Многоуровневая плоскость управления Cisco nLight

© 2012 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 1© 2012 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 1
Борис Черваков
Инженер-консультант
23 мая 2013

© 2012 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 2
•  Подсистема управления это набор приложений, алгоритмов и
протоколов, обеспечивающих автоматическое выполнение
следующих задач по управлению сетью:
•  Определение ресурсов сети
•  Определение топологии сети
•  Задачи провиженинга сервисов
•  Восстановление трафика в случае аварии
•  Оптимизация ресурсов и сервисов сети

•  nLight плоскость управления
Обеспечивает взаимодействие между IP, OTN & Optical уровнями
Обмен информацией SRLG, Path, Latency & Circuit Details
Многоуровневая оптимизация на базе данных PCE/SDN
•  PCE/SDN
Дополнительный интеллект, вынесенный за пределы сетевого
уровня
Расчет различных вариантов оптимизации сети
Использование политик для автоматизации изменений на сети
•  Система управления
Отслеживает все события и изменения в сети
Провиженинг и мониторинг сервисов
Инвентаризация оборудования и программного обеспечения
Функции планирования (а что если…)

ONS 15454
MSTP
Client
Расширяемая открытая платформа, позволяющая добавлять различный функционал
Обмен информацией между PCE/SDN системой и плоскостью управления
Поддержка различных подходов, в зависимости от принятой модели эксплуатации сети
Централизованная многоуровневая оптимизация посредством PCE/SDN
Система управления мониторит состояние сети и сервисов
Client
Система
управления
PCE/SDN
Плоскость управления

•  Автоматическое включение сервиса L0 c L3
маршрутизатора Снижает OpEx
•  Обмен информацией о параметрах сервиса
между L3 и L0 Снижает OpEx, Повышает надежность
•  Обмен данными о характеристиках маршрута
между L0 и L3 Снижает OpEx, Повышает надежность
•  Автоматическое изменение L0 маршрута при
аварии на линии или для оптимизации полосы
Снижает OpEx, Снижает CapEx, Повышает надежность
•  Изменение L3 топологии при аварии на узле
или для оптимизации ресурсов сети
Снижает OpEx, Снижает CapEx, Повышает надежность
XYZ
ABC

Вчера  Дни
L3 посылает запрос в L0 на включение сервиса с
определенными параметрами
L0 определяет возможность предоставления сервиса,
отвечающего запрошенным параметрам
L0 проверяет необходимые ресурсы и характеристики
сервиса
L0 / L3 координируют включение сервиса
Сегодня - nLight  Минуты
L3 сигнализирует параметры включения нового сервиса
L0 находит оптимальный маршрут и сигнализирует в
сторону L3 необходимую длину волны
Происходит автоматическое включение сервиса
Задержки &
ошибки
GMPLS

ONS 15454
MSTP
Маршрутизатор
4. Гибкая (Colorless, Omni-Directional) DWDM сеть устанавливает новый маршрут
5. Быстрое восстановление сервиса, с использованием , без
необходимости какого-либо ручного вмешательства
2. Встроенный функционал WSON находит новый возможный маршрут. Возможность
использования новых атрибутов при выборе маршрута – SRLG, Path, задержка
3. При необходимости, DWDM запрашивает маршрутизатор о смене длины волны
1. Обрыв волокна!
IPoDWDMIPoDWDM
Маршрутизатор
Большая надежность. Меньшее количество IP&DWDM интерфейсов

Impairment aware DWDM CP (WSON)
GMPLS UNI
Обмен
информацией
между
уровнями сети
Оптическое
восстановление
сервиса при
аварии
Межуровневая
оптимизация
ресурсов сети
Межуровневая
координация
плановых работ

•  Интегрированная подсистема управления, учитывающая в своей работе
оптические характеристики DWDM-сети
• Топологию
• Линейные и нелинейные эффекты
• Характеристики интерфейсов
•  Динамическая регистрация клиентских интерфейсов
• Транспондер
• Alien wavelength
• ITU-T интерфейс
•  «Сервис по запросу»
• Установление нового сервиса
• Перемаршрутизация сервиса по запросу
•  Восстановление сервиса на уровне оптической сети
• Автоматическая реакция на аварии
• Защита от двойных отказов
• Различные варианты SLA (0+1, 0+1+R, 1+1, 1+1+R)
•  GMPLS UNI

Создание сервиса
Входные
параметры
WSON
Линейные
эффекты
Затухания
OSNR
CD
PMD
Нелинейные
эффекты
SPM
XPM
FWM
Топология
Распределение
длин волн
Тип
интерфейса
Bit rate
FEC
Модуляция
Возможность
регенерации
Назначение длины волны
Расчет и установление
оптического маршрута
на сети
Проверка характеристик
оптического сигнала
(линейные, нелинейные)

•  Каждый узел участвует в работе подсистемы управления
•  Вся необходимая для вычислений информация находится непосредственно
на узле
•  Для установления маршрута используются расширения стандартных
протоколов – OSPF, MPLS-TE, RSVP-TE, LDP
•  Низкие требования
к сети DCN
•  Отсутствие
центрального
сервера
•  Всегда последняя
информация о
состоянии сети

Лучшая
масштабируемость и
отказоустойчивость

•  GMPLS предназначен для построения LSP через различные
домены (не обязательно IP)
•  Единая плоскость управления для междоменного взаимодействия
•  Плоскость управления и плоскость данных полностью разделены
•  Клиент – Сервер взаимодействие между доменами
•  Основан на расширениях протоколов:
•  RSVP-TE
•  OSPF-TE
•  ISIS-TE
•  Поддержка двунаправленных LSP
•  Для обмена необходимой информацией между соседними
доменами используется функционал GMPLS UNI
L1
L2
L3
L0

•  OSPF / ISIS
• Распространяют информацию о топологии сети
• OSPF / ISIS TE extensions RFC3660, RFC3784, RFC4202
•  RSVP
• Отвечает за прокладку LSP
• Контролирует состояние LSP
• RSVP-TE (RFC3209), GMPLS extensions (RFC3473)
•  LMP
• Определяет и отслеживает состояние соседнего устройства,
подключенного к линку
• Может работать динамически или прописан статически

UNI-C
MSTP
CRS-3
ASR9000
UNI-N
GMPLS
UNI
•  Обеспечивает обмен информации между соседними доменами в
многоуровневой сети. При этом, сохраняются административные границы
между доменами
•  Запрос на создание LSP сигнализируется между узлами UNI Client (UNI-C)
и UNI Network (UNI-N)
•  UNI-N «знает» топологию сети и осуществляет расчет возможного
маршрута, использую механизмы WSON
WSON

Клиент: IP/MPLS
Сервер: DWDM WSON
GMPLS-UNI
•  Масштабируемость сети
•  Разделение на административные
домены
•  Технологическая экспертиза внутри
домена
•  Скорость внедрения сервисов
R1 R2R3
O1 O2O3
Запрос от Клиента к Серверу:
“Создать сервис до R2”

DWDM
Сеть управления
(IP)
IP Control Channel
(IPCC)
•  Не все узлы в GMPLS сети способны маршрутизировать IP. Многие
«мыслят» частотами, тайм-слотами и т.д., а не IP адресами.
•  Для работы служебных протоколов необходимо обеспечить внешнюю IP
сеть управления
•  Для взаимодействия друг с другом элементы используют IP Control
Channel (IPCC)
•  Все служебные протоколы (OSPF/ISIS, RSVP, LMP) работают поверх
IPCC

UNI-CUNI-C
UNI-N UNI-N
Packet Domain
Optical Domain
UNI UNI
Head Tail
RSVPRSVP RSVPRSVP
Данные
Управление (IPCC)

•  ONS 15454 Release 9.6.0.1
•  IOS-XR Release 4.3
•  CRS, ASR9K
•  CRS DWDM LCs:
1OC768-DPSK/C
1OC768-DPSK/C-O
1OC768-ITU/C
4-10GE-ITU/C
1-100GE-DWDM/C
•  ASR9K LCs:
Mod80 LC (4-port/2-port 10GE MPA)
8xDWDM-XFP-C (DWDM optics),
24 * 10GE with DWDM optics

UNI-CUNI-C
UNI-N UNI-N
Packet
Domain
Optical Domain
UNI UNI
Head Tail
RSVPRSVP RSVPRSVP
rid:172.16.255.1 rid: 172.16.255.2
rid:172.16.255.11 rid: 172.16.255.22rid: 10.0.255.1 rid: 10.0.255.2
Packet routing Domain: 10/8
Optical routing Domain: 172.16/16 (IPCC) , 172.17/16 (Link Id)
link-id:
172.17.1.0
link-id:
172.17.1.1
172.16.1.0
172.16.1.1
link-id:
172.17.2.0
link-id:
172.17.2.1
172.16.2.0
172.16.2.1

interface Loopback0
description PACKET ROUTER ID
ipv4 address 10.0.255.1 255.255.255.255
!
interface Loopback1
description OPTICAL ROUTER ID
ipv4 address 172.16.255.11 255.255.255.255
!
interface GigabitEthernet0/0/0/8
description OPTICAL CONTROL PLANE
ipv4 address 172.16.1.0 255.255.255.254
!
interface HundredGigE0/1/0/0
description I WAS SIGNALED VIA GMPLS
ipv4 address 10.0.0.0 255.255.255.254
!
controller dwdm0/1/0/0
admin-state in-service
!
router static
address-family ipv4 unicast
172.16.255.1/32 172.16.1.1
!
!
Optical router id
must be
reachable

mpls traffic-eng
gmpls optical-uni
tunnel-properties
tunnel-id 100
destination ipv4 unicast 172.17.2.0
path-option 10 no-ero lockdown
!
!
!
!
end
lmp
gmpls optical-uni
neighbor HEAD-UNI-N
neighbor link-id ipv4 unicast
172.17.1.1
neighbor interface-id unnumbered 11
link-id ipv4 unicast 172.17.1.0
!
neighbor HEAD-UNI-N
ipcc routed
router-id ipv4 unicast 172.16.255.1
!
!
!
rsvp
signalling refresh out-of-band interval
86400
!
!
Static Control
Channel
Adjacency
(routable)
Optical Router Id
(routable)
GMPLS Tunnel
Configuration
Static TE Link
Properties
(non routable)
Daily RSVP
State Refresh

interface Loopback0
description PACKET ROUTER ID
ipv4 address 10.0.255.2 255.255.255.255
!
interface Loopback1
description OPTICAL ROUTER ID
ipv4 address 172.16.255.22 255.255.255.255
!
interface GigabitEthernet0/0/0/8
description OPTICAL CONTROL PLANE
ipv4 address 172.16.2.0 255.255.255.254
!
interface HundredGigE0/1/0/0
description I WAS SIGNALED VIA GMPLS
ipv4 address 10.0.0.1 255.255.255.254
!
admin-state in-service
!
router static
address-family ipv4 unicast
172.16.255.2/32 172.16.2.1
!
!
Optical router id
must be
reachable

mpls traffic-eng
gmpls optical-uni
!
!
!
end
lmp
gmpls optical-uni
neighbor TAIL-UNI-N
neighbor link-id ipv4 unicast 172.17.2.1
neighbor interface-id unnumbered 22
link-id ipv4 unicast 172.17.2.0
!
neighbor TAIL-UNI-N
ipcc routed
!
!
!
rsvp
signalling refresh out-of-band interval
86400
!
!
Daily RSVP
State Refresh
No GMPLS
Tunnel
Configuration
(tunnel still
bidirectional)Static Control
Channel
Adjacency
(routable)
Optical Router Id
(routable)
Static TE Link
Properties
(non routable)

•  Многоуровневая архитектура для включения и
оптимизации сервисов на сети
•  Направлена на интеграцию IP и DWDM
•  Позволяет снизить операционные
и капитальные затраты на сеть
•  Стандартизованные механизмы
взаимодействия (IETF)

Cisco Optical Solutions

Спасибо!

Многоуровневая плоскость управления Cisco nLight

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (20)

Destaque

Destaque (20)

Semelhante a Многоуровневая плоскость управления Cisco nLight

Semelhante a Многоуровневая плоскость управления Cisco nLight (20)

Mais de Cisco Russia

Mais de Cisco Russia (20)

Многоуровневая плоскость управления Cisco nLight