmés.
Les inconvénients de ce modèle incluent :
- Abonnés DHCP uniquement, donc pas de prise en charge PPPoE.
- Conception à défaillance unique (un basculement à la fois ; le deuxième basculement nécessite un rétablissement du premier basculement pour être terminé)
Pour plus d’informations, consultez Redondance d’abonnés M :N sur BNG .
Fonctionnalités de base
Les fonctionnalités de base requises pour cette JVD sont les suivantes :
- EVPN : EVPN E-LINE (EVPN-VPWS) avec et sans FXC
- Routage : SR MPLS, IS-IS, MP-BGP, iBGP-LU, eBGP, BFD, réflexion de route, IPv4
- Commutation : ESI LAG, VLAN (802.1q), VLAN QinQ (802.1ad)