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MPLS: Re-roteamento Dinâmico em Redes IP Utilizando Network Simulator

Esta Série Especial de Tutoriais apresenta os trabalhos premiados no III Concurso Teleco de Trabalhos de Conclusão de Curso (TCC) 2007. O conteúdo deste tutorial foi obtido do artigo classificado em primeiro lugar no concurso, de autoria da Christiane Borges Santos, do Dominique Carvalho Fernandes e do Bruno Rangel Borges Marchetti. O objetivo do tutorial é descrever o mecanismo de re-roteamento dinâmico em redes IP de modo eficiente, reduzindo o tempo computacional sem comprometimento da integridade dos dados a serem transmitidos e controle do fluxo de dados (otimização na utilização dos recursos da rede). Para isso, analisa a tecnologia MPLS (Multiprotocol Label Switching) e o monitoramento de sessões LDP (Label Distribution Protocol), com um impacto mínimo na arquitetura da infra-estrutura existente.

Bruno Rangel Borges Marchetti É formado em Tecnologia em Redes de Comunicações pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Goiás (CEFET, 2007). Está cursando Engenharia Elétrica na Universidade Federal de Goiás. Atuou como Estagiário na Universidade Federal de Goiás, executando atividades de instalação e configuração de software e de suporte e manutenção de rede de computadores, e como Estagiário na Companhia de Obras e Habitação do Município de Goiânia (COMOB), executando atividades de suporte e manutenção de rede de computadores. Atualmente é Assistente de informática na Secretaria de Estado da Educação – GO, executando atividades de monitoramento de links das sub-secretarias, de administração de servidores, de gerência de tráfego e de administração de ambientes operacionais Windows 2003 Server e FreeBSD. E-mail: brunorbm@gmail.com

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Christiane Borges Santos É formada em Tecnologia em Redes de Comunicações pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Goiás (CEFET, 2007). Está cursando Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação na Universidade Federal de Goiás. Atuou como Estagiária na Coordenação de Telecomunicações do Centro Federal de Educação Tecnológica, executando atividades de manutenção preventiva e corretiva de equipamentos de telecomunicações e microcomputadores e de instalação e configuração de softwares (ambientes Windows e Linux) e hardwares. Atuou também como Estagiária no Hospital das Clinicas da UFG, executando atividades de suporte ao usuário, manutenção preventiva e corretiva de microcomputadores, instalação e configuração de softwares (ambiente Windows) e hardwares. E-mail: chris.cefet@gmail.com

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Dominique Carvalho Fernandes É formado em Tecnologia em Redes de Comunicações pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Goiás (CEFET, 2007). Atuou como Administrador de Redes nas Óticas Brasil Ltda., executando atividades de manutenção, instalação e configuração de servidores de Proxy e Firewall com Linux, servidores DNS , Active Directory, IIS, Media Services e Terminal Services com Windows Server 2003, servidores WEB e Bancos de dados em Linux e manutenção e gerenciamento de ativos de rede. Atualmente é Assistente de Gestão Administrativa de T.I. na Agencia Goiana de Comunicação, executando atividades de manutenção, instalação e configuração de servidores de Proxy e Firewall com Linux, servidores DNS , Active Directory, IIS, Media Services, e Terminal Services com Windows Server 2003, servidores WEB e Bancos de dados em Linux e manutenção e gerenciamento de ativos de rede. E-mail: dominique_carvalho@hotmail.com Duração estimada: 15 minutos Publicado em: 17/12/2007

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MPLS: Introdução

Nos últimos anos, poucas áreas, como as redes de computadores, apresentaram tantas revoluções. A popularização da Internet fez surgir a predominância do protocolo IP (Internet Protocol) sobre outros protocolos e o crescimento da preocupação por novos requisitos de qualidade de serviço (QoS) e a segurança das informações trafegadas, com o objetivo de oferecer garantias de desempenho a determinados usuários e protocolos (TANENBAUM, 2003). A Internet utiliza o mecanismo best effort, todos os pacotes recebem o mesmo tipo de tratamento e a rede tenta encaminhá-los o mais rápido possível. Nem sempre se obtém sucesso, e alguns pacotes podem ser descartados devido ao congestionamento da própria rede. O grande problema da Internet é o aumento expressivo do número de rotas manipuladas pelos roteadores, que geram custos de recursos de roteamento e atrasos altos e variáveis. Os algoritmos de roteamento em uso objetivam minimizar métricas de caminhos mais curtos. Do ponto de vista de QoS, nem sempre o caminho mais curto é o caminho que apresenta o melhor conjunto de recursos necessários a determinada aplicação (DIAS et al, 2004) (OSBORNE et al, 2002).

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MPLS: Protocolo

A camada de rede da Arquitetura TCP/IP é responsável por rotear pacotes da máquina de origem para a máquina de destino. Em redes IP com roteamento tradicional, o encaminhamento dos pacotes é feito salto a salto, não é orientado à conexão, antes de qualquer decisão os campos do cabeçalho IP são analisados, consultando protocolos e tabela de roteamento para então encaminhamento dos pacotes. Com o esquema de endereçamento IP os endereços são atribuídos de modo que todas as máquinas conectadas à determinada rede física compartilhem um prefixo comum, e a tabela de roteamento passa a conter apenas os prefixos que identificam a rede, e não o endereço por inteiro. Essa tabela pode ser criada de modo estático (rotas preenchidas manualmente), dinâmico (convergência da rede) ou ambos simultaneamente. A busca na tabela de roteamento, dependendo de vários fatores como extensão, condição e conectividade da rede, ou mesmo do tamanho da tabela de cada roteador, pode exigir grande capacidade de processamento, causando perda de eficiência e aumento no tempo de processamento dos dados que transitam pelo roteador (KUROSE el al, 2006) (SADOK et al, 2000). A partir do ano de 1995, a Internet Engeneering Task Force (IETF) e o ATM (Asynchronous Transfer Mode) Fórum começaram a desenvolver propostas para integrar protocolos baseados em roteamento, como o IP, sobre a estrutura de comutação da tecnologia ATM, buscando uma rede que oferecesse simultaneamente facilidade de gerenciamento, reserva de largura de banda, requisitos de QoS e suporte nativo a multicast. Em 1996 algumas empresas de informática sugeriram as primeiras soluções baseadas em rótulos de tamanho fixo. O grande problema era o fato de que essas tecnologias eram proprietárias e incapazes de interoperarem. Surgiu então a necessidade de um modelo padrão de comutação por rótulos, que veio a ser o protocolo MPLS (MESQUITA, 2006). O MPLS, definido na RFC 3031, de acordo com Rosen et al. (2001), ao adotar um conceito de rótulo (labels) de tamanho fixo, rompe com o conceito de tabela de roteamento adotado nas redes TCP/IP convencionais e possibilita um aumento no desempenho do encaminhamento dos pacotes, como pode ser observado na figura 1. Em redes convencionais, o rótulo MPLS, é uma parte extra colocada no cabeçalho IP, chamado de shim header (cabeçalho de calço /1/), sendo inserido entre o cabeçalho IP e o cabeçalho da camada de enlace, denominado de encapsulamento genérico.

Figura 1: Formato genérico do cabeçalho MPLS.

Para aumentar a eficiência da rede são utilizados roteadores que trabalhem exclusivamente na leitura de rótulos e encaminhamento dos pacotes, fazendo análise e classificação do cabeçalho, e diminuindo o processamento nos roteadores principais da rede, como pode ser visto na figura 2 (KUROSE el al, 2006) (KAMIENSKI et al, 2000).

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Figura 2: Roteamento com o mecanismo de rótulos do protocolo MPLS.

Cada pacote, ao entrar em uma rede MPLS, recebe um rótulo de um determinado roteador (LER - Label Edge Router), é encaminhado através de um caminho comutado por rótulos (LSP – Label Switch Path) formado por roteadores de comutação por rótulos (LSRs – Label Switch Routers), e cada LSR toma decisões de encaminhamento baseado apenas no rótulo do pacote. Em cada salto, o LSR retira o rótulo existente e aplica um novo rótulo dizendo ao próximo roteador como encaminhar o pacote. A arquitetura MPLS não prevê a utilização de hardware ou tecnologias específicas e tem suporte a várias técnicas de codificação de rótulos, dependendo do tipo de dispositivo utilizado no encaminhamento dos pacotes (FARREL, 2005). O rótulo existente no cabeçalho é visto como índices em tabelas, determinando a decisão de encaminhamento dos pacotes para atingir o próximo nó da rede. Os roteadores pertencentes ao núcleo da rede não fazem a análise do cabeçalho IP e à medida que os pacotes deixam a rede, os rótulos são retirados pelos roteadores de borda da rede (ROSEN et al, 2001). Inicialmente, o que motivou o desenvolvimento do MPLS foi o desempenho no mecanismo de encaminhamento de pacotes da rede IP sobre as demais tecnologias de nível 2 no núcleo das redes. Com a melhoria desses mecanismos e implantação de tecnologias de roteamento em hardware, baseadas em ASICs (Application-Specific Integrated Circuit) e FPGAs (Fieldprogrammable Gate Array), o roteamento IP deixou de ser um fator de redução de desempenho, ocorrendo de forma mais robusta, possibilitando a transmissão da informação em velocidade muito próxima à taxa fornecida pelas linhas. As motivações do MPLS passaram então para prover serviços e ferramentas de gerência de rede, já que a utilização do MPLS aloca mais recursos de rede e processamento para a configuração e armazenamento das informações de controle, e necessita da criação e manutenção das tabelas de mapeamento e equivalência de rótulos (ARAÚJO et al, 2006). A arquitetura MPLS pode utilizar como método para distribuição de rótulos protocolos já existentes, tais como BGP, RSVP, ou outros pré-existentes que têm sido aprimorados para fazer com que o LSR informe aos outros sobre os mapeamentos de rótulos e FECs (Forwarding Equivalence Classes) que ele possui em suas tabelas, assim como o protocolo LDP, destacando- se o MPLS-BGP, ainda em fase draft, e o MPLS-RSVP-Tunnels, padronizado através do RFC 3209 e utilizado em diversos projetos para estabelecimentos de VPNs com engenharia de tráfego (ARAÚJO et al, 2006). Quando um LSP é criado, a relação dos rótulos com a interface será armazenada na tabela LFIB (Label Forwarding Information Base). O pacote entra no LSR, este verifica no LFIB para qual interface esse pacote deve ser encaminhado e então realiza a troca do rótulo de entrada por um rótulo de saída, para que o pacote possa alcançar o próximo nó.

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O processo de preenchimento do LFIB pode ser controlado por meio de configuração ou por meio de protocolos de distribuição de rótulos, e para evitar loops, pacotes com rótulos inválidos são descartados (FARREL, 2005). Os LERs são roteadores de borda responsáveis pelas funções de admissão, associação de FECs e retirada dos pacotes na rede MPLS. Os LSRs são roteadores de comutação por rótulos que recebem o pacote de dados, extraem o rótulo do pacote e o utiliza para descobrir na tabela de encaminhamento qual a porta de saída e o novo rótulo (MESQUITA, 2006, GRECO, 2005). A FEC representa um grupo de pacotes que tem os mesmo requisitos para serem transportados, fornecendo o mesmo tratamento da rota até o seu destino. No roteamento IP convencional, um roteador em particular considera que dois pacotes estão na mesma FEC pela análise do endereço destino do pacote. Quando o pacote percorre a rede, em cada roteador o pacote é novamente examinado e atribuído a outra FEC. No MPLS, a atribuição de um pacote particular a uma FEC é feita apenas quando o pacote entra na rede, no LER, codificada como um valor de comprimento fixo e curto (rótulo), e quando o pacote é encaminhado para o próximo roteador, esse rótulo é enviado juntamente com ele (KUROSE el al, 2006). O protocolo LDP, especificado pela RFC 3036, foi desenvolvido pelo MPLS Working Group do IETF no final da década de 1990 esboçando idéias do TDP e ARIS para sinalização e gerência explícita de distribuição de rótulos MPLS. O LDP define o conjunto de procedimentos e mensagens pelos quais os LSRs estabelecem LSPs através da rede, graças ao mapeamento das informações de roteamento do nível de rede diretamente em caminhos comutados de nível 2, como pode ser observado na figura 3. O LDP possui como características básicas a definição de mensagens discovery, adjacency, label, advertisement, e notification, e o fato de rodar sobre TCP para proporcionar fidelidade de mensagens.

Figura 3: Funcionamento do protocolo LDP em um domínio MPLS. (ARAÚJO et al, 2006).

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As mensagens de descoberta (discovery) são periodicamente trocadas para anuncio verificação dos LSRs adjacentes e não adjacentes; as mensagens de adjacência (adjacency) são usadas para estabelecimento, manutenção e encerramento da sessão de comunicação LDP entre dois LSRs adjacentes; mensagens de anúncio (advertisement) são utilizadas para anunciar associações entre rótulos e FECs ou para encerrar essas associações; e mensagens de notificação (notification) são utilizadas para informar avisos e erros (ARAÚJO et al, 2006) (GRECO, 2005). Tolerância a Falhas e Re-roteamento As falhas mais comuns em redes estão relacionadas a fatores como idade dos equipamentos ou de seus componentes, problemas na elaboração do projeto dos equipamentos, acidentes ou mesmo falhas humanas. Tolerância a falhas ou resiliency /2/ é a capacidade que a rede tem de continuar em funcionamento após a ocorrência de falhas, cursando o mesmo tráfego com o máximo de suas características originais preservadas. Os mecanismos individuais de recuperação em caso de falhas normalmente operam em uma camada especifica, tipicamente nas camadas 1, 2 (camadas física e de enlace), que têm capacidade de proteger enlaces individuais, e camada 3 (camada de rede), que tem a capacidade de proteger caminhos completos (paths), envolvendo garantias de continuidade da transmissão após uma situação de degradação ou falha da rede. Esse processo se inicia com a reconfiguração da rede para continuar a atender o tráfego cursado anteriormente durante a situação de falha, terminando somente após recomposição em sua forma original ou em outra considerada estável. (GRECO, 2005). O MPLS provê restauração para a camada IP através de um LSP pré-alocado, que serve de backup para o LSP principal. Quando a falha é detectada, o nó-fonte do fluxo de dados (fonte do LSP) usa seu mecanismo de re-roteamento. O LSP default é descartado temporariamente, sendo o fluxo de dados deste canal desviado para o LSP de backup. Existem duas propostas de mecanismos de recuperação distintos para redes MPLS, de acordo com Sharma et al. (2003), o re-roteamento dinâmico (dynamic re-routing) e o chaveamento de proteção (protection switching). O chaveamento de proteção, denominado re-roteamento rápido (fast re-routing) tem como característica principal a pré-sinalizaçao dos LSP’s alternativos, fazendo com que a proteção atue mais rapidamente, já que a tarefa do LSP é mudar o encaminhamento do LSP principal para o LSP alternativo, ou seja, basicamente modificar uma entrada na LFIB (SHARMA et al, 2003). O re-roteamento dinâmico é automático e atua localmente, calculando e estabelecendo uma nova rota após surgimento de falhas. Essa rota não deve conter nenhum componente falho e deve ser totalmente separada da rota a ser recuperada. O re-roteamento dinâmico passa por todas as etapas de recuperação (detecção, notificação, calculo, estabelecimento de rotas alternativas e comutação do tráfego para essa nova rota), podendo atuar globalmente, mas gastando um tempo maior ainda para o mecanismo atuar. Isso ocorre devido ao tempo gasto para notificação, mas tem vantagem de garantir que a rota criada é a mais curta possível, o que não é garantido na atuação local (GRECO, 2005). /1/ Material fino e freqüentemente cônico utilizado para preencher espaço com coisas (FARREL, 2005). /2/ Capacidade de determinado objeto restaurar sua forma original após ser modificado ou deformado.

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MPLS: Estudo de Caso

O presente trabalho teve como objetivo o estudo do protocolo MPLS e da ferramenta de simulação NS (Network Simulator), para descrever o re-roteamento dinâmico em redes IP de modo eficiente, através do monitoramento de sessões LDP, reduzindo o tempo computacional sem comprometimento da integridade dos dados a serem transmitidos, tendo em vista a otimização na utilização dos recursos da rede. Para desenvolvimento desta pesquisa foi empregado o método o hipotético-dedutivo, utilizando uma política de diferenciação de serviços que depende de um controle de admissão e configuração de largura de faixa dos LSPs, baseadas em parâmetros de prioridade para cada fluxo de dados. Foram utilizadas como técnicas a pesquisa bibliográfica sobre o assunto e as simulações no NS. A análise foi feita a partir de cenários onde os fluxos foram classificados como sendo de alta prioridade e de baixa prioridade. Nesta política, na eminência de congestionamento da rede, os fluxos de baixa prioridade podem ter suas vazões reduzidas até zero (fluxos rejeitados) para garantir os requisitos de QoS dos fluxos de alta prioridade. Para as simulações, foi utilizado um microcomputador AMD Duron 1100 MHz com 256MB de memória RAM, disponibilizado pela Coordenação de Redes de Comunicação do CEFET-GO no Laboratório de Pesquisa Sala S-302. Foram instalados o sistema operacional Linux, distribuição Kurumin versão 5.1 kernel 2.6, e o simulador NS versão 2.1 beta 6 (The Network Simulator, 2006) junto com o módulo MNS (MPLS Network Simulator) versão 2.0. Foram definidos os nós, o tipo de ligação entre eles (enlace) e o tráfego injetado na rede. Foi simulado no NS o re-roteamento dinâmico, em que enlaces que apresentem algum tipo de falha, ficam fora do ar e voltam a operar após re-estabelecimento do enlace. Os enlaces criados entre os nós são conexões bidirecionais (duplex-link), com taxas de 1 Mbit/s ou 10 Mbit/s, com atrasos de 0,1 milissegundos. Como pode ser observado na figura 4, são configurados agentes LDP em todos os nós do ambiente de simulação.

Figura 4: Configuração dos agentes LDP.

O LSP é responsável por determinar a distribuição de trajetos antes da transmissão, podendo fazer isso através de salto a salto, onde cada LSR seleciona independentemente do próximo salto do pacote aqueles pertencentes a um FEC determinado. Para a presente simulação, foram criados agentes CBR (taxa de bit constante) UDP e fontes de tráfego do tipo exponencial.

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Através das trocas de mensagens e do mecanismo de descoberta de LSPs, o protocolo LDP estabelece a comunicação entre os nós MPLS e começa então a transmissão, como pode ser visto na figura 5.

Figura 5: Início da transmissão dos pacotes CBR UDP.

Em todos os enlaces emprega-se a fila DropTail, algoritmo de controle de congestionamento semelhante ao FIFO (First In/First Out). Em caso de falha, como acontece na figura 6, quando um enlace deixa de operar, automaticamente o tráfego é re-roteado para outro enlace, minimizando as perdas de pacotes.

Figura 6: Queda no enlace e re-roteamento dinâmico do tráfego.

Nas figuras seguintes, os pacotes continuam a trafegar na rede, alguns enlaces começam a apresentar falhas e param de operar. Os enlaces em vermelho estão inativos por motivos de falhas e os enlace em verde estão ativos.

Figura 7: Falha no segundo enlace.

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Figura 8: Falha no terceiro enlace.

Logo em seguida, o roteador analisa e começa então a encaminhar os pacotes através de outro enlace, como pode ser visto na figura 9.

Figura 9: Falha nos enlaces e re-roteamento dinâmico do tráfego.

Quando os enlaces são re-estabelecidos e estiverem estáveis, se o roteador perceber que é a melhor rota ele volta a encaminhar os pacotes pelo caminho inicial. A figura 10 apresenta a recuperação entre os LSR5 – LSR4, e LSR4 – LSR7, e a volta do encaminhamento pela rota que passa pelos LSR4 – LSR7.

Figura 10: Re-estabelecimento das rotas e encaminhamento do tráfego.

Como pode ser observado na figura 11, o tempo total da transmissão foi de 1,6 segundos, o tempo que o enlace ficou disponível foi 1,5988 segundos e o tempo de indisponibilidade do enlace foi 0,00118 segundos, que mostra a eficiência do re-roteamento utilizado pelo protocolo MPLS.

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Figura 11: Tempo de simulação.

No total, foram enviados 1886,4 pacotes UDP de 50 Bytes durante a simulação. Com a alta disponibilidade obtida pelo enlace, ao final, como pode ser viso na figura 12, apenas 1,4 pacotes UDP foram perdidos, e a grande maioria foi recebida no destino de maneira correta, 1885 pacotes no total, e nenhum foi recebido fora de ordem.

Figura 12: Pacotes UDP enviados durante a simulação.

A tecnologia MPLS se encaixa tanto no sentido da convergência e integração dos padrões quanto no fornecimento de serviços e facilidades, necessários às novas aplicações, com o advento das redes de nova geração (NGN), permitindo a permanência dos sistemas legados, como é o caso do ATM, sem prejuízo à implantação de novos padrões, como o Gigabit e o Terabit Ethernet, com perfeita interoperabilidade entre eles, além da utilização de esquemas de roteamento baseado em restrições (Constraint-Based Routing) (ARAÚJO et al, 2006, GRECO, 2005). A engenharia de tráfego com MPLS (MPLS -TE), definida na RFC 3346, possibilita o controle do fluxo de tráfego na rede, onde os fluxos de tráfegos de mesmo tipo são mapeados em LSPs que possuem recursos da estrutura física da rede subjacente alocados para si, reduzindo problemas de congestionamento e conseguir uma utilização homogênea dos recursos disponíveis (RESENDE, 2004, SAZIMA, 2004).

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MPLS: Considerações Finais

Com as simulações, foi possível comprovar alguns resultados quanto aos grandes benefícios ao utilizar o protocolo MPLS. A estratégia do protocolo MPLS utilizada nas simulações foi o monitoramento de sessões LDP para, em caso de falhas nos enlaces, atuar como mecanismo de recuperação, garantindo que, após uma situação de degradação ou falha na rede, o mecanismo garanta a continuidade da transmissão. No caso do re-roteamento dinâmico, ele calcula e estabelece uma nova rota após surgimento de falhas automaticamente, podendo atuar globalmente, mas com maior tempo gasto devido ao tempo de notificação, mas com a garantia de que a rota criada é a mais curta possível. Com os avanços na área das redes de computadores, houve também a melhoria no desempenho do encaminhamento de pacotes da rede IP sobre as demais tecnologias de nível 2 no núcleo das redes. A utilização do MPLS aloca mais recursos de rede e processamento para a configuração e armazenamento das informações de controle, e necessita da criação e manutenção das tabelas de mapeamento e equivalência de rótulos, mas tem a garantia de prover serviços e ferramentas de gerência de rede. Muitas soluções propostas pelo protocolo MPLS ainda estão em fase de desenvolvimento e pré-implantação. Os principais órgãos normatização de telecomunicações mundiais como o IETF (Internet Engineering Task Force) e o ITU-T (International Telecommunication Union), e grupos mundiais como o MPLS-RC (The MPLS Resource Center) e o ATM-Forum, têm desenvolvido vários estudos visando aprimoramentos das aplicações do protocolo MPLS, como por exemplo a simplificação e melhoria dos meios de transmissão ópticos (SDH) através do uso do protocolo GMPLS (Generalized MPLS – MPLS Generalizado), configuração de VPNs (Virtual Private Network – Redes Virtuais Privadas), aplicação de técnicas de QoS (Quality of Service – Qualidade de Serviço) e de Engenharia de Tráfego (MPLS – TE), visando garantir requisitos de qualidade de serviço, confiabilidade, rapidez e desempenho transmissão de dados de novas aplicações que vão surgindo. Referências MARQUES, F. S.; SANTOS, C. B. Alocação Dinâmica em Redes IP sobre MPLS Utilizando o NS (Network Simulator), Pôster -I Jornada da Produção Científica da Educação Profissional e Tecnológica da Região Centro-Oeste. Cáceres – MT, Brasil, 2006. MARQUES, F. S.; SANTOS, C. B. Alocação Dinâmica Heurística em Redes IP sobre MPLS Utilizando o NS (Network Simulator), Publicação Relatório Final do Programa de Iniciação Científica, Edital nº 001/2006 CEFET-GO (PIBIC CEFET-GO). Maio de 2006 a Fevereiro de 2007. MARQUES, F. S.; SANTOS, C. B. Alocação Dinâmica em Redes IP sobre MPLS Utilizando o NS (Network Simulator), Apresentação Oral e Pôster, I Seminário do Programa de Iniciação Científica do CEFET-GO. 29 e 30 de Maio de 2007. SANTOS, C. B; FERNANDES, D. C.; MARCHETTI, B. R. B. Re-Roteamento Dinâmico em Redes TCP/IP com MPLS Utilizando NS (Network Simulator). Trabalho de Conclusão de Curso, Coordenação de Telecomunicações. Centro Federal de Educação Tecnológica de Goiás, 2007. MARQUES, F. S.; SANTOS, C. B. Alocação Dinâmica em Redes IP sobre MPLS Utilizando o NS (Network Simulator), Pôster -IV Congresso de Pesquisa, Ensino e Extensão -CONPEEX UFG. Goiânia – GO, Brasil, 2007. DIAS, R. Dias; CAMPONOGARA, E.; FARINES, J. M.; WILLRICH, R.; CAMPESTRINI, A. Otimizacão Lagrangeana em Engenharia de Tráfego para Redes IP sobre MPLS. In XXI Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores, Natal. Brasil, 2004. FARREL, A. A Internet e seus protocolos – Uma análise Comparativa. Rio de Janeiro, Rio de Janeiro: Editora Campus, 2005.

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GRECO, L. G. Estudo Comparativo de Mecanismos de Tolerância a Falhas para Redes MPLS. Dissertação de Mestrado Universidade Federal de Brasília. Departamento de Engenharia Elétrica. Brasília, 2005. KAMIENSKI C. A.; SADOK, D. Engenharia de Tráfego em uma Rede de Serviços Diferenciados. In XVIII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores, Brasil, 2000. KUROSE, J. F.; ROSS, Keith W. Computer Networking, A Top-Down Approach Featuring the Internet. Ed. Pearson Addison Wesley,3th, 2006. MESQUITA, M. G. Tutorial de MPLS. Disponível em: http://www.larces.uece.br/tutoriais/MPLS_MARCIO_TUTORIAL.PDF Acessado em: set 2006. OSBORNE, E.; SIMHA, A., Engenharia de Tráfego com MPLS. 1ª. Edição. Rio de Janeiro: Campus, 2002. RESENDE, R. A. Roteamento de Tráfego Adaptativo Baseado em Caminho Mínimo em Redes MPLS. Dissertação de Mestrado. Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e da Computação, 2004. ROSEN, E. et al., RFC 3031 - Multiprotocol Label Switching Architecture, 2001. Disponível em: http://www.ietf.org Acessado em: mai 2006. SADOK D.; KAMIENSKI, C. A. Qualidade de Serviço na Internet, Minicurso, In XVIIl SBRC (Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores), Belo Horizonte. Brasil, 2000. SAZIMA, R., PLEX MPLS – Análise, projeto e implementação de uma Plataforma para experimentos com MPLS com Suporte a QoS. Dissertação de Mestrado. Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e da Computação, 2004. SHARMA, V. et al, RFC 3469 -Framework for Multi-Protocol Label Switching (MPLS)based Recovery, 2003. Disponível em: http://www.faqs.org/rfcs/rfc3469.html Acessado em: jan 2007. TANENBAUM, A. S. Redes de Computadores. Rio de Janeiro, Rio de Janeiro: Editora Campus. 4ª. Edição, 2003. The Network Simulator. Disponível em: http://www.isi.edu/nsnam/ns Acessado em: mai 2ste. Cáceres – MT, Brasil, 2006.

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MPLS: Teste seu Entendimento

1. Quais foi o conceito inovador adotado no protocolo MPLS, para as redes TCP/IP?

Foi o conceito de rótulo (LABEL) de tamanho fixo, que rompe com o conceito de tabela de roteamento e aumenta o desempenho de encaminhamento de pacotes na rede.

Foi o conceito de tabela de roteamento, que rompe com o conceito de rótulo (LABEL) de tamanho fixo e aumenta o desempenho de encaminhamento de pacotes na rede.

Foi o conceito de otimização de caminhos, que rompe com o conceito de tabela de roteamento eaumenta o desempenho de encaminhamento de pacotes na rede.

Foi o conceito de rótulo (LABEL) de tamanho fixo, que rompe com o conceito de tabela de roteamento e aumenta o desempenho de compactação de pacotes na rede.

2. No contexto deste tutorial, qual é o conceito de tolerância a falhas aplicado a uma rede TCP/IP?

Tolerância a falhas é a capacidade que a rede tem de reportar a ocorrência de falhas, mantendo o máximo de suas características originais preservadas.

Tolerância a falhas é a que os equipamento da rede têm de continuar em funcionamento após a ocorrência de falhas.

Tolerância a falhas (ou resiliency) é a capacidade que a rede tem de continuar em funcionamento após a ocorrência de falhas, cursando o mesmo tráfego com o máximo de suas características originais preservadas.

Nenhuma das alternativas anteriores. 3. Quais são as duas propostas de mecanismos de recuperação para redes MPLS?

Re-roteamento Dinâmico (Dynamic Re-routing) e o Chaveamento de caminho (Path Switching).

Re-roteamento Dinâmico (Dynamic Re-routing) e o Chaveamento de Proteção (Protection Switching).

Re-roteamento Estático (Hard Re-routing) e o Chaveamento de Proteção (Protection Switching).

Re-roteamento Estático (Hard Re-routing) e o Chaveamento de Proteção (Protection Switching).