MVPN について
マルチキャスト仮想プライベート ネットワーク(MVPN)機能を使用すると、レイヤー 3 VPN を介したマルチキャスト接続をサポートできます。IP マルチキャストは、ビデオ、音声、およびデータを VPN ネットワーク コアにストリーミングするために使用します。
従来、ポイントツーポイント トンネルはエンタープライズまたはサービス プロバイダー ネットワークに接続する唯一の方法でした。このようなトンネル ネットワークは、スケーラビリティの問題が発生しますが、IP マルチキャスト トラフィックを仮想プライベート ネットワーク(VPN)に通過させる唯一の方法でした。レイヤ 3 VPN はユニキャスト トラフィック接続のみをサポートするため、レイヤ 3 VPN を展開することによって、オペレーターは、レイヤ 3 VPN のカスタマーにユニキャスト接続とマルチキャスト接続の両方を提供できます。
MVPN を使用すると、MPLS 環境でマルチキャスト トラフィックを設定し、サポートできます。MVPN は、仮想ルーティングおよび転送(VRF)インスタンスごとにマルチキャスト パケットのルーティングと転送をサポートし、また、エンタープライズまたはサービス プロバイダーのバックボーン全体にわたって VPN マルチキャスト パケットを転送するためのメカニズムも提供します。IP マルチキャストは、ビデオ、音声、およびデータを VPN ネットワーク コアにストリーミングするために使用します。
VPN は、インターネット サービス プロバイダー(ISP)のような共有インフラストラクチャにネットワークの接続性を提供します。この機能により、低い所有コストでプライベート ネットワークと同じポリシーとパフォーマンスを提供します。
MVPN により、企業はネットワーク バックボーン全体でプライベート ネットワークをトランスペアレントに相互接続することができます。MVPNs を使用して企業ネットワークを相互接続しても、企業ネットワークの管理方法や、企業の全体的な接続性は変更されません。
MPLS MVPN のルーティング、転送、マルチキャスト ドメイン
MVPNs は、VPN ルーティングおよび転送テーブルにマルチキャスト ルーティング情報を導入します。プロバイダー エッジ(PE)ルータがカスタマー エッジ(CE)ルータからマルチキャスト データまたはコントロール パケットを受信する場合は、ルータが VPN ルーティング/転送(MVRF)の情報に基づいてデータまたはコントロール パケットを転送します。
マルチキャスト トラフィックを相互に送信できる MVRF のセットは、マルチキャスト ドメインの構成要素です。たとえば、特定タイプのマルチキャスト トラフィックをすべてのグローバルな従業員に送信するカスタマーのマルチキャスト ドメインは、そのエンタープライズと関連するすべての CE ルータから構成されます。
マルチキャスト分散ツリー
MVPN は、各マルチキャスト ドメインにスタティック デフォルト マルチキャスト配信ツリー(MDT)を確立します。デフォルト MDT は、PE ルータが使用するパスを定義し、マルチキャスト ドメインにある他のすべての PE ルータに、マルチキャスト データとコントロール メッセージを送信します。
また、MVPN は、高帯域幅伝送用の MDT のダイナミックな作成もサポートします。データ MDT は、VPN 内のフルモーション ビデオなどの高帯域幅の送信元向けであり、VPN コアの最適なトラフィック転送を確保することを目的としています。
次の例のサービス プロバイダには、San Jose、New York、Dallas にオフィスがあるマルチキャスト カスタマーがいます。San Jose では、一方向のマルチキャスト プレゼンテーションが行われています。サービス プロバイダー ネットワークでは、このカスタマーと関連する 3 つすべてのサイト、および別のエンタープライズ カスタマーの Houston サイトがサポートされます。エンタープライズ カスタマーのデフォルト MDT は、プロバイダのルータ P1、P2、P3、およびその関連 PE ルータから構成されています。PE4 は別のカスタマーに関連付けられているため、デフォルト MDT の一部ではありません。次の図からは、San Jose 外では誰もマルチキャストに加入していないため、データがデフォルト MDT に沿って転送されていないことがわかります。
New York の従業員がマルチキャスト セッションに加入します。New York のサイトに関連付けられている PE ルータは、カスタマーのマルチキャスト ドメインのデフォルト MDT を介して転送される加入要求を送信します。PE1 は、マルチキャスト セッションの送信元に関連付けられている PE ルータであり、この要求を受信します。次の図は、PE ルータが、マルチキャスト送信元(CE1a)と関連付けられた CE ルータに要求を転送することを示しています。
CE ルータ(CE1a)が関連する PE ルータ(PE1)へマルチキャスト データの送信を開始すると、PE ルータ(PE1)は、デフォルト MDT に沿ってマルチキャスト データを送信します。PE1 はデータ MDT を作成し、データ MDT に関する情報を含むデフォルト MDT を使用して、すべてのルータにメッセージを送信し、3 秒後、データ MDT を使用して、その特定のストリームのマルチキャスト データを送信し始めます。この送信元に関係する受信先は PE2 だけにあるので、PE2 だけがデータ MDT に加入し、データ MDT でトラフィックを受信します。(データ MDT が設定されず、デフォルト MDT のみが設定されている場合、すべてのカスタマー サイトが不要なトラフィックを受信することになります)。PE ルータは、デフォルト MDT を介して他の PE ルータと PIM 関係を維持するとともに、直接接続された P ルータとの PIM 関係をも維持します。
マルチキャスト トンネル インターフェイス
マルチキャスト ドメインごとに作成される VPN ルーティング/転送(MVRF)では、ルータは、すべての MVRF トラフィックが発信されるトンネル インターフェイスを作成する必要があります。マルチキャスト トンネル インターフェイスは、MVRF がマルチキャスト ドメインにアクセスするために使用するインターフェイスです。インターフェイスは、MVRF とグローバル MVRF を接続するコンジットです。MVRF ごとに 1 つのトンネル インターフェイスが作成されます。
MPLS MVPN の利点
MVPNs の利点は、次のとおりです。
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複数の場所に情報を動的に送信するスケーラブルなメソッドを提供します。
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高速な情報伝送を提供します。
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共有インフラストラクチャを介して接続性を提供します。