Source-Routed 트래픽 엔지니어링 · MPLS 데이터 플레인

Segment Routing MPLS

MPLS 데이터 플레인에서 동작하는 소스 시작 트래픽 엔지니어링. RSVP-TE 상태 유지나 LSP별 시그널링 오버헤드 없이, 분산 토폴로지 데이터베이스로부터 헤드엔드에서 라벨 스택을 계산할 뿐입니다.

TI-LFA를 적용한 SR-MPLS Underlay

링 구조의 라우터 4대. R1과 R3 사이의 기본 경로는 상위 홉을 거칩니다. R2가 장애를 일으키면 TI-LFA가 50 ms 이내에 R4를 경유하는 복구 레이블 스택을 사전 프로그래밍합니다.

SR-MPLS 토폴로지: R2를 경유하는 R1에서 R3까지의 기본 경로와 R4를 경유하는 TI-LFA 백업을 갖춘 4-라우터 링
SR-MPLS: R4를 경유하는 TI-LFA 복구 목록을 갖춘 R1에서 R2, R3까지의 기본 경로(sub-50 ms 재라우팅).

SR-MPLS란

RFC 8402에 정의된 Segment Routing(SR)은 표준 IGP 확장(IS-IS: RFC 8667, OSPF: RFC 8665)을 통해 토폴로지 명령 세트, 세그먼트, 를 배포합니다. 각 세그먼트는 MPLS 레이블로 표현됩니다. 헤드엔드 라우터는 완전한 명시적 경로를 인코딩하는 레이블 스택을 부과하며, 중간 노드에는 LSP별 시그널링 상태가 유지되지 않습니다.

그 결과 데이터 플레인이 단순화됩니다: 트랜짓 노드는 RSVP 인접 데이터베이스, 프리픽스별 LDP FEC, 광 방식의 경로 설정 지연 없이 표준 MPLS 포워딩만 수행합니다. 모든 트래픽 엔지니어링 지능은 소스로 이동하여, 컨트롤 플레인의 동요 없이 플로우 클래스별, VPN별, 애플리케이션별 정책을 구현합니다.

SR-MPLS는 브라운필드 코어에서 LDP와 공존하며 점진적으로 이를 대체합니다. RFC 8661은 LDP-SR 인터워킹을 정의하여 사업자가 점진적으로 마이그레이션할 수 있도록 합니다:SR 지원 노드는 SR SID와 LDP 레이블을 모두 광고하여, 플래그 데이 방식의 전환 없이 혼합 네트워크 전반에서 종단 간 LSP를 구현합니다.

Fast Reroute: TI-LFA

Topology-Independent Loop-Free Alternate(TI-LFA, RFC 9855; 관련 remote-LFA는 RFC 8102)는 기존 LFA와 같은 커버리지 공백 없이 구조적으로 루프 프리한 사전 프로그래밍된 백업 경로를 계산합니다. 이를 지원하는 하드웨어에서는 50밀리초 미만의 복구를 제공합니다. TI-LFA는 노드, 링크, SRLG 장애를 보호합니다:백업 경로는 리페어 세그먼트 리스트로 인코딩되어, 기본 경로가 포워딩 테이블에서 제거되기 전에 PLR에서 푸시됩니다.

Flexible Algorithm(Flex-Algo)

IGP Flexible Algorithm(RFC 9350)을 통해 하나의 물리 토폴로지에서 여러 논리 플레인을 운영할 수 있습니다. 각 Flex-Algo 정의는 메트릭 유형(IGP 비용, 최소 단방향 링크 지연, 또는 TE metric)과 링크 제약 집합을 설정하며, IGP는 해당 규칙에 따라 최단 경로를 계산합니다. OcNOS-SP는 각 알고리즘을 IS-IS SR을 통해 광고하고 모든 prefix-SID가 알고리즘별로 해석되므로, 트래픽은 저지연 플레인 또는 어피니티 제한 플레인을 네이티브로 따릅니다. 지연에 민감한 서비스와 베스트 에포트 서비스는 SR-TE 정책이나 외부 컨트롤러 없이 동일한 링크를 서로 다른 플레인으로 이용합니다.

Flex-Algo와 TI-LFA는 함께 동작합니다. 프리픽스에 대한 패스트 리라우트 백업은 기본 경로와 동일한 알고리즘 내에서 계산되므로, 지연 최적화 플로우는 기본 최단 경로로 되돌아가지 않고 또 다른 저지연 경로로 우회합니다. 각 플레인은 자체적으로 50 ms 미만의 보호를 유지합니다.

OcNOS-SP Implementation

OcNOS-SP는 Broadcom Qumran 및 Jericho 통신사업자용 실리콘 제품군 전반에서 SR-MPLS를 구현하며, Qumran2a 및 Qumran2u 컴팩트 에지 플랫폼부터 Qumran2c 및 Qumran2c+ 애그리게이션, Jericho2c+ 코어 라우터에 이르기까지 지원합니다. 본 구현은 SP 에지 및 코어의 전체 기능 세트를 포괄합니다:

컨트롤 플레인: IS-IS SR

SR 확장(RFC 8667)을 지원하는 IS-IS. Node SID, Adjacency SID, Anycast SID 및 N·P 플래그가 있는 Prefix-SID 광고를 지원하며, 토폴로지 인지형 SID 할당을 위한 Flexible Algorithms(RFC 9350)도 제공합니다.

트래픽 엔지니어링: SR-TE

명시적 세그먼트 리스트를 갖는 SR-TE 정책 지원. color + endpoint 기반 헤드엔드 스티어링, PCEP(RFC 8231)를 통한 PCE 위임 경로 계산, SLA를 고려한 자동 경로 선택을 위한 ODN(On-Demand Next-hop) 기능을 제공합니다.

Fast Reroute: TI-LFA

인터페이스별 TI-LFA 활성화. 노드 및 링크 장애 보호. 백업 경로를 하드웨어 포워딩 테이블에 사전 설치. 지원되는 SP 플랫폼에서 50밀리초 미만의 복구.

ECMP & 로드 밸런싱

5-tuple 플로우 해싱을 사용하는 다중 next-hop 기반 SR ECMP를 지원합니다. SID별 등가 경로는 MPLS 포워딩 테이블에서 해소되며, 부하 분산 가시성을 위해 플로우별 엔트로피 라벨도 제공합니다.

LDP 상호 운용

브라운필드 마이그레이션을 위한 RFC 8661 LDP-SR 인터워킹. prefix SID와 LDP 레이블 바인딩을 위한 매핑 서버. SR-LDP 경계 노드 기능:플래그 데이 방식의 코어 마이그레이션이 필요 없음.

SR용 BFD

MPLS LSP용 BFD(RFC 5884)에 SR-TE 정책 바인딩 지원. 1초 미만의 장애 감지로 TI-LFA 절체를 트리거합니다. SR 정책별 디스크리미네이터 할당이 가능합니다.

텔레메트리

OpenConfig SR YANG 모델을 지원하며, SID 사용률·ECMP 분산·TE 정책 상태를 gNMI로 스트리밍합니다. gRPC 콜렉터를 통해 Prometheus와도 호환됩니다.

SRv6 공존

SR-MPLS와 SRv6는 동일한 OcNOS-SP 노드에 배포할 수 있습니다. MPLS와 IPv6 데이터 플레인 간 VPN별 스티어링. 도메인 간 SRv6-SR-MPLS 스티칭을 위한 인터워킹 기능.

OcNOS-Validated Hardware

참고용입니다. 아래 플랫폼은 SR-MPLS 검증 하드웨어의 대표적인 일부입니다. ASIC, 포트 밀도, 버전 지원 범위를 포함한 인증 플랫폼의 완전한 최신 목록은 OcNOS Hardware Compatibility List에서 관리됩니다.

UfiSpace S9610-36D
Jericho2c+ · 36×400G
Edgecore AS9947-36XKB
Jericho2c+ · 24×100G + 12×400G
UfiSpace S9600-56DX
Qumran2c · 48×100G + 8×400G
UfiSpace S9610-46DX
Qumran2c+ · 40×100G + 6×400G
UfiSpace S9600-32X
Qumran2c · 32×100G
UfiSpace S9600-64X
Qumran2c · 64×100G
UfiSpace S9510-28DC
Qumran2a · 24×25G + 2×100G + 2×400G
UfiSpace S9510-30XC
Qumran2u · 28×25G + 2×100G

OcNOS 검증 플랫폼 전체에서 SR-MPLS 지원 비교

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자주 묻는 질문

자주 묻는 질문

SR-MPLS란 무엇입니까?
SR-MPLS(MPLS 데이터 플레인 상의 Segment Routing)는 전달에 MPLS 레이블을 사용하는 segment routing으로, 레이블은 별도의 레이블 프로토콜이 아닌 IGP에 의해 배포됩니다. 기존 MPLS 전달 플레인을 재사용하면서 엔지니어링된 경로를 따라 트래픽을 유도합니다.
SR-MPLS는 IS-IS 또는 OSPF를 어떻게 활용합니까?
SR-MPLS는 IS-IS 또는 OSPF를 확장하여 세그먼트 식별자를 MPLS 레이블로 광고하므로, IGP 자체가 레이블을 배포합니다. 이를 통해 레이블 할당을 위한 LDP가 필요 없어지며, 각 노드는 이미 플러딩하고 있는 라우팅 정보로부터 label-switched path를 구성할 수 있습니다.
SR-MPLS의 SRGB란 무엇입니까?
SRGB(Segment Routing Global Block)는 글로벌 프리픽스 세그먼트를 위해 예약된 MPLS 레이블의 범위입니다. prefix-SID 는 이 블록 내의 인덱스이며, 노드는 인덱스를 SRGB 기준값에 더하여 목적지에 대한 로컬 레이블을 계산함으로써 일관된 레이블 할당을 구현합니다.
SR-MPLS와 SRv6의 차이는 무엇입니까?
SR-MPLS 는 MPLS 레이블을 사용하여 전달하며 MPLS 데이터 플레인을 유지하는 반면, SRv6 는 IPv6 주소를 세그먼트로 사용하여 네이티브 IPv6 데이터 플레인에서 전달합니다. SR-MPLS 는 이미 MPLS 를 운영 중인 네트워크에 적합하며, SRv6 는 MPLS 를 제거하고 IPv6 전용 전달을 채택합니다.
SR-MPLS에는 여전히 LDP가 필요합니까?
아니요, SR-MPLS에는 LDP나 RSVP-TE가 필요하지 않습니다. IGP가 prefix-SID 및 adjacency-SID를 통해 레이블을 배포하고 TI-LFA가 빠른 재라우팅을 제공하므로, 이전에는 별도의 프로토콜이 필요했던 레이블 배포, 트래픽 엔지니어링, 보호를 단일 IGP가 처리합니다.
SR-MPLS는 LDP 또는 RSVP-TE를 사용하는 기존 MPLS와 어떻게 다릅니까?
기존 MPLS는 LDP 또는 RSVP-TE에 의존하여 모든 홉에서 LSP별 상태를 시그널링하고 유지합니다. SR-MPLS는 동일한 MPLS 포워딩 플레인을 유지하지만 IGP가 레이블을 세그먼트 ID로 배포하므로, 헤드엔드가 별도의 시그널링 프로토콜 없이 경로를 설정합니다. RFC 8660이 이를 정의합니다. OcNOS-SP는 하나의 라우터에서 SR-MPLS와 RSVP-TE를 함께 운영할 수 있습니다.
IS-IS 세그먼트 라우팅이란 무엇입니까?
IS-IS 세그먼트 라우팅은 RFC 8667에 정의된 대로 IS-IS 링크 상태 프로토콜을 확장하여 세그먼트 식별자를 MPLS 레이블로 광고합니다. 각 라우터는 prefix-SID 및 adjacency-SID sub-TLV를 플러딩하므로 IGP만으로 LDP 없이 레이블 스위치 경로를 구축합니다. OcNOS-SP는 노드 SID 및 인접 SID 기반 IS-IS SR과 더불어 토폴로지 인식 경로 선택을 위한 Flexible Algorithm을 구현합니다.
SR-MPLS의 TI-LFA란 무엇입니까?
TI-LFA(Topology Independent Loop-Free Alternate)는 RFC 9855에 규정되어 있으며, 세그먼트 라우팅을 사용하여 모든 목적지에 대해 루프 프리 백업 경로를 사전 계산합니다. 링크, 노드 또는 SRLG 장애 발생 시 로컬 리페어 지점이 리페어 레이블 스택을 푸시하여 50밀리초 이내에 트래픽을 복구합니다. OcNOS-SP는 인터페이스별로 TI-LFA를 활성화하며, 백업 경로는 하드웨어 포워딩 테이블에 사전 설치됩니다.
Flex-Algo(IGP Flexible Algorithm)란 무엇입니까?
Flex-Algo, 즉 IGP Flexible Algorithm(RFC 9350)은 IGP가 기본 최단 경로가 아닌 메트릭과 제약 조건, 예를 들어 최저 지연 또는 어피니티 제한 토폴로지를 사용하여 제약 기반 경로를 계산할 수 있도록 합니다. 각 알고리즘은 prefix-SID에 매핑되므로 트래픽이 사용자 지정 경로를 기본적으로 따릅니다. OcNOS-SP는 토폴로지 인식 SID 할당을 위해 IS-IS SR 기반 Flexible Algorithm을 지원합니다.
EVPN을 SR-MPLS 상에서 실행할 수 있습니까?
예. EVPN(RFC 7432)은 MPLS 데이터 플레인 상에서 포워딩하는 이더넷 서비스용 BGP 컨트롤 플레인이므로, 그 서비스 레이블은 LDP 또는 RSVP-TE 상에서와 동일한 방식으로 SR-MPLS 레이블 스위치 경로를 이용합니다. EVPN을 SR-MPLS 상에서 실행하면 이더넷 서비스에 소스 기반 경로 선택과 TI-LFA 보호라는 세그먼트 라우팅의 이점을 제공합니다.