Architectures de résilience
VPWS (Virtual Private Wire Service) - Technologie Pseudowire ou circuit virtuel

Les services offerts par un opérateur sont souvent multiples tel que le « Triple Play » (voix, internet, vidéo) pour le grand public, mais il existe également les services pour les entreprises tels que l'interconnexion de sites géographiquement éloignés, ou encore les offres de collecte mobile consistant à transporter les trafics 2G et 3G entre les stations de base (antennes) et un contrôleur centralisé.

Ces différents services s'appuient sur l'usage de technologies différentes. Les services « Triple Play » sont par exemple délivrés à partir d'une infrastructure de réseau IP (Internet Protocol) alors que des services « entreprise » ou des services d'offre de collecte mobile nécessitent l'usage de réseaux FR (Frame Relay), ATM (Asynchronous Transfer Mode) ou encore TDM (Time Division Multiplexing). Le support de tous ces services suppose pour un opérateur la mise en œuvre de plusieurs réseaux entraînant des coûts d'investissement et de maintenance considérables.

Pour des raisons économiques, on assiste aujourd'hui à la convergence dit « multiservice » sur une même infrastructure de réseau. Ainsi, les opérateurs cherchent à utiliser une même technologie réseau pour supporter différents services. La bande passante sur les réseaux étant principalement consommée par des services « paquet », tel que l'Internet, le réseau IP s'est rapidement révélé comme étant le réseau dit « convergent ».

C'est dans ce contexte que la notion de réseau privé virtuel sur IP est apparue. L'objectif est d'être capable de tirer profit d'un réseau de paquet IP pour les services IP tout en assurant la pérennité des services dits traditionnels (ATM, FR, TDM…), en d'autres termes, utiliser un réseau IP comme infrastructure fédératrice pour véhiculer tout type de trafic : on parle alors de réseau multiservice.

La technologie PW (« Pseudowire ») est désormais considérée comme une brique réseau indispensable au L2VPN (Layer 2 Virtual Private Network). Elle permet l'émulation de services non IP entre des équipements clients au travers d'un réseau IP/MPLS (Multi Protocol Label Switching). Cette émulation offre l'intérêt de pérenniser les technologies (Ethernet, ATM, TDM, FR…) mises en œuvre dans les équipements d'extrémité tout en optimisant les coûts de transport. Pour un opérateur, l'utilisation de cette couche fédératrice IP/MPLS permet de soulager la charge des réseaux dits traditionnels.

À ce jour, le pseudowire permet d'offrir deux types de services aux clients :

• Virtual Private Wire Service (VPWS) ;

• Virtual Private LAN Service (VPLS).

Avec un VPWS l'opérateur peut fournir l'équivalent virtuel d'une liaison louée (connectivité point à point). Avec un VPLS, différents sites d'un même client peuvent partager un domaine de diffusion Ethernet de la même manière que s'ils étaient rattachés à un switch Ethernet. On parle alors de connectivité « any-to-any ».

En 2001, l'Internet Engineering Task Force (IETF) a mis en place le groupe de travail « PseudoWire Emulation Edge-to-Edge (PWE3) » pour définir les architectures de pseudowire de bout en bout, les techniques d'encapsulation spécifiques ainsi que la signalisation pour l'établissement dynamique du pseudowire.

Nous présentons tout d'abord la notion de réseau privé virtuel, puis nous décrivons l'encapsulation générique d'un pseudowire ainsi que les spécificités définies suivant le service à transporter. Ensuite, nous exposons le service VPWS en développant les concepts fondamentaux de la technologie pseudowire et les extensions du protocole LDP (Label Distribution Protocol) définies pour l'établissement dynamique du pseudowire.

La couche de transport du PW peut être fondée sur des réseaux de paquet (ou PSN Packet Switched Network) MPLS ou IP (L2TP, Layer 2 Tunneling Protocol). Nous n'abordons dans ce dossier que le cas d'un transport MPLS et ne traitons pas les techniques de cryptographie des informations véhiculées d'un site à un autre.