Control Plane vs Data Plane

1. Juniper Control Plane vs Data Plane

1) Control Plane

• Control Plane은 프로토콜을 업데이트하며 시스템 관리를 수행
• 라우팅 프로토콜 및 MPLS Label 교환이 이루어지는 영역
• Data Plane에 의해 수행되는 Packet Forwarding에 직접적으로 관여 불가
• CPU를 이용해 처리하는 영역
• Forwarding Table의 로컬 복사본을 Internal Link를 통해 PFE로 전송
• PE와 PFE를 연결하는 Internal Link는 보통 Fxp1 또는 Em1이라고 하며 장비에 따라 Internal Link가 다수 존재 가능
• Internal Link을 통과하는 트래픽을 제한하여 DDoS 보호 기능이 기본적으로 적용

 

2) Data Plane

• PFE는 System Board나 Line Card에 물리적으로 위치한 ASICS를 사용
• PFE의 Forwarindg Table은 RE에서 생성되고 제공되는 복사본이며 복사본을 기반으로 Traffic Forwarding
• Forwarding Table을 참조하여 패킷을 처리하므로 Transit 해야 하는 패킷(Routing and Switching)은 RE로 전달하지 않고 PFE에서 처리하며 Exception해야 하는 패킷(본인이 처리)은 RE로 전달
• PFE는 의도적으로 IP Option을 처리하지 않도록 설계
• PFE는 ICMP Destination Unreachable 및 TTL Exprire Message 생성을 처리

 

 

2. Juniper Data Flow

1) Transit Traffic Local PEF

• 인터페이스로 들어오는 트래픽은 PFE로 전달
• PFE는 자신이 가진 Forwarding Table을 참조하여 패킷을 처리

 

2) Transit Traffic Between PEF

• PFE를 건너가는 트래픽은 Switch Fabric을 통해 전송
• 일반적으로 라우터/스위치의 트래픽 처리 용량(BPS)는 Switch Fabric의 처리용량의 합
• 일반적으로 라우터/스위치의 처리 성능(PPS)는 PFE의 처리 성능의 합

 

3) Exception Traffic Between PEF and RE

• 본인이 직접 처리해야 하는 트래픽은 RE로 전송

 

 

3. Nokia Control Plane vs Data Plane

• 데이터 수신 시, FIB 및 ARP Table 정보를 확인하여 데이터를 처리
• 7750 SR의 Control Plane 기능은 CPM(Control Plane Module)에서 수행
• 7750 SR의 Data Plane 기능은 IOM(Input Ouput Module)에서 수행
• 7750 SR은 Control Plane에서 FIB를 생성하여 IOM으로 복사
• 7705 SAR의 Control Plane 및 Data Plane 기능은 CSM(Control Switch Module)에서 수행

 

 

4. Cisco Control Plane vs Data Plane

• 데이터 수신 시, CEF 및 Adjacency Table을 확인하여 데이터를 처리
• CEF(Cisco Express Forwarding)는 Cache와 관련된 문제를 해결하기 위한 Cisco 전용 스위칭 방식
• 라우팅 테이블 정보를 기반으로 CEF Table을 생성
• FIB Table에 있는 모든 Entry에 대한 L2 Next-Hop MAC Address 정보를 유지하기 위해 ARP Request를 전송하여 L2 Next-Hop 정보를 수집하여 Adjacency에 저장