Virtual routing and forwarding
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Virtual routing and forwarding (VRF) est une technologie dans le domaine des réseaux informatiques qui permet à plusieurs instances d'une table de routage de coexister dans le même routeur en même temps[1].
Étant donné que les instances de routage sont indépendantes, les adresses IP identiques ou qui se chevauchent peuvent être utilisées sans conflit les unes avec les autres[2]. La fonctionnalité réseau est améliorée car des réseaux IP peuvent être segmentés sans nécessiter plusieurs routeurs.
Une VRF peut être implémentée dans un périphérique réseau par une paire de tables de routage (RIB – Routing Information Base) et de transmission (FIB – Forwarding Information Base) distinctes, une par instance de routage. En variante, un périphérique réseau peut avoir la capacité de configurer différents routeurs virtuels, chacun ayant ses propres RIB et FIB qui ne seront accessibles à aucune autre instance de routeur virtuel sur le même périphérique.
Implémentation simple
La forme la plus simple de mise en œuvre VRF est VRF Lite[3]. Dans cette implémentation, chaque routeur du réseau participe à l'environnement de routage virtuel de manière homologue. Bien qu'il soit simple à déployer et approprié pour les petites et moyennes entreprises et les centres de données partagés, VRF Lite n'atteint pas la taille requise par les entreprises mondiales ou les grandes entreprises car il est nécessaire d'implémenter chaque instance VRF sur chaque routeur et sur toutes les interconnexions, y compris sur les routeurs intermédiaires. Les VRF ont été initialement introduits en combinaison avec MPLS (Multiprotocol Label Switching), mais la VRF s'est avéré si utile qu'il a évolué pour devenir indépendant de MPLS. C'est l'explication historique du terme VRF Lite: utilisation de VRF sans MPLS.
Implémentation complète
Les limitations de mise à l'échelle de VRF Lite sont résolues par l'implémentation de VPN IP (L3VPN). Dans cette implémentation, un réseau fédérateur de base est responsable de la transmission de données à travers la zone étendue entre les instances de VRF à chaque emplacement périphérique. Les réseaux privés virtuels IP ont été traditionnellement déployés par les opérateurs pour fournir un réseau dorsal étendu et partagé à plusieurs clients. Ils sont également appropriés dans les environnements de grandes entreprises, de multi-locataires et de centres de données partagés.
Dans un déploiement type, les routeurs à la clientèle (CE) traitent le routage local de manière traditionnelle et diffusent les informations de routage dans les routeurs d'extrémité (Provider Edge – PE) où les tables de routage sont virtualisées. Le routeur PE encapsule ensuite le trafic avec un label MPLS (le marque pour identifier l'instance VRF du routeur destination) et la transmet à travers le réseau dorsal vers le routeur PE de destination. Le routeur PE de destination décapsule ensuite le trafic et le transmet au routeur CE à destination. Le réseau dorsal est totalement transparent à l'équipement du client, permettant à plusieurs clients ou communautés d'utilisateurs d'utiliser le réseau fédérateur commun tout en assurant la séparation du trafic de bout en bout.
Les routes à travers le cœur de réseau (backbone) sont maintenues en utilisant un protocole de routage externe (y compris entre les routeurs internes au réseau) : BGP (Border Gateway Protocol), et notamment son extension MultiProtocole BGP (MP-BGP).
IP VPN est le plus souvent déployé sur un backbone MPLS (en tant que L3VPN) car l'étiquetage inhérent des paquets dans MPLS se prête à l'identification du VRF client. Certaines implémentations IP VPN (notamment IP-VPN Lite de Nortel) utilisent une encapsulation IP-in-IP plus simple sur un backbone IP pur, éliminant ainsi la nécessité de maintenir et de supporter un environnement MPLS.
Une VRF est locale au routeur. Un VPN MPLS (L3VPN) est commun au réseau MPLS (donc à plusieurs routeurs).
