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soufiane-lamsaoueb
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Réseau MPLS et
Simulation avec NS2
Réalisé par :
Touré Moussa
Angue Carine
Plan
Introduction Principes Fonctionnement Applications Ingénierie de trafic Réseaux privés virtuels (VPN) Simulation avec NS
Introduction
Historique Raisons de l’apparition de MPLS.
Nouvelles problématiques
Historique
Situation au début des années 90
Les topologies pour interconnecter les réseaux étaient relativement simples.
De plus le trafic était peu important.
Historique
Situation milieu des années 90 Augmentation importante de la taille des
réseaux . Augmentation des goulots d’étranglement. Augmentation du trafic Routeurs trop lents
Nouvelles problématiques
Recherche en matière de bande passante Recherche en matière de qualité de service Augmentation des tables de routage Recherche de nouvelles fonctionnalités
Evolution vers MPLS issue du travail d’un groupe créé en 1997 par l’IETF
Principes
Principes
Il allie à la fois: Efficacité de routage (niveau 3) Puissance de commutation(niveau 2)
En basant la décision de routage sur une information d’étiquette inséré entre le niveau 2 et le niveau 3.
Multi protocole
Principes
Multi protocole
Principes
Ces labels, simples nombres entiers, sont insérés entre les entêtes de niveaux 2 et 3.
Commutation des labels
Principes
Commutation des labels
Entête MPLS
Principes
Encapsulation MPLS
Commutation des labels
Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• LSRs (Label Switch Routers): sont des routeurs haut débit au cœur du réseau MPLS,qui réalisent la commutation de labels.
•LERs(Label Edge Routers ): sont les routeurs situés à la périphérie du réseau MPLS , peuvent supporter plusieurs ports connectés à des réseaux différents (ATM, Frame Relay ou Ethernet) et font suivre le trafic sur le réseau MPLS.
Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• On distingue 2 catégories de LERs:
Ingress LSR ou routeurs d’entrées imposent les labels.
Egress LSR ou routeurs de sortie sont ceux qui retirent les labels
Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• Notion de FEC (Forward Equivalence Class ) :
C’est la représentation d’un groupe de paquets qui ont en commun les mêmes besoins quant à leur transport. Les paquets appartenant à une même FEC suivront le même chemin et recevront le même traitement au cours de leur acheminement
Principes
Commutation des labels
Vocabulaire
• Label-Switched Paths (LSP) :
Une FEC pour être acheminée utilisera un ensemble de LSR constituant un chemin à travers le réseau .
Fonctionnement
Fonctionnement
Rabat
Casa Settat
Marrackech
Fonctionnement
Il existe deux méthodes pour propager les labels entre LSR: upstream et downstream.
Propagation de labels
FonctionnementPropagation de labels
Le routeur A est un upstream neighbor par rapport au routeur B pour le réseau 192.168.2.0.
Le routeur A est aussi downstream neighbor par rapport au routeur B pour le réseau 192.168.1.0.
Une méthode de distribution des labels dite « downstream » indique que la propagation des réseaux se fait du routeur le plus proche au routeur le plus éloigné (downstream vers upstream).
Fonctionnement
Rabat
Fonctionnement
Rabat
CasaSettat
Marrackech
Fonctionnement
Fonctionnement
Casa
Rabat
Marrackech
Settat
Fonctionnement
Fonctionnement
Rabat
Casa Settat
Marrackech
Fonctionnement
Fonctionnement
Avantages Flexibilité de routage +puissance de commutation. Rapidité dans les traitements
• Mais …. Ceci n’est plus d’actualité , avec la puissance des
routeurs utilisés de nos jours. L’intérêt de MPLS réside maintenant dans ses
applications.
Applications
Applications
Applications
Applications
Applications
Simulation avec NS2
Network Simulator V.2 (NS) est un simulateur de réseaux qui
permet de définir un réseau avec ses différents nœuds et d’établir la communication entre les différents nœuds.
Pour définir les conditions de simulation, NS utilise un langage orienté objet appelé Otcl (Object Tool Command Langage)
NS utilise 2 langages : C++ et Otcl
Pourquoi 2 langages ?
une pour les simulations détaillées de protocoles
C++
car rapide à l’exécution.
Une autre pour les simulations où il n’y a que quelques variations de quelques paramètres
Otcl
car changements faciles et rapides
Le réseau simulé
Caractéristiques du réseau
2 nœuds et 7 Lsr mpls Liaisons full-duplex de 1Mbs et 10 ms Emission de paquets de 500 octets chaque
0.01s Node0 émet à Node9 Node1 émet à Node10 Trafic CBR(Constant Bite Rate)
Nous avons simulés les fonctions MPLS suivantes :
Le mode control driven Flow aggregation Ingénierie de trafic Etablissement d’un Explicit Route-LSP en
utilisant CR-LDP Etablissement d’un LSP tunnel
NAM :Network AniMator
Au début de la simulation
A 0.01s: LDP basé sur le mode control driven
-A 0.1s , les nœuds Node0 et Node1 commencent à émettre des paquets.
-A 0.2s , les LSR 7 et 8 émettent des messages LDP withdraw pour invalider respectivement les FEC 9 et 10
A 0.3s , c’est le mécanisme de flow-aggregation ,c’est à dire que les FEC 9 et 10 sont remplacés par le FEC 6.
-A 0.5s , le LSR6 invalide le FEC 6.
Donc les paquets ne peuvent plus passer par le ER-LSP
A 0.7s , le Node1 cesse d’émettre . Il y a création d’un Explicit Route LSP entre LSR2 et LSR 7 en passant par les LSR 5, 4, 6 et 8.
Le protocole de distribution utilisé est Constrainted-based Route LDP. Il permet d’établir des routes explicites en tenant compte des contraintes de qualité de service.
A 0.9s , le FEC 9 est associé au ER-LSP ce qui signifie que ces paquets pourront emprunter cette route.
-A 1.1s , le ER-LSR se termine avec le message LDP release.
-A 1.2s , il y a création d’un LSP tunnel entre les LSR 4 et 8 à travers les LSR 5 et 6.
A 1.4s , il y a egalement création d’un autre ER-LSP entre les LSR 2 et 7 en passant par 3, 4 et le tunnel crée.
Démonstration
CONCLUSION