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Configuración de ingeniería de tráfico diffServ-Aware
Introducción a la ingeniería de tráfico diffServ-Aware
La ingeniería de tráfico consciente de los servicios diferenciados (DiffServ) ofrece una forma de garantizar un nivel de servicio específico a través de una red MPLS. Los enrutadores que proporcionan ingeniería de tráfico compatible con DiffServ forman parte de un dominio de red de servicios diferenciados. Todos los enrutadores que participen en un dominio de servicios diferenciados deben tener habilitada la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ.
Para garantizar que se proporciona el nivel de servicio especificado, es necesario asegurarse de que no se envía más que la cantidad de tráfico especificada a través del dominio de servicios diferenciados. Puede lograr este objetivo configurando un agente de policía para que ordene o limite la velocidad del volumen de tráfico que transita el dominio de servicio diferenciado. Para obtener más información acerca de cómo configurar los politiqueros para rutas conmutadas por etiquetas (LSP), consulte Configurar politiqueros para LSP.
Esta función puede ayudar a mejorar la calidad de los servicios de Internet, como voz sobre IP (VoIP). También permite emular mejor un circuito del modo de transferencia asincrónica (ATM) a través de una red MPLS.
Terminología de ingeniería de tráfico diffServ-Aware
Modelo de ancho de banda
El modelo de ancho de banda determina los valores del ancho de banda disponible anunciados por los protocolos de puerta de enlace interior (IGP).
CAC
Controles de admisión de llamadas (CAC) para asegurarse de que hay un ancho de banda adecuado en la ruta antes de establecer el LSP. Si el ancho de banda no es suficiente, no se establece el LSP y se informa de un error.
Tipo de clase
Un conjunto de flujos de tráfico que se trata de manera equivalente en un dominio de servicios diferenciados. Un tipo de clase se asigna a una cola y es muy parecido a una clase de reenvío de clase de servicio (CoS) en concepto. También se conoce como clase de tráfico.
Servicios diferenciados
Los servicios diferenciados permiten dar un tratamiento diferente al tráfico en función de los bits EXP en el encabezado MPLS. El tráfico debe estar marcado adecuadamente y el CoS debe estar configurado.
Dominio de servicios diferenciados
Los enrutadores de una red que tienen habilitados servicios diferenciados.
Ingeniería de tráfico diffServ-aware
Un tipo de enrutamiento basado en restricciones. Puede aplicar diferentes restricciones de ancho de banda para diferentes clases de tráfico. También puede hacer CAC en cada clase de ingeniería de tráfico cuando se establece un LSP.
LSP multiclase
Un LSP multiclase funciona como un LSP estándar, pero también le permite reservar el ancho de banda de varios tipos de clase. Los bits EXP del encabezado MPLS se utilizan para distinguir entre los tipos de clase.
MAM
El modelo de restricción de ancho de banda de asignación máxima divide el ancho de banda disponible entre las diferentes clases. No se permite compartir el ancho de banda entre los tipos de clase.
RDM
El modelo de restricción de ancho de banda de muñecos rusos hace un uso eficiente del ancho de banda al permitir que los tipos de clase compartan ancho de banda.
Clase de ingeniería de tráfico
Un tipo de clase y prioridad emparejados.
Mapa de clases de ingeniería de tráfico
Un mapa entre los tipos de clase, las prioridades y las clases de ingeniería de tráfico. La asignación de clases de ingeniería de tráfico debe ser coherente en todo el dominio de servicios diferenciados.
Características de la ingeniería de tráfico DiffServ-Aware
La ingeniería de tráfico diffServ-aware ofrece las siguientes características:
Ingeniería de tráfico a nivel por clase en lugar de a nivel agregado
Diferentes restricciones de ancho de banda para diferentes tipos de clase (clases de tráfico)
Diferentes comportamientos de cola por clase, lo que permite que el enrutador reenvíe tráfico según el tipo de clase
En comparación, la ingeniería de tráfico estándar no considera el CoS, y completa su trabajo de forma agregada en todas las clases de servicio diferenciado.
La ingeniería de tráfico diffServ-aware ofrece las siguientes ventajas:
La ingeniería de tráfico se puede realizar en un tipo de clase específico en lugar de en el nivel de agregado.
Las restricciones de ancho de banda se pueden aplicar en cada tipo específico de clase.
Reenvía tráfico basado en los bits EXP.
Esto permite garantizar el servicio y el ancho de banda en toda una red MPLS. Con la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ, entre otros servicios, puede proporcionar emulación de circuitos ATM, VoIP y un servicio de ancho de banda garantizado.
A continuación, se describe cómo el IGP, el primero en la ruta más corta restringida (CSPF) y el RSVP participan en la ingeniería de tráfico consciente de DiffServ:
El IGP puede anunciar el ancho de banda sin servicios para cada clase de ingeniería de tráfico a los demás miembros del dominio de servicios diferenciados. La base de datos de ingeniería de tráfico almacena esta información.
Se realiza un cálculo de CSPF teniendo en cuenta las restricciones de ancho de banda para cada tipo de clase. Si se cumplen todas las restricciones, el cálculo de CSPF se considera correcto.
Cuando RSVP señala un LSP, solicita ancho de banda para tipos de clase especificados.
Configuración de la notificación de conexión abajo para alarma o advertencia de opciones ópticas
Descripción general de los LSP diseñados por tráfico DiffServ-Aware
Un LSP de tráfico diseñado con DiffServ-aware es un LSP configurado con una reserva de ancho de banda para un tipo de clase específico. Este LSP puede transportar tráfico para un único tipo de clase. En los paquetes, el tipo de clase se especifica mediante los bits EXP (también conocidos como bits de clase de servicio) y el comportamiento por salto (PHB) asociado con los bits EXP. La asignación entre los bits EXP y el PHB es estática, en lugar de estar señalizadas en RSVP.
El tipo de clase debe configurarse de manera coherente en el dominio de Servicios diferenciados, lo que significa que la configuración del tipo de clase debe ser coherente de enrutador a enrutador de la red. Puede asignar sin ambigüedad un tipo de clase a una cola. En cada enrutador de nodo, la configuración de cola de clase de servicio para una interfaz se traduce en el ancho de banda disponible para un tipo de clase determinado en ese vínculo.
Para obtener más información acerca de temas relacionados con LSP e ingeniería de tráfico con DiffServ, consulte lo siguiente:
Para clases de reenvío y clase de servicio, consulte la Guía del usuario de clase de servicio de Junos OS para dispositivos de enrutamiento.
Para bits EXP, consulte Asignación de etiquetas MPLS.
Para los servicios diferenciados, consulte RFC 3270, Compatibilidad con conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) de servicios diferenciados.
Para obtener más información acerca de cómo se modificaron las IGP y las RSVP para admitir la ingeniería de tráfico de MPLS con conocimiento de servicios diferenciados, consulte RFC 4124, Extensiones de protocolo para soporte de ingeniería de tráfico de MPLS con conocimiento de servicio diferenciado.
Operación de LSP con tecnología de tráfico DiffServ-Aware
Al configurar un LSP de tráfico diseñado con tecnología DiffServ, se especifica el tipo de clase y el ancho de banda asociados con ella. Lo siguiente ocurre cuando se establece un LSP con reserva de ancho de banda a partir de un tipo de clase específico:
Los IGP anuncian cuánto ancho de banda sin servicios está disponible para las clases de ingeniería de tráfico.
Cuando se calcula la ruta para un LSP, CSPF se utiliza para garantizar que se cumplan las restricciones de ancho de banda para el tipo de clase que lleva el LSP en el nivel de prioridad especificado.
CSPF también comprueba que el modelo de ancho de banda esté configurado de manera coherente en cada enrutador que participe en el LSP. Si el modelo de ancho de banda es inconsistente, CSPF no calcula la ruta (excepto para LSP del tipo de clase ct0).
Una vez que se encuentra una ruta, RSVP señala el LSP usando el objeto Classtype en el mensaje de ruta. En cada nodo de la ruta, el ancho de banda disponible para los tipos de clase se ajusta a medida que se configura la ruta.
Un LSP que requiera ancho de banda de una clase determinada (excepto el tipo de clase ct0) no se puede establecer a través de enrutadores que no entiendan el objeto Classtype. Evitar el uso de enrutadores que no entienden el objeto Classtype ayuda a garantizar la coherencia en todo el dominio de Servicios diferenciados, ya que impide que el LSP use un enrutador que no pueda admitir servicios diferenciados.
De forma predeterminada, los LSP se señalan con prioridad de configuración 7 y con prioridad 0. Un LSP configurado con estos valores no puede adelantarse a otro LSP en el momento de la instalación y no se puede anticipar.
Es posible tener tanto LSP configurados para la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ como LSP regulares configurados al mismo tiempo en las mismas interfaces físicas. Para este tipo de entorno heterogéneo, los LSP regulares llevan el tráfico del mejor esfuerzo de forma predeterminada. El tráfico transportado en los LSP regulares debe tener la configuración de EXP correcta (ya sea remarcando la configuración de EXP o suponiendo que el tráfico llegó con la configuración de EXP correcta desde el enrutador ascendente).
Configuración de enrutadores para ingeniería de tráfico DiffServ-Aware
Para configurar la ingeniería de tráfico consciente de DiffServ, incluya la diffserv-te instrucción:
diffserv-te { bandwidth-model { extended-mam; mam; rdm; } te-class-matrix { traffic-class { tenumber { priority priority; traffic-class ctnumber priority priority; } } } }
Puede incluir esta instrucción en los siguientes niveles jerárquicos:
[edit protocols mpls][edit logical-systems logical-system-name protocols mpls]
Debe incluir la diffserv-te instrucción en la configuración en todos los enrutadores que participen en el dominio de servicios diferenciados. Sin embargo, no es necesario configurar la matriz de clases de ingeniería de tráfico (incluyendo la te-class-matrix instrucción en el [edit protocols mpls diffserv-te] nivel de jerarquía o [edit logical-systems logical-system-name protocols mpls diffserv-te] ).
Para evitar la posibilidad de una configuración incorrecta al migrar a ingeniería de tráfico compatible con Diffserv, se puede activar un error de control de políticas si hay conflicto entre los LSP antiguos y la matriz de clase TE recién configurada.
Un nodo antiguo puede solicitar un LSP con configuración y mantener las prioridades de tal manera que la combinación de la clase ct0 y la prioridad no coincida con la matriz de clase TE configurada. Todos los LSP en el enrutador que se configuran antes de configurar la ingeniería de tráfico compatible con diffserv se designan como de la clase ct0.
El error aparece en los registros de seguimiento de RSVP como un Session preempted error. Para el enrutador donde se origina el error, el error podría aparecer de la siguiente manera:
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
Para el enrutador que recibe el error, el error puede aparecer de la siguiente manera:
Jun 17 16:37:51 RSVP recv PathErr 192.168.37.22->192.168.37.23 Session preempted LSP to-f(2/31133)
Para configurar la ingeniería de tráfico consciente de DiffServ, complete los procedimientos en las siguientes secciones:
- Configuración del modelo de ancho de banda
- Configurar clases de ingeniería de tráfico
- Configuración de clase de servicio para la ingeniería de tráfico DiffServ-Aware
Configuración del modelo de ancho de banda
Debe configurar un modelo de ancho de banda en todos los enrutadores que participen en el dominio de servicios diferenciados. Los modelos de ancho de banda disponibles son MAM, MAM extendido y RDM:
Modelo de limitaciones de ancho de banda de asignación máxima (MAM): definido en RFC 4125, modelo de restricciones de ancho de banda de asignación máxima para ingeniería de tráfico MPLS consciente de Diffserv.
MAM extendida: un modelo de ancho de banda patentado que se comporta de manera muy parecida a la MAM estándar. Si configura LSP de varias clases, debe configurar el modelo de ancho de banda de MAM extendido.
Modelo de asignación de ancho de banda (RDM): hace un uso eficiente del ancho de banda al permitir que los tipos de clase compartan ancho de banda. RDM se define en rfc 4127, modelo de restricciones de ancho de banda de muñecos rusos para la ingeniería de tráfico MPLS consciente de Diffserv.
Para configurar un modelo de ancho de banda, incluya la bandwidth-model instrucción y especifique una de las opciones del modelo de ancho de banda:
bandwidth-model { extended-mam; mam; rdm; }
Puede incluir esta instrucción en los siguientes niveles jerárquicos:
[edit protocols mpls diffserv-te][edit logical-systems logical-system-name protocols mpls diffserv-te]Nota:Si cambia el modelo de ancho de banda en un enrutador de entrada, todos los LSP habilitados en el enrutador se quitarán y renunciarán.
Configurar clases de ingeniería de tráfico
Configurar clases de ingeniería de tráfico es opcional. Tabla 1 muestra los valores predeterminados para todo en la matriz de clases de ingeniería de tráfico. La asignación predeterminada se expresa en términos de las clases de reenvío predeterminadas definidas en la configuración de CoS.
Clase de ingeniería de tráfico |
Tipo de clase |
Cola |
Prioridad |
|---|---|---|---|
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 |
Si desea reemplazar las asignaciones predeterminadas, puede configurar las clases de ingeniería de tráfico del 0 al 7. Para cada clase de ingeniería de tráfico, configure un tipo de clase (o cola) del 0 al 3. Para cada tipo de clase, configure una prioridad del 0 al 7.
Para configurar las clases de ingeniería de tráfico de forma explícita, incluya la te-class-matrix instrucción:
te-class-matrix { tenumber { priority priority; traffic-class { ctnumber priority priority; } } }
Puede incluir esta instrucción en los siguientes niveles jerárquicos:
[edit protocols mpls diffserv-te][edit logical-systems logical-system-name protocols mpls diffserv-te]
En el siguiente ejemplo, se muestra cómo configurar la clase te0 de ingeniería de tráfico con un tipo ct1 de clase y una prioridad de4:
[edit protocols mpls diffserv-te]
te-class-matrix {
te0 traffic-class ct1 priority 4;
}
Si configura explícitamente un valor para una de las clases de ingeniería de tráfico, se pierden todos los valores predeterminados de la matriz de clases de ingeniería de tráfico.
Cuando configure explícitamente clases de ingeniería de tráfico, también debe configurar un modelo de ancho de banda; de lo contrario, se produce un error en la operación de confirmación de configuración.
Requisitos y limitaciones para la matriz de clases de ingeniería de tráfico
Cuando configure una matriz de clases de ingeniería de tráfico, tenga en cuenta los siguientes requisitos y limitaciones:
Una configuración de asignación es local y solo afecta al enrutador en el que está configurada. No afecta a otros sistemas que participan en el dominio de servicios diferenciados. Sin embargo, para que un dominio de servicios diferenciados funcione correctamente, debe configurar la misma matriz de clases de ingeniería de tráfico en todos los enrutadores que participen en el mismo dominio.
Al configurar explícitamente clases de ingeniería de tráfico, debe configurar las clases en secuencia (
te0, ,te1te2,te3, etc.); de lo contrario, se produce un error en la operación de confirmación de configuración.
La primera clase de ingeniería de tráfico que configure debe ser te0; de lo contrario, se produce un error en la operación de confirmación de configuración.
Configuración de clase de servicio para la ingeniería de tráfico DiffServ-Aware
Para configurar la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ, también debe configurar la clase de servicio. En el siguiente ejemplo se muestra una configuración de clase de servicio que asignaría el 25 % del ancho de banda del vínculo a cada clase:
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;
}
}
}
Configuración de LSP para ingeniería de tráfico DiffServ-Aware
Debe configurar el dominio de servicios diferenciados (consulte Configuración de enrutadores para la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ) antes de poder habilitar la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ para LSP. El dominio de servicios diferenciados proporciona los tipos de clase subyacentes y las clases de ingeniería de tráfico correspondientes a las que hace referencia en la configuración de LSP. Las clases de ingeniería de tráfico se deben configurar de manera coherente en cada enrutador que participe en el dominio de servicios diferenciados para que el LSP funcione correctamente.
Debe configurar MAM o RDM como modelo de ancho de banda cuando configure la ingeniería de tráfico con diffServ para LSP. Consulte Configuración del modelo de ancho de banda.
Los datos reales transmitidos a través de este dominio de servicios diferenciados son transportados por un LSP. Cada LSP depende de los bits EXP de los paquetes MPLS para habilitar la ingeniería de tráfico consciente de DiffServ. Cada LSP puede transportar tráfico para un único tipo de clase.
Todos los enrutadores que participen en la LSP deben ser enrutadores de Juniper Networks que ejecutan la versión 6.3 o posterior de Junos OS. La red puede incluir enrutadores de otros proveedores y enrutadores de Juniper Networks que ejecutan versiones anteriores de Junos OS. Sin embargo, el LSP de ingeniería de tráfico compatible con DiffServ no puede atravesar estos enrutadores.
No puede configurar a la vez LSP multiclase y LSP de ingeniería de tráfico compatibles con DiffServ en el mismo enrutador.
Para habilitar la ingeniería de tráfico consciente de DiffServ para LSP, debe configurar lo siguiente:
- Configuración de clase de servicio para las interfaces
- Configuración de IGP
- Configuración de LSP diseñados por tráfico
- Configuración de políticas para LSP
- Configuración de reenrutamiento rápido para LSP diseñados para tráfico
Configuración de clase de servicio para las interfaces
La infraestructura existente de clase de servicio (CoS) garantiza que el tráfico que se marca constantemente reciba las garantías de programación para su clase. La clasificación, el marcado y la programación necesarios para lograrlo se configuran mediante las funciones existentes de Junos OS CoS.
Junos OS no admite CoS en interfaces ATM.
Para obtener más información acerca de cómo configurar CoS, consulte la Guía del usuario de clase de servicio de Junos OS para dispositivos de enrutamiento.
Configuración de IGP
Puede configurar IS-IS u OSPF como IGP. Las configuraciones IS-IS y OSPF para enrutadores compatibles con LSP son estándar. Para obtener más información acerca de cómo configurar estos protocolos, consulte la biblioteca de protocolos de enrutamiento de Junos OS para dispositivos de enrutamiento.
Configuración de LSP diseñados por tráfico
Puede configurar un LSP mediante el uso de las instrucciones y procedimientos de configuración de LSP estándar. Para configurar la ingeniería de tráfico consciente de DiffServ para el LSP, especifique una restricción de ancho de banda de tipo de clase incluyendo la bandwidth instrucción:
label-switched-path lsp-name {
bandwidth {
ctnumber bps;
}
}
Para obtener una lista de niveles de jerarquía en los que puede incluir la bandwidth instrucción, consulte las secciones de resumen de instrucción de esta instrucción.
Si no especifica un ancho de banda para un tipo de clase, ct0 se especifica automáticamente como la cola para el LSP. Solo puede configurar un tipo de clase para cada LSP, a diferencia de los LSP de varias clases.
Las instrucciones de tipo de clase especifican el ancho de banda (en bits por segundo) para las siguientes clases:
ct0—Ancho de banda reservado para la clase 0ct1—Ancho de banda reservado para la clase 1ct2—Ancho de banda reservado para la clase 2ct3—Ancho de banda reservado para la clase 3
Puede configurar prioridades de configuración y tenencia para un LSP, pero aplican las siguientes restricciones:
La combinación de clase y prioridad debe ser una de las clases de ingeniería de tráfico configuradas. La prioridad predeterminada de configuración es 7 y la prioridad predeterminada de retención es 0.
Configurar una combinación no válida de tipo de clase y prioridad hace que la operación de confirmación falle.
No se admite la asignación automática de ancho de banda. Si configura la asignación automática de ancho de banda, se produce un error en la operación de confirmación.
LSP configurados con la
bandwidthinstrucción, pero sin especificar un tipo de clase, utilice el tipoct0de clase predeterminado .Para problemas de migración, consulte borrador de Internet draft-ietf-tewg-diff-te-proto-07.txt.
Configuración de políticas para LSP
El control de políticas le permite controlar la cantidad de tráfico reenviado a través de un LSP en particular. El control de políticas ayuda a garantizar que la cantidad de tráfico reenviado a través de un LSP nunca supere la asignación de ancho de banda solicitada. Puede configurar varios agentes de políticas para cada LSP.
Para obtener más información acerca de cómo configurar un agente de políticas para un LSP, consulte Configurar policias para LSP.
Configuración de reenrutamiento rápido para LSP diseñados para tráfico
Puede configurar el reenrutamiento rápido para LSP diseñados con tráfico (LSP que llevan una sola clase de tráfico). También es posible reservar el ancho de banda en la ruta de desvío para la clase de tráfico cuando se habilita el reenrutamiento rápido. El mismo número de tipo de clase se utiliza tanto para el LSP diseñado de tráfico como para su desvío.
Si configura el enrutador para reservar ancho de banda para la ruta de desvío, se realiza una comprobación para asegurarse de que el vínculo es capaz de manejar la ingeniería de tráfico compatible con DiffServ y para la capacidad de CoS antes de aceptarlo como una ruta de desvío potencial. No se utilizan vínculos no compatibles.
Puede configurar la cantidad de ancho de banda para reservar para los desvíos mediante la bandwidth instrucción o la bandwidth-percent instrucción. Solo puede configurar una de estas instrucciones a la vez. Si no configura ni la instrucción ni la bandwidthbandwidth-percent instrucción, la configuración predeterminada es no reservar el ancho de banda para la ruta de desvío (la garantía de ancho de banda se perderá si el tráfico se cambia al desvío).
Cuando configure la bandwidth instrucción, puede especificar la cantidad específica de ancho de banda (en bits por segundo [bps]) que desea reservar para la ruta de desvío. Para obtener más información, consulte Configurar el reenrutamiento rápido.
La bandwidth-percent instrucción le permite especificar el ancho de banda de la ruta de desvío como un porcentaje del ancho de banda configurado para la ruta protegida. Por ejemplo, si configura 100 millones de bps de ancho de banda para la ruta protegida y configura 20 para la bandwidth-percent instrucción, la ruta de desvío tendrá 20 millones de bps de ancho de banda reservados para su uso.
Para configurar el porcentaje de ancho de banda utilizado por la ruta de desvío según el ancho de banda de la ruta protegida, incluya la bandwidth-percent instrucción:
bandwidth-percent percentage;
Puede incluir esta instrucción en los siguientes niveles jerárquicos:
[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]