BGP-LS/PCEP

BGP-LS/PCEP
OpenDaylight User Group Tokyo – 2-2
Cisco Systems G.K.
Masahiko Suzuki
Jun 2, 2015
Orchestration and SDN Strategy for SPs
CFS
BSS
• Model-driven end-to-end service
OSS
RFS
Network Service Orchestrator (RFS)
lifecycle and customer experience
in focus
• Seamless integration with existing
and future OSS/BSS environment
Infrastructure
Configuration-based
Provisioning
CPE
Metro and Access
DC & NFV Controller
WAN SDN
WAN
Data Center
EMS
BGP-LS/PCEPのカバー範囲
• Loosely-coupled and modular
architecture leveraging open APIs
and standard protocols
• Orchestration across multi-domain
and multi-layer provides
centralized policy and services
across entire network
アジェンダ
•
BGP-LS/PCEP概要
•
ODLにおける動作
•
ユースケース1: Cisco Open SDN Controller(OSC)
•
ユースケース2: WAN Automation Engine(WAE)
BGP-LS/PCEP概要
MPLS-TEパス計算モデル
分散型
TED
•
リンクステートプロトコルにより、トポロジ情報
を分配
•
ルータ自身が持つ、帯域やトポロジ情報に基
づきパスをセットアップする
•
ネットワーク全体のエンドツーエンドの情報を
把握することが出来ない場合がある
Head End
Tail End
TED
参考：http://www.janog.gr.jp/meeting/janog33/doc/janog33-mpls-tsuchiya-1.pdf
TED
MPLS-TEパス計算モデル
集中型
•
•
•
ネットワーク全体のトポロジ情報およびLSPステート情報
をコントローラにて所持
PCE(コントローラ)
ネットワーク全体の帯域状況を把握した上で、パス計算
を実行する
LSP DB
コントローラはNorthboundにREST APIを持つことにより、
アプリケーションとの親和性あり
TED
PCEP
WAN SDN
Head End
Tail End
WAN SDN要素技術
BGP-LS(BGP-Link State)
PCE
•
MPLS-TEに必要なLSDB, TEDをBGPを用いて配信
•
BGPのポリシーコントロールの仕組みを利用可能
•
新たなアドレスファミリーを定義
AFI = 16388
o SAFI = 71
TED
BGP-LS
o
•
利点
o
Domain
0
BGP-LS
RR
BGP-LS
BGP機能を利用可能(Policy-base, Security, Transport)
IGPマルチドメイン環境でも全体を把握可能
o IGPを外部エンティティから分離
o
Domain 1
Domain 2
WAN SDN要素技術
PCEP(Path Computation Element Protocol)
•
MPLSにおける集中型計算モデル
o
Stateful PCE
元々はInter-Area/AS TEのためのモデル
LSP DB
•
用語
o
TED
PCE (Path Computation Element)
-> コントローラ
o PCC (Path Computation Client)
-> ルータ上のエージェント
o PCEP (PCE Protocol)
-> PCEとPCE間のプロトコル
o TED (Traffic Engineering Database)
-> トポロジとリソース情報のDB(LSDB等)
PCEP
PCC
PCE-initiated
LSP
WAN SDN要素技術
PCEP(Path Computation Element Protocol)
•
ステートレス
o
•
新規パス計算時、過去に生成したLSPが考慮されない
ステートフル (WAN SDNで使用)
o
o
o
PCEとPCC間でトポロジ、リソース、LSPステートを同期する
PCEはパス計算時に上記の情報を考慮する
LSPのDelegation(Create)、Update、Deleteをサポート
BGP-LS/PCEP in ODL Helium
OpenDaylight Helium Release
BGP-LS/PCEP LOC contribution
•
Module: bgpcep
引用：http://spectrometer.opendaylight.org/?metric=loc&release=helium&module=bgpcep-group
ODLにおける動作
動作環境情報
•
アプリケーション
o Google POSTMAN
•
コントローラ
o Cisco SDN Controller
ODL Heliumとほぼ同じ
•
ネットワークインフラ
o XRv (Version 5.3.0)
ODL & Virtual Infra Setup
POSTMAN
(Google Chrome)
Application
OpenDaylight
Controller
SDN Controller
REST
BGP-LS
PCEP
Virtual Infra
ODL & Network Topology
Initial state
POSTMAN
(Google Chrome)
REST
OpenDaylight
Controller
BGP-LS
PCEP
GE0/0/0/0
PE1
GE0/0/0/0
.4
10.1.12.0/24
GE0/0/0/0
AS=100
IGP: ISIS
PE4
10.1.14.0/24
.1
GE0/0/0/1
172.16.1.251
GE0/0/0/1
10.1.34.0/24
.2
.3
GE0/0/0/1
10.1.23.0/24
PE2
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
PE3
PE(X) IP Address
Loopback-IF: X.X.X.X
Southbound-IF: 172.16.1.X
デモあり
ODL & Network Topology
BGP-LS
POSTMAN
(Google Chrome)
REST
OpenDaylight
Controller
TED
BGP-LS
PCEP
GE0/0/0/0
PE1
GE0/0/0/0
.4
10.1.12.0/24
GE0/0/0/0
AS=100
IGP: ISIS
PE4
10.1.14.0/24
.1
GE0/0/0/1
172.16.1.251
GE0/0/0/1
10.1.34.0/24
.2
.3
GE0/0/0/1
10.1.23.0/24
PE2
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
PE3
BGP-LS Connection
PE(X) IP Address
Loopback-IF: X.X.X.X
Southbound-IF: 172.16.1.X
デモあり
ODL & Network Topology
PCEP
POSTMAN
(Google Chrome)
REST
LSP DB
OpenDaylight
Controller
TED
BGP-LS
PCEP
GE0/0/0/0
PE1
GE0/0/0/0
.4
10.1.12.0/24
GE0/0/0/0
AS=100
IGP: ISIS
PE4
10.1.14.0/24
.1
GE0/0/0/1
172.16.1.251
GE0/0/0/1
10.1.34.0/24
.2
.3
GE0/0/0/1
10.1.23.0/24
PE2
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
PE3
PCEP Connection
BGP-LS Connection
PE(X) IP Address
Loopback-IF: X.X.X.X
Southbound-IF: 172.16.1.X
デモあり
PCEP
Create LSP
POSTMAN
(Google Chrome)
HTTP POST
REST
LSP DB
OpenDaylight
Controller
TED
BGP-LS
PCEP
GE0/0/0/0
PE1
.1
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
10.1.14.0/24
lsp1
10.1.12.0/24
GE0/0/0/0
AS=100
IGP: ISIS
172.16.1.251
PE4
.4
GE0/0/0/1
10.1.34.0/24
.2
.3
GE0/0/0/1
10.1.23.0/24
PE2
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
PE3
PCEP Connection
BGP-LS Connection
PE(X) IP Address
Loopback-IF: X.X.X.X
Southbound-IF: 172.16.1.X
デモあり
PCEP
Update LSP
POSTMAN
(Google Chrome)
HTTP POST
REST
LSP DB
OpenDaylight
Controller
TED
PCEP
BGP-LS
GE0/0/0/0
PE1
GE0/0/0/0
.4
10.1.12.0/24
GE0/0/0/0
AS=100
IGP: ISIS
PE4
10.1.14.0/24
.1
GE0/0/0/1
172.16.1.251
GE0/0/0/1
10.1.34.0/24
.2
.3
GE0/0/0/1
10.1.23.0/24
lsp1
PE2
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
PE3
PCEP Connection
BGP-LS Connection
PE(X) IP Address
Loopback-IF: X.X.X.X
Southbound-IF: 172.16.1.X
デモあり
PCEP
Remove LSP
POSTMAN
(Google Chrome)
HTTP POST
REST
LSP DB
OpenDaylight
Controller
TED
BGP-LS
PCEP
GE0/0/0/0
PE1
.1
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
10.1.14.0/24
lsp1
10.1.12.0/24
GE0/0/0/0
AS=100
IGP: ISIS
172.16.1.251
PE4
.4
GE0/0/0/1
10.1.34.0/24
.2
.3
GE0/0/0/1
10.1.23.0/24
PE2
GE0/0/0/1
GE0/0/0/0
PE3
PCEP Connection
BGP-LS Connection
PE(X) IP Address
Loopback-IF: X.X.X.X
Southbound-IF: 172.16.1.X
ユースケース1: Cisco Open SDN Controller
Cisco OSC (Open SDN Controller) 1.0
•
Ciscoの商用版コントローラ製品(2015年4月リリース)
•
ODL Heliumをベースとする
参考 http://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/cloud-systems-management/open-sdn-controller/datasheet-c78-733458.html
OSCとXNCの比較
Hydrogen
Helium
XNC 1.x
Lithium
Open SDN
Controller
OSC Architecture
OSC Device Support
Protocol
OpenFlow
NetConf/Yang
Cisco
3rd Party
Nexus 3000
ASR 9000
ASR 9000, Tail-F NCS
BGPLS
ASR 9000
PCEP
ASR 9000
Cisco Compatible platforms are qualified via the Cisco Solution Partner Program
Interop Verification Testing
OSCアプリケーション
BGP-LS Manager
デモあり
OSCアプリケーション
PCEP Manager
デモあり
ユースケース2: WAN Automation Engine(WAE)
WAEについて
•
WAN SDNを考えた場合、パス制御を行うための最適化処理が必要である
•
しかしながら、ODLそのものには最適化処理の仕組みが備わっていない
•
WAEはODLとCisco MATE(旧Cariden)のパス最適化機能を組み合わせて、
WAN SDNを実現するためのコントローラとして動作する
コントローラが無い場合
Administrator
直接ログインして設定
ODLの場合
Application
Administrator
ODLはパスを張ることは
可能であるが、最適化の
仕組みは備わっていない
REST
ODL
BGP-LS
PCEP
PCEP Connection
BGP-LS Connection
WAEの場合
Application
Administrator
REST
MATE(旧Cariden)の最適
化機能に基づく計算結果
を利用し、ODL経由でパ
スを張ることが可能
WAE Controller
Optimization & Prediction module
Plan module
Analytics module, etc
ODL
BGP-LS
PCEP
PCEP Connection
BGP-LS Connection
WAE Functional Block Diagram
Service, Network, and Analytics
REST APIs
Optimization and
Prediction
Current
Model
Analytics
New
Model
Plan
Collector
SNMP
CLI
ODLのコードで実装
NetFlow
Calendaring
Deployer
BGP-LS
NMS/EMS
PCEP
Configlets
OpenFlow
Deployment Drivers
Collection
Drivers
......
Multivendor Network Devices
I2RS
Demoアプリケーション(1)
Application
REST
•
dCloudにて公開
•
http://dcloud.cisco.com/
WAE Controller
PCEP Connection
BGP-LS Connection
ODL
BGP-LS
PCEP
Demoアプリケーション(2)
1.
bosからlaxに流れるトラフィックがwdc-kcy間で輻輳する
2.
AppからWAEに対してREST APIで最適パスの計算をQuery
3.
WAEのODLからPCEPでルータへトンネルを生成
デモあり

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