ARQUITECTURA CORE EXPANDIDA Y COLAPSADA

ARQUITECTURA CORE EXPANDIDA Y COLAPSADA

Análisis de arquitecturas para un Core

En la estructura de redes convergentes actuales, los equipos de núcleo son de vital importancia. A través de ellos transita el grueso de información y datos de las empresas de telecomunicaciones, y es en ellos donde se pone especial atención en la redundancia y la alta disponibilidad. El siguiente trabajo describe distintas alternativas de arquitecturas para dicho Core, destacando sus Ventajas y riesgos asociados.

Los equipos de las redes IP/MPLS se clasifican usualmente en relación a la función principal que realizan. Es así que encontramos a los nodos centrales de la red, propiedad del proveedor de servicios, que solamente se conectan físicamente a otros nodos del proveedor. Estos nodos reciben el nombre de nodos P (Provider). Por otro lado, existen los nodos que actúan como frontera entre los nodos P y los equipos de los clientes. Esos nodos reciben el nombre de PE (Provider Edge). Es posible encontrar en algunas bibliotecas la subdivison de estos últimos en NPE (Network PE) y UPE (User PE), dependiendo del punto de aplicación que tengan asociado (de cara a la red o al cliente). Para realizar el análisis de la arquitectura de la red de core multiservicio IP/MPLS debemos clasificar los puntos de presencia en dos grupos:

• POP primario: donde hay presencia de nodos de core P.

• POP secundario: donde no existe presencia de nodos P, solamente nodos PE.

Existen diferentes criterios para determinar cuándo colocamos un nodo P en un POP teniendo en cuenta el número de PE locales, disponibilidad de fibras ópticas, espacio en centrales, etc. Estos criterios se determinarán y podrán ser diferentes para cada topología de red propuesta. Se analizarán a continuación tres alternativas de arquitectura: una topología colapsada y dos distribuidas, teniendo en cuenta como se distribuyen los equipos P en la red.

Topología Colapsada.

En esta arquitectura, el equipamiento y el conexionado de cada sitio se realizan tomando en cuenta las siguientes hipótesis:

POP primarios:

. Existirán dos routers P’s a los cuales los PE locales se conectarán en forma redundante a ambos.

. No existirán conexiones directas entre los PE.

.Se hará inicialmente un full mesh entre routers P. La interconexión entre routers P evolucionará luego a un partial mesh dependiendo de las necesidades de tráfico.

POP secundarios:

.Cada router PE existente se conectará en full mesh con los restantes PE del sitio que cumplan funciones similares. (No se realizará tránsito con requerimientos de QoS por equipos que no lo soportan, por ejemplo el tráfico de la red de agregación no podrá transitar por interfaces de 7609 WS.)

. Del POP se realizarán dos o más conexiones (por cada “full-mesh” de Pes en el POP secundario) a los routers P de 2 POP’s primarios diferentes. Éstos serán determinados por el trazado y la disponibilidad de la fibra óptica.

.Las conexiones anteriores se distribuirán entre los routers P del POP primario de manera de repartir equitativamente el uso de puertos.

POP primario POP primario

POP secundario

Topología Colapsada

En vista que cada POP primario requiere 2 equipos P, lo cual tiene una alta inversión asociada, un criterio usualmente utilizado para determinar la instalación de un nodo P en un POP es que un POP con 6 o más PE pasa a ser un POP primario

Ventajas

Las ventajas con las que cuenta esta topología son:

- En los POP’s primarios el tráfico local queda confinado al POP, lo que facilita el troubleshooting de ruteo.

- Facilita el “upgrade” de un POP secundario a POP primario dado que se puede aprovechar las fibras ópticas hacia los restantes POPs primarios para el mesh entre nodos Ps.

- Permite contar con redundancia en las conexiones PE-P en forma local. MEMORIAS Número 6, Año 2008 5

- Elimina el tendido de fibras oscuras para los PEs ubicados en POPs primarios, y por tanto facilita la incorporación de nuevos nodos PEs en estos sitios.

- Facilita la conexión de equipos auxiliares (gestión y otros) en los POP centrales.

Desventajas

Las desventajas asociadas a esta solución son las siguientes:

- Esta alternativa maximiza el número de POPs secundarios, en los cuales puede haber tránsito de tráfico de core entre PEs de un mismo “full-mesh”.

- El “upgrade” de un POP secundario a POP primario requiere invertir en dos equipos P.

- No existe un criterio simple de conexión de POP secundario a POP primario (considerando el escenario donde hay más de dos POP primarios). Al habilitarse el tercer POP primario es necesario cambiar conexiones de POP secundarios para balancear la carga.

Topología Distribuida en dos regiones

Esta arquitectura define la siguiente configuración para los distintos tipos de sitios:

POP primarios:

.Se agruparán en regionales. En cada POP primario existirá un único router P. Los PE locales se conectarán por un lado a su nodo P local, y por otro lado a otro nodo P perteneciente a la misma regional.

POP secundarios:

. Igual que la alternativa anterior, salvo que los PE deberán conectarse a dos Ps de la misma regional. La idea de agrupar los POPs primarios en regionales, es para acotar el troubleshooting a una región. Este problema podría evitarse señalizando los túneles MPLS por RSVP en vez de por LDP. En este escenario alternativo se podría evitar el tránsito por un P no local del tráfico que nace y muere en PEs de un mismo sitio (en condiciones normales),

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