DiffServ-Awareトラフィック制御の設定
DiffServ-Aware トラフィック エンジニアリングの概要
差別化されたサービス(DiffServ)を認識するトラフィックエンジニアリングは、MPLSネットワーク上で指定されたサービスレベルを保証する方法を提供します。DiffServ を認識するトラフィック制御を提供するルーターは、差別化されたサービス ネットワーク ドメインの一部です。差別化されたサービス ドメインに参加するすべてのルーターは、DiffServ 対応のトラフィック制御を有効にしている必要があります。
指定されたサービス レベルが確実に提供されるようにするには、指定されたトラフィック量を差別化されたサービス ドメインを介して送信されるようにする必要があります。この目標を達成するには、差別化されたサービス ドメインを通過するトラフィックの量をポリシー設定するか、レート制限するようにポリサーを設定します。ラベルスイッチパス(LSP)にポリサーを設定する方法の詳細については、 LSP のポリサーの設定を参照してください。
この機能は、ボイスオーバーIP(VoIP)などのインターネットサービスの品質を向上するのに役立ちます。また、MPLSネットワーク上で非同期転送モード(ATM)回線をより良くエミュレートすることも可能です。
DiffServ-Aware トラフィック エンジニアリング用語
帯域幅モデル
帯域幅モデルは、内部ゲートウェイプロトコル(IGP)によってアドバタイズされる利用可能な帯域幅の値を決定します。
Cac
コール アドミッション コントロール(CAC)チェックを行い、LSP が確立される前にパスに適切な帯域幅があることを確認します。帯域幅が不十分な場合、LSPは確立されず、エラーが報告されます。
クラスタイプ
差別化されたサービス ドメインで同等に扱われるトラフィック フローの集合。クラスタイプはキューにマッピングされ、概念的にはサービスクラス(CoS)転送クラスと同様です。これはトラフィッククラスとも呼ばれます。
差別化されたサービス
差別化されたサービスにより、MPLS ヘッダーの EXP ビットに基づいてトラフィックに異なる処理を行うことができます。トラフィックは適切にマークされ、CoSが設定されている必要があります。
差別化されたサービス ドメイン
差別化サービスが有効になっているネットワーク内のルーター。
DiffServ を考慮したトラフィック 制御
制約ベースルーティングの一種です。トラフィックの異なるクラスに対して、異なる帯域幅の制約を適用できます。また、LSP が確立されたときに、各トラフィック エンジニアリング クラスで CAC を実行することもできます。
マルチクラス LSP
マルチクラス LSP は標準 LSP と同様に機能しますが、複数のクラス タイプの帯域幅を予約することもできます。MPLS ヘッダーの EXP ビットを使用して、クラス タイプを区別します。
Mam
最大割り当て帯域幅制約モデルは、利用可能な帯域幅を異なるクラス間で分割します。クラスタイプ間の帯域幅の共有は許可されていません。
Rdm
ロシアの帯域幅制約モデルは、クラスタイプが帯域幅を共有できるようにすることで、帯域幅を効率的に使用します。
トラフィックエンジニアリングクラス
ペアのクラス タイプと優先度。
トラフィックエンジニアリングクラスマップ
クラスタイプ、優先度、トラフィック制御クラス間のマップ。トラフィックエンジニアリングクラスマッピングは、差別化されたサービスドメイン全体で一貫している必要があります。
DiffServ を考慮したトラフィック 制御機能
DiffServ を認識するトラフィック エンジニアリングは、以下の機能を提供します。
集約レベルではなくクラス単位のトラフィック制御
異なるクラスタイプ(トラフィッククラス)に対する異なる帯域幅制約
クラスごとに異なるキューイング動作により、ルーターはクラスタイプに基づいてトラフィックを転送できます。
それに対して、標準トラフィック エンジニアリングでは CoS は考慮されず、すべての差別化サービス クラス全体で、その作業が集約ベースで完了します。
DiffServ を考慮したトラフィック エンジニアリングには、以下のメリットがあります。
トラフィック制御は、集約レベルではなく、特定のクラスタイプで実行できます。
帯域幅制約は、各特定のクラスタイプに適用できます。
EXP ビットに基づいてトラフィックを転送します。
これにより、MPLS ネットワーク全体でサービスと帯域幅を保証できます。DiffServ を認識するトラフィック エンジニアリングでは、他のサービスの中でも、ATM 回線エミュレーション、VoIP、保証帯域幅サービスを提供できます。
以下では、IGP、制限付き最短パス ファースト(CSPF)、RSVP が DiffServ を認識するトラフィック制御にどのように参加するかを説明します。
IGPは、各トラフィック制御クラスの未予約の帯域幅を、差別化されたサービスドメインの他のメンバーにアドバタイズできます。トラフィック制御データベースには、この情報が格納されます。
各クラス タイプの帯域幅制約を考慮して CSPF 計算が実行されます。すべての制約が満たされている場合、CSPF の計算は成功したと見なされます。
RSVPがLSPに信号を送ると、指定されたクラスタイプの帯域幅を要求します。
光インターフェイスオプションのリンクダウン通知の設定アラームまたは警告
DiffServ-Aware トラフィックエンジニアリングLSPの概要
DiffServを考慮したトラフィックエンジニアリングLSPは、特定のクラスタイプの帯域幅予約で設定されたLSPです。この LSP は、単一クラス タイプのトラフィックを伝送できます。パケットでは、クラス タイプは EXP ビット(サービス クラス ビットとも呼ばれます)と EXP ビットに関連付けられたホップ単位の動作(PHB)で指定されます。EXP ビットと PHB の間のマッピングは、RSVP でシグナリングされるのではなく、静的です。
クラスタイプは、差別化されたサービスドメイン全体で一貫して設定する必要があります。つまり、クラスタイプの設定は、ネットワーク内のルーターからルーターまで一貫している必要があります。クラスタイプをキューに明確にマッピングできます。各ノードルーターでは、インターフェイスのサービスクラスキュー設定は、そのリンク上の特定のクラスタイプで利用可能な帯域幅に変換されます。
LSPおよびDiffServ対応トラフィック制御に関連するトピックの詳細については、以下を参照してください。
転送クラスと サービスクラスについては、 ルーティングデバイス向けJunos OSサービスクラスユーザーガイドを参照してください。
EXPビットについては、 MPLSラベル割り当てを参照してください。
差別化されたサービスについては、RFC 3270、 差別化サービスのMPLS(マルチプロトコルラベルスイッチング)サポートをご覧ください。
IGP と RSVP を変更して差別化サービス認識 MPLS トラフィック エンジニアリングをサポートする方法については、 RFC 4124、 差別化 されたサービス認識型 MPLS トラフィック制御をサポートするためのプロトコル拡張を参照してください。
DiffServ 対応トラフィックエンジニアリング LSP 運用
DiffServを考慮したトラフィックエンジニアリングLSPを設定する場合、クラスタイプとそれに関連する帯域幅を指定します。特定のクラスタイプからの帯域幅予約でLSPが確立された場合、以下が発生します。
IGPは、トラフィック制御クラスで利用可能な、予約されていない帯域幅の量をアドバタイズします。
LSPのパスを計算する場合、CSPFを使用して、指定された優先度レベルでLSPが運ぶクラスタイプに対して帯域幅制約が満たされていることを確認します。
また、CSPF は、LSP に参加している各ルーターで帯域幅モデルが一貫して設定されていることを確認します。帯域幅モデルに一貫性がない場合、CSPFはパスを計算しません(クラスタイプct0のLSPを除く)。
パスが見つかったら、RSVPはパスメッセージ内のクラスタイプオブジェクトを使用してLSPに信号を送ります。パス内の各ノードで、クラスタイプの利用可能な帯域幅は、パスが設定されるにつれて調整されます。
特定のクラス(クラスタイプct0を除く)からの帯域幅を必要とするLSPは、クラスタイプオブジェクトを理解していないルーターを介して確立できません。クラスタイプオブジェクトを理解していないルーターの使用を防止することで、差別化サービスをサポートできないルーターをLSPが使用しないようにすることで、差別化されたサービスドメイン全体の一貫性を確保するのに役立ちます。
デフォルトでは、LSP は設定優先度 7、保持優先度 0 でシグナリングされます。これらの値で設定された LSP は、設定時に別の LSP をプリエンプトすることはできず、プリエンプトすることもできません。
同じ物理インターフェイス上で、DiffServ 対応トラフィック エンジニアリング用に LSP と通常の LSP の両方を同時に設定することができます。このタイプの異種混合環境では、通常の LSP がベストエフォート型トラフィックをデフォルトで伝送します。通常の LSP で転送されるトラフィックは、正しい EXP 設定を持っている必要があります(EXP 設定をリマーキングするか、アップストリーム ルーターから正しい EXP 設定で到着したと仮定します)。
DiffServ-Awareトラフィック制御のためのルーターの設定
DiffServを考慮したトラフィック制御を設定するには、 ステートメントを diffserv-te
含めます。
diffserv-te { bandwidth-model { extended-mam; mam; rdm; } te-class-matrix { traffic-class { tenumber { priority priority; traffic-class ctnumber priority priority; } } } }
以下の階層レベルでこのステートメントを含めることができます。
[edit protocols mpls]
[edit logical-systems logical-system-name protocols mpls]
差別化サービス ドメインに diffserv-te
参加しているすべてのルーターの設定に ステートメントを含める必要があります。ただし、(または [edit logical-systems logical-system-name protocols mpls diffserv-te]
階層レベルで ステートメントを含めることで)トラフィック制御クラスマトリクスをte-class-matrix
設定する[edit protocols mpls diffserv-te]
必要はありません。
Diffserv 対応トラフィック エンジニアリングへの移行時に誤った設定が発生しないようにするため、古い LSP と新しく設定された TE クラス マトリクスの間に競合がある場合、ポリシー制御障害エラーが発生する可能性があります。
古いノードは、ct0クラスと優先度の組み合わせが設定されたTEクラスマトリクスと一致しないような方法で、設定と保留優先度を持つLSPを要求する場合があります。diffserv-awareトラフィックエンジニアリングを設定する前に設定されたルーター上のすべてのLSPは、クラスct0からのものとして指定されます。
このエラーは、RSVP トレース ログに Session preempted
エラーとして表示されます。エラーが発生したルーターの場合、エラーは次のように表示される可能性があります。
Jun 17 16:35:59 RSVP error for session 10.255.245.6(port/tunnel ID 31133) Proto 0: (class ct0, priority 2) is not a valid TE-class Jun 17 16:35:59 RSVP originate PathErr 192.168.37.22->192.168.37.23 Session preempted
エラーを受信したルーターの場合、エラーは次のように表示されることがあります。
Jun 17 16:37:51 RSVP recv PathErr 192.168.37.22->192.168.37.23 Session preempted LSP to-f(2/31133)
DiffServ を考慮したトラフィック制御を設定するには、以下のセクションの手順を実行します。
帯域幅モデルの設定
差別化サービス ドメインに参加しているすべてのルーターで帯域幅モデルを設定する必要があります。利用可能な帯域幅モデルは、MAM、拡張 MAM、RDM です。
最大割り当て帯域幅制約モデル(MAM)—RFC 4125、 Diffserv対応MPLSトラフィック制御のための最大割り当て帯域幅制約モデルで定義されています。
拡張 MAM — 標準的な MAM と同様の動作をする独自の帯域幅モデル。マルチクラス LSP を設定する場合、拡張 MAM 帯域幅モデルを設定する必要があります。
ロシア人形の帯域幅割り当てモデル(RDM)—クラス タイプが帯域幅を共有できるようにすることで、帯域幅を効率的に使用します。RDMは、RFC 4127、 Diffservを考慮したMPLSトラフィック制御のためのロシア語人形帯域幅制約モデルで定義されています。
帯域幅モデルを設定するには、 ステートメントを bandwidth-model
含め、帯域幅モデルオプションのいずれかを指定します。
bandwidth-model { extended-mam; mam; rdm; }
以下の階層レベルでこのステートメントを含めることができます。
[edit protocols mpls diffserv-te]
[edit logical-systems logical-system-name protocols mpls diffserv-te]
注:イングレスルーターの帯域幅モデルを変更すると、ルーターで有効なすべてのLSPがダウンして再シグナルされます。
トラフィック制御クラスの設定
トラフィック制御クラスの設定はオプションです。 表 1 は、トラフィック制御クラス マトリクス内のすべてのデフォルト値を示しています。デフォルトマッピングは、CoS設定で定義されたデフォルト転送クラスの観点から表されます。
トラフィック制御クラス |
クラスタイプ |
キュー |
優先度 |
---|---|---|---|
te0 |
ct0 |
0 |
7 |
te1 |
ct1 |
1 |
7 |
te2 |
ct2 |
2 |
7 |
te3 |
ct3 |
3 |
7 |
te4 |
ct0 |
0 |
0 |
te5 |
ct1 |
1 |
0 |
te6 |
ct2 |
2 |
0 |
te7 |
ct3 |
3 |
0 |
デフォルトマッピングを上書きしたい場合は、トラフィック制御クラス0~7を設定できます。トラフィックエンジニアリングクラスごとに、0~3のクラスタイプ(またはキュー)を設定します。クラスタイプごとに、0~7の優先度を設定します。
トラフィック制御クラスを明示的に設定するには、 ステートメントを te-class-matrix
含めます。
te-class-matrix { tenumber { priority priority; traffic-class { ctnumber priority priority; } } }
以下の階層レベルでこのステートメントを含めることができます。
[edit protocols mpls diffserv-te]
[edit logical-systems logical-system-name protocols mpls diffserv-te]
以下の例は、クラスタイプct1
と優先度4
を 以下に示すで、トラフィック制御クラスte0
を設定する方法を示しています。
[edit protocols mpls diffserv-te] te-class-matrix { te0 traffic-class ct1 priority 4; }
トラフィック制御クラスの 1 つに値を明示的に設定すると、トラフィック制御クラス マトリクス内のすべてのデフォルト値が削除されます。
トラフィック制御クラスを明示的に設定する場合、帯域幅モデルも設定する必要があります。それ以外の場合、設定コミット操作は失敗します。
トラフィック制御クラス マトリクスの要件と制限事項
トラフィックエンジニアリングクラスマトリクスを設定する場合、以下の要件と制限に注意してください。
マッピング設定はローカルで、設定されているルーターにのみ影響します。差別化されたサービス ドメインに参加している他のシステムには影響しません。ただし、差別化されたサービスドメインが正しく機能するためには、同じドメインに参加しているすべてのルーターで同じトラフィック制御クラスマトリクスを設定する必要があります。
トラフィック制御クラスを明示的に設定する場合、クラスを順序(
te0
、 、te1
te2
te3
、など)で設定する必要があります。それ以外の場合、設定コミット操作は失敗します。
最初に設定するトラフィック制御クラスは、 te0
である必要があります。そうでない場合、設定コミット操作は失敗します。
DiffServ-Awareトラフィック制御のためのサービスクラスの設定
DiffServを考慮したトラフィック制御を設定するには、サービスクラスも設定する必要があります。以下の例は、各クラスにリンク帯域幅の25%を割り当てるサービスクラス設定を示しています。
class-of-service { interfaces { all { scheduler-map simple-map; } } scheduler-maps { simple-map { forwarding-class assured-forwarding scheduler simple_sched; forwarding-class best-effort scheduler simple_sched; forwarding-class network-control scheduler simple_sched; forwarding-class expedited-forwarding scheduler simple_sched; } } schedulers { simple_sched { transmit-rate percent 25; buffer-size percent 25; } } }
DiffServ を考慮したトラフィック制御のための LSP の設定
LSPのDiffServ対応トラフィック制御を有効にする前に、差別化サービスドメイン( DiffServ-Awareトラフィック制御のルーターの設定を参照)を設定する必要があります。差別化サービスドメインは、LSP設定で参照する基本クラスタイプと対応するトラフィック制御クラスを提供します。LSPが正しく機能するためには、差別化サービスドメインに参加している各ルーターで、トラフィック制御クラスを一貫して設定する必要があります。
LSPにDiffServを考慮したトラフィック制御を設定する場合、帯域幅モデルとしてMAMまたはRDMのいずれかを設定する必要があります。帯域幅モデルの設定を参照してください。
この差別化サービスドメインを介して送信される実際のデータは、LSPによって伝送されます。各 LSP は、MPLS パケットの EXP ビットに依存して、DiffServ を考慮したトラフィック制御を可能にします。各 LSP は、1 つのクラス タイプのトラフィックを伝送できます。
LSPに参加するすべてのルーターは、Junos OSリリース6.3以降を実行するジュニパーネットワークスルーターである必要があります。ネットワークには、他のベンダーのルーターや、Junos OSの以前のバージョンを実行しているジュニパーネットワークスのルーターを含めることができます。ただし、DiffServ を認識するトラフィック エンジニアリング LSP は、これらのルーターを通過できません。
同じルーターで、マルチクラス LSP と DiffServ 対応トラフィック 制御 LSP を同時に設定することはできません。
LSPに対してDiffServを認識するトラフィック制御を有効にするには、以下を設定する必要があります。
インターフェイスのサービス クラスの設定
既存のCoS(サービスクラス)インフラストラクチャでは、一貫してマークされたトラフィックがそのクラスのスケジューリング保証を受けられるようにします。これを実現するために必要な分類、マーキング、スケジューリングは、既存の Junos OS CoS 機能を使用して設定されます。
Junos OSは、ATMインターフェイスでCoSをサポートしていません。
CoSの設定方法については、 ルーティングデバイス向けJunos OSサービスクラスユーザーガイドを参照してください。
IGPの設定
IS-IS または OSPF のいずれかを IGP として設定できます。LSPをサポートするルーターのIS-ISおよびOSPF設定は標準です。これらのプロトコルを設定する方法については、 ルーティングデバイス用Junos OSルーティングプロトコルライブラリを参照してください。
トラフィック制御 LSP の設定
LSPを設定するには、標準的なLSP設定ステートメントと手順を使用します。LSPにDiffServを考慮したトラフィック制御を設定するには、 ステートメントを含めてクラスタイプの帯域幅制約を bandwidth
指定します。
label-switched-path lsp-name { bandwidth { ctnumber bps; } }
ステートメントを含 bandwidth
めることができる階層レベルの一覧は、このステートメントのステートメント概要セクションを参照してください。
クラスタイプに帯域幅を指定しない場合、 ct0
LSPのキューとして自動的に指定されます。マルチクラス LSP とは異なり、LSP ごとに 1 つのクラス タイプのみを設定できます。
クラスタイプステートメントは、以下のクラスの帯域幅(ビット/秒)を指定します。
ct0
クラス 0 用に予約された帯域幅ct1
クラス 1 用に予約された帯域幅ct2
クラス 2 用に予約された帯域幅ct3
クラス 3 用に予約された帯域幅
LSP の設定と保持優先度は設定できますが、以下の制限が適用されます。
クラスと優先度の組み合わせは、設定されたトラフィック制御クラスの1つである必要があります。デフォルトの設定優先度は 7 で、デフォルトの保留優先度は 0 です。
クラスタイプと優先度の無効な組み合わせを設定すると、コミット操作が失敗します。
自動帯域幅割り当てはサポートされていません。自動帯域幅割り当てを設定すると、コミット操作は失敗します。
ステートメントで
bandwidth
設定されたLSPは、クラスタイプを指定せずに、デフォルトクラスタイプを使用しますct0
。移行に関する問題については、インターネットドラフトdraft-ietf-tewg-diff-te-proto-07.txtをご覧ください。
LSPのポリシングの設定
ポリシングにより、特定の LSP を介して転送されるトラフィック量を制御できます。ポリシングは、LSP を介して転送されるトラフィック量が、要求された帯域幅割り当てを超えないようにするのに役立ちます。各 LSP に対して複数のポリサーを設定できます。
LSPにポリサーを設定する方法については、 LSPに ポリサーを設定するを参照してください。
トラフィックエンジニアリングLSPの高速再ルートの設定
トラフィックエンジニアリングLSP(単一のトラフィッククラスを伝送するLSP)に高速再ルートを設定できます。高速再ルートが有効になっている場合、トラフィッククラスの迂回パスで帯域幅を予約することもできます。トラフィックエンジニアリングされたLSPとその迂回の両方に、同じクラスタイプ番号が使用されます。
迂回パスに帯域幅を予約するようにルーターを設定した場合、潜在的な迂回パスとして受け入れる前に、リンクがDiffServを考慮したトラフィック制御とCoS機能を処理できることを確認するチェックが行われます。サポートされていないリンクは使用されません。
ステートメントまたは ステートメントのいずれかを bandwidth
使用して、迂回のために予約する帯域幅の量を bandwidth-percent
設定できます。これらのステートメントは一度に1つだけ設定できます。ステートメントまたは bandwidth-percent
ステートメントのいずれかをbandwidth
設定しない場合、デフォルト設定は迂回パスに帯域幅を予約しません(トラフィックが迂回に切り替えられると帯域幅保証が失われます)。
ステートメントを bandwidth
設定すると、迂回パスに予約したい特定の帯域幅量(ビット/秒[bps])を指定できます。詳細については、 高速再ルートの設定を参照してください。
bandwidth-percent
ステートメントでは、迂回パスの帯域幅を、保護されたパスに設定された帯域幅の割合として指定できます。例えば、保護されたパスに1億bpsの帯域幅を設定し、 ステートメントに20 bandwidth-percent
を設定すると、迂回パスは、その使用のために2,000万bpsの帯域幅を予約します。
保護されたパスの帯域幅に基づいて迂回パスで使用される帯域幅の割合を設定するには、 ステートメントを bandwidth-percent
含めます。
bandwidth-percent percentage;
以下の階層レベルでこのステートメントを含めることができます。
[edit protocols mpls label-switched-path lsp-name fast-reroute]
[edit logical-systems logical-system-name protocols mpls label-switched-path lsp-name fast-reroute]