次世代 MVPN の概念と用語の理解
このセクションには、次世代 MVPN のしくみに関する背景資料が含まれています。
ルート識別子と VRF ルートターゲット拡張コミュニティ
ルート識別とVPNルーティングおよび転送(VRF)ルートターゲット拡張コミュニティは、ユニキャストBGP-MPLS仮想プライベートネットワーク(VPN)の不可欠な部分です。ルート識別とルートターゲットは、BGP-MPLSネットワークでは、目的の観点から混同されることがよくあります。BGP 次世代 MVPN では重要な役割を果たすため、RFC 4364 で説明されているように、それらが何であるか、どのように使用されるかを理解することが重要です。
RFC 4364では、ルート識別の目的を次のように説明しています。
「VPN-IPv4アドレスは、8バイトのルート識別(RD)で始まり、4バイトのIPv4アドレスで終わる12バイトの数量です。複数のVPNが同じIPv4アドレスプレフィックスを使用している場合、PEはこれらを一意のVPN-IPv4アドレスプレフィックスに変換します。これにより、同じアドレスが複数の異なるVPNで使用されている場合、BGPがそのアドレスにVPNごとに1つずつ、まったく異なる複数のルートを伝送することができます。」
通常、プロバイダエッジ(PE)ルーターの各VRFテーブルには、固有のルート識別が設定されます。ルーティング設計に応じて、ルート識別子は、他の PE ルーター上の特定の VRF に対して一意または同一にすることができます。ルート識別子は、2 つのフィールドを持つ 8 バイトの数値です。最初のフィールドは、AS番号(2または4バイト)またはIPアドレス(4バイト)のいずれかです。2 番目のフィールドはユーザーによって割り当てられます。
RFC 4364では、VRFルートターゲット拡張コミュニティの目的を次のように説明しています。
「すべてのVRFは、1つ以上のルートターゲット(RT)属性に関連付けられています。
VPN-IPv4 ルートが PE ルーターによって(PE ルーターが CE から学習した IPv4 ルートから)作成されると、1 つ以上のルート ターゲット属性に関連付けられます。これらは、ルートの属性としてBGPで伝送されます。
ルートターゲットTに関連付けられたルートは、ルートターゲットTに関連付けられたVRFを持つすべてのPEルーターに配布する必要があります。このようなルートがPEルーターによって受信されると、ルートターゲットTに関連付けられているPEのVRFのルートにインストールの対象となります。」
ルート ターゲットにも 2 つのフィールドが含まれ、ルート識別子に似た構造になっています。ルート ターゲットの最初のフィールドは、AS番号(2または4バイト)またはIPアドレス(4バイト)のいずれかで、2番目のフィールドはユーザーによって割り当てられます。各 PE ルーターは、VRF テーブルに設定されたルート ターゲット(BGP パス属性の 1 つ)を使用して、VPN-IPv4 ルートをアドバタイズします。アドバタイズされたルートにアタッチされたルートターゲットは、エクスポートルートターゲットと呼ばれます。受信側の PE ルーターでは、ルートにアタッチされたルートターゲットが、ローカル VRF テーブルに設定されたルートターゲットと比較されます。VPN-IPv4 ルートを VRF テーブルにインストールする必要があるかどうかを決定する際に使用されるローカルに設定されたルート ターゲットは、インポート ルート ターゲットと呼ばれます。
C マルチキャスト ルーティング
カスタマー マルチキャスト(C マルチキャスト)ルーティング情報交換とは、ローカル カスタマー エッジ(CE)ルーターから受信したカスタマー PIM(C-PIM)参加/プルーニング メッセージを他の PE ルーター(VPN マルチキャスト ソースに向けて)に配信することを指します。
BGP MVPN
BGP MVPN は、C マルチキャスト ルーティング情報の交換を含め、MVPN の PE ルーター間のコントロール プレーン プロトコルとして BGP を使用します。Cマルチキャストルートを交換するためのPE-PEプロトコルとしてのBGPのサポートは、インターネットドラフトdraft-ietf-l3vpn-mvpn-considerations-06.txt、 レイヤー3マルチキャストBGP/MPLS VPNソリューションの必須機能で義務付けられています。Cマルチキャストルーティング情報の配信にBGPを使用するのは、VPNユニキャストルート配信で高い成功を収めているBGPをモデルにしています。コントロールプレーンプロトコルとしてBGPを使用することで、サービスプロバイダはこの広く導入されている豊富な機能を持つプロトコルを活用できます。また、サービス プロバイダは、BGP-MPLS VPN ユニキャスト サービスの管理に関する知識と投資を活用して、VPN マルチキャスト サービスを提供することもできます。
送信側サイトと受信側サイトのセット
インターネット ドラフト draft-ietf-l3vpn-2547bis-mcast-10.txt では、送信側サイトと受信側サイトのセットに含まれる PE ルーターを決定する管理ポリシーのセットとして MVPN について説明しています。
PE ルーターは、設定に応じて、送信側、受信側、または送信側と受信側の両方になります。
送信側サイト セットには、ローカル VPN マルチキャスト ソース(直接接続された VPN カスタマー マルチキャスト ソースまたは CE ルーター経由で接続された VPN カスタマー マルチキャスト ソース)を持つ PE ルーターが含まれます。送信側サイト セット内にある PE ルーターが送信側 PE ルーターです。
受信側サイト セットには、ローカル VPN マルチキャスト受信側を持つ PE ルーターが含まれます。受信側サイト セット内の PE ルーターが受信側 PE ルーターです。
プロバイダトンネル
インターネット ドラフト draft-ietf-l3vpn-2547bis-mcast-10.txt では、サービス プロバイダ ネットワーク間で VPN マルチキャスト トラフィックを転送するために使用するトランスポート メカニズムとしてプロバイダ トンネルを定義しています。GRE(一般ルーティング カプセル化)や MPLS などのさまざまなトンネリング技術を使用して、プロバイダ トンネルを作成できます。プロバイダトンネルは、さまざまなシグナリングプロトコルによってシグナリングできます。このトピックでは、PIM-SM(ASM)シグナル付きIP GREプロバイダートンネルと、RSVP-TE(RSVP-TE)シグナル付きMPLSプロバイダートンネルについてのみ説明します。
BGP MVPNでは、送信側のPEルーターは、プロバイダーマルチキャストサービスインターフェイス(PMSI)と呼ばれるBGP属性でプロバイダートンネルに関する情報を配信します。デフォルトでは、すべての受信側 PE ルーターが参加し、送信側 PE ルーターをルートとするプロバイダー トンネルのリーフになります。
プロバイダトンネルは、包括的または選択的を選択できます。
包括的プロバイダー トンネル(I-PMSI プロバイダー トンネル)を使用すると、MVPN の送信側サイト セットにある PE ルーターは、その MVPN のメンバーであるすべての PE ルーターにマルチキャスト データを送信できます。
選択的プロバイダートンネル(S-PMSI プロバイダートンネル)を使用すると、MVPN の送信側サイト セットにある PE ルーターは、PE ルーターのサブセットにマルチキャスト データを送信できます。