Traffic Engineering source-routed · piano dati MPLS

Segment Routing MPLS

Traffic engineering source-initiated su data plane MPLS. Nessuno stato RSVP-TE, nessun overhead di segnalazione per LSP: solo una pila di etichette calcolata all'head-end da un database topologico distribuito.

Underlay SR-MPLS con TI-LFA

Quattro router in un anello. Il percorso primario tra R1 e R3 utilizza l'hop superiore; in caso di guasto di R2, TI-LFA pre-programma uno stack di repair label tramite R4 in meno di 50 ms.

Ring SR-MPLS a quattro router con percorso di riparazione TI-LFA Ring SR-MPLS a quattro router (R1, R2, R3, R4). Il percorso primario va da R1 a R3 passando per R2 utilizzando uno stack di etichette Prefix-SID. La repair list TI-LFA reindirizza attraverso R4 verso R3 se il link R1-R2 si guasta, fornendo una protezione sub-50 ms. primary · {16002, 16003} Backup TI-LFA · repair list R1 · head-end SID 16001 R2 · transito SID 16002 R3 · tail-end SID 16003 R4 · PLR SID 16004 IS-IS FLEX-ALGO · TI-LFA <50MS · LABEL-STACK FORWARDING

Cos'è SR-MPLS

Segment Routing (SR), definito in RFC 8402, distribuisce un insieme di istruzioni topologiche, i segmenti, tramite estensioni IGP standard (IS-IS: RFC 8667, OSPF: RFC 8665). Ogni segmento è rappresentato come etichetta MPLS. Il router di head-end impone una pila di etichette che codifica il percorso esplicito completo; nei nodi intermedi non viene mantenuto alcuno stato di segnalazione per LSP.

Il risultato è un data plane semplificato: i nodi di transito eseguono il forwarding MPLS standard senza database di adiacenza RSVP, senza FEC LDP per prefisso e senza la latenza di setup del percorso tipica del modello ottico. Tutta l'intelligenza di ingegneria del traffico si sposta all'origine, abilitando policy per classe di flusso, per VPN o per applicazione senza turbolenze del control plane.

SR-MPLS coesiste con LDP nei core brownfield e lo sostituisce progressivamente. RFC 8661 definisce l'interworking LDP–SR per consentire agli operatori di migrare in modo incrementale: i nodi compatibili con SR annunciano sia SID SR sia etichette LDP, abilitando LSP end-to-end su reti miste senza un cutover in un unico giorno.

Fast Reroute: TI-LFA

Topology-Independent Loop-Free Alternate (TI-LFA, draft-ietf-rtgwg-segment-routing-ti-lfa; il remote-LFA correlato in RFC 8102) calcola percorsi di backup preprogrammati privi di loop per costruzione, senza le lacune di copertura del LFA classico. Il ripristino è inferiore a 50 ms su hardware che lo supporta. TI-LFA protegge da guasti di nodo, link e SRLG: il percorso di backup è codificato come una lista di segmenti di riparazione inserita al PLR prima che il percorso primario venga rimosso dalla tabella di forwarding.

OcNOS-SP Implementation

OcNOS-SP implementa SR-MPLS sugli ASIC Broadcom Qumran MX, Qumran AX e Jericho2. L'implementazione copre l'intero set di funzionalità SP edge e core:

Control Plane: IS-IS SR

IS-IS con estensioni SR (RFC 8667). Node SID, Adjacency SID, Anycast SID. Annuncio Prefix-SID con flag N e P. Flexible Algorithms (RFC 9350) per assegnazione SID topology-aware.

Traffic Engineering: SR-TE

Policy SR-TE con liste di segmenti esplicite. Steering all'head-end per color + endpoint. Calcolo del percorso delegato al PCE via PCEP (RFC 8231). ODN (On-Demand Next-hop) per la selezione automatica del percorso in base agli SLA.

Fast Reroute: TI-LFA

TI-LFA abilitabile per interfaccia. Protegge da guasti di nodo e link. Percorso di backup preinstallato nella tabella di forwarding hardware. Recupero in meno di 50 ms su ASIC di classe Qumran.

ECMP e load balancing

SR ECMP su più next-hop con hashing di flusso a 5-tuple. Percorsi equicosto risolti per SID tramite la tabella di forwarding MPLS. Supporto dell'entropy label per flusso per la visibilità del load balancing.

Interoperabilità LDP

Interworking LDP–SR (RFC 8661) per migrazioni brownfield. Mapping server per il binding tra prefix SID ed etichetta LDP. Funzionalità di nodo di frontiera SR-LDP, senza necessità di migrazione del core in un unico giorno.

BFD per SR

BFD per MPLS LSP (RFC 5884) con binding alle policy SR-TE. Rilevazione di guasti sub-secondo che alimenta lo switchover TI-LFA. Allocazione del discriminator per policy SR.

Telemetria

Modelli YANG OpenConfig SR. Streaming gNMI di utilizzo dei SID, distribuzione ECMP e stato delle policy TE. Compatibile con Prometheus tramite collector gRPC.

Coesistenza SRv6

SR-MPLS e SRv6 possono essere implementati sullo stesso nodo OcNOS-SP. Steering per VPN tra i data plane MPLS e IPv6. Funzione di interworking per lo stitching cross-domain SRv6–SR-MPLS.

OcNOS-Validated Hardware

Solo a titolo di riferimento. Le piattaforme seguenti rappresentano un sottoinsieme indicativo dell'hardware validato per SR-MPLS. L'elenco completo e aggiornato delle piattaforme qualificate, con ASIC, densità di porte e copertura delle versioni, è mantenuto nella OcNOS Hardware Compatibility List.

UfiSpace S9600-32X
Qumran MX · 32×100G
UfiSpace S9600-64X
Qumran MX · 64×100G
UfiSpace S9610-36D
Qumran AX · 36×400G
UfiSpace S9610-46DX
Qumran AX · 36×400G + 10×100G
Celestica E1031
Qumran MX · 32×100G
UfiSpace S9321-64E
Jericho2 · 64×400G
UfiSpace S9510-28DC
Qumran AX · IPoDWDM
Edgecore AS9726-32DB
Jericho2C+ · 32×400G

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