了解MPLS CSPF

我在以前的文章RSVP-TE显式路由对象(ERO)如何通过一系列标签交换路由器(LSRs)来指定MPLS LSP的路径,LSP必须在入口和出口LSRs之间通过这些路由器。RSVP-TE使用ERO中描述的路径发出信号并设置LSP。这是MPLS流量工程的基础:建立路径的能力,不同于本地IGP认为的入口和出口之间的最佳路径,如图所示图1

事实上,同样的两个端点之间的不同LSP可以采取不同的路径。这一切都取决于什么约束您将在每个LSP。例如,每个LSP可能需要不同量的预留带宽的或可能是由类型的,他们可以使用链接的限制。

在上一篇文章的最后,我们面临的问题是:ERO是如何在入口处创建的?

你当然也可以手动配置在每个入口路由器每条LSP的ERO,但这是行政上的挑战。这不仅是因为LSP的数量,你可能需要配置,而且还因为一个相当大的网络定期更换。你需要一个LSP的约束将保持不变,但是当网络环境改变满足这些约束可能会改变的最佳途径。你不希望有每次重新计算所有的爱欲的,例如,可用带宽在网络的核心变化的环节上。

作为一个问题陈述,所有这些对您来说都应该很熟悉。

使用路由协议自动计算从每个路由器到每个目的地的最佳路径。如果网络发生变化,路由协议会考虑变化并根据需要重新计算路径。

路由协议根据约束确定的最佳路径。在RIP,OSPF的情况下,和IS-IS,该约束是接口度量的简单总和。在EIGRP的情况下的约束条件可以基于多个链路特性:带宽,延迟,负荷,和可靠性。BGP约束基于称为路径属性特征的优先级划分的路径选择。

而距离矢量协议(RIP,EIGRP和BGP)基于本地接口信息执行分布式逐跳计算,链路状态协议(OSPF和IS-IS)进行基于分布式接口信息的个人,本地计算。

它是可以让我们在那里我们需要在入口LSR上自动计算爱神分发接口信息的本地计算,所以让我们更加紧密地看一下链路状态协议。

每个链路状态路由器创建一个协议数据单元,该单元标识路由器、它的直接连接的邻居以及邻居的本地接口成本。然后,数据单元被淹没在定义的协议区域中。区域内的每个路由器将所有的数据单元存储在一个数据库中,并使用该数据库作为最短路径优先(SPF)计算的输入。SPF计算的输出是到该区域所有其他路由器的最短路径,该信息用于在本地路由表中创建条目,指示附加到这些路由器的前缀的最佳下一跳。

链路状态协议可以很容易地扩展,以将其他本地信息包含在它所淹没的协议数据单元中。因此,为了支持MPLS流量工程,OSPF和IS-IS都有扩展,使每个路由器洪水额外的信息,其每个接口:

·最大带宽

·最大可预留带宽(可预留给单个LSP专用的最大带宽部分)

·预留带宽(最大可预留带宽的尚未被任何LSP保留的百分比)

·可单独从IGP可以使用接口度量的接口度量

·该接口所属的管理组(俗称“链接的颜色,”管理组允许的政策,规定什么样的个人LSP可以或不能横向联系的形成。)

当这些信息被淹没时,每个LSR将这些信息存储在一个称为流量工程数据库的数据库中。当您在ingress路由器上配置一个LSP时,您可以根据任何或所有泛滥的信息指定约束:LSP需要的带宽数量、路径的成本以及LSP必须或不必须使用的链接“颜色”。

然后,ingress LSR运行一个特殊版本的SPF,称为约束最短路径优先(restricted short Path First, CSPF),它将交通工程数据库中的信息和您配置的约束作为输入。

图2显示链路状态数据库与流量工程数据库、SPF和CSPF之间的关系,以及两者的输出。当使用SPF计算的结果在单播路由表中创建条目时,RSVP-TE获取CSPF计算得到的ERO,并向出口发送路径消息,以便为LSP保留资源。如前一篇文章所述,出口LSP将RESV消息发送回入口分发标签;这就是LSP的实际设置。一旦这个过程完成,RSVP可以在单播路由表中创建条目,该表指示LSP作为到出口LSR的虚拟链接。

最重要的是,如果您理解了链路状态协议的操作,那么理解RSVP-TE和MPLS流量工程的工作方式就很容易了。

在发表了几篇解释RSVP的文章后,我可能会继续讲一些其他的话题;但是我很快就会发布另一篇讨论标签分发协议(LDP)及其与RSVP-TE的区别的文章。

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