Entendiendo las FEC en MPLS

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Hace unos días publiqué una introducción a MPLS que, si no han leído, se las recomiendo. Ésta vez quiero compartirles un artículo que ví en Network World sobre las FEC y cómo se usan en MPLS, que complementa lo escrito en mi publicación anterior. Ésta es una interpretación del inglés por lo que podría no ser una traducción exacta. Disfrútenlo.

Nota original en: https://www.networkworld.com/article/2350449/understanding-the-role-of-fecs-in-mpls.html

Es curioso cómo las cosas vienen en olas. Durante la mayor parte del año pasado mis contrataciones como consultor tuvieron que ver con IPv6 de alguna manera u otra. Sin embargo, el último mes y medio, la mayoría de las veces ha tenido que ver con seminarios de MPLS de varios sabores y audiencias.

Un concepto central a MPLS son las Forwarding Equivalence Classes (FEC) y es algo con lo que mucha gente nueva en tecnología lucha por entender. En ésta publicación me gustaría discutir la FEC y su papel en MPLS.

Una FEC es un conjunto de paquetes que un router:

  • Envía al mismo siguiente salto
  • Saca por la misma interfaz
  • Los trata de la misma manera (por ejemplo, los encola igual)

Las FEC no son algo nuevo. Cada router ejecutando forwarding genérico determina el siguiente salto para los paquetes en cuestión, la interfaz por la cual hacerlos llegar al mismo y cómo encolar los paquetes de esa interfaz. Sin embargo, nosotros no escuchamos esos procedimientos básicos como»determinar a qué FEC pertenece el paquete».

De otro lado, las FEC son casi siempre discutidas cuando se introducen conceptos fundamentales de MPLS. La razón es que comprender cómo se determina la FEC de un paquete en un LSR (Label Switch Router) nos lleva directo a comprender MPLS mismo.

Primero echemos un vistazo a cómo un paquete es reenviado a través de cierto camino hacia su destino usando IP puro. Supongamos que hay cuatro routers en serie, a saber, R1, R2, R3 y R4. Un paquete llega a R1 y éste examina el encabezado IP. Se hace una búsqueda, se determina su FEC (de nuevo: siguiente salto, interfaz y tratamiento) y, usando esa información, el paquete es reenviado a R2. Éste repite el proceso: determina la FEC y es enviado a R3. R3 también determina la FEC y lo envía a R4.

En otras palabras, la FEC del paquete es determinada salto a salto en cada router en el camino. Ahora supongamos que los 4 routers son MPLS LSR y que hay un LSP (label switch path que es simplemente un camino continuo de MPLS) entre R1 y R4; el punto de terminación del LSP es la loopback de R4.

Igual que antes, el paquete llega a R1 y éste determina la FEC del mismo. Sin embargo, en éste caso el siguiente salto es un punto de terminación de un LSP en R4. El paquete es encapsulado con MPLS -es decir, un PUSH de una etiqueta MPLS- y el paquete es enviado hacia R2. En los siguientes saltos hacia R4 el paquete simplemente es conmutado de su interfaz de ingreso a la salida, con su tag MPLS swapped en cada salto. En ningún punto en éste camino el router vuelve a determinar la FEC hasta que el paquete sale del LSP (es decir se hace un POP en el tag MPLS) en R4

Y ese es el punto clave: en una red MPLS la FEC sólo se determina una vez en el ingreso del LSP, en vez de en cada router. En nuestro ejemplo, incluso aunque el LSP atraviesa R2 y R3, R1 ve el LSP como un enlace directo a R4 y por lo tanto lo selecciona como mejor camino que el camino tradicional IP salto a salto.
Conceptualmente, ud puede pensar en MPLS como una tecnología que empuja la inteligencia al borde de la red, dejando el core haciendo sólo switching. En otras palabras, el plano de control de la red está localizado en el borde y el plano de forwarding en el centro. Esta separación de planos de control y datos (forwarding) es la tendencia en networking, así como en los routers de gran desempeño los cuales lo implementaron hace años con componentes de control y datos físicamente separados.

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