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P rojet   de fin  d’études Étude, Implémentation et Évaluation de MPLS/VPN Abdelmajid CHELBI   Slim BEJAOUI Encadreurs : Mr. Mounir FRIKHA Mr. Walid EL EUCH
É tude , implémentation et évaluation de  M PLS/ V PN P roblématique Décision de routage A chaque saut   Adresse destination   R éseau IP traditionnel
É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN P roblématique R éseau IP traditionnel Convergence de différents flux tels que voix, data Et  Augmentation du nombre d’utilisateurs Augmentation de la taille des tables de routages 1 Augmentation des temps de traitement et de traversée 2
É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN P roblématique R éseau IP traditionnel ! Besoin de trouver une méthode plus efficace pour la transmission des paquets MPLS
P roblématique Entreprises Coût réduit  Qualité de service MPLS/VPN É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN
P lan La technologie MPLS  MPLS / VPN QoS Maquette Problématique Objet É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN Outil de mesure Évaluations Conclusion
Ethernet PPP ATM FR IPv4 IPv6 IPX … M PLS M PLS M PLS M PLS et le modèle  O SI T echnologie  MPLS Liaison Niveau 2 Réseau Niveau 3
MPLS A rchitecture T echnologie  MPLS Plan de contrôle Protocole de routage : OSPF, IS-IS, BGP, IGRP… Protocole de distribution de labels : LDP, TDP, MP-BGP (MPLS VPN) ou encore RSVP ou CR-LDP (MPLS TE) Plan de données Plan de données : transmission des paquets sur la base des labels
C ommutation de label LSR LER LSR LER L3 Routing L3 Routing Label Swapping Label Swapping LER LER LER L3 Routing L3 Routing L3 Routing Paquet IP Label Paquet IP T echnologie  MPLS
? Label Identifiant de petite taille fixe De signification locale Fait référence à une FEC Interprétable de façon unique au niveau de chaque LSR T echnologie  MPLS
Label (domaine B) Label (domaine A) Paquet IP Pile de label P ile de labels T echnologie  MPLS
Data L3 L2 S tructure du label T echnologie  MPLS Label (20 bits) COS (3 bits) S (1 bit) TTL (8 bits) SHIM
MPLS LIB   Contient tous les labels appris par les LSR voisins LFIB   Contient les labels reçus par les prochains sauts FIB Contient les mêmes informations que la table de routage IP T ables T echnologie  MPLS
MPLS Routage IP unicast   Routage IP multicast MPLS TE VPN   QoS   A pplications T echnologie  MPLS
A rchitecture M PLS / VPN
? VRF Empilement d’un label supplémentaire spécifique VPN Agissant pour le compte d’un seul VPN Fonctionnant uniquement dans un routeur réel d’entrée (un PE) Autant de VRF par PE que de VPN déclarés Une table de routage propre au VRF Une interface n’est utilisable que dans un seul VRF (protection) M PLS / VPN
VRF M PLS / VPN S tructure de données Tables Routage IP Table FIB Règles et paramètres pour les Protocoles de routage Interfaces  Route Targets  Route Distinguishers
RT Une étiquette sur 64 bits associée à une route dans les tables de routage Export Toutes les routes provenant des interfaces sont exportées vers la table globale avec le label Import Toutes les routes avec ce label dans la table globale du PE sont copiées dans la table VRF M PLS / VPN R oute Targets
? RD Une étiquette sur 64 bits associée aux adresses de destination de route pour distinguer les cas d’homonymie (format d’un RD x:y) D’où un nouveau format de destination de route: Géré par un protocole de routage spécifique : MP-BGP (MPLS Border Gateway Protocol) M PLS / VPN M PLS / VPN R oute Distinguishers
QoS Qualitatifs MOS ICPIF Quantitatifs DEBIT LATENCE GIGUE PERTE DE PAQUETS Q ualité de Service P aramètres
IntServ DiffServ Q ualité de Service M odèles QoS
I mplémentation M aquette Core Edges Routeurs des clients
I mplémentation C onfigurations Activation du routage IP classique Assignation des adresses IP par interfaces Assignation des adresses IP des loopback des routeurs CE et PE Activation du routage IGP (OSPF) 1 Activation MPLS Activation de la commutation CEF Activation de la distribution de labels sur les interfaces participantes Configuration de l’IGP (OSPF) 2 Activation MPLS / VPN Configuration des VRF Assignation de VRF à une interface Configuration de MP-BGP entre les PE Configuration de OSPF par VRF Redistribution de MP-BGP en OSPF Redistribution de OSPF en MP-BGP 3
NTP : synchronisation  NBAR : différentiation des flux  I mplémentation O utils de mesure
Table de routage IP classique 7 lignes MPLS 4 lignes É valuations C omparaisons
É valuations C omparaisons  IP et MPLS Paramètres quantitatifs
É valuations C omparaisons IP et MPLS Perte de paquets et paramètres qualitatifs
É valuations C omparaisons entre Codecs Paramètres quantitatifs Paramètres qualitatifs
É valuations C omparaison Best Effort  et QoS MOS
É valuations C omparaison Best Effort  et QoS ICPIF
É valuations C omparaison Voix et UDP Best Effort
É valuations C omparaison Voix et UDP QoS
Au début de MPLS MPLS: une amélioration de performances pour IP Succès dans ce domaine mais progression en parallèle des techniques de routage IP Actuellement Une solution pour le contrôle d’accès via les VPN Une solution pour l’ingénierie de trafic (l’optimisation des ressources réseaux) Une solution pour la garantie de la qualité de service (SLA) C onclusion É tude , implémentation et évaluation de  M PLS/ V PN
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  • 1. P rojet de fin d’études Étude, Implémentation et Évaluation de MPLS/VPN Abdelmajid CHELBI Slim BEJAOUI Encadreurs : Mr. Mounir FRIKHA Mr. Walid EL EUCH
  • 2. É tude , implémentation et évaluation de M PLS/ V PN P roblématique Décision de routage A chaque saut Adresse destination R éseau IP traditionnel
  • 3. É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN P roblématique R éseau IP traditionnel Convergence de différents flux tels que voix, data Et Augmentation du nombre d’utilisateurs Augmentation de la taille des tables de routages 1 Augmentation des temps de traitement et de traversée 2
  • 4. É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN P roblématique R éseau IP traditionnel ! Besoin de trouver une méthode plus efficace pour la transmission des paquets MPLS
  • 5. P roblématique Entreprises Coût réduit Qualité de service MPLS/VPN É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN
  • 6. P lan La technologie MPLS MPLS / VPN QoS Maquette Problématique Objet É tude , implémentation et évaluation de MPLS/ V PN Outil de mesure Évaluations Conclusion
  • 7. Ethernet PPP ATM FR IPv4 IPv6 IPX … M PLS M PLS M PLS M PLS et le modèle O SI T echnologie MPLS Liaison Niveau 2 Réseau Niveau 3
  • 8. MPLS A rchitecture T echnologie MPLS Plan de contrôle Protocole de routage : OSPF, IS-IS, BGP, IGRP… Protocole de distribution de labels : LDP, TDP, MP-BGP (MPLS VPN) ou encore RSVP ou CR-LDP (MPLS TE) Plan de données Plan de données : transmission des paquets sur la base des labels
  • 9. C ommutation de label LSR LER LSR LER L3 Routing L3 Routing Label Swapping Label Swapping LER LER LER L3 Routing L3 Routing L3 Routing Paquet IP Label Paquet IP T echnologie MPLS
  • 10. ? Label Identifiant de petite taille fixe De signification locale Fait référence à une FEC Interprétable de façon unique au niveau de chaque LSR T echnologie MPLS
  • 11. Label (domaine B) Label (domaine A) Paquet IP Pile de label P ile de labels T echnologie MPLS
  • 12. Data L3 L2 S tructure du label T echnologie MPLS Label (20 bits) COS (3 bits) S (1 bit) TTL (8 bits) SHIM
  • 13. MPLS LIB Contient tous les labels appris par les LSR voisins LFIB Contient les labels reçus par les prochains sauts FIB Contient les mêmes informations que la table de routage IP T ables T echnologie MPLS
  • 14. MPLS Routage IP unicast Routage IP multicast MPLS TE VPN QoS A pplications T echnologie MPLS
  • 15. A rchitecture M PLS / VPN
  • 16. ? VRF Empilement d’un label supplémentaire spécifique VPN Agissant pour le compte d’un seul VPN Fonctionnant uniquement dans un routeur réel d’entrée (un PE) Autant de VRF par PE que de VPN déclarés Une table de routage propre au VRF Une interface n’est utilisable que dans un seul VRF (protection) M PLS / VPN
  • 17. VRF M PLS / VPN S tructure de données Tables Routage IP Table FIB Règles et paramètres pour les Protocoles de routage Interfaces Route Targets Route Distinguishers
  • 18. RT Une étiquette sur 64 bits associée à une route dans les tables de routage Export Toutes les routes provenant des interfaces sont exportées vers la table globale avec le label Import Toutes les routes avec ce label dans la table globale du PE sont copiées dans la table VRF M PLS / VPN R oute Targets
  • 19. ? RD Une étiquette sur 64 bits associée aux adresses de destination de route pour distinguer les cas d’homonymie (format d’un RD x:y) D’où un nouveau format de destination de route: Géré par un protocole de routage spécifique : MP-BGP (MPLS Border Gateway Protocol) M PLS / VPN M PLS / VPN R oute Distinguishers
  • 20. QoS Qualitatifs MOS ICPIF Quantitatifs DEBIT LATENCE GIGUE PERTE DE PAQUETS Q ualité de Service P aramètres
  • 21. IntServ DiffServ Q ualité de Service M odèles QoS
  • 22. I mplémentation M aquette Core Edges Routeurs des clients
  • 23. I mplémentation C onfigurations Activation du routage IP classique Assignation des adresses IP par interfaces Assignation des adresses IP des loopback des routeurs CE et PE Activation du routage IGP (OSPF) 1 Activation MPLS Activation de la commutation CEF Activation de la distribution de labels sur les interfaces participantes Configuration de l’IGP (OSPF) 2 Activation MPLS / VPN Configuration des VRF Assignation de VRF à une interface Configuration de MP-BGP entre les PE Configuration de OSPF par VRF Redistribution de MP-BGP en OSPF Redistribution de OSPF en MP-BGP 3
  • 24. NTP : synchronisation NBAR : différentiation des flux I mplémentation O utils de mesure
  • 25. Table de routage IP classique 7 lignes MPLS 4 lignes É valuations C omparaisons
  • 26. É valuations C omparaisons IP et MPLS Paramètres quantitatifs
  • 27. É valuations C omparaisons IP et MPLS Perte de paquets et paramètres qualitatifs
  • 28. É valuations C omparaisons entre Codecs Paramètres quantitatifs Paramètres qualitatifs
  • 29. É valuations C omparaison Best Effort et QoS MOS
  • 30. É valuations C omparaison Best Effort et QoS ICPIF
  • 31. É valuations C omparaison Voix et UDP Best Effort
  • 32. É valuations C omparaison Voix et UDP QoS
  • 33. Au début de MPLS MPLS: une amélioration de performances pour IP Succès dans ce domaine mais progression en parallèle des techniques de routage IP Actuellement Une solution pour le contrôle d’accès via les VPN Une solution pour l’ingénierie de trafic (l’optimisation des ressources réseaux) Une solution pour la garantie de la qualité de service (SLA) C onclusion É tude , implémentation et évaluation de M PLS/ V PN
  • 34. Merci de votre attention