Simplifique sua rede IP com roteamento por segmentos centralizado, parte da Adaptive IP da Ciena

Com a implementação de novas tecnologias como 5G, Internet das Coisas (IoT) e Inteligência Artificial (IA), a necessidade de aumentar a capacidade de computação na borda da rede está crescendo. Esse crescimento está aumentando a pressão na conectividade IP e os protocolos que “unem” a Internet.

O suporte à escala necessária de nós IP exigirá uma arquitetura de rede nova e inovadora.  As redes IP devem evoluir para se tornarem muito mais simples de possuir e operar, aproveitando a automação e a inteligência habilitadas por meio da adoção de recursos de Rede definida por software (SDN). 

A abordagem legada não permite que as redes IP sejam escaladas de maneira rentável

Primeiro, vamos dar um passo atrás e entender por que a abordagem atual não funciona. Por exemplo, nas redes tradicionais baseadas em IP, as decisões de encaminhamento de pacotes são feitas hop-by-hop com roteadores independentemente realizando pesquisas de rota em cada nó. As redes baseadas em IP usam o IGP (Interior Gateway Protocols), desenhado para tomar decisões de encaminhamento de pacotes com base em um custo de caminho pré-atribuído. Os pacotes com origem e/ou destino semelhantes seguirão a mesma rota, resultando em congestionamento, mesmo se os caminhos opcionais estiverem subutilizados ou até ociosos.

Tentando resolver esse problema, a engenharia de tráfico (TE) foi introduzida e, em vez de as decisões de encaminhamento serem tomadas em uma base hop-by-hop, os roteadores de entrada determinam o caminho da origem até o destino para cada fluxo de tráfego específico. Dessa forma, o tráfego que antes tomaria um caminho de custo mais baixo, porém, mas congestionado, agora pode ser direcionado por caminhos subutilizados. Em outras palavras, execute o “balanceamento de carga” do tráfego.

O protocolo de reserva de recursos (RSVP) também foi introduzido para reservar recursos ao longo do caminho de ponta a ponta do fluxo de tráfego em uma rede IP. O protocolo de sinalização RSVP foi ampliado com recursos MPLS (Multi-Protocol Label Switch) para admitir MPLS-TE, permitindo que o RSVP configure um caminho de rede utilizando etiqueta LSP (Label Switched Path), em uma rede MPLS-TE com extensão RSVP-TE.

A tecnologia preferida atualmente pelas operadoras de rede para desenhar e implantar redes MPLS com engrenharia de tráfego é o RSVP-TE.

O problema? O LDP (Label Distribution Protocol), e especificamente o RSVP-TE, são protocolos complicados para implementar, manter, operar e solucionar problemas quando as coisas dão errado. Eles criam muito tráfego de sinalização na rede, têm uma compreensão limitada da topologia e inundam a rede com túneis MPLS.

As operadoras de rede, portanto, necessitam de uma equipe de operações altamente qualificada para dar suporte as arquiteturas de rede RSVP-TE. E escalar redes RSVP-TE pode rapidamente se tornar uma tarefa difícil!

Simplificando sua rede com roteamento de segmento

O roteamento por segmento (SR) é um avanço significativo em direção à simplificação da rede IP. Não é uma tecnologia nova, já que fornecedores e provedores de serviços vêm falando dela há quase uma década. No entanto, as discussões iniciais não incluíram SDN, limitando significativamente seus benefícios alcançáveis.

SR é uma forma flexível e escalável de implementar o roteamento IP. A fonte escolhe um caminho e o incorpora diretamente no cabeçalho do pacote como uma lista ordenada de links. Um caminho SR não depende da sinalização hop-by-hop, Protocolo de distribuição de etiqueta (LDP) ou RSVP; em vez disso, ele usa "segmentos" para encaminhamento. No geral, uma rede muito mais simples de possuir e operar.

O roteamento por segmento também pode operar com um plano de dados MPLS ou IPv6 e se integra aos recursos de multisserviços avançados do MPLS, incluindo VPN de camada 3 (L3VPN) e VPN Ethernet (EVPN).

Implementação de roteamento por segmentos na arquitetura da Ciena Adaptive IP^TM

A Adaptive IP da Ciena apresenta a arquitetura perfeita para transformar a rede em uma arquitetura escalável, eficiente, simplificada e rentável, aproveitando o roteamento por segmento. A Adaptive IP foi desenhada para adotar SDN e se beneficia do equilíbrio entre inteligência distribuída baseada em rede e inteligência baseada em controlador centralizado.

Tornar as redes IP mais simples e eficientes com SR não significa ter uma infraestrutura de rede habilitada para SR ou habilitar SR em uma infraestrutura IP legada. Exige uma estratégia clara e amplamente comprovada para a implementação de uma plataforma de automação inteligente. Requer os recursos da Adaptive IP da Ciena com:

• Infraestrutura programável aberta desagregada com a capacidade de fornecer telemetria em tempo real, usando padrões abertos como gRPC, OpenConfig e BGP-LS. As plataformas Ciena, como 39xx, 51xx, 81xx, 6500-T e 6500PTS são excelentes exemplos de soluções que reúnem escalabilidade, desempenho, capacidade e uma pilha IP simplificada em um formato otimizado.
• Análise com a capacidade de entender redes multicamadas e de vários fornecedores, realizando análise forense de rede, descoberta de topologia, utilização de recursos de rede em tempo real, requisito de QoS e atua como um elemento de computação de rota SR (PCE). O Adaptive IP Apps oferece o conjunto de ferramentas ideal para dar suporte a qualquer implementação de SR.
• Um controlador de domínio com capacidade para automatizar e programar a infraestrutura de rede seguindo a computação PCE, usando padrões como NETCONF/YANG para implementar as políticas de roteamento por segmentos. O Manage, Control and Plan (MCP) da Ciena traz os recursos SDN necessários para uma implantação de SR eficaz.

Ao comparar o SR com as implementações legadas de roteamento IP, LDP e RSVP-TE, os benefícios são bastante claros. O roteamento por segmento tem grande potencial para se tornar a principal arquitetura de rede IP que suporta a casos de uso, como as iminentes implantações de redes móveis 5G.

Algumas coisas importantes a serem consideradas ao discutir qualquer adoção de SR:

• A evolução das redes IP não irá acontecer somente em redes novas (greenfield). A maioria das plataformas existentes já implantadas não são compatíveis com SR. Qualquer implementação precisará suportar um ambiente de múltiplas tecnologias.
• A única maneira de evoluir redes para se tornarem adaptativas, rentáveis e preparadas para o futuro é investir fortemente em protocolos abertos e abertura da rede. Todos os componentes essenciais em uma implementação SR devem oferecer suporte a um ambiente de vários fornecedores.
• Finalmente, o SR não é uma implementação centrada em equipamento de rede. Sua eficiência é significativamente dependente de ter uma plataforma de software focada em automação inteligente alinhada com as práticas mais avançadas do mercado e com uma estratégia de evolução clara. 

Tecnologia de roteamento por segmentos: implementação da Adaptive IP

As operadoras de rede que utilizam IP/MPLS precisam ter a capacidade de evoluir sua infraestrutura de rede existente suportando novos serviços e o crescimento das redes IP, sem adicionar complexidade e impactar negativamente o seu custo total de propriedade (TCO). A Adaptive IP da Ciena é a solução perfeita para uma implementação de SR bem-sucedida.