A proliferação de soluções Metro Ethernet gerou a necessidade da extensão das respectivas switched Ethernet para o transporte da camada 2 ou Ethernet PDUs ao longo da infraestrutura das Telcos.
Com o avanço das Telecomunicações e o surgimento do MPLS passou a fazer parte da infraestrutura das operadoras de Telecomunicações para substituição das redes Metro/Carrier Ethernet legadas (ATM, Frame Relay, HDLC).
Temos a utilização do pseudowire que nada mais é que um circuito ou serviço de camada 2 que emula os atributos essenciais de um serviço de Telecomunicações que tem como objetivo construir uma rede L2 sobre MPLS para uma topologia Poin-to-Point que conectam locais de cliente final a uma VPN.
Os quadros que são recebidos no roteador de PE no CE são encapsulados e enviados através do PSW ao roteador de PE remoto.
O roteador de ingresso (CE) leva o tráfego de cliente com as informações nativas da conexão de acesso, ou seja, os frames Ethernet com ou sem o TAG de Vlan. Os pacotes são enviados então através do Pseudowire na nuvem MPLS. Este processo é chamado imposição de rótulo na terminologia de MPLS. Na ponta oposta, o processo reverso ocorre, isto é, as etiquetas são removidas ou a disposição de rótulo ocorre, e os pacotes, que são agora de volta aos frames da Ethernet nativos, são entregados então à outra extremidade no roteador de acesso (CE) parte do circuito de Pseudowire.
Quando um pseudowire se origina e termina na borda do mesmo PSN, o rótulo do pseudowire permanece inalterado entre os dispositivos de origem e término do provedor de borda (PE). Isso é chamado de pseudowire de segmento único (SS-PW). A figura abaixo ilustra um SS-PW estabelecido entre dois roteadores PE. Os pseudofios entre os roteadores PE-Paris e PE-London estão localizados no mesmo sistema autônomo (AS).

Uma Multisegmentação-PW é um conjunto de dois ou mais SS-PWs contíguos que funcionam como um único pseudowire ponto a ponto. Também é conhecido como pseudowire comutado. Os MS-PWs podem passar por diferentes regiões ou domínios de rede. Uma região pode ser considerada como uma área de protocolo de gateway interior (IGP) ou um sistema autônomo BGP que pertence ao mesmo ou a um domínio administrativo diferente. Um MS-PW abrange vários núcleos ou ASs da mesma rede ou de diferentes operadoras.
Aplicação da Multi-segmentação de Pseudowire em um cenário prático.


Área a esquerda circulada em azul possuí uma rede metro para abordagem de um anel metropolitano. A tecnologia utilizada anteriormente no anel era a metro ethernet com o protocolo ERPS (Ethernet Ring Protection Protocol). Em vista de otimizar o provisionamento de clientes e novos POPs, essa infraestrutura sentiu a necessidade da empregabilidade do MPLS.

Na área a direita temos uma nuvem MPLS que se encontra em produção com a utilização de atributos como Explicit Path para prover a engenharia de tráfico desse backbone, já que além da infraestrutura em azul, temos outras cidades que se conectam a área principal (em amarelo) e precisam transitar pela nuvem MPLS. Ou seja, todo tráfego ingressante a área principal é marcado com uma política de engenharia de tráfego para definir o melhor caminho primário e secundário para chegar até os Routers que proveem os serviços de conectividade.
A engenharia de tráfego com a utilização de Explict Path garante a utilização de todos os circuitos disponíveis e também a gestão da resiliência com alta capacidade em caso de falha dos caminhos primários.
Temos como objetivo nesse cenário, transportar os clientes dedicados e residenciais da área em azul para os os Hosts Router BGP e Router BRAS (PPPoE Server) que estão alocados na área em amarelo. O transporte dos assinantes e clientes corporativos deve ter com princípio a utilização de todos os recursos de interligação entre as duas áreas e também alta capacidade de resiliência.
O desafio encontrado nesse cenário de implementação do MPLS na área em azul, seria a aplicação das políticas de engenharia de tráfego em diferentes fluxos que transitem pela nuvem MPLS em amarelo.
Estender as políticas de engenharia de tráfego da nuvem MPLS principal para a nova área MPLS (em azul) seria complexo e o projeto não teria escalabilidade e praticidade para manutenção ou ajustes na engenharia de tráfego. Imagine replicar as configurações de engenharia de tráfego em 5,6,7..10 ativos ? Talvez com o SDN, mas isso ainda não é uma realidade para esse cenário.
Com base nisso, foi empregada a utilização da segmentação de Pseudowire. Como esse processo ocorreu?
Foi realizada a implantação do MPLS na rede metropolitana (em azul) o MPLS implementado consistiu apenas na ativação do OSPF P2P com a criação da instância 300 e sub-área 30 entre os nodes e a aplicação do LDP nas interfaces P2P para formação das adjacências para troca de labels no anel metropolitano.
Configuraões básicas L3 e MPLS LDP do ativo SW-01

Configuraões básicas L3 e MPLS LDP do ativo SW-02

A mesma analogia de configurações se aplica ao SW-03 e SW-04 para formação do anel OSPF+MPLS
Próximo passo, estabelecer os fluxos das sessões remotas LDP para formação das pseudowires. Em um cenário padrão, teríamos o estabelecimento de uma sessão LDP entre o PE de ingresso ao PE de destino final para a formação do túnel L2VC. Porém o desafio se encontra nesse ponto. Conforme já explicado, nesse projeto não é viável estender a engenharia de tráfego para a área de acesso (azul). Então para isso utilizei uma tecnologia chamada Switch L2VC do fabricante Huawei que é o fabricante utilizado nesse cenário.
Os PEs de ingresso (SW-01,SW-02,SW-03,SW-04) precisam estabelecer uma sessão LDP com o PE-PARIS que atua como ASBR entre a área 30 (azul) e a área principal 10 (amarelo) Além de ASRB, o PE-PARIS contém todas os atributos da engenharia de tráfego sobre os melhores caminhos definidos com o explicith-path na nuvem MPLS para conexão até o PE-LONDON.
Configurações básicas de LDP dos ativos SW-01 e SW-02:


A mesma analogia de configurações se aplica ao SW-03 e SW-04 para formação da sessão LDP com o PE-PARIS.
Estabelecida a sessão LDP dentro da sub-domínio MPLS, iremos provisionar um cliente de acesso para encaminhamento ao ASBR.
Configurações dos ativos SW-01 e SW-02 para provisionamento da circuito L2VC do cliente :


Feito isso, vamos avançar para onde a mágica acontece:

Entre o PE-PARIS e o PE-LONDON temos uma infra MPLS-TE utilizando atributos de explicith-path conforme já comentado.
Para prover essa infra, utilizei uma combinação de diversos túneis MPLS-TE entre as duas extremidades. Cada túnel possui sua engenharia de tráfego definida. Na prática, esses túneis são vinculados a policies, e estas são aplicadas aos fluxos de entrada (vlans de clientes) que ingressam em L2 no PE-PARIS.
Configurações de engenharia de tráfego e túneis MPLS no ativo PE-PARIS:



Pronto, agora temos as sessões LDP internas estabelecidas no PE-PARIS e os tuneis MPLS-TE com o PE-LONDON configurados e com as políticas de engenharia de tráfego definidas. Percebe-se que temos um arranjo de caminhos primários e secundários diferentes para cada túnel, com isso você pode utilizar a imaginação para usufruir de todos os recursos disponíveis no seu backbone.
A próxima etapa é a implementação da segmentação das psedowires, isso é possível com a utilização do switch L2VC no PE-PARIS. O Switch L2VC nada mais é do que o swap do remoter peer do túnel l2vc da pseudowire. Os SWs de ingresso no backbone em azul, encaminham as sessões l2vc para o PE-PARIS como peer remoto. O PE-PARIS sendo o ASBR e detetor de toda a engenharia de tráfego, faz o trabalho de swap do peer remoto da psudowire e aplica fluxos de engenharia de tráfego na sessão L2VC fazendo a atribuição de um fluxo LSP para cada L2VC.

Configurações do switch L2VC no ativo PE-PARIS:

Compreendimento da sintaxe:
mpls switch-l2vc / PE de ingresso / L2VC ID / ID tunnel policy match túnel TE MPLS / swap peer remoto / L2VC ID / Modo de encapsulamento.
Na saída do comando no PE-PARIS:
#display mpls switch-l2vc brief

#display mpls switch-l2vc

Pronto, cenário do cliente resolvido com a implementação de mais uma funcionalidade do MPLS. Esse protocolo que permite resolver arranjos de topologias complexos trazendo alta capacidade, resiliência e simplicidade as operações das Telecomunicações.
This is very informative. But how does the selection of different Ethernet cable types influence the reliability and performance of Pseudowire Multi-segmentation? https://www.tp-link.com/ph/home-networking/powerline/