Comunicação entre Diferentes Sub-redes IP

Transcrição

1 Comunicação entre Diferentes Sub-redes IP Msc. Adilson Eduardo Guelfi Msc. Frank Meylan Prof. Dr. Sérgio Takeo Kofuji Comunicação entre Sub-redes IP Comunicação CLIP Servidor ARP Mapeamento de endereços IP em endereços ATM Comunicação LANE LES/BUS Mapeamento de endereços MAC em endereços ATM

2 Roteamento (Classical IP e LAN Emulation) Necessidade de roteamento Montagem/Remontagem de pacotes de nível 3 Análise do pacote de nível 3 para decisão de roteamento Introduz atraso Comunicação ATM Default Gateway ELAN/LIS 1 Default Gateway ELAN/LIS Origem ELAN / LIS 1 ELAN / LIS 2 Destino

3 Comunicação IP Default Gateway ELAN/LIS 1 Default Gateway ELAN/LIS Origem ELAN / LIS 1 ELAN / LIS 2 Destino Montagem/Remontagem PACOTE IP COMUTAÇÃO Comutador ATM Roteador PACOTE IP ROTEAMENTO PACOTE IP

4 Resultado Grande atraso na transmissão Prejudicial Passagem por muitos equipamentos de rede Ambiente de alto desempenho Aplicações sensíveis a atraso Comutação de nível 3 A fim de solucionar os problemas de roteamento algumas soluções foram propostas IP Switching (Ipsilon/Nokia Telecommunications) ARIS - Aggregate Route-Based IP Switching (IBM) CSR - Cell Switch Router (Toshiba) Tag Switching (Cisco) MPOA (ATM Forum)

5 Princípios básicos Utilizar conexões ATM fim a fim Internamente à rede, não há roteamento, somente comutação MPOA (Multiprotocol over ATM) Resultado de um trabalho conjunto entre o ATM Forum e o IETF Especificação de julho de 1997 Atenções do ATM Forum para pilha TCP/IP, especificamente IP v.4 Futuramente outros protocolos como IP v.6, IPX podem ser abordados Atualmente MPOA = IPOA

6 Arquitetura Arquitetura cliente-servidor São definidas as funcionalidades básicas dos clientes e servidores MPOA, assim como o protocolo de comunicação entre eles; Cliente MPOA Envio dos pacotes ao destino Através de LAN Emulation 2.0 para comunicação na mesma rede Através de roteamento IP, se o destino pertencer a outra rede (Antes da identificação do fluxo) Através de conexão ATM fim a fim estabelecida com o destino (Após a identificação do fluxo) Funcionalidades de estabelecimento e liberação de conexões

7 Cliente MPOA (fluxos) O cliente MPOA é responsável ainda pela identificação dos fluxos Fluxo Um fluxo é um conjunto de pacotes que possuem determinadas características comuns Tais características são um conjunto de parâmetros contidos nos cabeçalhos dos protocolos TCP/UDP e IP tipo de serviço, protocolo, portas origem e destino, endereços IP origem e destino, etc.

8 Fluxo Por exemplo, pode-se definir um fluxo de pacotes cuja porta utilizada seja 20; Ou também, baseando-se no endereço IP de destino; Fluxos no MPOA O método default utilizado no MPOA para identificação de um fluxo é conhecidocomométodox/y O método X/Y identifica um fluxo se X pacotes foram enviados dentro de um período de Y segundos Os valores de X e Y devem ser configurados no cliente (por default X=10 pacotes e Y=1 segundo)

9 Servidor MPOA Deve desempenhar duas funções principais: Envio dos pacotes de nível 3 que não tenham sido identificados como pertencentes a algum fluxo Fornecimento de todas as informações necessárias para que os clientes possam estabelecer as conexões ATM fim a fim (p. ex. Endereço ATM do destino) Envio de pacotes Devem existir ligações entre os servidores MPOA, para que os pacotes sejam roteados até seu destino

10 Envio de pacotes A comunicação entre os servidores MPOA e os clientes é feita através do LANE 2.0 Um cliente MPOA e seu servidor devem pertencer à mesma ELAN Fornecimento de Informações Para que se obtenha o endereço ATM de uma estação qualquer na rede é utilizado o protocolo NHRP (Next Hop Routing Protocol)

11 Arquitetura MPOA CLIENTE MPOA SERVIDOR MPOA Função de envio (nível 3) Função de envio (nível 3) Servidor NHRP Identificação de fluxos Cliente LANE Cliente LANE Protocolo de roteamento LANE MPOA: Funcionamento roteador MPOA SERVER ELAN 1 MPOA SERVER ELAN 2 roteador Switch ATM Switch ATM CLIENTE MPOA ELAN 1 ELAN 2 CLIENTE MPOA Origem 1234 Destino

12 Funcionamento Quando um cliente MPOA deseja enviar um pacote a uma interface pertencente a outra rede, primeiramente, é verificado se esse pacote pertence a algum fluxo já identificado Se pertencer ele é enviado através de uma conexão ATM já estabelecida diretamente ao seu destino Se o pacote não pertencer a nenhum fluxo, o pacote é enviado ao seu servidor MPOA, através de uma conexão ATM padrão Funcionamento (cont.) Quando um limite é excedido, por exemplo, um certo número de pacotes enviados a um endereço IP em um período determinado, a origem requisita junto ao seu MPS as informações necessárias para o estabelecimento de uma conexão direta com o destino O MPS1, por sua vez, se comunica com o MPS2 para obter as informações de mapeamento do MPC2. Para obter essas informações é utilizado o protocolo NHRP.

13 Funcionamento (cont.) Recebida a resposta, as informações são armazenadas, a conexão com o destino é estabelecida e os demais pacotes pertencentes àquele fluxo são enviados para a nova conexão Na outra ponta, o MPC destino é responsável pelo recebimento dos pacotes e envio dos dados às camadas superiores.