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大規模SR網の運用を効率化するネットワークコントローラの開発(NTT Tech Conference 2022)

大規模SR網の運用を効率化するネットワークコントローラの開発(NTT Tech Conference 2022)

NTT Tech Conference 2022(https://ntt-developers.github.io/ntt-tech-conference/2022/
大規模SR網の運用を効率化する ネットワークコントローラの開発
Track2 15:50〜

Pola PCE: https://github.com/nttcom/pola

Wataru MISHIMA

March 23, 2022
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  1. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved.
    ⼤規模SR網の運⽤を効率化する
    ネットワークコントローラの開発
    2022年03⽉23⽇
    NTTコミュニケーションズ株式会社 イノベーションセンター
    三島 航

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  2. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 2
    ⾃⼰紹介
    ● 三島 航(watal)
    ○ イノベーションセンター テクノロジー部⾨所属(3年⽬社員)
    ○ 業務内容はネットワーク全般の技術検証とTestbedの開発・運⽤
    ○ 後述のMulti-AS Segment Routingアーキテクチャを開発中
    ■ Keyword: Traffic Engineering / VPN / Service Function Chaining / Multi-AS / EPE / Delay Measurement / Pub/Sub
    ■ 要素技術: SR (SRv6/SR-MPLS) / Telemetry / MP-BGP / PCEP
    watal_i27e
    https://github.com/watal

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  3. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 3
    ⽬次
    ● ⼤規模なSegment Routing - Multi-AS SRの特⻑と課題
    ○ Multi-AS SRのアーキテクチャの運⽤における課題
    ○ SR網のコントローラに求められる要素
    ● ネットワークコントローラの設計と実装
    ○ Stateful PCEと⾃作PCEP実装
    ○ BGP-LS
    ○ Telemetry
    ● デモ: SR網の可視化とTEデプロイ
    ● Future Work
    ○ 更なる付加価値向上やOSS化
    ● まとめ
    Telegraf
    w/ module
    PE Routers
    P Routers Kafka
    ZooKeeper
    InfluxDB Grafana
    Publisher Broker Subscriber
    Data
    Shaper
    User &
    Operator
    Web Proxy
    GoBGP PCE
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    Controller
    Stateful PCE

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  4. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 4
    ⼤規模なSegment Routing
    - Multi-AS SRの特⻑と課題

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  5. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 5
    Multi-AS SRの運⽤における課題
    ● NTT Com独⾃のMulti-AS Segment Routingアーキテクチャを考案、運⽤中
    ○ マルチASかつマルチベンダにおけるSR-MPLS TEの実現: https://mpls.jp/2021/presentations/20211101_MPLSJAPAN_NTTCOM_tajima_pub.pdf
    ● ⼤規模SR網には多くの特⻑があるが、運⽤課題も存在
    ○ ネットワーク状態の把握や効率的な経路管理が困難
    ■ トポロジ、Interface状態、コンフィグやログを⼀元管理したい
    ■ 経路・Backup-PathやSFCを直感的に把握したい
    ○ 利⽤者の増加に伴う管理の煩雑化や作業時間の肥⼤化
    ■ 上記の解決のため、以前にユーザによるセルフマネージ化を提案
    ● ユーザによるセルフマネージ可能なネットワークサービス運⽤システムの事例: https://onic.jp/_cms/wp-content/uploads/2019/11/onic2019_tajima.pdf
    ■ 利⽤者⾃⾝がサービスを直感的に理解し、権限の中で⾃ら選択
    → 運⽤効率化や検証業務改善のため、可視化とネットワーク制御を実現するコントローラが欲しい︕
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Inter-AS
    MPLS
    CE
    Customer

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  6. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 6
    ● ソースルーティングのパラダイムに基づいた次世代の経路制御技術
    ○ Segment Routing⼊⾨: https://speakerdeck.com/watal/segment-routingru-men
    ● 3つの特徴
    ○ Scalable: 中間ノードのステートを削減
    ○ Simple: 既存C/D-Planeを活⽤したシンプルなプロトコル構成、シグナリングを排除
    ○ Seamless deployment: 既存技術との⾼い親和性による導⼊・Migrationの容易さ
    ● NTT Com社内網ではVPN/TEを実現するSR-MPLS網を活⽤中︕
    ○ SR-MPLSの導⼊事例と今後の展望について: https://mpls.jp/2019/presentations/MPLS-Japan2019_NTTcom.pdf
    → SRは優れた技術であるため、より⼤規模な展開や更なる付加価値を提供したい︕
    Segment Routing(SR)
    画像︓http://www.segment-routing.net/

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  7. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 7
    Multi-AS Segment Routing
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/
    ASBR
    PE/
    ASBR
    P
    PE/
    ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE
    PE/
    ASBR
    PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/
    ASBR
    AS
    AS
    Inter-AS
    MPLS
    CE
    Customer
    ● 運⽤者・NW種別・拠点などの管理単位でASを分離 & 疎結合にVPN/TE/SFCを連携
    ○ ⾼いスケーラビリティ・シンプルさ・マイグレーション能⼒というSRの利点を強化
    ○ SRv6とSR-MPLSの相互接続や、SR-MPLSへのSFC提供も実現
    ○ Flex-Algo / EPE / Delay Measurement / TI-LFAなどの先端技術を検証し導⼊、マルチベンダに実現
    ○ ASを超えた⼤規模なネットワーク提供や付加価値向上を実現︕→ どうやって管理しよう︖

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  8. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 8
    SR網の運⽤改善を実現するコントローラ︖
    ● SRやMulti-AS SRの運⽤改善を実現するためには複数の要素が存在
    ○ Segment Listの発⾏・管理
    ■ コントローラからのベンダフリーな経路配布(PCEP or NETCONF)
    ■ 発⾏済み経路の可視化・更新・削除
    ■ SRv6、Service Function Chaining連携、Flex-AlgoやEPE対応
    ■ 遅延最⼩化・帯域保証など利⽤者に応じた通信品質の提供
    ○ 可視化機能
    ■ Flex-Algoなどのスライス・サービスメニュー表⽰
    ■ FRR/TI-LFAのBackup-path表⽰、切り替え予測
    ○ 将来的なMulti-AS対応
    ■ Multi-AS SRアーキテクチャの理念である疎結合と相互連携の実現
    ● 必要な機能を全て備えたコントローラ実装は存在しない
    ○ → ⾃分たちで作ろう︕
    CGN Firewall Optimizer DPI
    Dst.
    Service Chain B
    Service Chain A
    Customer A Customer B
    Underlay
    Slice B
    Slice A

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  9. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 9
    ネットワークコントローラの設計と実装

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  10. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 10
    ● Multi-AS SR網の運⽤補助ツール 兼 VPN/TE/SFCのサービス提供ポータル
    ○ トポロジ可視化・Segment List発⾏/管理・監視などの機能を保有
    ■ SRv6/SR-MPLS双⽅への対応を⽬指し開発中(⼀部Draft段階な技術も存在)
    コントローラ設計
    Telegraf
    w/ module
    PE Routers
    BGP-LS
    P Routers Kafka
    ZooKeeper
    Publish Subscribe
    InfluxDB Grafana
    Webhook
    Publisher Broker Subscriber
    Data Shaper
    Subscribe
    & Publish
    Self-
    managing
    User & Operator
    PCEP
    Telemetry (gRPC)
    / xFlow / Syslog
    Telemetry (gRPC)
    / xFlow / Syslog
    Web Proxy
    GoBGP PCE
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    gRPC gRPC
    Subscribe
    Controller
    Stateful PCE
    gRPC

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  11. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 11
    ● 運⽤者によるネットワーク状態管理、Segment List管理と利⽤者のサービス発⾏
    ○ Stateful PCEによるSegment Listの発⾏、発⾏済みSegment Listの管理や可視化
    ○ GoBGPに加え、⾃前のPCEとTopology Visualizerを実装
    機能① Stateful PCE - SR網の管理とサービス提供
    Telegraf
    w/ module
    PE Routers
    BGP-LS
    P Routers Kafka
    ZooKeeper
    Publish Subscribe
    InfluxDB Grafana
    Webhook
    Publisher Broker Subscriber
    Data Shaper
    Subscribe
    & Publish
    Self-
    managing
    User & Operator
    PCEP
    Telemetry (gRPC)
    / xFlow / Syslog
    Telemetry (gRPC)
    / xFlow / Syslog
    Web Proxy
    GoBGP PCE
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    gRPC gRPC
    Subscribe
    Controller
    Stateful PCE
    gRPC

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  12. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 12
    Path Computation Element(PCE)
    ● 中央集権的にTEを実現する技術(RFC5540、8231、8664など)
    ○ 複雑なポリシーの適⽤や経路計算、発⾏済みのLSP管理などを実現
    ■ 発⾏済みのLSPを管理するStateful PCEと、管理しないStateless PCEが存在
    ○ BGP-LSによりLinkStateを認識、PCEPによりTE経路を配布
    ■ 経路を受け取るノードはPCC(Path Computation Client)と呼ぶ
    ○ 現時点で汎⽤的なOSS実装は存在しない → ⾃作PCEPライブラリを作ろう︕
    Router
    (PCC)
    Router
    Router
    (PCC)
    PCE
    LinkStateの共有 Path情報の伝達
    Path情報(MPLSではLSP)の計算
    経路(PCE)⽣成時の処理
    トポロジ変更時の処理
    (BGP Triggered Update)

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  13. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 13
    ⾃作PCEPライブラリの実装
    ● Go⾔語によるStateful PCEの機能実装
    ○ 各種PCEP Message実装(OPEN / Close / PCRpt / PCUpd / PCInitiate / PCError)
    ○ TEDに基づいた経路計算
    ○ 発⾏済みSegment Listの管理・更新
    ○ Goの強みを⽣かした⾮同期処理
    ● マイクロサービスアーキテクチャに基づいた設計
    ○ gRPCによるデータ連携
    ■ GoBGP等のBGP-LS実装やTopology Viewerとの連携を前提に設計
    ● マルチベンダ対応なPCEP/Stateful PCE実装を0から実装︕
    ○ Multi-AS SR網は3種のベンダ + Linuxで構築中。相互接続性を重視
    ○ 現在は2名体制で開発中
    ■ PCE実装の半分は新⼊社員の⽵中幹さんが担当

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  14. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 14
    ● Topology VisualizerやGoBGPとの連携
    ○ gRPCにより各種サービスを連携
    ■ GoBGP: BGP-LSをPE RouterやRRと交換
    ■ PCE実装: BGP-LSを取得しLinkStateを把握、PCEPに基づいてSegment Listを発⾏
    ■ Topology Viewer: BGP-LSによるトポロジ可視化、PCEと連携したSegment Listの発⾏指⽰、TE Pathの可視化
    Telegraf
    w/ module
    PE
    Routers
    P Routers Kafka
    ZooKeeper
    InfluxDB Grafana
    Publisher Broker Subscriber
    Data
    Shaper
    User &
    Operator
    Web
    Proxy
    GoBGP PCE
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    Controller
    Stateful PCE
    PE Routers
    (or RRs)
    GoBGP PCE
    Topology
    Visualizer
    gRPC
    gRPC
    gRPC
    PCEP
    BGP-LS PCEP
    PCE
    ⾃作PCEの実装

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  15. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 15
    BGP-LS
    ● MP-BGPを利⽤したLinkState共有技術(RFC7752)
    ○ IGPで収集したLinkStateやTE情報をBGPで配信
    ■ PCEでの利⽤の他、AS/domainを超えたLinkState共有やEPE peer SIDの配信などにも利⽤
    ■ 今回はトポロジ表⽰とPCEの経路計算に利⽤
    ● SRv6網の⼀部でFRRoutingを使⽤しているため、FRRへの実装等が必要
    ○ 今年度のインターンシップ(2022/2/15-24)で東京⼤学の⾦⾕光⼀郎さんがFRRへの実装に着⼿
    ■ IOS-XR/Junosとの相互Establishedに成功
    ■ 体験記公開中︕https://engineers.ntt.com/entry/2022/03/22/133254
    BGP-LS
    TED
    IS-IS/OSPF
    daemon
    BGP
    daemon
    LinkState TED Export
    Router
    TED
    Link Stateの共有先
    (PCE等のコントローラ/他ドメインのルータ等)
    BGP
    daemon
    LinkState
    MP-BGPでLinkstateを広告
    (AFI 16388, SAFI 71/72)

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  16. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 16
    GoBGP
    ● Topology Visualizerによるリアルタイム情報の可視化・TIG Stackによる時系列データの可視化&通知
    ○ トポロジ図上で直感的に情報を管理・時系列情報はダッシュボードで確認&閾値で通知
    ○ TelemetryによるState/Statisticsの取得、xFlowによるTrafficの把握、Syslog監視
    機能② 監視機構 - リアルタイム情報と時系列データ
    Telegraf
    w/ module
    BGP-LS
    P Routers Kafka
    ZooKeeper
    Publish Subscribe
    InfluxDB Grafana
    Webhook
    Publisher Broker Subscriber
    Data Shaper
    Subscribe
    & Publish
    User & Operator
    PCEP
    Telemetry (gRPC)
    / xFlow / Syslog
    Telemetry (gRPC)
    / xFlow / Syslog
    Web Proxy
    PCE
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    gRPC gRPC
    Subscribe
    Controller
    Stateful PCE
    gRPC
    PE Routers

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  17. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 17
    ● 次世代の監視技術
    ○ ⾼いスケーラビリティ・⾼精細な情報取得・マルチベンダ性が特徴
    ■ Pub/Subを前提としたデザイン
    ■ 次世代の監視技術 - Telemetry技術のご紹介: https://engineers.ntt.com/entry/2021/09/02/162022
    ○ YANGモデルで定義された機器のState/Statistic/Configを取得可能
    Telemetry
    監視対象機器 Transport Message Queue
    Publisher
    (Producer)
    Subscriber
    (Consumer)
    データストア 可視化
    ・共通データモデル
    (OpenConfig)
    ・ベンダネイティブ
    ・Kafka
    Broker
    ・Encoding:
    (JSON,GPB, etc.,)
    ・トランスポート:
    (UDP, TCP)
    (gRPC, NETCONF)
    データ収集
    (コレクタ)
    データ収集
    (コレクタ)
    ・Pipeline (Cisco)
    ・Telegraf (Juniper)
    ・ockafka (Arista)
    ・gNMIc
    ・Telegraf
    ・Logstash
    ・Fluentd
    ・InfluxDB
    ・Elasticsearch
    ・BigQuery/BigTable
    ・Grafana
    ・Kibana
    ・DataStudio
    ・Publisher・Broker・Subscriberはそれぞれ多重化可能
    ・Kafkaはクラスタ/ミラーリング機能あり(複数拠点で連携可能)
    ・BrokerとSubscriberは1つのホストに同居していても良い
    データの発⾏元 Pub/Subの多重化 データの受け取りと利⽤
    (例は可視化のパイプライン)

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  18. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 18
    Pub/Subアーキテクチャとデータ整形
    ● Pub/Subアーキテクチャに基づいた疎結合でスケーラブルな監視機構
    ● Telemetry、xFlow、Syslogなど、各種情報を同⼀の基盤で処理可能
    ○ TelemetryはOpenConfigによりベンダフリーに取得
    ○ Goによる⾼速なデータ整形機を⾃作、⽣データをSubscribeし、整形結果をPublish
    Telegraf
    w/ module
    P Routers
    Kafka
    ZooKeeper
    InfluxDB Grafana
    Webhook
    Publisher Broker Subscriber
    Data Shaper Web Proxy
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    Controller
    PE Routers
    User &
    Operator
    整形前のデータ(Topic: A_Telemetry)
    整形後のデータ(Topic: A_Telemetry_formed)

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  19. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 19
    ⾃作コントローラのまとめ
    ● 運⽤効率化とSelf-Managedを実現するコントローラ実装
    ○ トポロジの可視化を前提に、Stateful PCEと監視の2種類の機能を保有
    ■ ⾃作PCE/PCEPライブラリを開発
    ■ マイクロサービスに従い、gRPCとDockerコンテナを活⽤
    ○ Pub/Subアーキテクチャにより疎結合かつスケーラブルに実現︕
    ■ Telemetryをはじめとする監視プロトコルを活⽤
    ■ 時系列データを蓄積しつつ、リアルタイム情報をVisualizerで確認

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  20. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 20
    ● pcc01(Junos)、pcc02(IOS-XR)双⽅にSegment Listをデプロイする
    デモ: SR網の可視化とTEデプロイ
    GoBGP PCE
    Topology
    Visualizer
    gRPC
    (LinkState)
    BGP-LS
    PCE
    pcc01_junos
    16001
    p03_junos
    16003
    pcc02_ios-xr
    16002
    PCEP
    (PCInitiate)
    SR domain
    gRPC
    (Deploy Order)
    gRPC
    (LinkState)
    pcc01_junos に対し Segment List 16002/16003/16001/16002 のループを含む経路、
    pcc02_ios-xr に対し 16003/16002/16003/16001 という往復が含まれた経路をデプロイ
    PCC - PEE 間は同⼀リンクを使⽤しており、
    BGP-LSとPCEPがそれぞれ別のポートを使⽤
    Topology Visualizerへ必要なSegment Listを⼊⼒しデプロイ
    その後各機器にログインしtracerouteでTEを確認

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  21. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 21
    トポロジ可視化&TEデプロイ画⾯例

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  22. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 22
    ● VPN/TE/SFCの更なる付加価値向上
    ○ 帯域保証やASごとのコントローラ分離・連携など
    ○ SFCの活⽤、Web GUIからのChain選択
    ● 各種SRv6対応
    ○ PCEPのTLV等、Draft段階のものが多い
    ■ まずは独⾃実装で有⽤性を確認、その後ベンダ・コミュニティへ提案
    ● PCEP・データ整形ツール等のOSS化
    ○ コミュニティ運⽤による新規ユースケース創出への期待や機能向上・Bug Fix
    Future Work

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  23. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 23
    まとめ
    ● ⼤規模網の運⽤効率化を実現するネットワークコントローラを開発
    ○ トポロジ可視化による運⽤改善とSelf-managingの実現により、SR運⽤を効率化︕
    ■ ⾃作PCEPライブラリも開発中、OSSとして公開予定
    ■ 各プロトコルはマルチベンダ対応
    ○ 疎結合な設計によるスケーラビリティの確保
    ■ コントローラ全体をマイクロサービスに設計
    ■ Pub/Subアーキテクチャを採⽤した監視基盤
    Telegraf
    w/ module
    PE Routers
    P Routers Kafka
    ZooKeeper
    InfluxDB Grafana
    Publisher Broker Subscriber
    Data
    Shaper
    User &
    Operator
    Web Proxy
    GoBGP PCE
    Telegraf
    Topology
    Visualizer
    Controller
    Stateful PCE
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Inter-AS
    MPLS
    CE
    Customer

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  24. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 24
    開発に取り組む仲間を募集中︕
    ● 私たちは⼀緒に開発業務に取り組む仲間を募集しています
    ○ ⼤規模なネットワーク開発、Multi-AS SRアーキテクチャに興味がある⽅
    ○ コントロールプレーン・データプレーン技術の開発に興味がある⽅
    ○ ぜひ⼀緒に最先端ネットワークの技術開発に取り組みましょう︕
    ● エントリーページはこちら
    ○ 新卒エントリー: https://www.ntt.com/about-us/recruit/corporation/course.html
    ■ ※第⼀期エントリーは締切済み。第⼆期は開催が決まり次第エントリー受付を開始します
    ○ 中途エントリー(ジョブ型): https://hrmos.co/pages/nttcom0033/jobs/1692786

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  25. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 25
    以降は質疑⽤スライド

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  26. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 26
    ● ネットワークの持つ機能を役割ごとに分離し扱う概念
    ○ データプレーン︓転送機能
    ○ コントロールプレーン︓経路共有機能。SRではさらに3種類の役割に分離(以下はNTT Com独⾃の分類のため注意)
    ■ Control Plane (Link State) ︓オーバレイの構築(Node SIDとTE機能の共有)
    ■ Control Plane (VPN) ︓オーバレイ上のVPNの構築(VPN経路とVPNラベルの共有)
    ■ Control Plane (Policy) ︓ポリシーの適⽤(Segment Listの作成と配布)
    データプレーン/コントロールプレーン
    PE P
    Control Plane (VPN)
    Data Plane
    役割︓オーバーレイ上のVPNの構築
    (BGP Prefix-SIDの広告)
    プロトコル︓BGP(VPNv4/VPNv6/EVPN等)
    役割︓パケットの転送
    プロトコル︓MPLS, IPv6
    PE
    SID・TE情報の共有
    パケットの転送
    Control Plane
    (LinkState)
    Control Plane (Policy) PCE 役割︓経路の設定(Segement Listの作成と配布)
    プロトコル︓BGP-LS(トポロジ吸い上げ)
    PCEP(SegmentListの適⽤)
    ポリシーの適⽤
    VPNの構築
    役割︓オーバーレイの構築
    (Node SID/Adjacency SIDの伝搬)
    プロトコル︓IS-IS, OSPF, BGP-LS(Multi-AS等の場合)

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  27. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 27
    Multi-AS Segment Routingアーキテクチャ
    ● 社内網でSegment Routingを活⽤中。更なる発展を⽬指してMulti-AS SRアーキテクチャを提案
    ○ スケーラビリティ・マイグレーション能⼒・シンプルさを向上
    ■ 運⽤者・⽤途・地理的要因などに基づき、ネットワークを⾃由に分割可能
    ○ SR-MPLSへのSFC提供など、更なる付加価値提供を実現
    ■ ASを超えたサービスの相互提供が可能︕
    ○ マルチベンダでの相互接続検証や応⽤的な技術についても検証中
    ■ C-Plane/D-Planeのマルチベンダ接続
    ■ Flex-Algo / Delay Measurement / EPE / TI-LFAなど Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Inter-AS
    MPLS
    CE
    Customer

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  28. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 28
    ● ASごとの分離・疎結合な連携による⾼いスケーラビリティ
    ○ Inter-AS OptionB(RFC4364)によりASを超えたEnd-to-EndなVPNを提供 & TEはASごとに提供
    ○ D-Plane/C-Plane共に追加のプロトコルは不要
    ○ スケーラビリティを向上させると共に、ASを分離したシンプルな運⽤が可能
    特⻑① ⾼いスケーラビリティ
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Inter-AS
    MPLS
    CE
    Customer

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  29. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 29
    ● SR-MPLSとSRv6で⼀連のVPN/TEを実現
    ○ 既存リソースの有効活⽤やサービスの相互提供
    ● SR-MPLS網にもSFCによる付加価値を提供
    ○ Inter-AS部分のルーティング⾯分割によりSR-MPLS - SRv6折り返しを実現。SR-MPLS同⼠のVPNにもSFCを提供
    特⻑② SRv6/SR-MPLS相互接続による付加価値提供
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Inter-AS
    MPLS
    CE
    Customer
    End.DT6(cust-a-snd)
    VPN label(cust-a-snd)
    rt export 65001:1
    rt import 65001:101
    VRF cust-a-rcv
    VRF cust-a-snd

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  30. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 30
    ● UnderlayやOverlayサービスへ影響を与えることなく、⼀部のASのみの移⾏が可能
    ○ SRv6 onlyなネットワーク設計をウォーターフォールとするとアジャイルの発想
    ■ 実装が早く、ある程度枯れたSR-MPLSでサービスを提供&必要な部分にのみ先端的なSRv6の機能を導⼊可能
    ■ 多くの機器ではSR-MPLS→SRv6の移⾏はコンフィグ変更のみで実現可能であり、移⾏が容易
    特⻑③ SR Migration(1/2)
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Inter-AS
    MPLS
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SRv6 / SR-MPLS
    Dual-Stack domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SR-MPLS domain
    Customer
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Pure IPv6
    Network
    CE
    Customer

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  31. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 31
    ● 好きなASを⾃由なプロトコルで構成可能
    ○ UnderlayをIPv6で構成しておくことにより、離れたSRv6網同⼠の接続なども可能
    ■ SR-MPLS&SRv6のDual planeネットワークを経ることで移⾏が容易になる可能性あり
    ○ 既存網の⼀部に新たなSR網を接続することも⾃由⾃在
    ■ Pure IPv6なSRv6のメリットと、Option-Bによる疎結合なAS連携のメリット
    特⻑③ SR Migration(2/2)
    Customer
    CE CE
    Customer
    Customer
    AS
    AS
    SR-MPLS domain
    Pure IPv6
    Network
    Interwork
    ASBR
    P
    SRv6 domain
    PE/ASBR PE/ASBR
    P
    PE/ASBR
    SFC
    Proxy
    Network
    Function
    SR-MPLS domain
    PE PE/ASBR PE
    P
    PE
    CE
    CE
    SRv6 domain
    Inter-AS
    MPLS
    PE PE
    P
    PE/ASBR
    AS
    AS
    Pure IPv6
    Network
    CE
    Customer
    Customer

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  32. © NTT Communications Corporation All Rights Reserved. 32
    ● RFC4364で提案されたAS接続オプションの⼀つ
    ● ASBR間でVPN経路を広告、VPNラベルのSWAPでAS間を接続する⽅式
    ○ ASBRはVRFに紐づくインターフェースを持たないため、経路のRIB Installが不要
    ○ AS間は単⼀のインターフェースで接続可能
    ○ ASBR間もVPNで接続。AS内のVPNとSWAPし、⼀連のVPNを構築
    ○ → ASを分離し、疎結合に接続することでスケーラビリティの確保が可能
    Inter-AS Option B
    SR domain
    PE/ASBR1
    16003
    P1
    16002
    PE/ASBR2
    16001
    AS β
    AS α
    PE1
    16001
    SR domain
    P2
    16002
    PE2
    16003
    eBGP
    iBGP
    POP
    Inter-AS
    MPLS domain
    iBGP
    Next-hop self
    24001 Payload
    16003
    VPN label
    TE label
    PUSH SWAP
    24002 Payload
    VPN label
    24002 Payload
    VPN label
    24001 Payload
    VPN label
    SWAP & PUSH
    24002 Payload
    16003
    VPN label
    TE label
    POP POP
    Customers Customers

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