[要約] RFC 3186は、MAPOS/PPPトンネリングモードに関する仕様を定義しており、MAPOSネットワーク上でPPPフレームをトンネリングするための手法を提供しています。このRFCの目的は、MAPOSネットワーク上でのPPPトンネリングの実装と相互運用性を向上させることです。

Network Working Group                                         S. Shimizu
Request for Comments: 3186                                     T. Kawano
Category: Informational                                      K. Murakami
                                            NTT Network Innovation Labs.
                                                                E. Beier
                                                              DeTeSystem
                                                           December 2001
        

MAPOS/PPP Tunneling mode

MAPOS/PPPトンネルモード

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このメモは、インターネットコミュニティに情報を提供します。いかなる種類のインターネット標準を指定しません。このメモの配布は無制限です。

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IESG Note

IESGノート

This memo documents a way of tunneling PPP over Sonet over MAPOS networks. This document is NOT the product of an IETF working group nor is it a standards track document. It has not necessarily benefited from the widespread and in depth community review that standards track documents receive.

このメモは、Maposネットワークを介してSONETを介してPPPをトンネリングする方法を文書化しています。このドキュメントは、IETFワーキンググループの製品ではなく、標準トラックドキュメントでもありません。標準の追跡ドキュメントが受け取る広範かつ詳細なコミュニティレビューから必ずしも恩恵を受けているわけではありません。

Abstract

概要

This document specifies tunneling configuration over MAPOS (Multiple Access Protocol over SONET/SDH) networks. Using this mode, a MAPOS network can provide transparent point-to-point link for PPP over SONET/SDH (Packet over SONET/SDH, POS) without any additional overhead.

このドキュメントは、MAPOS(SONET/SDH上の複数のアクセスプロトコル)ネットワークを介したトンネリング構成を指定します。このモードを使用して、MAPOSネットワークは、追加のオーバーヘッドなしでSONET/SDH(SONET/SDH、POS、POS)を介したPPPに透明なポイントツーポイントリンクを提供できます。

1. Introduction
1. はじめに

MAPOS [1][2] frame is designed to be similar to PPP over SONET/SDH (Packet over SONET/SDH, POS)[3][4] frame (Figure 1).

MAPOS [1] [2]フレームは、SONET/SDH(SONET/SDH、POS上のパケット)[3] [4]フレーム(図1)上のPPPに類似するように設計されています。

      a) MAPOS frame header (version 1)
         +-----------+-----------+-----------+-----------+
         | Address   | Control   | Protocol              |
         |  8 bits   | fixed,0x03| 16 bits               |
         +-----------+-----------+-----------+-----------+
        
      b) MAPOS frame header (MAPOS 16)
         +-----------+-----------+-----------+-----------+
         | Address               | Protocol              |
         |   16bits              | 16 bits               |
         +-----------+-----------+-----------+-----------+
        
      c) PPP frame header
         +-----------+-----------+-----------+-----------+
         | Address   | Control   | Protocol              |
         | fixed,0xFF| fixed,0x03| 16 bits               |
         +-----------+-----------+-----------+-----------+
        

Figure 1. Header similarity of MAPOS frame and POS frame

図1. MaposフレームとPOSフレームのヘッダーの類似性

This means that a MAPOS network can easily carry POS frames with no additional header overhead by rewriting only 1 or 2 octets. PPP tunneling configuration over MAPOS networks (MAPOS/PPP tunneling mode) provides for efficient L2 multiplexing by which users can share the cost of high speed long-haul links.

これは、Maposネットワークが1オクテットまたは2オクテットのみを書き直すことで、追加のヘッダーオーバーヘッドなしでPOSフレームを簡単に運ぶことができることを意味します。MAPOSネットワーク上のPPPトンネル構成(MAPOS/PPPトンネルモード)は、ユーザーが高速な長距離リンクのコストを共有できる効率的なL2マルチプレックスを提供します。

This document specifies MAPOS/PPP tunneling mode. In this mode, a MAPOS network provides a point-to-point link for those who intend to connect POS equipment. Such link is established within a MAPOS switch, or between a pair of MAPOS switches that converts between POS header and MAPOS header for each L2 frame.

このドキュメントは、MAPOS/PPPトンネルモードを指定します。このモードでは、MAPOSネットワークは、POS機器を接続する予定の人にポイントツーポイントリンクを提供します。このようなリンクは、Maposスイッチ内、または各L2フレームのPOSヘッダーとMaposヘッダーの間に変換されるMaposスイッチのペア間で確立されます。

Chapter 2 describes the specification in two parts. First part is user network interface (UNI) specification and the second part is operation, administration, management and provisioning (OAM&P) description. Other issues such as congestion avoidance, end-to-end fairness control are out of scope of this document.

第2章では、2つの部分の仕様について説明します。最初の部分はユーザーネットワークインターフェイス(UNI)仕様であり、2番目の部分は操作、管理、管理、およびプロビジョニング(OAM&P)の説明です。混雑回避、エンドツーエンドの公正制御などの他の問題は、このドキュメントの範囲外です。

Implementation issues are discussed in Chapter 3. Security considerations are noted in Chapter 4.

実装の問題については、第3章で説明します。セキュリティ上の考慮事項は第4章に記載されています。

2. MAPOS/PPP tunneling mode
2. MAPOS/PPPトンネルモード
2.1 Overview
2.1 概要

MAPOS/PPP tunneling mode is based on header rewriting. Figure 2. shows an example of MAPOS/PPP tunneling mode. The MAPOS network uses MAPOS 16 [2] in this example. Consider a tunneling path between customer premise equipment (CPE) A and CPE B which are industry standard POS equipment. The ingress/egress MAPOS switches A/B assigns unique MAPOS addresses (0x0203 and 0x0403) to the CPEs. These MAPOS addresses are used in the MAPOS network, for frame forwarding between CPE A and CPE B. NSP [5] will not be running between the CPEs and the switches in this case.

MAPOS/PPPトンネルモードは、ヘッダーの書き換えに基づいています。図2. MAPOS/PPPトンネルモードの例を示しています。Maposネットワークは、この例でMapos 16 [2]を使用しています。業界標準のPOS機器である顧客の前提機器(CPE)AとCPE Bの間のトンネルパスを考えてみましょう。侵入/出口MAPOS A/Bは、一意のMAPOSアドレス(0x0203および0x0403)をCPEに割り当てます。これらのMAPOSアドレスは、CPE AとCPE Bの間のフレーム転送のためにMAPOSネットワークで使用されます。NSP[5]は、この場合、CPEとスイッチの間で実行されません。

MAPOS switch A rewrites the first 2 octets of every frame from CPE A, which are fixed as 0xFF and 0x03, to the MAPOS address of its peer, which is 0x0403. Frames are forwarded by the MAPOS network and arrives at the egress MAPOS switch B which rewrites the first 2 octets to their original values. If MAPOS v1 [1] is used in the MAPOS network, only the first octet is rewritten.

Mapos Switch Aすべてのフレームの最初の2オクテットをCPE Aから0xffおよび0x03として固定し、PeerのMaposアドレス(0x0403)に書き換えます。フレームはMaposネットワークによって転送され、最初の2オクテットを元の値に書き換える出口MaposスイッチBに到着します。Mapos V1 [1]がMaposネットワークで使用されている場合、最初のオクテットのみが書き直されます。

    +-----+ POS/0x0203 +--------+                  +--------+
    |CPE A|<---------->|MAPOS   |     MAPOS        |MAPOS   |<---
    +-----+        --->|switch A|------------------|switch  |<---
                       +--------+\__  Network  __/ +--------+
                                    \__     __/
                       +--------+    +-|-----|-+ POS/0x0403 +-----+
                   --->|MAPOS   |----|MAPOS    |<---------->|CPE B|
                   --->|switch  |    |switch B |<---        +-----+
                       +--------+    +---------+
        

Figure 2. MAPOS/PPP tunneling mode

図2. MAPOS/PPPトンネルモード

The tunneling path between the two CPEs is managed by the ingress/egress MAPOS switches.

2つのCPEの間のトンネリングパスは、イングレス/出口MAPOSスイッチによって管理されます。

2.2 User-Network Interface(UNI)
2.2 ユーザーネットワークインターフェイス(uni)
2.2.1 Physical Layer
2.2.1 物理層

For transport media between border MAPOS switch and CPE, SONET/SDH signal is utilized. Signal speed, path signal label, light power budget and all physical requirements are the same as those of PPP over SONET/SDH [3].

Border MaposスイッチとCPE間の輸送メディアの場合、SONET/SDH信号が利用されます。信号速度、パス信号ラベル、軽量の電力予算、およびすべての物理的要件は、SONET/SDHよりもPPPのものと同じです[3]。

SONET/SDH overheads are terminated at the ingress/egress switches. SONET/SDH performance monitors and alarms are used for the link management between a CPE and the switch. Inter-switch links are similarly managed by SONET/SDH monitors and alarms.

SONET/SDHオーバーヘッドは、イングレス/出口スイッチで終了します。SONET/SDHパフォーマンスモニターとアラームは、CPEとスイッチの間のリンク管理に使用されます。スイッチ間リンクは、SONET/SDHモニターとアラームによって同様に管理されています。

A CPE should synchronize to the clock of the border MAPOS switch. The corresponding port of the MAPOS switch uses its internal clock. When the CPE is connected to the MAPOS switch through SONET/SDH transmission equipment, both should synchronize to the clock of the SONET/SDH transmission equipment.

CPEは、Border Maposスイッチのクロックに同期する必要があります。MAPOSスイッチの対応するポートは、内部クロックを使用します。CPEがSONET/SDHトランスミッション装置を介してMapOSスイッチに接続されている場合、どちらもSONET/SDH送信機器の時計に同期する必要があります。

2.2.2 リンクレイヤー

Link layer framing between CPE and MAPOS switch also follows the specification of PPP over SONET/SDH [3].

CPEとMaposスイッチの間のリンク層フレーミングは、SONET/SDHよりもPPPの仕様に続きます[3]。

HDLC operation including byte stuffing, scrambling, FCS generation is terminated at the ingress/egress switch. In a MAPOS switch, HDLC frame [4] is picked up from a SONET/SDH payload and the first octet (HDLC address) for MAPOS v1 [1], or the first two octets (HDLC address and control field) for MAPOS 16 [2] are rewritten. The operation inside the border switch is as follows:

バイトスタッピング、スクランブル、FCS生成を含むHDLC操作は、イングレス/出口スイッチで終了します。MAPOSスイッチでは、HDLCフレーム[4]がSONET/SDHペイロードと、Mapos V1 [1]の最初のオクテット(HDLCアドレス)またはMAPOS 16の最初の2つのオクテット(HDLCアドレスと制御フィールド)からピックアップされます[2]書き換えられます。ボーダースイッチ内の操作は次のとおりです。

From CPE (Ingress Switch receiving):

CPEから(イングレススイッチの受信):

      SONET/SDH framing
         -> X^43+1 De-scrambling -> HDLC Byte de-stuffing
         -> HDLC FCS detection (if error, silently discard)
         -> L2 HDLC address/control rewriting
             (0xFF   -> MAPOS v1 destination address, or
              0xFF03 -> MAPOS 16 destination address)
         -> MAPOS-FCS generation
         -> HDLC Byte stuffing -> X^43+1 Scrambling -> SONET/SDH framing
        

To CPE (Egress Switch transmitting):

CPEへ(出口スイッチ送信):

      SONET/SDH framing
         -> X^43+1 De-scrambling -> HDLC Byte de-stuffing
         -> MAPOS-FCS detection (if error, silently discard)
         -> L2 HDLC address/control rewriting
             (MAPOS v1 address -> 0xFF, or
              MAPOS 16 address -> 0xFF03)
         -> HDLC FCS generation
         -> HDLC Byte stuffing -> X^43+1 Scrambling -> SONET/SDH framing
        

For STS-3c-SPE/VC-4, non-scrambled frame can be used for compatibility with RFC 1619. However, the use of 32bit-CRC and X^43+1 scrambling is recommended in RFC2615 [3] and for MAPOS networks.

STS-3C-SPE/VC-4の場合、RFC 1619との互換性に非スクランブルフレームを使用できます。ただし、RFC2615 [3]およびMAPOSネットワークでは、32ビットCRCおよびX^43 1スクランブルの使用が推奨されます。

Maximum transmission unit (MTU) of the link must not be negotiated larger than MAPOS-MTU which is 65280 octets.

リンクの最大透過ユニット(MTU)は、65280オクテットであるMapos-MTUよりも大きく交渉してはなりません。

Figure 3 shows a CPE-side L2 frame and the converted frame in the ingress/egress MAPOS switches. Note that the MAPOS/PPP tunneling mode is not a piggy-back encapsulation, but it is a transparent link with no additional header overhead.

図3は、CPEサイドのL2フレームと、イングレス/出口MAPOSスイッチの変換されたフレームを示しています。Mapos/PPPトンネルモードは、ピギーバックのカプセル化ではありませんが、追加のヘッダーオーバーヘッドがない透明なリンクであることに注意してください。

   <--- Transmission
        +----------+----------+----------+----------+
        |   Flag   | Address  | Control  | Protocol |
        | 01111110 | 11111111 | 00000011 | 16 bits  |
        +----------+----------+----------+----------+
        +-------------+---------+----------+----------+-----------------
        | Information | Padding |HDLC FCS  |   Flag   | Inter-frame Fill
        |      *      |    *    |16/32 bits| 01111110 | or next Address
        +-------------+---------+----------+----------+-----------------
        

(a) HDLC frame from/to CPE

(a) HDLCフレームからCPEから

   <--- Transmission
        +----------+----------+----------+----------+
        |   Flag   | MAPOS Destination   | Protocol |
        | 01111110 | 0xxxxxx0 | xxxxxxx1 | 16 bits  |
        +----------+----------+----------+----------+
        +-------------+---------+----------+----------+-----------------
        | Information | Padding |MAPOS FCS |   Flag   | Inter-frame Fill
        |      *      |    *    |16/32 bits| 01111110 | or next Address
        +-------------+---------+----------+----------+-----------------
        

(b) Converted MAPOS 16 frame, forwarded in MAPOS networks

(b) Maposネットワークに転送されたMapos 16フレームの変換

Figure 3. HDLC frame from/to CPE and its conversion

図3. CPEからのHDLCフレームとその変換

2.3 Operation, Administration, Management and Provisioning (OAM&P)
2.3 運用、管理、管理、プロビジョニング(OAM&P)
2.3.1 MAPOS/PPP mode transition
2.3.1 MAPOS/PPPモードの遷移

When a port of MAPOS switch is configured to PPP tunneling mode, at least the following operations are performed in the switch.

MAPOSスイッチのポートがPPPトンネルモードに構成されている場合、少なくともスイッチで次の操作が実行されます。

a) Disable NSP [5] and SSP [6] (for the port, same below) b) Disable MAPOS broadcast and multicast forwarding c) Reset the Path Signal Label (C2) to 0x16 if X^43+1 scrambling is used. The value 0xCF is used for non-scrambled OC3c signal. d) Enable header rewriting function to specified destination address

a) NSP [5]およびSSP [6](以下のポートの場合)b)を無効にするMAPOSブロードキャストとマルチキャスト転送c)x^43 1スクランブルを使用する場合、パス信号ラベル(C2)を0x16にリセットします。値0xCFは、非スクランブルOC3C信号に使用されます。d)指定された宛先アドレスにヘッダー書き換え機能を有効にする

When the port is configured back to MAPOS mode, reverse order of the operations above are performed. That means;

ポートがMAPOSモードに戻ると、上記の操作の逆順序が実行されます。それは意味します。

a) Disable header rewriting function (for the port, same below) b) Reset the Path Signal Label (C2) to MAPOS default (0x8d) c) Enable MAPOS broadcast and multicast forwarding d) Enable NSP and SSP

a) ヘッダー書き換え関数(以下のポートの場合)b)パス信号ラベル(C2)をMAPOSデフォルト(0x8d)cにリセットすること

SONET/SDH alarms (B1/B2/B3 error exceeding, SLOF, SLOS, etc.) should not affect this transition. Figure 4 shows mode transition described above.

SONET/SDHアラーム(B1/B2/B3エラーを超える、SLOF、SLOSなど)は、この遷移に影響しないはずです。図4は、上記のモード遷移を示しています。

     [MAPOS mode]  <----------------------------+
          |                                     |
   (Disable NSP)                          (Enable NSP)
   (Disable SSP)                          (Enable SSP)
   (Disable Broadcast/                    (Enable Broadcast/
    Multicast forwarding)                  Multicast forwarding)
   (C2-byte setting to 0x16 or 0xcf)      (C2-byte setting to 0x8d)
   (Enable Header Rewriting function)     (Disable Header Rewriting
          |                                     |         function)
          v                                     |
     [PPP mode] --------------------------------+
        

Figure 4. MAPOS/PPP tunneling mode state transition diagram

図4. MAPOS/PPPトンネルモード状態遷移図

2.3.2 Path Establishment
2.3.2 パス設立

A MAPOS/PPP tunneling path is established by following steps.

MAPOS/PPPトンネルパスは、次の手順によって確立されます。

a) Choose MAPOS address pair on both ingress/egress switches and configure their ports to PPP tunneling mode (see 2.3.1).

a) Ingress/Egressスイッチの両方でMaposアドレスペアを選択し、ポートをPPPトンネルモードに構成します(2.3.1を参照)。

b) When the routes for both directions become stable, the tunneling path is established. The link between the CPEs may be set up at that moment; PPP LCP controls are transparently exchanged by the CPEs.

b) 両方向のルートが安定すると、トンネリングパスが確立されます。CPE間のリンクは、その瞬間に設定される場合があります。PPP LCPコントロールは、CPESによって透過的に交換されます。

To add a new path, operators should pick unused MAPOS address-pair. They may be determined simply by choosing switches and ports for each CPE, because there is one-to-one correspondence between MAPOS addresses and switch ports.

新しいパスを追加するには、オペレーターが未使用のMaposアドレスペアを選択する必要があります。Maposアドレスとスイッチポートの間に1対1の対応があるため、CPEごとにスイッチとポートを選択するだけで決定される場合があります。

Then, those ports should be configured to MAPOS/PPP tunneling mode on both of the switches. Frame reachability is provided by SSP [6] in the MAPOS network. When the frame forwarding for each direction are stable, the path is established and frame forwarding is started. Until then, the link between border switches and CPE should be down.

次に、これらのポートは、両方のスイッチでMAPOS/PPPトンネルモードに設定する必要があります。フレームの到達可能性は、MAPOSネットワークのSSP [6]によって提供されます。各方向のフレーム転送が安定している場合、パスが確立され、フレーム転送が開始されます。それまでは、ボーダースイッチとCPEの間のリンクはダウンする必要があります。

A MAPOS/PPP tunneling path should be managed by the pair of MAPOS addresses. It should be carefully handled to avoid misconfiguration such as path duplication. For convenient management, path database can be used to keep information about pairs of MAPOS addresses. Note that the path database is not used for frame forwarding. It is for OAM&P use only.

MAPOS/PPPトンネルパスは、MAPOSアドレスのペアによって管理する必要があります。パスの複製などの誤解を避けるために、慎重に処理する必要があります。便利な管理のために、PATHデータベースを使用して、MAPOSアドレスのペアに関する情報を保持できます。パスデータベースはフレーム転送には使用されていないことに注意してください。それはOAM&Pのみのためです。

2.3.3 Failure detection and indication
2.3.3 障害検出と適応

When any link or node failure is detected, it should be indicated to each peer of the path. This is done by PPP [7] keep-alive (LCP Echo request/reply) for end-to-end detection.

リンクまたはノードの障害が検出された場合、パスの各ピアに示される必要があります。これは、エンドツーエンド検出のためにPPP [7] Keep-Alive(LCP Echo request/Request/Reply)によって行われます。

Consideration is required to handle SONET/SDH alarms. When a link between CPE and the MAPOS switch fails, it is detected by both the MAPOS switch and the CPE seeing SONET/SDH alarms. However, far-side link remains up and no SONET/SDH error is found; SONET/SDH alarms are not transferred to the far end because each optical path is terminated in MAPOS network. In this case, the far end will see 'link up, line protocol down' status due to keep-alive expiration.

SONET/SDHアラームを処理するには考慮が必要です。CPEとMAPOSスイッチの間のリンクが失敗すると、MAPOSスイッチとSONET/SDHアラームを見るCPEの両方によって検出されます。ただし、ファーサイドリンクは残っており、SONET/SDHエラーは見つかりません。SONET/SDHアラームは、各光パスがMAPOSネットワークで終了するため、遠端に転送されません。この場合、遠端では、「リンクアップ、ラインプロトコルダウン」ステータスが表示されます。

For example, Figure 5 shows a tunneling path. When link 1 goes down, MAPOS sw A and CPE A detects SONET/SDH alarms but MAPOS sw B and CPE A' do not see this failure. When PPP keep-alive expires, CPE A' detects the failure and stops the packet transmission. The same mechanism is used for failure within the MAPOS cloud (link 2). When a MAPOS switch is down, SSP handles it as a topology change.

たとえば、図5はトンネリングパスを示しています。リンク1がダウンすると、Mapos SW AとCPE AはSONET/SDHアラームを検出しますが、Mapos SW BとCPE A 'この障害は表示されません。PPP Keep-Aliveが期限切れになると、CPE A 'が障害を検出し、パケット送信を停止します。同じメカニズムは、Maposクラウド内の障害に使用されます(リンク2)。Maposスイッチがダウンすると、SSPはトポロジの変更として処理します。

              1                       2                       3
      CPE A <-x-> MAPOS sw A ---(MAPOS cloud)--- MAPOS sw B <---> CPE A'
        

Figure 5. Link failure

図5.リンク障害

2.3.4 Path removal

2.3.4 パス削除

A MAPOS/PPP tunneling path is removed by following steps.

MAPOS/PPPトンネルパスは、次の手順により削除されます。

a) Choose the path to remove, configure MAPOS switches on both ends of the path to disable the ports connected to the CPEs.

a) 削除するパスを選択し、PATHの両端にMAPOSスイッチを構成して、CPESに接続されたポートを無効にします。

b) Path database may be updated that the path is removed.

b) PATHデータベースは、パスが削除されていることを更新できます。

c) When CPE is detached, port may be reset to MAPOS default configurations.

c) CPEが分離されると、ポートがMapOSデフォルト構成にリセットされる場合があります。

Frames arriving after the destination port was disabled should be silently discarded and should not be forwarded to the port.

宛先ポートが無効になった後に到着するフレームは静かに廃棄する必要があり、ポートに転送しないでください。

2.3.5 Provisioning and Design Consideration
2.3.5 プロビジョニングと設計の考慮事項

Because MAPOS does not have any QoS control at its protocol level, and POS does not have flow-control feature, it is difficult to guarantee end-end throughput. Sufficient bandwidth for inter-switch link should be prepared to support all paths on the link.

MaposにはプロトコルレベルでQoS制御がなく、POにはフローコントロール機能がないため、エンドエンドスループットを保証することは困難です。リンク上のすべてのパスをサポートするために、スイッチ間リンクの十分な帯域幅を準備する必要があります。

Switches are recommended to ensure per-port fairness using any appropriate queuing algorithm. This is especially important for over-subscribed configuration, for example to have more than 16 OC12c paths on one OC192c inter-switch link.

適切なキューイングアルゴリズムを使用して、ポートごとの公平性を確保するためにスイッチを推奨します。これは、たとえば1つのOC192Cスイッチ間リンクに16を超えるOC12Cパスを持つことなど、過剰に登録された構成にとって特に重要です。

Although MAPOS v1 can be applied to the MAPOS/PPP tunneling mode, MAPOS 16 is recommended for ease of address management.

Mapos V1はMapos/PPPトンネルモードに適用できますが、住所管理を容易にするためにMapos 16が推奨されます。

Automatic switch address negotiation mechanism is not suitable for the MAPOS/PPP tunneling mode, because the path management mechanism becomes much more complex.

パス管理メカニズムがはるかに複雑になるため、自動スイッチアドレス交渉メカニズムはMAPOS/PPPトンネルモードに適していません。

3. Implementation
3. 実装
3.1 Service example
3.1 サービスの例

Figure 6 shows an example of MAPOS network with four switches. Inter-switch links are provided at OC192c and OC48c rate, customer links are either OC3c or OC12c rate. Some links are optically protected. Path database is used for path management.

図6は、4つのスイッチを持つMaposネットワークの例を示しています。スイッチ間リンクはOC192CおよびOC48Cレートで提供され、顧客リンクはOC3CまたはOC12Cレートのいずれかです。いくつかのリンクは光学的に保護されています。PATHデータベースは、パス管理に使用されます。

Using MAPOS-netmask with 8 bits, this topology can be extended up to 64 MAPOS switches, each equipped with up to 127 CPE ports. Switch addresses are fixed to pre-assigned values.

8ビットのMapos-Netmaskを使用して、このトポロジーは最大64のMaposスイッチを拡張でき、それぞれに最大127のCPEポートが装備されています。スイッチアドレスは、事前に割り当てられた値に固定されています。

The cost of optical protection (< 50ms) can be shared among paths. Unprotected link can also be coupled for more redundancy in case of link failure. SSP provides restoration path within few seconds.

光学保護のコスト(<50ms)は、パス間で共有できます。保護されていないリンクは、リンクの障害が発生した場合に冗長性を増やすために結合することもできます。SSPは数秒以内に修復パスを提供します。

      0x2003+---------+                       +---------+ 0x2203
     A----->| MAPOS   |   OC192c(protected)   | MAPOS   |<-------A'
      0x2005| Switch 1|=======================| Switch 2| 0x2205
     B----->| 0x2000/8|              _________| 0x2200/8|<-------C'
            +---------+             /         +---------+
           OC192c|                 /
                 |                / OC48c(backup)
            +---------+          /            +---------+ 0x2603
            | MAPOS   |_________/             | MAPOS   |<-------B'
      0x2405| Switch 3|=======================| Switch 4|
     C----->| 0x2400/8|   OC192c(protected)   | 0x2600/8|
            +---------+                       +---------+
        
       Path database entries:
       -----------------------------------------------------------
        User : Speed : Mode            : Address pair  : Status
       -----------------------------------------------------------
        A-A' : OC3c  : CRC32, scramble : 0x2003-0x2203 : Up and running
        B-B' : OC12c : CRC32, scramble : 0x2005-0x2603 : B Down
        C-C' : OC3c  : CRC16, no-scram : 0x2405-0x2205 : C' Down
       -----------------------------------------------------------
        

Figure 6. Example Topology and its Path Management

図6.トポロジーとそのパス管理の例

3.2 Evaluation of latency of reference implementation
3.2 参照実装の遅延の評価

Figure 7 shows evaluation platforms in terms of latency measurement of MAPOS/PPP tunneling mode.

図7は、MAPOS/PPPトンネルモードのレイテンシ測定の観点から評価プラットフォームを示しています。

Case 1: Base latency measurement

ケース1:ベースレイテンシ測定

         Measurement
         Equipment
         +---------+   POS Unidirectional Flow, OC12c 30%, FCS 32bits,
         | IXIA 400|   payload-scrambling on (same for all cases)
         | POS-LM  |<--+
         | OC12c x2|---+ Loopback
         +---------+
         (Using IxSoftware v3.1.148/SP1d)
        

Case 2: Router latency measurement

ケース2:ルーターレイテンシ測定

         Measurement                      Device Under Test
         +---------+  POS                 +------------+
         | IXIA 400|  Unidirectional Flow | Cisco GSR  |
         | POS-LM  |<---------------------| 12008/1port|
         | OC12c x2|--------------------->| OC12cLC x2 |
         +---------+                      +------------+
                                     (Using IOS 12.0(15)S1)
        

Case 3: MAPOS/PPP tunneling switch latency measurement

ケース3:MAPOS/PPPトンネルスイッチレイテンシー測定

         Measurement                      Device Under Test
         +---------+  POS                 +-------------+
         | IXIA 400|  Unidirectional Flow | CSR MAPOS   |
         | POS-LM  |<---------------------| CORESwitch80|
         | OC12c x2|--------------------->| OC12c x2    |
         +---------+                      +-------------+
        

Figure 7. Latency measurement of reference platform for MAPOS/PPP tunneling mode

図7. MAPOS/PPPトンネルモードの参照プラットフォームのレイテンシ測定

There is a PPP connection between port 1 and 2 of the measurement equipment. Traffic comes from measurement equipment (IXIA 400) and forwarded by a device under test back to the equipment. Timestamping and latency calculation are performed by IXIA 400 automatically. Traffic Load is set to 30% of OC12c for offloading router.

測定機器のポート1と2の間にPPP接続があります。トラフィックは、測定機器(Ixia 400)から供給され、テスト中のデバイスによって装備に戻されます。タイムスタンプとレイテンシの計算は、Ixia 400によって自動的に実行されます。オフロードルーターの場合、トラフィック負荷はOC12Cの30%に設定されています。

Results are shown in Table 1. Measurements were taken according to the RFC2544 requirements [8]. We measured 25 trials of 150 seconds duration for each frame size. Results are averaged and rounded to the 20 ns resolution of IXIA. 95% confidence interval (C.I.) value are also rounded.

結果を表1に示します。RFC2544の要件に従って測定を行いました[8]。フレームサイズごとに150秒の25回の試行を測定しました。結果は平均化され、イクシアの20 ns解像度に丸められます。95%信頼区間(C.I.)値も丸くなっています。

   --------------------------------------------------------------------
   Frame size (bytes)   64    128    256    512    1024    1280    1518
   --------------------------------------------------------------------
   Latency(ns)
   --------------------------------------------------------------------
   Case 1: Baseline   4060   5640   6940   9840   16420   20700   23340
      95% C.I.(+/-)     20     80     60    180      80     100     120
   --------------------------------------------------------------------
   Case 2: Router    26560  28760  33860  44600   68280   80500   91160
      95% C.I.(+/-)    200    100    160    220     100     100     200
   --------------------------------------------------------------------
   Case 3: Switch    11100  13480  16620  22920   36380   43900   49920
      95% C.I.(+/-)    120    120    120    200     100     160     120
   --------------------------------------------------------------------
           Table 1. Results of Latency (ns) - Frame size (bytes)
        

This results shows that MAPOS/PPP tunneling mode does not cause any performance degradation in terms of latency view. A POS L2 switch was reasonably faster than a L3 router.

この結果は、Mapos/PPPトンネルモードがレイテンシビューの観点からパフォーマンスの低下を引き起こさないことを示しています。POS L2スイッチは、L3ルーターよりもかなり高速でした。

4. Security Considerations
4. セキュリティに関する考慮事項

There is no way to control or attack a MAPOS network from CPE side under PPP tunneling mode. It is quite difficult to inject other stream because it is completely transparent from the viewpoint of the CPE. However, operators must carefully avoid misconfiguration such as path duplication. Per-path isolation is extremely important; switches are recommended to implement this feature (like VLAN mechanism).

PPPトンネルモードでCPE側からMaposネットワークを制御または攻撃する方法はありません。CPEの観点から完全に透明であるため、他のストリームを注入することは非常に困難です。ただし、オペレーターは、パスの複製などの誤解を慎重に回避する必要があります。パスごとの分離は非常に重要です。この機能を実装するには、スイッチを推奨します(VLANメカニズムなど)。

In addition, potential vulnerability still exists in a mixed environment where PPP tunneling mode and MAPOS native mode coexists in the same network. Use of such environment is not recommended, until an isolation feature is implemented in all MAPOS switches in the network. Note that there is no source address field in the MAPOS framing, which may make path isolation difficult in a mixed MAPOS/PPP environment.

さらに、PPPトンネルモードとMAPOSネイティブモードが同じネットワークに共存する混合環境では、潜在的な脆弱性が依然として存在します。ネットワーク内のすべてのMAPOSスイッチに分離機能が実装されるまで、このような環境の使用は推奨されません。Maposフレーミングにはソースアドレスフィールドがないことに注意してください。これにより、混合Mapos/PPP環境でパス分離が困難になる可能性があります。

5. References
5. 参考文献

[1] Murakami, K. and M. Maruyama, "MAPOS - Multiple Access Protocol over SONET/SDH Version 1", RFC 2171, June 1997.

[1] 村上、K。およびM.マルヤマ、「Mapos -SONET/SDHバージョン1を介した複数アクセスプロトコル」、RFC 2171、1997年6月。

[2] Murakami, K. and M. Maruyama, "MAPOS 16 - Multiple Access Protocol over SONET/SDH with 16 Bit Addressing", RFC 2175, June 1997.

[2] 村上、K。およびM.マルヤマ、「Mapos 16- 16ビットアドレス指定でSONET/SDHを介した複数のアクセスプロトコル」、RFC 2175、1997年6月。

[3] Malis, A. and W. Simpson, "PPP over SONET/SDH", RFC 2615, June 1999.

[3] Malis、A。and W. Simpson、「PPP Over Sonet/SDH」、RFC 2615、1999年6月。

[4] Simpson, W., "PPP in HDLC-like Framing", STD 51, RFC 1662, July 1994.

[4] シンプソン、W。、「HDLCのようなフレーミングのPPP」、STD 51、RFC 1662、1994年7月。

[5] Murakami, K. and M. Maruyama, "A MAPOS version 1 Extension - Node Switch Protocol," RFC 2173, June 1997.

[5] Murakami、K。およびM. Maruyama、「A Maposバージョン1拡張機能 - ノードスイッチプロトコル」、RFC 2173、1997年6月。

[6] Murakami, K. and M. Maruyama, "A MAPOS version 1 Extension - Switch-Switch Protocol", RFC 2174, June 1997.

[6] 村上、K。およびM.マルヤマ、「Maposバージョン1拡張機能-Switch -Switch Protocol」、RFC 2174、1997年6月。

[7] Simpson, W., "The Point-to-Point Protocol (PPP)", STD 51, RFC 1661, July 1994.

[7] シンプソン、W。、「ポイントツーポイントプロトコル(PPP)」、STD 51、RFC 1661、1994年7月。

[8] Bradner, S. and J. McQuaid, "Benchmarking Methodology for Network Interconnect Devices", RFC 2544, March 1999.

[8] Bradner、S。およびJ. McQuaid、「ネットワーク相互接続デバイスのベンチマーク方法論」、RFC 2544、1999年3月。

6. Acknowledgments
6. 謝辞

The authors would like to acknowledge the contributions and thoughtful suggestions of Takahiro Sajima.

著者は、佐藤高子の貢献と思慮深い提案を認めたいと考えています。

7. Author's Address
7. 著者の連絡先

Susumu Shimizu NTT Network Innovation Laboratories, 3-9-11, Midori-cho Musashino-shi Tokyo 180-8585 Japan

Susumu Shimizu NTT Network Innovation Laboratories、3-9-11、Midori-Cho Musashino-Shi Tokyo 180-8585 Japan

   Phone: +81 422 59 3323
   Fax:   +81 422 59 3765
   EMail: shimizu@ntt-20.ecl.net
        

Tetsuo Kawano NTT Network Innovation Laboratories, 3-9-11, Midori-cho Musashino-shi Tokyo 180-8585 Japan

Tetsuo Kawano NTT Network Innovation Laboratories、3-9-11、Midori-Cho Musashino-Shi Tokyo 180-8585 Japan

   Phone: +81 422 59 7145
   Fax:   +81 422 59 4584
   EMail: kawano@core.ecl.net
        

Ken Murakami NTT Network Innovation Laboratories, 3-9-11, Midori-cho Musashino-shi Tokyo 180-8585 Japan

Ken Murakami NTT Network Innovation Laboratories、3-9-11、Midori-Cho Musashino-Shi Tokyo 180-8585 Japan

   Phone: +81 422 59 4650
   Fax:   +81 422 59 3765
   EMail: murakami@ntt-20.ecl.net
        

Eduard Beier DeTeSystem GmbH Merianstrasse 32 D-90409 Nuremberg, Germany

Eduard Beier Detessystem Gmbh MeriansStrasse 32 D-90409 Nurmermerg、ドイツ

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