EoMPLS: ¿el despliegue definitivo de las redes MAN de banda ancha
Ante la creciente presencia de las aplicaciones y servicios de nueva generación, cada vez resulta más imprescindible acercar la banda ancha a los clientes. Conviene, por tanto, migrar la tecnología Ethernet de las redes LAN a las redes MAN y mejorar las redes IP con la implantación de MPLS (Multi Protocol Label Switching).
La mayoría de los operadores están familiarizados con estas tecnologías, sin embargo lo interesante es combinarlas para llevar Ethernet a cualquier ubicación. MPLS aumenta los numerosos beneficios de Ethernet con las capacidades de fácil aprovisionamiento, SLTs (Servicios LAN Transparentes) y QoS (Calidad de Servicio) garantizada de extremo a extremo.
Ethernet es, con gran diferencia, el tipo de red más usado en el mundo, gracias a su simplicidad y gran capacidad de ancho de banda (se prevé que dentro de dos años se alcanzarán los 100 Gbps) a un precio muy competitivo. Por otro lado, el aumento de su alcance –más de 70 Kilómetros–, unido a las capacidades de alto rendimiento en conmutación y enrutamiento, más los mecanismos avanzados de QoS para soportar tráfico en tiempo real de voz y vídeo, le sitúa en una posición privilegiada para dar el salto a las redes MAN.
Aunque Ethernet puede ser utilizado para ofrecer SLTs con SLAs (Service Level Agreements), el resultado no es todo lo bueno que cabría esperar de este servicio. El hecho de que Ethernet sea una tecnología de Nivel 2 hace que estos servicios presenten ciertas limitaciones (falta de mecanismos de reserva de ancho de banda, tiempos de recuperación en caso de caída de la red bastante altos y problemas de escalabilidad).
SERVICIOS LAN TRANSPARENTES
Para garantizar el ancho de banda en las distintas VLANs (Redes Privadas Virtuales) de los clientes, el operador tendría que tener su red dimensionada para soportar el tráfico total de todos ellos, pero sin caer en la sobresuscripción. Se puede dar prioridad al tráfico de una VLAN sobre el de otra, pero esto no asegura la reserva de ancho de banda de extremo a extremo. No resultaría rentable al operador ni efectivo para el cliente.
Asimismo, las VLANs presentan problemas de escalado: el límite de 4096 VLANs por red resulta pequeño para un proveedor de servicios que disponga de un gran número de clientes ofreciendo SLTs. Además, estos servicios estarían limitados a una sola red Ethernet, y no podrían ser ofrecidos a clientes con redes dispersas geográficamente. La tecnología de Spanning Tree puede hacer que los tiempos de recuperación en caso de caída sobrepasen los 40 segundos en redes grandes. Esto choca frontalmente con la idea de garantizar el funcionamiento de la red para máxima disponibilidad (99,9%).
El concepto de Super VLANs y las nuevas extensiones de Spanning Tree solucionan en parte estos problemas de escalabilidad y tiempos de convergencia, pero, si se le deja al cliente definir su propio ID de VLAN, el número de VLANs sigue limitado a 4096. Además, sin el uso de opciones de tunelado avanzadas o de un router CPE, no sería manejable por la red el gran número de direcciones MAC.
ETHERNET SOBRE MPLS
MPLS es una tecnología que permite enrutar y conmutar tráfico heterogéneo en redes de gran complejidad muy eficientemente. Reduce el Overhead IP y resuelve los problemas de manejo de rutas de las grandes redes. Ofrece, además, la potencia y escalabilidad de los túneles IP y permite aprovisionar de manera dinámica los túneles MPLS, conocidos como LSPs (Label Switched Paths). Los LSPs pueden ser empleados para proporcionar QoS y establecer grupos de usuarios privados, además de garantizar los SLAs comprometidos. Debido a que la información de forwarding de MPLS está separada del contenido de la cabecera IP, puede trabajar junto con otros mecanismos de routing y mejorar así sus prestaciones y los de la red.
La unión de Ethernet con MPLS se podría definir casi como el matrimonio perfecto. MPLS mejora las funciones de Ethernet sin afectar a todo lo bueno de éste. EoMPLS (Ethernet over MPLS) implica dotar a una tecnología de Nivel 2 de capacidades de Nivel 3. MPLS aporta las capacidades orientadas a conexión que necesita Ethernet, centrada en el transporte, creando así servicios complejos con posibilidades de SLAs.
Cuando se utiliza EoMPLS para dar SLTs, cada VLAN es mapeada a un LSP que se extiende a lo largo de la red. Cada LSP puede ofrecer ancho de banda reservado, y todos los mecanismos de seguridad, ingeniería de tráfico y QoS disponibles. Una red con MPLS es capaz de dar la baja latencia y los caminos de tráfico garantizados para que el tráfico multiservicio reciba el tratamiento especial que requiere por sus características únicas de transmisión. Para que una red IP sea considerada multiservicio debe ser capaz de acomodar al menos el tráfico de voz y vídeo. Estas aplicaciones no pueden sufrir grandes retrasos y sus paquetes no pueden ser reordenados.
Combinando estas tecnologías los operadores pueden ofrecer una cantidad de ancho de banda garantizada de extremo a extremo, y además si es necesario añadir ancho de banda cuando esté disponible. Esto les permite sobresuscribir con seguridad, obteniendo mejores beneficios sin poner en peligro los SLAs acordados. Además, se puede ofrecer balanceo de carga entre distintos LSPs y backup del LSP primario con las condiciones deseadas. De esta manera al cliente se le asegura la elasticidad y recuperación del servicio que desea y está dispuesto a pagar.
En definitiva, posiblemente esta tecnologíato facilite el despliegue de las redes de banda ancha a corto y medio plazo. ¿Será este el empujón definitivo para poder disfrutarque las nuevas aplicaciones y servicios de banda ancha?
Ventajas
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Con EoMPLS, los operadores pueden ofrecer conectividad con servicios LAN transparentes garantizados, escalables y seguros. Además con el aprovisionamiento dinámico de MPLS, se mejora la gestión y manejabilidad de los túneles, reduciendo los problemas relacionados con su despliegue a gran escala.
EoMPLS permite, además, ofrecer gran ancho de banda a un coste menor, lo que unido a los mecanismos de QoS extremo a extremo garantizan el rendimiento de las nuevas aplicaciones críticas que necesitan y demandan los clientes. Las redes IP multiservicio tienen la capacidad de establecer contenidos personalizados y servicios customizados, y MPLS permite a los operadores explotar estas redes para ofrecer niveles previsibles de QoS, latencia y fiabilidad para todo tipo de aplicaciones.
David Colomer Gallud
dcolomer@soluziona.com
Subdirector de Marketing y Preventa de SOLUZIONA telecomunicaciones en su Línea de Negocio de Telemática
La mayoría de los operadores están familiarizados con estas tecnologías, sin embargo lo interesante es combinarlas para llevar Ethernet a cualquier ubicación. MPLS aumenta los numerosos beneficios de Ethernet con las capacidades de fácil aprovisionamiento, SLTs (Servicios LAN Transparentes) y QoS (Calidad de Servicio) garantizada de extremo a extremo.
Ethernet es, con gran diferencia, el tipo de red más usado en el mundo, gracias a su simplicidad y gran capacidad de ancho de banda (se prevé que dentro de dos años se alcanzarán los 100 Gbps) a un precio muy competitivo. Por otro lado, el aumento de su alcance –más de 70 Kilómetros–, unido a las capacidades de alto rendimiento en conmutación y enrutamiento, más los mecanismos avanzados de QoS para soportar tráfico en tiempo real de voz y vídeo, le sitúa en una posición privilegiada para dar el salto a las redes MAN.
Aunque Ethernet puede ser utilizado para ofrecer SLTs con SLAs (Service Level Agreements), el resultado no es todo lo bueno que cabría esperar de este servicio. El hecho de que Ethernet sea una tecnología de Nivel 2 hace que estos servicios presenten ciertas limitaciones (falta de mecanismos de reserva de ancho de banda, tiempos de recuperación en caso de caída de la red bastante altos y problemas de escalabilidad).
SERVICIOS LAN TRANSPARENTES
Para garantizar el ancho de banda en las distintas VLANs (Redes Privadas Virtuales) de los clientes, el operador tendría que tener su red dimensionada para soportar el tráfico total de todos ellos, pero sin caer en la sobresuscripción. Se puede dar prioridad al tráfico de una VLAN sobre el de otra, pero esto no asegura la reserva de ancho de banda de extremo a extremo. No resultaría rentable al operador ni efectivo para el cliente.
Asimismo, las VLANs presentan problemas de escalado: el límite de 4096 VLANs por red resulta pequeño para un proveedor de servicios que disponga de un gran número de clientes ofreciendo SLTs. Además, estos servicios estarían limitados a una sola red Ethernet, y no podrían ser ofrecidos a clientes con redes dispersas geográficamente. La tecnología de Spanning Tree puede hacer que los tiempos de recuperación en caso de caída sobrepasen los 40 segundos en redes grandes. Esto choca frontalmente con la idea de garantizar el funcionamiento de la red para máxima disponibilidad (99,9%).
El concepto de Super VLANs y las nuevas extensiones de Spanning Tree solucionan en parte estos problemas de escalabilidad y tiempos de convergencia, pero, si se le deja al cliente definir su propio ID de VLAN, el número de VLANs sigue limitado a 4096. Además, sin el uso de opciones de tunelado avanzadas o de un router CPE, no sería manejable por la red el gran número de direcciones MAC.
ETHERNET SOBRE MPLS
MPLS es una tecnología que permite enrutar y conmutar tráfico heterogéneo en redes de gran complejidad muy eficientemente. Reduce el Overhead IP y resuelve los problemas de manejo de rutas de las grandes redes. Ofrece, además, la potencia y escalabilidad de los túneles IP y permite aprovisionar de manera dinámica los túneles MPLS, conocidos como LSPs (Label Switched Paths). Los LSPs pueden ser empleados para proporcionar QoS y establecer grupos de usuarios privados, además de garantizar los SLAs comprometidos. Debido a que la información de forwarding de MPLS está separada del contenido de la cabecera IP, puede trabajar junto con otros mecanismos de routing y mejorar así sus prestaciones y los de la red.
La unión de Ethernet con MPLS se podría definir casi como el matrimonio perfecto. MPLS mejora las funciones de Ethernet sin afectar a todo lo bueno de éste. EoMPLS (Ethernet over MPLS) implica dotar a una tecnología de Nivel 2 de capacidades de Nivel 3. MPLS aporta las capacidades orientadas a conexión que necesita Ethernet, centrada en el transporte, creando así servicios complejos con posibilidades de SLAs.
Cuando se utiliza EoMPLS para dar SLTs, cada VLAN es mapeada a un LSP que se extiende a lo largo de la red. Cada LSP puede ofrecer ancho de banda reservado, y todos los mecanismos de seguridad, ingeniería de tráfico y QoS disponibles. Una red con MPLS es capaz de dar la baja latencia y los caminos de tráfico garantizados para que el tráfico multiservicio reciba el tratamiento especial que requiere por sus características únicas de transmisión. Para que una red IP sea considerada multiservicio debe ser capaz de acomodar al menos el tráfico de voz y vídeo. Estas aplicaciones no pueden sufrir grandes retrasos y sus paquetes no pueden ser reordenados.
Combinando estas tecnologías los operadores pueden ofrecer una cantidad de ancho de banda garantizada de extremo a extremo, y además si es necesario añadir ancho de banda cuando esté disponible. Esto les permite sobresuscribir con seguridad, obteniendo mejores beneficios sin poner en peligro los SLAs acordados. Además, se puede ofrecer balanceo de carga entre distintos LSPs y backup del LSP primario con las condiciones deseadas. De esta manera al cliente se le asegura la elasticidad y recuperación del servicio que desea y está dispuesto a pagar.
En definitiva, posiblemente esta tecnologíato facilite el despliegue de las redes de banda ancha a corto y medio plazo. ¿Será este el empujón definitivo para poder disfrutarque las nuevas aplicaciones y servicios de banda ancha?
Ventajas
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Con EoMPLS, los operadores pueden ofrecer conectividad con servicios LAN transparentes garantizados, escalables y seguros. Además con el aprovisionamiento dinámico de MPLS, se mejora la gestión y manejabilidad de los túneles, reduciendo los problemas relacionados con su despliegue a gran escala.
EoMPLS permite, además, ofrecer gran ancho de banda a un coste menor, lo que unido a los mecanismos de QoS extremo a extremo garantizan el rendimiento de las nuevas aplicaciones críticas que necesitan y demandan los clientes. Las redes IP multiservicio tienen la capacidad de establecer contenidos personalizados y servicios customizados, y MPLS permite a los operadores explotar estas redes para ofrecer niveles previsibles de QoS, latencia y fiabilidad para todo tipo de aplicaciones.
David Colomer Gallud
dcolomer@soluziona.com
Subdirector de Marketing y Preventa de SOLUZIONA telecomunicaciones en su Línea de Negocio de Telemática
