Locator/Identifier Separation Protocol

LISP-logotypen

Locator/ID Separation Protocol ( LISP ) ( RFC 6830 ) är ett "map-and-encapsulate"-protokoll som utvecklats av Internet Engineering Task Force LISP Working Group. Grundtanken bakom separationen är att internetarkitekturen kombinerar två funktioner, routing locators (där en klient är kopplad till nätverket) och identifierare (vem klienten är) i ett nummerutrymme: IP- adressen . LISP stöder separationen av IPv4- och IPv6-adressutrymmet efter ett nätverksbaserat kart-och-inkapslingsschema ( RFC 1955 ). I LISP kan både identifierare och lokaliserare vara IP-adresser eller godtyckliga element som en uppsättning GPS- koordinater eller en MAC-adress .

Historiskt ursprung

Internet Architecture Boards workshop för routing och adressering i oktober 2006 förnyade intresset för utformningen av en skalbar routing- och adresseringsarkitektur för Internet. Nyckelfrågor som driver detta förnyade intresse inkluderar oro för skalbarheten av routingsystemet och den förestående uttömningen av IPv4-adressutrymme. Sedan IAB-workshopen har flera förslag dykt upp som försökt lösa de farhågor som uttrycktes vid workshopen. Alla dessa förslag är baserade på ett gemensamt koncept: separationen av Locator och Identifier i numreringen av Internetenheter, ofta kallad "Loc/ID-delning".

Aktuell internetprotokollarkitektur

Den nuvarande namnområdesarkitekturen som används av Internetprotokollet använder IP -adresser för två separata funktioner:

en slutpunktsidentifierare för att unikt identifiera ett nätverksgränssnitt inom dess lokala nätverksadresseringskontext
som en lokaliserare för routingändamål , för att identifiera var ett nätverksgränssnitt finns inom ett större routingkontext

LÄSPA

Det finns flera fördelar med att frikoppla Location och Identifier, och till LISP specifikt.

Förbättrad routingskalbarhet
BGP-fri multihoming i aktiv-aktiv konfiguration
Adressfamiljsövergång: IPv4 över IPv4, IPv4 över IPv6, IPv6 över IPv6, IPv6 över IPv4
Inkommande trafikteknik
Rörlighet
Enkel utplaceringsbarhet
Inga värdbyten behövs
Kunddriven VPN- provisionering som ersätter MPLS-VPN
Nätverksvirtualisering
Kundstyrd krypterad VPN baserad på LISP/GETVPN som ersätter IPsec-skalbarhetsproblem
Hög tillgänglighet för sömlösa kommunikationssessioner genom (begränsningsbaserad) multihoming

En ny diskussion om flera LISP-användningsfall kan hittas i

IETF har en aktiv arbetsgrupp som upprättar standarder för LISP. Från och med 2016 är LISP-specifikationerna på experimentbanan. LISP -arbetsgruppen började flytta kärnspecifikationerna till standardspåret 2017 - från och med juni 2021 är tre revisioner (för RFC 6830, RFC 6833 och 8113) redo för publicering som RFC:er, men de väntar på slutförandet av arbetet med en revision av RFC 6834 och LISP Security Framework.

Terminologi

Routing Locator (RLOC) : En RLOC är en IPv4- eller IPv6-adress för en utgående tunnelrouter (ETR). En RLOC är resultatet av en EID-till-RLOC-mappningsuppslagning.
Endpoint ID (EID) : Ett EID är en IPv4- eller IPv6-adress som används i käll- och destinationsadressfälten i den första (mest inre) LISP-huvudet i ett paket.
Egress Tunnel Router (ETR) : En ETR är en enhet som är tunnelns slutpunkt; den accepterar ett IP-paket där destinationsadressen i den "yttre" IP-huvudet är en av dess egna RLOC. ETR-funktionaliteten behöver inte vara begränsad till en routerenhet; servervärd kan också vara slutpunkten för en LISP-tunnel.
Ingress Tunnel Router (ITR) : En ITR är en enhet som är tunnelns startpunkt; den tar emot IP-paket från webbplatsens slutsystem på ena sidan och skickar LISP-inkapslade IP-paket över Internet till en ETR på andra sidan.
Proxy ETR (PETR) : En LISP PETR implementerar ETR-funktioner på uppdrag av icke-LISP-webbplatser. En PETR används vanligtvis när en LISP-webbplats behöver skicka trafik till icke-LISP-webbplatser men LISP-platsen är ansluten via en tjänsteleverantör som inte accepterar icke-routbara EID:n som paketkällor.
Proxy ITR (PITR) : En PITR används för inter-nätverk mellan icke-LISP- och LISP-webbplatser, en PITR fungerar som en ITR men gör det på uppdrag av icke-LISP-webbplatser som skickar paket till destinationer på LISP-platser.
xTR : En xTR hänvisar till en enhet som fungerar både som en ITR och en ETR (vilket är typiskt), när dataflödets riktning inte är en del av kontextbeskrivningen.
Re-encapsulating Tunnel Router (RTR) : En RTR används för att ansluta LISP-till-LISP-kommunikation inom miljöer där direktanslutning inte stöds. Exempel inkluderar: 1) sammanfogning av LISP-webbplatser anslutna till "osammanhängande lokaliseringsutrymmen" – till exempel en LISP-plats med IPv4-endast RLOC-anslutning och en LISP-plats med IPv6-endast RLOC-anslutning; och 2) skapa en dataplans "ankarpunkt" av en LISP-talande enhet bakom en NAT-box för att skicka och ta emot trafik genom NAT-enheten.

LISP-kartläggningssystemet

I Locator/Identifier Separation Protocol är nätverkselementen ( routrar ) ansvariga för att leta upp mappningen mellan end-point-identifiers (EID) och route locators (RLOC) och denna process är osynlig för Internet-ändvärdarna. Mappningarna lagras i en distribuerad databas som kallas mappningssystemet, som svarar på uppslagsfrågorna. LISP beta-nätverket använde från början ett BGP -baserat kartsystem kallat LISP ALternative Topology (LISP+ALT), men detta har nu ersatts av ett DNS-liknande indexeringssystem som heter DDT inspirerat av LISP-TREE. Protokolldesignen gjorde det enkelt att koppla in ett nytt kartsystem, när en annan design visade sig ha fördelar. Vissa förslag har redan dykt upp och har jämförts.

Genomföranden

Cisco har släppt offentliga IOS , IOS XR , IOS XE och NX-OS- bilder som stöder LISP.
Ett team av forskare från Université catholique de Louvain och T-Labs / TU Berlin har skrivit en FreeBSD- implementation kallad OpenLISP.
LIP6 - labbet i UPMC , Frankrike, har implementerat ett fullt utrustat kontrollplan (MS/MR, DDT, xTR) för OpenLISP
Historiskt sett var LISPmob en öppen källkodsimplementering av LISP för Linux , OpenWRT och Android som underhållits vid Polytechnic University of Catalonia . Den kan fungera som xTR eller LISP Mobile Node. Nyligen har denna implementering vidareutvecklats till en LISP-router med fullständig öppen källkod som kallas "Open Overlay Router" eller OOR.
AVM lade till LISP-stöd i firmware för sina FRITZ!Box -enheter med huvudrollen från FRITZ!OS version 6.00.
LANCOM Systems stöder LISP i routerns operativsystem
HPE stöder LISP i deras Comware 7-plattformsbaserade routrar (under marknadsföringsnamnet FlexNetwork MSR och VSR). Denna plattform är utvecklad av H3C Technologies och säljs i Kina under deras egen logotyp.
OpenDaylight stöder LISP-flödeskartläggningar.
ONOS utvecklar ett distribuerat LISP-kontrollplan som en SDN-applikation.
Lispers.net tillhandahåller en komplett implementering av LISP med öppen källkod.
fd.io stöder också LISP av Overlay Network Engine (ONE).
En enkel implementering av LISP Mapping System är också tillgänglig i Java.

LISP beta nätverk

En testbädd har utvecklats för att få verklig erfarenhet av LISP. Deltagare inkluderar Google , Facebook , NTT , Level3 , InTouch NV och Internet Systems Consortium . Från och med januari 2014 är cirka 600 företag, universitet och enskilda bidragsgivare från 34 länder involverade. Den geografiska fördelningen av deltagande routrar, och prefixen de är ansvariga för, kan observeras på LISPmon -projektets webbplats (uppdateras dagligen). LISP-communityinitiativet LISP4.net/LISP6.net med flera företag publicerar relevant information om detta betanätverk på http://www.lisp4.net/ och http://www.lisp6.net/ . Sedan mars 2020 upprätthålls inte LISP Beta Network längre.

LISP-Lab konsortium forskningsnätverk

LISP-Lab-projektet, koordinerat av UPMC/LIP6, syftar till att bygga en LISP-nätverksexperimentplattform exklusivt byggd med öppen källkod LISP-noder (OpenLISP) som fungerar som ITR/ETR-tunnelroutrar, MS/MR-mappningsservrar/resolvers, DDT-rot och proxy ITR/ETR. Partners inkluderar två akademiska institutioner (UPMC, TPT ), två Cloud Networking SME (Alphalink, NSS), två nätverksoperatörer ( Renater , Orange ), två SMEs on Access/Edge Networking (Border 6, Ucopia) och en Internet eXchange Point (Rezopole) ). Plattformen bör öppnas för externa partners 2014/2015 och är redan sammankopplad med LISP Beta Network med en OpenLISP DDT-rot.

Framtida användning av LISP

ICAO överväger markbaserad LISP som en kandidatteknologi för nästa generations Aeronautical Telecommunications Network (ATN). Lösningen är under vidareutveckling inom en del av SESAR ( Single European Sky ATM Research) FCI-aktiviteter.

Andra tillvägagångssätt

Flera förslag för att separera de två funktionerna och låta Internet skala bättre har föreslagits, till exempel GSE/8+8 som nätverksbaserad lösning och SHIM6 , HIP och ILNP som värdbaserade lösningar.

Se även

externa länkar