组网 TE 静态配置原理
在网络中,组网 TE(Traffic Engineering)是一种通过静态配置或动态协议来优化网络流量的技术。本文将介绍静态配置的组网 TE 原理,以及两种常见的配置方式:递归静态路由和自动路由。
递归静态路由
递归静态路由是指静态路由的最终目的地不是通过 TE 隧道传输的,而是通过隧道接口作为到达目的地的中间步骤。简单来说,到达目的地的下一跳需要通过 TE 隧道来实现。例如,在 RTA 和 RTF 之间建立了隧道 tunnel1,我们希望流量从 RTA 到 RTG 时能够使用这个隧道。为此,我们可以静态配置到达 RTG 的路由的下一跳为隧道接口。
在这个例子中,由于我们只指定了到达 RTG 的下一跳为隧道接口,而没有指定到达其他节点的下一跳,因此只有到达 RTG 的流量会使用隧道 tunnel1。对于其他流量,它们将根据 IGP(Interior Gateway Protocol)进行选路。因此,静态路由方式只会影响我们手动配置的节点的流量,而其他节点不受影响。
然而,静态路由的配置比较复杂,我们需要为所有需要使用隧道的流量进行静态配置,工作量较大。
自动路由
自动路由旨在实现类似路由协议那样的自动流量转发。在 IGP 是 OSPF-TE 的情况下,可以实现自动路由功能;而在 IGP 是 IS-IS-TE 的情况下,则不支持自动路由功能。
假设任意两个节点之间的链路成本都为 10。在 RTV 和 RTE 之间建立隧道,并在 RTC 上配置 shortcut 方式。流量需要从 RTA 转发到其他各个节点。RTA 不知道 TE 隧道的存在,因此它会根据 IGP 进行选路。这样选出的路径可能不是最优的。例如,从 RTA 到 RTE,按照 IGP 选路,会选择 RTA-RTB-RTE,成本为 20。但实际上,如果使用隧道,即沿着 RTA-Tunnel1-RTE 的路径,成本仅为 15。这比 IGP 选出的路径更优,但由于 RTA 感知不到隧道的存在,导致它不会选择 RTC 作为下一跳。
转发捷径与转发邻接
在转发捷径的方式中,非隧道首端的节点感知不到隧道的存在,因此在选路时可能仍会根据 IGP 来选路,即使 IGP metric 较大。而转发邻接方式则克服了这个问题,它可以在网络中通告隧道接口,将隧道视为 IP 链路来通告,使得所有节点都知道隧道的存在。这样,在选路时会将隧道考虑进来。
在转发邻接方式中,由于隧道被当作链路来通告,使得 IGP 运行区域中的所有节点都感知到它的存在,因此在选路时会将它考虑进来。如图中,流量从 RTA 到 RTE,如果完全根据 IGP 选路,会选择 RTA-RTB-RTE,成本为 20。这明显不是最优的路径,因此 RTA 会选择 RTC 作为下一跳,这样流量到了 RTC 时,会选择隧道作为传输路径,总成本只有 15,节省了开销。
流量保护
在 IP 网络中,链路或节点的故障通常需要几秒钟的时间来收敛和恢复。相比之下,组网网络中的故障恢复时间可能更长,这无法满足融合了语音、视频、数据等多业务需求的 IP 承载网络。因此,MP-TE 设计了流量保护功能,以最大限度地保护流量不受影响。
目前有两种流量保护方式:路径保护和快速重路由。局部保护是我们常说的快速重路由,它是一种临时性保护措施,一旦局部保护发生,需要及时通告隧道首端进行隧道路径的重新计算和及时切换。局部保护倒换时间较短,能保证在 50 毫秒内完成。局部保护又分为链路保护和节点保护。链路保护是指当检测到链路故障时,保证在 50 毫秒内将流量切换到保护链路上,同时通告隧道的起点进行主隧道的重优化。链路保护是针对部分链路的保护,而不是特定的 LSP 隧道。