[要約] RFC 9025は、決定論的ネットワーキング(DetNet)データプレーンに関する文書で、MPLSをUDP/IP上で動作させる方法を定義しています。この技術の目的は、高い信頼性と厳格な遅延保証を必要とするアプリケーションのために、予測可能なネットワークサービスを提供することです。利用場面としては、産業オートメーション、5Gネットワークのバックホール、および車両間通信(V2X)などが挙げられます。

Internet Engineering Task Force (IETF)                     B. Varga, Ed.
Request for Comments: 9025                                     J. Farkas
Category: Standards Track                                       Ericsson
ISSN: 2070-1721                                                L. Berger
                                                 LabN Consulting, L.L.C.
                                                                A. Malis
                                                        Malis Consulting
                                                               S. Bryant
                                                  Futurewei Technologies
                                                              April 2021
        

Deterministic Networking (DetNet) Data Plane: MPLS over UDP/IP

決定論的ネットワーキング(DETNET)データプレーン:UDP / IP上のMPLS

Abstract

概要

This document specifies the MPLS Deterministic Networking (DetNet) data plane operation and encapsulation over an IP network. The approach is based on the operation of MPLS-over-UDP technology.

このドキュメントは、IPネットワーク上でのMPLS決定論的ネットワーキング(DetNet)データプレーン操作とカプセル化を指定します。このアプローチは、MPLS-Over-UDPテクノロジの動作に基づいています。

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本文書の位置付け

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これはインターネット規格のトラック文書です。

This document is a product of the Internet Engineering Task Force (IETF). It represents the consensus of the IETF community. It has received public review and has been approved for publication by the Internet Engineering Steering Group (IESG). Further information on Internet Standards is available in Section 2 of RFC 7841.

この文書は、インターネットエンジニアリングタスクフォース(IETF)の製品です。IETFコミュニティのコンセンサスを表します。それは公開レビューを受け、インターネットエンジニアリングステアリンググループ(IESG)による出版の承認を受けました。インターネット規格に関する詳細情報は、RFC 7841のセクション2で利用できます。

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Table of Contents

目次

   1.  Introduction
   2.  Terminology
     2.1.  Terms Used in This Document
     2.2.  Abbreviations
     2.3.  Requirements Language
   3.  DetNet MPLS Operation over DetNet IP PSNs
   4.  DetNet Data Plane Procedures
   5.  Management and Control Information Summary
   6.  Security Considerations
   7.  IANA Considerations
   8.  References
     8.1.  Normative References
     8.2.  Informative References
   Acknowledgements
   Contributors
   Authors' Addresses
        
1. Introduction
1. はじめに

Deterministic Networking (DetNet) is a service that can be offered by a network to DetNet flows. DetNet provides these flows extremely low packet loss rates and assured maximum end-to-end delivery latency. General background and concepts of DetNet can be found in [RFC8655].

決定論的ネットワーキング(DetNet)は、ネットワークによってDetnet Flowsに提供できるサービスです。Detnetはこれらの流れを非常に低いパケット損失率と保証された最大エンドツーエンド配信待ち時間を提供します。Detnetの一般的な背景と概念は[RFC8655]にあります。

To carry DetNet MPLS flows with full functionality at the DetNet layer over an IP network, the following components are required (these are a subset of the requirements for MPLS encapsulation listed in [RFC8964]):

IPネットワークを介してDetNetレイヤの全機能でDetnet MPLSフローを搭載するには、次のコンポーネントが必要です(これらは[RFC8964]に記載されているMPLSカプセル化の要件のサブセットです)。

1. A method for identifying DetNet flows to the processing element.

1. DetNet要素を識別する方法。

2. A method for carrying the DetNet sequence number.

2. Detnetシーケンス番号を搬送する方法。

3. A method for distinguishing DetNet Operations, Administration, and Maintenance (OAM) packets from DetNet data packets.

3. DetnetデータパケットからDetnet Operations、管理、メンテナンス(OAM)パケットを区別する方法。

4. A method for carrying queuing and forwarding indication.

4. キューイングおよび転送表示を実行するための方法。

These requirements are satisfied by the DetNet over MPLS Encapsulation described in [RFC8964] and they are partly satisfied (i.e., IP flows can be identified; however, no DetNet sequence number is carried) by the DetNet IP data plane defined in [RFC8939].

これらの要件は、[RFC8964]に記載されているDetnet over eCSカプセル化によって満足され、それらは部分的に満たされています(すなわち、IPフローを識別することができます。ただし、RFC8939]で定義されているDetNet IPデータプレーンによってDetnet Sequence Numberはありません。

This document specifies use of the MPLS DetNet encapsulation over an IP network. The approach is modeled on the operation of MPLS over an IP Packet Switched Network (PSN) using UDP encapsulation [RFC7510]. It maps the MPLS data plane encapsulation described in [RFC8964] to the DetNet IP data plane defined in [RFC8939].

このドキュメントは、IPネットワーク上のMPLS Detnetカプセル化の使用を指定します。このアプローチは、UDPカプセル化[RFC7510]を使用して、IPパケット交換ネットワーク(PSN)を介したMPLSの動作についてモデル化されています。[RFC8964]に記載されているMPLSデータプレーンカプセル化を[RFC8939]で定義されているDetNet IPデータプレーンにマッピングします。

[RFC7510] specifies that "MPLS-in-UDP MUST NOT be used over the general Internet, or over non-cooperating network operators, to carry traffic that is not congestion controlled." This constraint does apply to the use of RFC 7510 in a DetNet network because DetNet is constrained to operate within a single administrative control or within a closed group of administrative control.

[RFC7510] "MPLS-IN-UDPを一般的なインターネット経由で、または非協調ネットワーク演算子を介して使用しないでください。DetNetは、DetNetが単一の管理制御内でまたは管理制御の閉じたグループ内で動作するように制約されるため、この制約はDetNetネットワーク内のRFC 7510の使用に適用されます。

2. Terminology
2. 用語
2.1. Terms Used in This Document
2.1. この文書で使用される用語

This document uses the terminology established in the DetNet architecture [RFC8655]; the reader is assumed to be familiar with that document and its terminology.

この文書では、DetNet Architecture [RFC8655]で確立された用語を使用しています。リーダーはその文書とその用語に精通していると見なされます。

2.2. Abbreviations
2.2. 略語

The following abbreviations are used in this document:

この文書では、次の略語が使用されています。

d-CW A DetNet Control Word (d-CW) is used for sequencing and identifying duplicate packets of a DetNet flow at the DetNet service sub-layer.

D-CW DetNet Control Word(D-CW)は、DetNet ServiceサブレイヤでのDetNetフローの重複パケットの順序パケットの順序付けに使用されます。

DetNet Deterministic Networking

Detnet決定論的ネットワーキング

DSCP Differentiated Services Code Point

DSCP差別化サービスコードポイント

A-Label A special case of an S-Label, whose properties are known only at the aggregation and deaggregation endpoints.

A-LABELの特別なケースの特別なケースで、そのプロパティは集約および停止エンドポイントでのみ知られています。

F-Label A DetNet "forwarding" label that identifies the LSP used to forward a DetNet flow across an MPLS PSN, e.g., a hop-by-hop label used between label-switching routers.

FラベルMPLS PSN、例えばラベルスイッチングルータ間で使用されるホップバイホップラベルを介してDetNet Netフローを転送するために使用されるLSPを識別するDetnet "Forwarding"ラベル。

MPLS Multiprotocol Label Switching

MPLSマルチプロトコルラベルスイッチング

OAM Operations, Administration, and Maintenance

OAMの操作、管理、および保守

PEF Packet Elimination Function

PEFパケット除去機能

POF Packet Ordering Function

POFパケット順序機能

PREOF Packet Replication, Elimination, and Ordering Functions

パケットのレプリケーション、除去、および注文機能

PRF Packet Replication Function

PRFパケットレプリケーション機能

PSN Packet Switched Network

PSNパケット交換ネットワーク

S-Label A DetNet "service" label that is used between DetNet nodes that also implement the DetNet service sub-layer functions. An S-Label is also used to identify a DetNet flow at the DetNet service sub-layer.

S-Label Detnetサービスのサブレイヤ関数を実装するDetnetノード間で使用されるDetnet "Service"ラベル。Sラベルは、DetNetサービスサブレイヤでのDetNetフローを識別するためにも使用されます。

2.3. Requirements Language
2.3. 要件言語

The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "NOT RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this document are to be interpreted as described in BCP 14 [RFC2119] [RFC8174] when, and only when, they appear in all capitals, as shown here.

この文書のキーワード "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", および "OPTIONAL" はBCP 14 [RFC2119] [RFC8174]で説明されているように、すべて大文字の場合にのみ解釈されます。

3. DetNet MPLS Operation over DetNet IP PSNs
3. Detnet IP PSNSに対するDetnet MPLS操作
   This document builds on the specification of MPLS over UDP defined in
   [RFC7510].  It may partly or entirely replace the F-Label(s) used in
   [RFC8964] with UDP and IP headers.  The UDP and IP header information
   is used to identify DetNet flows, including member flows, per
   [RFC8939].  The resulting encapsulation is shown in Figure 1.  There
   may be zero or more F-Labels between the S-Label and the UDP header.
        

Note that this encapsulation works equally well with IPv4, IPv6, and IPv6-based Segment Routing [RFC8754].

このカプセル化は、IPv4、IPv6、およびIPv6ベースのセグメントルーティング[RFC8754]と同様に機能します。

      +---------------------------------+
      |                                 |
      |         DetNet App-Flow         |
      |         Payload  Packet         |
      |                                 |
      +---------------------------------+ <--\
      |       DetNet Control Word       |    |
      +---------------------------------+    +--> DetNet data plane
      |             S-Label             |    |    MPLS encapsulation
      +---------------------------------+    |
      |          [ F-Label(s) ]         |    |
      +---------------------------------+ <--+
      |           UDP Header            |    |
      +---------------------------------+    +--> DetNet data plane
      |           IP Header             |    |    IP encapsulation
      +---------------------------------+ <--/
      |           Data-Link             |
      +---------------------------------+
      |           Physical              |
      +---------------------------------+
        

Figure 1: UDP/IP Encapsulation of DetNet MPLS

図1:DetNet MPLSのUDP / IPカプセル化

S-Labels, A-Labels (when present), d-CW, and zero or more F-Labels are used as defined in [RFC8964] and are not modified by this document.

Sラベル、Aラベル(存在するとき)、D-CW、および0個以上のFラベルは、[RFC8964]で定義されており、この文書によって変更されません。

4. DetNet Data Plane Procedures
4. Detnetデータプレーン手順

To support outgoing DetNet MPLS over UDP encapsulation, an implementation MUST support the provisioning of UDP and IP header information in addition to or in place of F-Label(s). Note, when the PRF is performed at the MPLS service sub-layer, there will be multiple member flows, and each member flow will require the provisioning of their own UDP and IP header information. The headers for each outgoing packet MUST be formatted according to the configuration information and as defined in [RFC7510], and the UDP Source Port value MUST be set to uniquely identify the DetNet flow. The packet MUST then be handled as a DetNet IP packet, per [RFC8939]. This includes QoS-related traffic treatment.

UDPカプセル化を介して送信Detnet MPLSをサポートするためには、実装は、Fラベルに加えてOR F-Labelに加えてUDPおよびIPヘッダー情報のプロビジョニングをサポートしている必要があります。メモは、MPLSサービスサブレイヤでPRFが実行されると、複数のメンバーフローがあり、各メンバーフローは独自のUDPおよびIPヘッダー情報のプロビジョニングを必要とします。各発信パケットのヘッダーは、構成情報に従って、[RFC7510]で定義されているようにフォーマットされなければならず、Detnetフローを一意に識別するためにUDPソースポート値を設定する必要があります。その後、パケットは[RFC8939]ごとにDetnet IPパケットとして処理されなければなりません。これにはQoS関連の交通扱いが含まれます。

To support the receive processing defined in this document, an implementation MUST also support the provisioning of received UDP and IP header information. The provisioned information MUST be used to identify incoming app flows based on the combination of S-Label and incoming encapsulation header information. Normal receive processing as defined in [RFC8964], including PEF and POF, can then take place.

このドキュメントで定義されている受信処理をサポートするためには、受信したUDPおよびIPヘッダー情報のプロビジョニングもサポートする必要があります。プロビジョニングされた情報は、Sラベルおよび着信カプセル化ヘッダー情報の組み合わせに基づいて着信アプリケーションフローを識別するために使用する必要があります。PEFとPOFを含む[RFC8964]で定義されている通常の受信処理は、その後行うことができます。

5. Management and Control Information Summary
5. 管理と管理情報の概要

The following summarizes the minimum set of information that is needed to configure DetNet MPLS over UDP/IP:

UDP / IPでDetnet MPLSを設定するために必要な最小の情報のセットを次に示します。

* Label information (A-Labels, S-Labels, and F-Labels) to be mapped to UDP/IP flows. Note that, for example, a single S-Label can map to multiple sets of UDP/IP information when PREOF is used.

* ラベル情報(Aラベル、Sラベル、およびFラベル)をUDP / IPフローにマッピングする。たとえば、1つのSラベルは、PREOFが使用されているときに複数のUDP / IP情報にマッピングできます。

* IPv4 or IPv6 source address field

* IPv4またはIPv6の送信元アドレスフィールド

* IPv4 or IPv6 destination address field

* IPv4またはIPv6宛先アドレスフィールド

* DSCP Field in either IPv4 Type of Service or IPv6 Traffic Class Fields

* IPv4タイプのサービスまたはIPv6トラフィッククラスフィールドのいずれかのDSCPフィールド

* UDP Source Port

* UDPソースポート

* UDP Destination Port

* UDP宛先ポート

* Use/non-use of UDP checksum

* UDPチェックサムの使用/不使用

This information MUST be provisioned per DetNet flow via configuration, e.g., via the controller [RFC8655] or management plane. Not using the UDP checksum has to be evaluated on a case-by-case basis for a given network scenario based on the exception criteria defined in [RFC7510], particularly when IPv6 is used.

この情報は、コントローラ[RFC8655]または管理プレーンを介して、構成を介してDETNETフローごとにプロビジョニングする必要があります。UDPチェックサムを使用しない場合は、[RFC7510]で定義されている例外基準に基づいて、特にIPv6が使用されている場合に基づいて、特定のネットワークシナリオの場合は評価されます。

It is the responsibility of the DetNet Controller Plane to properly provision both flow identification information and the flow-specific resources needed to provide the traffic treatment needed to meet each flow's service requirements. This applies for both aggregated and individual flows.

各フローのサービス要件を満たすために必要なトラフィック処理を提供するために必要なフロー識別情報とフロー固有のリソースの両方を適切に提供することは、DetNet Controller Planeの責任です。これは集約されたフローと個々のフローの両方に適用されます。

      |  Note: In the presence of network (and port) address translation
      |  devices/functions, it would be up to the Controller Plane to
      |  determine the appropriate information to ensure proper mapping
      |  at the sender/receiver.
        
6. Security Considerations
6. セキュリティに関する考慮事項

The solution defined in this document reuses mechanisms specified in other documents, and the security considerations in those documents apply equally to this document. Of particular note is [RFC7510], as this document is primarily an application of MPLS-over-UDP. Additionally, the security considerations of DetNet in general are discussed in [RFC8655] and [DETNET-SECURITY]. Finally, MPLS- and IP-specific security considerations are described in [RFC8964] and [RFC8939]. This document does not have additional security considerations.

この文書で定義されているソリューションは、他の文書で指定されているメカニズムを再利用し、それらの文書のセキュリティ上の考慮事項はこの文書に均等に適用されます。この文書は主にMPLS-OVER-UDPのアプリケーションであるため、特に注意事項です。また、Detnetのセキュリティ上の考慮事項一般は[RFC8655]と[Detnet-Security]で説明しています。最後に、MPLSおよびIP固有のセキュリティ上の考慮事項は[RFC8964]および[RFC8939]に記載されています。この文書には追加のセキュリティ上の考慮事項はありません。

7. IANA Considerations
7. IANAの考慮事項

This document has no IANA actions.

この文書にはIANAの行動がありません。

8. References
8. 参考文献
8.1. Normative References
8.1. 引用文献

[RFC2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, DOI 10.17487/RFC2119, March 1997, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc2119>.

[RFC2119] BRADNER、S、「RFCSで使用するためのキーワード」、BCP 14、RFC 2119、DOI 10.17487 / RFC2119、1997年3月、<https://www.rfc-editor.org/info/RFC2119>。

[RFC7510] Xu, X., Sheth, N., Yong, L., Callon, R., and D. Black, "Encapsulating MPLS in UDP", RFC 7510, DOI 10.17487/RFC7510, April 2015, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc7510>.

[RFC7510] XU、X.、Sheth、N.、Yong、L.、Callon、R.、およびD.黒、「UDPのカプセル化MPLS」、RFC 7510、DOI 10.17487 / RFC7510、2015年4月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc7510>。

[RFC8174] Leiba, B., "Ambiguity of Uppercase vs Lowercase in RFC 2119 Key Words", BCP 14, RFC 8174, DOI 10.17487/RFC8174, May 2017, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8174>.

[RFC8174] Leiba、B、「RFC 2119キーワードの大文字の曖昧さ」、BCP 14、RFC 8174、DOI 10.17487 / RFC8174、2017年5月、<https://www.rfc-editor.org/info/RFC8174>。

[RFC8939] Varga, B., Ed., Farkas, J., Berger, L., Fedyk, D., and S. Bryant, "Deterministic Networking (DetNet) Data Plane: IP", RFC 8939, DOI 10.17487/RFC8939, November 2020, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8939>.

[RFC8939]バラジャ、B、ED。、Farkas、J.、Berger、L.、Fedyk、D.、およびS.Bryant、「決定論的ネットワーキング(DECTINAL)データプレーン:IP」、RFC 8939、DOI 10.17487 / RFC8939、2020年11月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc8939>。

[RFC8964] Varga, B., Ed., Farkas, J., Berger, L., Malis, A., Bryant, S., and J. Korhonen, "Deterministic Networking (DetNet) Data Plane: MPLS", RFC 8964, DOI 10.17487/RFC8964, January 2021, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8964>.

[RFC8964] Varga、B.、Ed。、Farkas、J.、Berger、L.、Malis、A.、Bryant、S.、およびJ.Korhonen、「決定論的ネットワーキング(Detnetisticネットワーキング(Detnet)データプレーン:MPLS」、RFC 8964、DOI 10.17487 / RFC8964、2021年1月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc8964>。

8.2. Informative References
8.2. 参考引用

[DETNET-SECURITY] Grossman, E., Ed., Mizrahi, T., and A. J. Hacker, "Deterministic Networking (DetNet) Security Considerations", Work in Progress, Internet-Draft, draft-ietf-detnet-security-16, 22 February 2021, <https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-detnet-security-16>.

[Detnet-Security] Grossman、E.、ED。、Mizrahi、T.、およびAJハッカー、「決定論的ネットワーキング(Detnet)セキュリティ上の考慮事項」、進行中、インターネットドラフト、ドラフト - IETF-Detnet-Security-16、2021年2月22日、<https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-detnet-security-16>。

[RFC8655] Finn, N., Thubert, P., Varga, B., and J. Farkas, "Deterministic Networking Architecture", RFC 8655, DOI 10.17487/RFC8655, October 2019, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8655>.

[RFC8655] Finn、N.、Thubert、P.、Varga、B.、およびJ. Farkas、「決定論的ネットワーキングアーキテクチャ」、RFC 8655、DOI 10.17487 / RFC8655、2019年10月、<https://www.rfc-編集者.org / info / rfc8655>。

[RFC8754] Filsfils, C., Ed., Dukes, D., Ed., Previdi, S., Leddy, J., Matsushima, S., and D. Voyer, "IPv6 Segment Routing Header (SRH)", RFC 8754, DOI 10.17487/RFC8754, March 2020, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8754>.

[RFC8754] Filsfils、C、ED。、Dukes、D.、ED。、PREVIDI、S、Leddy、J.、Matsushima、S.、およびD. Voyer、「IPv6セグメントルーティングヘッダー(SRH)」、RFC8754、DOI 10.17487 / RFC8754、2020年3月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc8754>。

Acknowledgements

謝辞

The authors wish to thank Pat Thaler, Norman Finn, Loa Anderson, David Black, Rodney Cummings, Ethan Grossman, Tal Mizrahi, David Mozes, Craig Gunther, George Swallow, Yuanlong Jiang, and Carlos J. Bernardos for their various contributions to this work.

著者らは、ターレ、ノーマンフィン、ロアアンダーソン、デビッドブラック、ロドニー兼、スターミズラヒ、デビッドモズ、クレイグジョアン、そしてカルロスJ.バーナード、そしてCarlos J. Bernardos、そしてCarlos J. Bernardos、そしてCarlos J. Bernardosを感謝します。。

Contributors

貢献者

This document is derived from an earlier draft that was edited by Jouni Korhonen (jouni.nospam@gmail.com), and as such, he contributed to and authored text in this document.

この文書は、Jouni Korhonen(jouni.nospam@gmail.com)によって編集された以前のドラフトから派生しています。

Authors' Addresses

著者の住所

Balázs Varga (editor) Ericsson Budapest Magyar Tudosok krt. 11. 1117 Hungary

Balázsvarga(編集)エリクソンブダペストMagyar Tudosok Krt。11. 1117ハンガリー

   Email: balazs.a.varga@ericsson.com
        

János Farkas Ericsson Budapest Magyar Tudosok krt. 11. 1117 Hungary

JánosFarkas Ericsson Budapest Magyar Tudosok Krt。11. 1117ハンガリー

   Email: janos.farkas@ericsson.com
        

Lou Berger LabN Consulting, L.L.C.

Lou Berger Labn Consulting、L.C.

   Email: lberger@labn.net
        

Andrew G. Malis Malis Consulting

Andrew G. Malis Malis Consulting.

   Email: agmalis@gmail.com
        

Stewart Bryant Futurewei Technologies

スチュワートブライアントフューチャーワイテクノロジー

   Email: sb@stewartbryant.com