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ComUnidade WirelessBrasil Julho 2008 - Página 03 Índice Geral
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Nesta página: • Como funciona a Internet (8): comentários do participante Julião Braga • Como funciona a Internet (7): Opinião do participante Carlos Carneiro • Como funciona a Internet (6): Os "nossos" backbones + Teleco: Tutorial sobre MPLS • Como funciona a Internet (5) - Alice Ramos e o "apagão" + MPLS no Wikipedia • Anatel e as recentes "Consultas Públicas" (8) - Ainda as "13 Perguntas" - Smolka: STFC e NGN • Como funciona a Internet (4) - Mais "Ecos" do "Apagão"... e MPLS ... e Framerelay... |
O conteúdo deste BLOCO tem forte vinculação com os debates nos Grupos de Discussão Celld-group e WirelessBR. Participe! 08/07/09 • Como funciona a Internet (8): comentários do participante Julião Braga ----- Original Message ----- 08/07/09 • Como funciona a Internet (7): Opinião do participante Carlos Carneiro ----- Original Message ----- 08/07/09 • Como funciona a Internet (6): Os "nossos" backbones + Teleco: Tutorial sobre MPLS
----- Original Message -----
From: Helio Rosa To: Celld-group@yahoogrupos.com.br ; wirelessbr@yahoogrupos.com.br Cc: brunorbm@gmail.com ; chris.cefet@gmail.com ; dominique_carvalho@hotmail.com ; Eduardo Tude Sent: Monday, July 07, 2008 8:58 PM Subject: Como funciona a Internet (5): Os "nossos" backbones + Teleco: Tutorial sobre MPLS
O "Serviço ComUnitário" está acompanhando os
"ecos" e as providências referentes ao recente "apagão" da Telefônica.
E, no processo, buscando mais conhecimentos técnicos sobra a infra-estrutura da Internet.
01.
"De repente", com este incidente, descobrimos
que não sabemos muito sobre esta infra-estrutura no Brasil, tanto em relação
à "hierarquia de hardware" como em relação à "hierarquia de
responsabilidade" pela segurança e governança da rede.
Continuamos aguardando boas almas que nos tragam
esclarecimentos pois até agora, lembrando os bons tempos, em caso de
necessidade parece que temos que reclamar com o bispo (e sabemos que já não
se fazem bispos como antigamente, némessm?). :-)
Quanto à infra-estrutura encontrei uma pista no
"Clube do Hardware" e não
fiquei mais tranqüilo: acho que "peguei" mesmo uma "sindromezinha de pânico
internética". :-)
Vamos ao recorte: Fonte: Guia do Hardware.net Tutorial sobre TCP/IP TCP:Transmission Control Protocol IP: Internet Protocol
(...)
Um provedor de acesso a internet
funciona por concessão de uma outra grande rede maior.
Assim, seu provedor nada mais é do que uma rede conectada a outra maior e você, quando conectado ao seu provedor e fazendo parte dele como um host, é um micro-host em toda a essa rede maior. Essa grande rede maior é chamada de backbone (espinha-dorsal em inglês) e é nela onde estão conectadas as redes menores que oferecem serviços, as provedoras. É o nível mais alto das redes. Os backbones nacionais são: - RNP, - Embratel, - Unysis,
- Global One,
- IBM e - Banco Rural. Creio que são os únicos até o momento. Esses são os de nível mais alto no Brasil, mas existem os backbones estaduais também (na realidade podem ser considerados como centros de roteamento aos backbones nacionais): - ANSP - SP; - Rede Bahia - BA; - Rede Catarinense - SC; - Rede Internet Minas - MG; - Rede Paraibana de Pesquisa - PB; - Rede Rio - RJ; - Rede Pernambuco de Informática - PE; - Rede Norte-riograndense de Informática - RN e - Rede Tchê - RS. Sendo assim, a sua provedora é seu backbone pessoal, que se liga ao backbone do estado onde esta localizada que por sua vez é conectada ao de maior nível, os backbones nacionais. Se seu estado não possui backbone provavelmente sua provedora utiliza um backbone de outro estado ou então de algum instituto de tecnologia proprio que possa fazer pelo menos um roteamento satisfatório. (...)
Vamos comentar e complementar?
Quem admininstra, coordena, articula, enfim,
"toma continha" desta infra-estrutura, não no papel, mas pra valer?
Ou é tudo "ad hoc" e se auto-organiza? :-))
02.
Voltando ao MPLS. O TELECO posasui um Tutorial sobre o tema: MPLS: Re-roteamento Dinâmico em Redes IP Utilizando Network Simulator Autores: Bruno Rangel Borges Marchetti, Christiane Borges Santos, Dominique Carvalho Fernandes "Esta Série Especial de Tutoriais apresenta os trabalhos premiados no III Concurso Teleco de Trabalhos de Conclusão de Curso (TCC) 2007. O conteúdo deste tutorial foi obtido do artigo classificado em primeiro lugar no concurso, de autoria da Christiane Borges Santos, da Dominique Carvalho Fernandes e do Bruno Rangel Borges Marchetti. O objetivo do tutorial é descrever o mecanismo de re-roteamento dinâmico em redes IP de modo eficiente, reduzindo o tempo computacional sem comprometimento da integridade dos dados a serem transmitidos e controle do fluxo de dados (otimização na utilização dos recursos da rede). Para isso, analisa a tecnologia MPLS (Multiprotocol Label Switching) e o monitoramento de sessões LDP (Label Distribution Protocol), com um impacto mínimo na arquitetura da infra-estrutura existente. (...) Ver transcrição parcial maia abaixo.
03. 07/07/09
Boa leitura!
Um abraço cordial
Helio Rosa
----------------------
Fonte: Teleco
Introdução
Nos últimos anos, poucas áreas, como as redes de computadores, apresentaram tantas revoluções.
A popularização da Internet fez surgir a
predominância do protocolo IP (Internet Protocol) sobre outros protocolos e
o crescimento da preocupação por novos requisitos de qualidade de serviço
(QoS) e a segurança das informações trafegadas, com o objetivo de oferecer
garantias de desempenho a determinados usuários e protocolos (TANENBAUM,
2003).
A Internet utiliza o mecanismo best effort,
todos os pacotes recebem o mesmo tipo de tratamento e a rede tenta
encaminhá-los o mais rápido possível.
Nem sempre se obtém sucesso, e alguns pacotes
podem ser descartados devido ao congestionamento da própria rede.
O grande problema da Internet é o aumento
expressivo do número de rotas manipuladas pelos roteadores, que geram custos
de recursos de roteamento e atrasos altos e variáveis.
Os algoritmos de roteamento em uso objetivam
minimizar métricas de caminhos mais curtos.
Do ponto de vista de QoS, nem sempre o caminho
mais curto é o caminho que apresenta o melhor conjunto de recursos
necessários a determinada aplicação (DIAS et al, 2004) (OSBORNE et al, 2002)
MPLS: Protocolo
A camada de rede da Arquitetura TCP/IP é
responsável por rotear pacotes da máquina de origem para a máquina de
destino. Em redes IP com roteamento tradicional, o encaminhamento dos
pacotes é feito salto a salto, não é orientado à conexão, antes de qualquer
decisão os campos do cabeçalho IP são analisados, consultando protocolos e
tabela de roteamento para então encaminhamento dos pacotes.
Com o esquema de endereçamento IP os endereços
são atribuídos de modo que todas as máquinas conectadas à determinada rede
física compartilhem um prefixo comum, e a tabela de roteamento passa a
conter apenas os prefixos que identificam a rede, e não o endereço por
inteiro.
Essa tabela pode ser criada de modo estático
(rotas preenchidas manualmente), dinâmico (convergência da rede) ou ambos
simultaneamente. A busca na tabela de roteamento, dependendo de vários
fatores como extensão, condição e conectividade da rede, ou mesmo do tamanho
da tabela de cada roteador, pode exigir grande capacidade de processamento,
causando perda de eficiência e aumento no tempo de processamento dos dados
que transitam pelo roteador (KUROSE el al, 2006) (SADOK et al, 2000).
A partir do ano de 1995, a Internet Engeneering
Task Force (IETF) e o ATM (Asynchronous Transfer Mode) Fórum começaram a
desenvolver propostas para integrar protocolos baseados em roteamento, como
o IP, sobre a estrutura de comutação da tecnologia ATM, buscando uma rede
que oferecesse simultaneamente facilidade de gerenciamento, reserva de
largura de banda, requisitos de QoS e suporte nativo a multicast.
Em 1996 algumas empresas de informática
sugeriram as primeiras soluções baseadas em rótulos de tamanho fixo. O
grande problema era o fato de que essas tecnologias eram proprietárias e
incapazes de interoperarem. Surgiu então a necessidade de um modelo padrão
de comutação por rótulos, que veio a ser o protocolo MPLS (MESQUITA, 2006).
O MPLS, definido na RFC 3031, de acordo com
Rosen et al. (2001), ao adotar um conceito de rótulo (labels) de tamanho
fixo, rompe com o conceito de tabela de roteamento adotado nas redes TCP/IP
convencionais e possibilita um aumento no desempenho do encaminhamento dos
pacotes, como pode ser observado na figura 1.
Em redes convencionais, o rótulo MPLS, é uma
parte extra colocada no cabeçalho IP, chamado de shim header (cabeçalho de
calço /1/), sendo inserido entre o cabeçalho IP e o cabeçalho da camada de
enlace, denominado de encapsulamento genérico.
Para aumentar a eficiência da rede são
utilizados roteadores que trabalhem exclusivamente na leitura de rótulos e
encaminhamento dos pacotes, fazendo análise e classificação do cabeçalho, e
diminuindo o processamento nos roteadores principais da rede, como pode ser
visto na figura 2 (KUROSE el al, 2006) (KAMIENSKI et al, 2000).
Ler mais: MPLS: Re-roteamento Dinâmico em Redes IP Utilizando Network Simulator 07/07/09 • Como funciona a Internet (5) - Alice Ramos e o "apagão" + MPLS no Wikipedia
----- Original Message -----
From: Helio Rosa To: Celld-group@yahoogrupos.com.br ; wirelessbr@yahoogrupos.com.br Cc: Alice Ramos Sent: Monday, July 07, 2008 2:29 PM Subject: Como funciona a Internet (5) - Alice Ramos e o "apagão" + MPLS no Wikipedia
O "Serviço ComUnitário" está acompanhando os
"ecos" e as providências referentes ao recente "apagão" da Telefônica.
01. 07/07/09 02.
Fonte:
AliceRamos.com
[07/07/08] Apagão da Internet está apenas começando por Alice Ramos "transcrição parcial abaixo) 03. Perguntinhas sérias, em tom de brincadeira,
para estimular o debate técnico: Boa leitura!
---------------------------------
Fonte:
AliceRamos.com
[07/07/08] Apagão da Internet está apenas começando por Alice Ramos
Que a banda larga no Brasil é uma piada isso
todo mundo está farto de saber. Mas se tem uma coisa que causa profunda
irritação nos usuários é o descaso com a qualidade dos serviços prestados
pelas operadoras, e também das autoridades que deveriam ser competentes em
fiscalizá-las.
Como todo apagão ocorrido no País (da energia,
aéreo e na saúde), o da Internet, que teria começado com a paralisação de
dois roteadores em Sorocaba (SP), a partir de quarta-feira, 02 de junho, foi
fruto de negligência e falta de investimentos em infra-estrutura.
Mas enquanto a Telefônica tentava descobrir e
resolver o problema, muitas notícias foram veiculadas com o propósito mais
de debelar o “incêndio” contra a imagem da empresa no mercado, do que deixar
o público corretamente informado.
No Brasil, como sempre, administrar virtualmente
as crises que se instalam é mais importante do que enfrentar de verdade as
causas dos acidentes. Felizmente não foi o caso de ter provocado mortes
depois ter deixado os serviços de parte do estado de São Paulo completamente
off-line.
O episódio parece não ter gerado conseqüências
mais graves do que transtornos e perda de tempo, atrasos no pagamento de
contas, multas aqui e ali etc. Isso por enquanto.
Mas até quando estaremos livres das ocorrências
fatais, considerando que no País ainda não temos banda larga eficiente, e a
Internet recebe cada vez mais aplicações, tornando-se quase onipresente em
nossas vidas?
Várias coisas que foram divulgadas pela
Telefônica, e lamentavelmente reproduzida sem qualquer análise crítica por
quase todos os veículos de imprensa, foram informações, no mínimo,
descompromissadas.
Antes, porém é importante deixar bem evidente a
gravidade da situação provocada pela pane na Internet operada pela
Telefônica:
O apagão na rede deixou metade do governo de São
Paulo sem sistema, incluindo nesse rol vários órgãos públicos, municipais,
estaduais e federais, bem como delegacias – que não puderam expedir boletins
de ocorrência, Tribunais de Justiça, inúmeras empresas privadas de grande
porte, como bancos e seguradoras, e incontáveis usuários residenciais.
A própria Secretaria de Segurança Pública foi
desconectada, igualmente o Poupatempo (unidades que concentram diversos
serviços públicos do governo eletrônico estadual) e o INSS.
Em cada categoria afetada, pode-se imaginar as
mais variadas utilizações que foram abruptamente interrompidas, paralisando
o trabalho e o modo de viver de milhões de pessoas.
Dito isso, analisemos agora tudo que foi
veiculado a respeito do incidente:
Por mais de 24 horas após a paralisação do
sistema a Telefônica não tinha conhecimento da causa do problema, enquanto
isso o call center do Speedy era orientado a prestar as mais variadas
desculpas aos usuários.
Muito destes, por sua vez, extremamente
irritados com as respostas dos atendentes, desmentiram incontinenti a
Telefônica na Internet, a cada comunicado expedido na imprensa.
Segundo vários usuários, por a culpa em
roteadores é uma escusa recorrente da empresa quando ocorre alguma
interrupção nos serviços, por menores que sejam. O que demonstra que se os
roteadores já apresentavam bugs, nada ou pouca coisa foi feita para
corrigi-los quando ainda era possível controlá-los.
A enxurrada de reclamações contra o atendimento
da operadora foi tamanha, que até alguns atendentes do Speedy resolveram se
defender na Internet (não se sabe como conseguiram fazer isso em pleno
apagão), solicitando que os leitores e articulistas deveriam lembrar que se
tratavam apenas de funcionários cumprindo ordens, e que não tinham culpa das
falhas no sistema.
A constatação não poderia ser mais óbvia. Claro
que o pessoal do atendimento (em qualquer empresa) não tem culpa dos vícios
nos produtos e serviços produzidos por seus patrões.
Assim como a Telefônica também “não deve ter
tido culpa” dessa confusão toda, e sim aqueles dois malditos roteadores que
a deixaram na mão. Não é mesmo?
Que operadora iria querer que sua rede pifasse e
parasse o estado mais industrializado do País, incluindo metade dos 12 mil
pontos de acesso do Intragov (rede de comunicação do
governo paulista)?
É uma pena que os roteadores de Sorocaba, apesar
de direcionarem parte do fluxo da Internet não puderam falar para se
defender. E nem protestar no Orkut, ou nas seções de leitores dos jornais.
Se pudessem, o que será que eles diriam?
Ler mais: Apagão da Internet está apenas começando
-------------------------------
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
MPLS No contexto das redes de computadores e telecomunicações, o Multi Protocol Label Switching (MPLS) é um mecanismo de trasporte de dados pertencente à família das redes de comutação de pacotes. O MPLS opera numa camada OSI intermédia às definições tradicionais do Layer 2 (Ligação de Dados) e Layer 3 (Rede), pelo que se tornou recorrente ser referido como um protocolo de "Layer 2,5". Foi concebido para permitir um serviço unificado de transporte de dados para aplicações baseadas quer em comutação de pacotes quer em circuitos. Pode ser usado para transportar vários tipos de tráfego, como pacotes IP, ATM, SONET ou mesmo frames Ethernet.thernet frames. O MPLS permite que os operadores de uma determinada rede tenham alto desempenho no desvio de tráfego de dados em situações críticas, tais como de falhas e gargalos (ou congestionamentos). O MPLS permite assegurar que a transmissão de determinados pacotes tenham perdas ou atrasos imperceptíveis em função da capacidade de uma gestão de tráfego mais eficaz, possibilitando assim maior qualidade dos serviços e conseqüentemente maior confiabilidade. É normalmente utilizado em empresas de telecomunicações responsáveis por backbones que se utilizam de BGP4, QoS e SLA para aumentar sua credibilidade quanto à disponibilidade de seus serviços.
Características
MPLS, ou
MultiProtocol Label Switching, é uma tecnologia de
encaminhamento
de pacotes baseada em rótulos (labels) que funciona, basicamente, com
a adição de um rótulo nos pacotes de tráfego (O MPLS é indiferente ao tipo
de dados transportado, pelo que pode ser tráfego
IP ou
outro qualquer) à entrada do backbone (chamados de
roteadores de borda)
e, a partir daí, todo o encaminhamento pelo backbone passa a ser feito com
base neste rótulo. Comparativamente ao encaminhamento IP, o MPLS torna-se
mais eficiente uma vez que dispensa a consulta das tabelas de routing.
Este protocolo permite a criação de Redes Virtuais Privadas garantindo um isolamento completo do tráfego com a criação de tabelas de "labels" (usadas para roteamento) exclusivas de cada VPN. Além disso é possível realizar QoS (Quality of Service) com a priorização de aplicações críticas, dando um tratamento diferenciado para o tráfego entre os diferentes pontos da VPN. QoS cria as condições necessárias para o melhor uso dos recursos da rede, permitindo também o tráfego de voz e vídeo.
Vantagens
Redes de
infra-estrutura suportados
Devido ao alheamento do MPLS relativamente ao tipo de dados em trânsito, é possível encapsular o tráfego de tecnologias anteriores, como:
Funções de MPLS
07/07/09 • Anatel e as recentes "Consultas Públicas" (9) - Ainda as "13 Perguntas" - Smolka: STFC e NGN ----- Original Message -----From: J.R.Smolka
Sent: Monday, July 07, 2008 1:53 AM
Subject: [wireless.br] Ainda sobre as 13
perguntas - STFC e NGN
Rogério, Hélio e colegas, [http://www.itu. E, segundo o parágrafo 1° do art. 1° do PGO atual (anexo do Decreto 2.534 de 02/04/1998), o STFC é: O
serviço de telecomunicações que, por meio da transmissão de voz e de outros
sinais, destina-se à comunicação entre pontos fixos determinados, utilizando
processos de telefonia. 07/07/09 • Como funciona a Internet (4) - Mais "Ecos" do "Apagão"... e MPLS ... e Framerelay... ----- Original Message -----
O "Serviço ComUnitário" está acompanhando os
"ecos" e as providências referentes ao recente "apagão" da Telefônica.
01.
Conforme prometido hoje vamos "baixar o
nível"...
Calma! Não vamos atacar o "ministro", sem o presidente "destepaís" nem o valente presidente da "nossa" Telefônica! :-) Vamos tentar baixar para as "profundezas técnicas"... Ou seja, aproveitar o "apagão" para dar um "clarão" nos nossos conhecimentos. :-) Encaremos, pois, o MPLS citado pelo presidente Valente, da Telefonica: :-) (...) O problema afetou a rede de dados chamada de Multi Protocol Label Switching (MPLS), que responde por 45% de todos os circuitos da Telefônica, incluindo clientes empresariais, residenciais e órgãos públicos (...)
02.
O nosso José Smolka publicou uma série de
artigos sobre VoiP na ComUnidade:
[09/01/06] Métodos de Codificação de Voz – Uma Introdução Artigo 01: [04/05/06] Voip - Introdução Artigo 02: [11/05/06] TCP/IP for not-so dummies Artigo 03: [18/05/06] Roteadores e QoS Artigo 04 [23/05/06] Dimensionamento VoIP (WAN) Artigo 05 [02/05/06] Sinalização Do Artigo 03 vamos recortar um tópico sobre
Multi-Protocol Label Switching
(MPLS) (mais
abaixo). 03. 05. 06. Boa leitura!
---------------------------------
Fonte: Estadão
[05/07/08] Empresa não descarta erro humano e sabotagem por Rodrigo Brancatelli
Telefônica localizou e isolou roteador com
defeito em Sorocaba
Comparando o problema que afetou a rede de
dados da empresa Telefônica com uma doença - e valorizando o trabalho dos
técnicos em informática como se fossem médicos -, o presidente da empresa
Antônio Carlos Valente ainda procura explicações para o apagão na
internet. Ontem à tarde, ele explicou que a "anomalia" surgiu de um
roteador defeituoso em Sorocaba, no interior de São Paulo. Ainda assim,
Valente não sabe explicar por que todo o sistema replicou o erro e falhou
em uníssono.
"Isolamos esse roteador, ele está lacrado e
passará por perícia técnica do Centro de Pesquisa do Desenvolvimento
(CPqD)", disse. "Ainda não sabemos por que a segurança de todos os
equipamentos acima desse roteador falhou, isso possivelmente estará neste
laudo, que deverá ser entregue em até dez dias. O que posso afirmar é que
nosso sistema não é vulnerável, temos equipamentos de ponta, os melhores
do mundo. Foi uma anomalia rara e complexa. Infelizmente isso acontece,
faz parte da vida."
O presidente da Telefônica ainda afirmou que
não acredita que o erro tenha sido causado por um ataque de hacker, mas
não descarta "falha humana" ou sabotagem de algum funcionário demitido
recentemente. "Não temos indícios para acusar, mas isso será investigado
pela perícia", disse. Na noite de ontem, a Telefônica informou que a sua
rede de dados estava reestruturada e funcionando plenamente, apenas com
problemas pontuais - das 1.600 delegacias afetadas pelo apagão anteontem,
quatro ainda estavam sem internet até as 20 horas de ontem. O Tribunal de
Justiça também permaneceu sem conexão em seis das suas 560 unidades.
INSTABILIDADE
Valente afirmou que a empresa percebeu a
instabilidade na rede por volta do meio-dia de anteontem. O problema
afetou a rede de dados chamada de Multi Protocol Label Switching (MPLS),
que responde por 45% de todos os circuitos da Telefônica, incluindo
clientes empresariais, residenciais e órgãos públicos - a outra rede da
empresa, chamada de Framerelay, não sofreu com o apagão.
Técnicos terceirizados da Telefônica ficaram,
até as 20 horas de anteontem, isolando e analisando cada área do sistema
até achar o roteador defeituoso no município de Sorocaba. "Por causa da
expansão no número de assinantes e do aumento da largura da banda, esses
equipamentos se atualizam a toda hora, interminavelmente", explicou
Valente. "Esse roteador estava emitindo um código falso, que acabou
prejudicando o sistema. Isolamos então esse roteador e tudo foi retomado.
"
----------------------
Fonte: Estadão
O contrato exclusivo com a Telefônica deixou a
Companhia de Processamento de Dados do Estado de São Paulo (Prodesp),
responsável pelo gerenciamento de informações de órgãos como a Polícia
Civil, Detran e Poupatempo, praticamente inoperante no apagão online de
anteontem. Ao Estado, o diretor-presidente da Prodesp, Leão Roberto
Machado de Carvalho, disse que o órgão já preparava a contratação de um
segundo provedor.
Faltou um plano B para evitar o caos de ontem?
Não existiu falta de plano B. Talvez o formato
não fosse o melhor. Há dois anos, quando foi montado o contrato, havia um
plano de contingência e solicitação de redundância. Quando a Telefônica
proveu o serviço à Prodesp, o fez com as devidas redundâncias. Esse
sistema tem funcionado razoavelmente. O que houve foi excepcional. Foi
para o espaço o sistema, foi a redundância, tudo. A gente estaria talvez
discutindo o plano C.
A Prodesp estuda mudanças?
No começo deste ano, já começamos a pensar que
era uma fragilidade que não queremos ter mais. A gente já tinha pensado
nisso, mas imaginando que nunca ia acontecer o que aconteceu.Tanto que,
para renovação da licitação, até 2010, já estamos prevendo dois lotes (de
prestação de serviços). O que aconteceu até confirmou nossa intenção de,
na próxima licitação, já ter dois fornecedores.
Qual o balanço do apagão?
Usamos como parâmetro o Poupatempo. A média
diária em 2008 é de 90 mil atendimentos nos 11 postos fixos do Estado.
Anteontem, não conseguimos fechar 30%. A ordem de desgraça foi de 67%. No
datacenter da Prodesp, só recebemos 10% do volume de informações e
emitimos 37%. Tínhamos o processamento, mas não conseguíamos transmitir
informações.
Multi-Protocol Label Switching (MPLS):
O Segundo maior fator que afeta a latência de um roteador é o tempo necessário para que o protocolo IP decida para qual interface física o pacote deve ser encaminhado, através da inspeção da sua tabela de rotas (buscando o largest prefix match do CIDR). É evidente que, quanto maior for a tabela de rotas, maior será o tempo necessário para a tomada desta decisão, e, conseqüentemente, maior será a latência. Os protocolos de dynamic routing, tanto para exterior routing quanto para interior routing, preocupam-se com isto, tentando minimizar o número de entradas na tabela de rotas pelo uso de rotas-sumário (summary routes). Mesmo assim, na Internet é comum encontrarmos roteadores cujas tabelas de rotas tem alguns milhares de entradas. É desejável, então, algum mecanismo que permita simplificar o processo de roteamento de pacotes através de grandes redes, evitando o custo computacional de pesquisa em grandes tabelas de rotas. O método predileto, hoje em dia, para conseguir isto é o MPLS (multi-protocol label switching). O MPLS surgiu como uma proposta proprietária da Cisco Systems, chamada tag switching. Posteriormente foi padronizada pelo IETF na RFC 3031. A idéia básica é acelerar o encaminhamento (forwarding) dos pacotes, através do uso de rotas pré-definidas (chamadas label paths). Ao ingressar na rede MPLS, o pacote recebe um header MPLS, que pode conter um ou mais labels. A identificação no label permite que os roteadores MPLS associem o pacote a uma forwarding equivalence class (FEC), e cada FEC está associada a um label path na rede. Os protocolos para troca de informações de associação de FECs aos label paths, e configuração (o termo bellhead para isto é provisionamento) dos label paths entre os roteadores MPLS são o LDP (label distribution protocol) e o RSVP-TE (resource reservation protocol – traffic engineering extension). Hum... meu headiness index meter está descendo... descendo... estabilizou no –4. Um fato sobre o MPLS precisa ser bem compreendido: ele não foi desenvolvido com o objetivo principal de acelerar o roteamento em redes IP. O objetivo real era posicionar uma rede de roteadores como alternativa viável ao frame-relay e ao ATM para a construção de redes multi-serviço (leia-se: capazes de transportar voz e dados como entidades separadas). E, especialmente com os acréscimos do PWE3 (pseudo-wire emulation edge-to-edge, também conhecido como martini drafts), esta vocação fica mais que evidente. Tenho minhas dúvidas se o desempenho de roteamento no core de uma rede TCP/IP de grande porte será significativamente melhor com o uso do MPLS do que, por exemplo, uma política agressiva de sumarização de rotas via dynamic routing associada ao uso de roteadores que armazenem a routing table em CAM (content-addressable memory). Querendo ou não, o processo de adicionar e remover labels aos pacotes IP vai exigir algum aumento de latência nos pontos onde isto ocorra. Se o aumento da latência for maior que a diminuição no delay para atravessar a rede MPLS (comparado com o delay do roteamento IP convencional) então não há ganho. O que o MPLS tem de realmente bom, especialmente para os provedores de serviço, são duas coisas: a possibilidade de configurar VPNs (virtual private networks), que neste caso atendem pelo acrônimo VRF (virtual routing/forwarding facility); e mecanismos de reconvergência em caso de falha tão rápidos quanto nas redes SDH/Sonet – FRR (fast reroute). Enfim... Uma vez que o MPLS está aí para ficar, vamos ver como ele funciona. Os roteadores na borda da rede MPLS, chamados LER (label edge router) ou PE (provider edge), são os responsáveis pela inserção e remoção dos labels associados aos pacotes IP. Os roteadores PE são os que “carregam o piano” em uma rede MPLS, porque precisam inspecionar a tabela de rotas local e definir a FEC que será inserida no label. O core de uma rede MPLS é formada por roteadores LSR (label switching routers), também conhecidos como roteadores P (provider), cuja única função é fazer o forwarding dos pacotes, com base na FEC informada no label e em uma tabela simples de associação entre FECs e label paths. Outro conceito errado sobre MPLS é que ele é de grande ajuda (ou até indispensável) para a garantia de QoS em redes TCP/IP. Então vamos à próxima seção, para vermos como o QoS é tratado em redes MPLS. MPLS e QoS: No label MPLS existem três bits EXP (experimental), que são utilizados para associar informação de prioridade de forwarding aos pacotes. O fato de serem chamados “experimental” dá uma boa idéia do que a proposta original do MPLS dizia sobre QoS. A forma mais comum para trasladar a informação dos DSCPs DiffServ dos pacotes para o MPLS é repetir, nos bits EXP do label, os bits DS5, DS4 e DS3 do byte DS no header IP. Não tenho nenhuma informação objetiva sobre isso, mas não vejo porque um algoritmo como o WFQ não pudesse ser utilizado no tratamento da fila de pacotes associada a cada label path. De qualquer forma, assim podem ser criadas até oito classes de prioridade para forwarding MPLS, compatíveis com as classes de prioridade do DiffServ. Uma confusão comum é achar que, configurando VRFs MPLS, é possível fazer redes virtuais “mais prioritárias” do que outras (isto é especialmente comum em operadoras de telecom). Só que não é verdade. O conceito de VRF serve apenas para que as VPNs configuradas compartilhem a mesma infra-estrutura de transmissão de forma logicamente independente, mas todos os pacotes, de todas as VRFs, que tenham a mesma configuração nos bits EXP serão encaminhados com a mesma prioridade. Vamos a um exemplo prático (e comum na praça). A operadora XYZ telecom quer implementar um core multi-serviço MPLS para poder implementar duas VRFs TCP/IP separadas: uma para o tráfego de serviços aos assinantes, e outra para a sua rede corporativa (tráfego administrativo interno). Suponhamos que na VRF de serviços existam hosts que implementam serviços VoIP para os assinantes, e que na VRF corporativa existam hosts que implementam um PABX (private automatic branch exchange) VoIP. O mais provável é que ocorra o seguinte: tanto na VRF de serviços quanto na VRF corporativa, os pacotes de voz e de sinalização recebam os mesmos DSCPs (EF e AF43, respectivamente). Enquanto os tráfegos fiquem segregados, tudo bem. Mas, no momento que eles passam a trafegar pelo core MPLS, eles receberão as mesmas configurações de bits EXP, portanto o tráfego VoIP dos assinantes irá competir diretamente com o tráfego VoIP corporativo.
-------------
1. Introdução
O MPLS (Multiprotocol Label Switching) é um
protocolo de roteamento baseado em pacotes rotulados, onde cada rótulo
representa um índice na tabela de roteamento do próximo roteador. Pacotes
com o mesmo rótulo e mesma classe de serviço são indistingüiveis entre si e
por isso recebem o mesmo tipo de tratamento.
O objetivo de uma rede MPLS não é o de se
conectar diretamente a sistemas finais. Ao invés disto ela é uma rede de
trânsito, transportando pacotes entre pontos de entrada e saída.
Ele é chamado de multiprotocolo pois pode ser
usado com qualquer protocolo da camada 3, apesar de quase todo o foco estar
voltado no uso do MPLS com o IP.
Este protocolo é na verdade um padrão que foi
feito com base em diversas tecnologias similares desenvolvidas por
diferentes fabricantes. Ele é referido por documentos do IETF como sendo uma
camada intermediária entre as camadas 2 e 3, fazendo com que estas se
“encaixem” melhor.
1.1 Motivações
O MPLS surgiu como uma resposta de fabricantes
de equipamentos e centros de pesquisa a várias necessidades que surgiram com
a popularização da internet e diversificação de seus serviços.
Talvez a mais primordial destas necessidades
seja a sobrecarga que esta sendo aplicada aos roteadores da rede devido ao
sempre crescente número de usuários. Os roteadores IP possuem um algoritmo
de roteamento que é ineficiente a medida que o tamanho da rede cresce pois
para definir qual será o próximo salto (hop) do pacote, cada roteador tem
que analisar mais informações do que é realmente necessário.
Além disso cada roteador tem que realizar o
mesmo processo, que é muito semelhante para todos os roteadores, para cada
um dos pacotes, sem guardar nenhum tipo de memória sobre cada pacote. Isto é
especialmente ineficiente devido ao fato de que a maioria dos pacotes IP
pertencem na verdade a fluxos de pacotes com mesmas origens e destinos.
Outro fator extremamente importante é o custo
dos roteadores. Esse custo é em geral muito elevado, o que exige grandes
investimentos quando surge a necessidade de se aumentar a rede.
Com base nestes fatores pode-se chegar a
conclusão de que uma rede baseada no algoritmo de roteamento padrão das
redes IP não é escalonável. Ou seja, não é possível aumentar-se o tamanho de
uma rede indefinidamente pois por mais rápidos que os roteadores sejam
individualmente, a repetição excessiva de tarefas semelhantes torna o atraso
da rede proibitivo.
Ficou claro então a necessidade de novos
algoritmos de roteamento. Porém, agora entra em cena um outro fator. Mesmo
que fosse desenvolvido um algoritmo de roteamento extremamente eficiente,
este não seria muito útil se não fosse compatível com os protocolos e
equipamentos já existentes.
Obs. de Helio Rosa:
Sugestão de leitura no TELECO:
Asynchronous Transfer Mode (ATM)
Este de certo modo foi o maior problema com as
redes ATM. Para se implementar redes ATM é necessário grandes investimentos
em equipamentos além do que existem grandes dificuldades na
interoperabilidade entre o ATM e o IP, principalmente no tocante a redes de
grande porte, retornando novamente ao problema de escalonabilidade.
Junto a todos estes fatores pode-se somar a
necessidade de novas funcionalidades de roteamento como por exemplo as
classes de serviço. Isto decorre do aparecimento de tecnologias como vídeo e
voz sobre IP que são extremamente sensíveis ao atraso, em especial atrasos
diferenciados para pacotes de um mesmo fluxo. Para ajudar a resolver este
problema é necessário se dar prioridade a esses tipos de pacotes, e essa
priorização não é suportada por roteadores IP padrão. Ler muito
mais em
MPLS.
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