Locator/ID Separation Protocol (LISP) () is a "map-and-encapsulate" protocol which is developed by the Internet Engineering Task Force LISP Working Group. The basic idea behind the separation is that the Internet architecture combines two functions, routing locators (where a client is attached to the network) and identifiers (who the client is) in one number space: the IP address. LISP supports the separation of the IPv4 and IPv6 address space following a network-based map-and-encapsulate scheme (). In LISP, both identifiers and locators can be IP addresses or arbitrary elements like a set of GPS coordinates or a MAC address.

Historical origin
The Internet Architecture Board's October 2006 Routing and Addressing Workshop  renewed interest in the design of a scalable routing and addressing architecture for the Internet. Key issues driving this renewed interest include concerns about the scalability of the routing system and the impending exhaustion of IPv4 address space. Since the IAB workshop, several proposals have emerged that attempted to address the concerns expressed at the workshop. All of these proposals are based on a common concept: the separation of Locator and Identifier in the numbering of Internet devices, often termed the "Loc/ID split".

Current Internet Protocol Architecture
The current namespace architecture used by the Internet Protocol uses IP addresses for two separate functions:

 as an end-point identifier to uniquely identify a network interface within its local network addressing context
 as a locator for routing purposes, to identify where a network interface is located within a larger routing context

LISP

There are several advantages to decoupling Location and Identifier, and to LISP specifically.

 Improved routing scalability
 BGP-free multihoming in active-active configuration
 Address family traversal: IPv4 over IPv4, IPv4 over IPv6, IPv6 over IPv6, IPv6 over IPv4
 Inbound traffic engineering
 Mobility
 Simple deployability
 No host changes are needed
 Customer driven VPN provisioning replacing MPLS-VPN
 Network virtualization
 Customer operated encrypted VPN based on LISP/GETVPN replacing IPsec scalability problems
 High availability for seamless communication sessions through (constraint-based) multihoming

A recent discussion of several LISP use cases may be found in 

IETF has an active workgroup establishing standards for LISP. As of 2016, the LISP specifications are on the experimental track. The LISP workgroup started to move the core specifications onto the standards track in 2017 - as of June 2021 three revisions (for RFC 6830, RFC 6833, and 8113) are ready for publication as RFCs, but they await completion of work on a revision of RFC 6834 and the LISP Security Framework.

Terminology
 Routing Locator (RLOC): A RLOC is an IPv4 or IPv6 address of an egress tunnel router (ETR).  A RLOC is the output of an EID-to-RLOC mapping lookup.
 Endpoint ID (EID): An EID is an IPv4 or IPv6 address used in the source and destination address fields of the first (most inner) LISP header of a packet.
 Egress Tunnel Router (ETR): An ETR is a device that is the tunnel endpoint; it accepts an IP packet where the destination address in the "outer" IP header is one of its own RLOCs. ETR functionality does not have to be limited to a router device; server host can be the endpoint of a LISP tunnel as well.
 Ingress Tunnel Router (ITR): An ITR is a device that is the tunnel start point; it receives IP packets from site end-systems on one side and sends LISP-encapsulated IP packets, across the Internet to an ETR, on the other side.
 Proxy ETR (PETR): A LISP PETR implements ETR functions on behalf of non-LISP sites. A PETR is typically used when a LISP site needs to send traffic to non-LISP sites but the LISP site is connected through a service provider that does not accept nonroutable EIDs as packet sources.
 Proxy ITR (PITR): A PITR is used for inter-networking between Non-LISP and LISP sites, a PITR acts like an ITR but does so on behalf of non-LISP sites which send packets to destinations at LISP sites.
 xTR: A xTR refers to a device which functions both as an ITR and an ETR (which is typical), when the direction of data flow is not part of the context description.
 Re-encapsulating Tunnel Router (RTR): An RTR is used for connecting LISP-to-LISP communications within environments where direct connectivity is not supported. Examples include: 1) joining LISP sites connected to "disjointed locator spaces"—for example a LISP site with IPv4-only RLOC connectivity and a LISP site with IPv6-only RLOC connectivity; and 2) creating a data plane 'anchor point' by a LISP-speaking device behind a NAT box to send and receive traffic through the NAT device.

The LISP mapping system
In the Locator/Identifier Separation Protocol the network elements (routers) are responsible for looking up the mapping between end-point-identifiers (EID) and route locators (RLOC) and this process is invisible to the Internet end-hosts. The mappings are stored in a distributed database called the mapping system, which responds to the lookup queries. The LISP beta network initially used a BGP-based mapping system called LISP ALternative Topology (LISP+ALT), but this has now been replaced by a DNS-like indexing system called DDT inspired from LISP-TREE. The protocol design made it easy to plug in a new mapping system, when a different design proved to have benefits. Some proposals have already emerged and have been compared.

Implementations
 Cisco has released public IOS, IOS XR, IOS XE and NX-OS images which support LISP.
 A team of researchers from the Université catholique de Louvain and T-Labs/TU Berlin have written a FreeBSD implementation called OpenLISP.
 The LIP6 lab of UPMC, France, has implemented a fully featured control-plane (MS/MR, DDT, xTR) for OpenLISP 
 Historically, LISPmob was an open source implementation of LISP for Linux, OpenWRT and Android maintained at Polytechnic University of Catalonia. It could act as xTR or LISP Mobile Node. Recently, this implementation has been further developed into a full open source LISP router called the "Open Overlay Router" or OOR. 
 AVM added LISP support in firmware for their FRITZ!Box devices starring from FRITZ!OS version 6.00. 
 LANCOM Systems supports LISP in the router operating system
 HPE supports LISP in their Comware 7 platform based routers (under the marketing name FlexNetwork MSR and VSR). This platform is developed by H3C Technologies and sold in China under their own logo. 
 OpenDaylight supports LISP flow mappings.
 ONOS develops a distributed LISP control plane as an SDN application.
 Lispers.net provides an open source, feature complete implementation of LISP.
 fd.io also supports LISP by the Overlay Network Engine (ONE).
 A simple LISP Mapping System implementation is also available in Java.

LISP beta network
A testbed has been developed to gain real-life experience with LISP. Participants include Google, Facebook, NTT, Level3, InTouch N.V. and the Internet Systems Consortium. As of January 2014, around 600 companies, universities, and individual contributors from 34 countries are involved. The geographical distribution of participating routers, and the prefixes they are responsible for, can be observed on the LISPmon project website (updated daily). The multi-company, LISP-community initiative LISP4.net/LISP6.net publishes relevant information about this beta network on http://www.lisp4.net/ and http://www.lisp6.net/. 
Since March 2020 the LISP Beta Network is not maintained anymore.

LISP-Lab consortium research network
The LISP-Lab project, coordinated by UPMC/LIP6, aims at building a LISP network experimentation platform exclusively built using open source LISP nodes (OpenLISP) acting as ITR/ETR tunnelling routers, MS/MR mapping servers/resolvers, DDT root and Proxy ITR/ETR. Partners include two academic institutions (UPMC, TPT), two Cloud Networking SME (Alphalink, NSS), two network operators (Renater, Orange), two SMEs on Access/Edge Networking (Border 6, Ucopia) and one Internet eXchange Point (Rezopole). The platform should be opened to external partners on 2014/2015 and is already interconnected to the LISP Beta Network with an OpenLISP DDT root.

Future use of LISP
ICAO is considering Ground-Based LISP as a candidate technology for the next-generation Aeronautical Telecommunications Network (ATN). The solution is under further development in part of the SESAR (Single European Sky ATM Research) FCI activities.

Other approaches
Several proposals for separating the two functions and allowing the Internet to scale better have been proposed, for instance GSE/8+8 as network based solution and SHIM6, HIP and ILNP as host based solutions.

See also
Host Identity Protocol (HIP)
Identifier/Locator Network Protocol (ILNP)
Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6)

References

External links
 The LISP Network (Book)
 LISP Network Deployment and Troubleshooting (Book)
 LISP Online Bibliography 
 IETF Workgroup: Locator/ID Separation Protocol (lisp) 
 http://www.openoverlayrouter.org/
 https://web.archive.org/web/20190508220217/http://www.lisp-lab.org/
 ODL LISP Flow Mapping User Guide
 Data Communication Lectures of Manfred Lindner Part LISP
 LISP assignment information at RIPE
 LISP routing group on Facebook
 LISP group on LinkedIn

Internet architecture
Multihoming
Internet Protocol
Internet layer protocols
위치자/식별자 분리 프로토콜(LISP; Locator/Identifier Separation Protocol)은 “map-and-encapsulate” 프로토콜로, 현재 국제 인터넷 표준화 기구(IETF)의 LISP 워킹 그룹에서 개발되고 있다. “분리”뒤에 숨어 있는 기본적인 개념은 인터넷 아키텍처가 한 개의 IP 주소 공간에 두 개의 기능 - Routing Locator(당신이 네트워크에 붙어 있는 장소)와 식별자(당신이 누구인지) - 을 결합하고 있다는 것이다. LISP는 네트워크 기반의 “map-and-encapsulation(RFC-1955)”를 따르는 IPv4 와 IPv6 의 분리를 지원한다. LISP 에서는 식별자와 위치 정보가 IP 주소가 될 수도 있고 GPS 좌표나 MAC 주소와 같은 임의의 요소일 수도 있다.

역사적 기원 
인터넷 아키텍처 위원회(IAB:Internet Architecture Board)가 주최한 2006년 10월의 “라우팅 및 어드레싱 워크샵”에서는 확장 가능한 라우팅 및 어드레싱 방식이 새로운 관심사가 되었다. 현행 라우팅 체계의 확장성과 IPv4 주소 체계의 고갈이 임박했음이 그 주된 이유였다. 그 이후, IAB 의 워크샵에서 제기된 우려에 대해 몇 가지 제안들이 대두되었다. 이러한 제안들에는 공통된 개념이 있었는데, 이는 인터넷 장비의 숫자 체계 내에서 위치정보(Locator)와 식별자(Identifier)를 분리하자는 것이었으며, “Loc/ID Split”이라고 불리게 되었다.

현재의 인터넷 프로토콜 아키텍처 
현재 IP(Internet Protocol)에서 사용되는 이름 공간(namespace) 아키텍처는 아래와 같은 두 가지의 역할을 수행하기 위해 IP 주소를 사용한다.
 로컬 네트워크 주소 체계 내에서 네트워크 인터페이스를 식별하기 위한 종단(end-point) 식별자(identifier)로서의 역할
 패킷 전달(routing) 목적을 위한 위치정보(locator), 이는 더 큰 라우팅 체계 내에서 네트워크 인터페이스를 식별하기 위해 사용된다.

LISP

장점 
위치자(locator)와 식별자를 분리함으로써 다음과 같은 장점들이 생긴다.
 라우팅 확장성의 개선
 Active-Active 구성에서 BGP 없이 복수 구성 가능(BGP-free multihoming)
 주소체계의 전환: IPv4 상에서 IPv4, IPv4 상에서 IPv6, IPv6 상에서 IPv6, IPv6 상에서 IPv4
 인입트래픽 가공(Inbound Traffic Engineering)
 모빌리티 확보
 구성 단순화
 호스트(서버 등과 같은)의 변경이 필요 없음

관련 용어 
 라우팅 위치자(RLOC:Routing Locator): RLOC는 반출라우터(백본 출구에 위치하는 라우터, ETR:egress tunnel router)의 IPv4 또는 IPv6 주소이다. 하나의 RLOC는 EID-to-RLOC 매핑 검색의 결과이다.
 종단 식별자(EID:Endpoint ID): EID는 패킷의 첫 번째 LISP 헤더 내에 위치하는 소스 및 목적지 주소 필드에 기입되는 IPv4 또는 IPv6 주소이다.
 반출라우터(ETR:Egress Tunnel Router): 목적지 주소가 “외부”의 라우팅 위치자(RLOC) IP 헤더를 가지는 패킷을 받아들이는 라우터이다. ETR 기능이 라우터 장비에만 한정되는 것은 아니며, 서버 호스트가 LISP 터널의 종단점 역할을 수행할 수도 있다.
 인입라우터(ITR:Ingress Tunnel Router): ITR 은 한 쪽 네트워크로부터 IP 패킷을 받아서 LISP 로 감싼 IP 패킷을 다른 쪽의 네트워크로 전송한다.
 프록시 반출라우터(PETR:Proxy ETR): PETR 은 LISP 와 비 LISP 사이트 간의 네트워킹에 사용된다. ETR 과 유사한 방식으로 작동하며, LISP 네트워크를 대표하여 비 LISP 네트워크 쪽으로 패킷을 보낸다.
 프록시 인입라우터(PITR:Proxy ITR) - PITR 은 비 LISP 와 LISP 사이트 간의 네트워킹에 사용된다. PITR 은 ITR 과 유사한 방식으로 작동하며, 비 LISP 사이트를 대표해서 LISP 네트워크 쪽으로 패킷을 보낸다.
 xTR: 데이터 흐름의 방향이 문서 내에서 구별될 필요가 없을 때 ITR 이나 ETR 을 지칭하는 용어로 사용된다. xTR 은 터널 종단(Tunnel Endpoint)인 라우터를 지칭한다.

LISP 매핑 시스템 
LISP(Locator/Identifier Separation Protocol)에서는 네트워크 구성요소들(라우터 등)이 종단 식별자(EID)와 라우팅 위치정보(RLOC)를 매핑하여 검색하는 역할을 수행하여야 한다. 그리고 이 과정은 인터넷(네트워크)내의 종단(서버 등)에는 투명하게 이루어져야 한다. 이러한 매핑은 매핑 시스템이라 불리는 분산 데이터베이스에 저장되며, 분산 데이터베이스는 검색 요청에 응답하여야 한다. LISP beta networkLISP 베타 네트워크는 LISP+ALT(LISP ALternative Topology)라고 불리는 BGP 기반의 매핑 시스템을 사용한다. 만약 다른 어떤 설계가 추가적인 이점을 제공하는 것이 증명되면, 이 프로토콜 설계는 새로운 매핑 시스템에 쉽게 플러그-인 하도록 한다. 몇몇 제안이 이미 대두되고 있으며, 현재 비교 검토되고 있다.

구현체 
 시스코가 자사의 IOS와 NX-OS이미지에서 LISP를 지원한다.
 Université catholique de Louvain와 T-Labs 의 연구팀이 OpenLISP 라고 하는 FreeBSD 구현체를 작성하였다.
 LISPmob 은 리눅스 기번으로 LISP 모바일 노드 규격을 구현한 오픈 소스 구현체이다.

LISP 베타 네트워크 
LISP를 가지고 실제 활용된 테스트베드가 개발되었다. 참여단체로는 구글, 페이스북, NTT, Level3, InTouch N.V. 그리고 Internet Systems Consortium과 같은 단체가 있다. 2010년 10월 기준으로 50개 회사와 13개국이 참여하고 있다. 참여하는 라우터들의 지역적 분산 현황(그리고 그들의 구성 정보들)을 LISPmon 프로젝트 웹 사이트에서 확인할 수 있다. 여러 회사들에 의한 프로그램인 LISP4.net 은 https://web.archive.org/web/20190930055529/https://www.lisp4.net/%EC%97%90%EC%84%9C 이 베타 네트워크에 대한 관련 정보를 제공하고 있다.

다른 접근들 
이 두 가지 기능을 분리하고 인터넷의 확장성을 개선하기 위한 몇몇 제안들이 제출되었다. 예를 들어, 네트워크 기반의 솔루션인 GSE/8+8, 호스트 기반의 솔루션인 SHIM6, HIP, ILNP와 같은 것들이 있다.

같이 보기 
 프록시 모바일 IPv6

참조

외부 링크 
 https://web.archive.org/web/20120429104903/http://lisp4.cisco.com/
 https://archive.today/20130119130007/http://lisp6.cisco.com/
 https://web.archive.org/web/20120214003312/http://lisp.cisco.com/

인터넷 프로토콜
인터넷 계층 프로토콜