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HuaWei ❀ IS-IS TE

IS-IS TE

1、产生背景

  • 传统的路由器选择最短的路径作为你主路由,不考虑带宽等因素,这样即使某条路径发生拥塞,也不会将流量切换到其他的路径上,MPLS TE解决网络拥塞问题有自己的优势,通过MPLS TE,用户可以精确地控制流量流经的路径,从而可以避开拥塞的节点,同时MPLS TE在建立隧道的过程中,可以预留资源,保证服务质量;
  • 为了保证服务的连续性,MPLS TE还引入路由备份和快速重路由的机制,可以在链路出现问题时及时进行切换,通过MPLS TE技术,服务提供商能够充分利用现有的网络资源,提供多样化的服务,同时可以优化网络资源,进行科学的网络管理;

    MPLS TE为了实现上述目的,需要了解整个网络中所有路由器的TE配置信息,但是MPLS TE缺乏这样的机制(每个路由器在整个网络中洪泛自己的TE信息,并完成整个网络的TE信息同步)这个机制正好是ISIS协议的一个基本特性,MPLS TE需要借助ISIS完成TE信息的发布和同步;

  • ISIS TE是ISIS为了支持MPLS TE而做的扩展,遵循RFC 5305和RFC 4205中关于ISIS部分扩展的规定,通过在ISIS LSP报文中定义新的TLV的方式,携带该路由器MPLS TE的配置信息,通过LSP的洪范同步,实现MPLS TE信息的洪泛和同步,ISIS TE把所有LSP携带的TE信息提取出来,传递给MPLS中的CSPF模块,用来计算隧道路径,ISIS TE在MPLS TE的流程中扮演搬运工的角色,ISIS TE和MPLS TE、CSPF的关系如下图所示;
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2、ISIS TE新增TLV

ISIS TE为了在ISIS中携带TE信息,在RFC 5305中新定义了如下四种TLV:

(1)Extended IS reachability TLV

此TLV用来替换ISIS reachability TLV,并采用sub TLV的形式扩展了原来的TLV格式,sub TLV在TLV中的实现方式与TLV在LSP中的实现方式相同,这些sub TLV用来携带配置在物理接口下的TE信息;

已经定义的sub TLV:

  • Administrative Group:管理组
  • IPv4 Interface Address:本端IPv4接口地址
  • IPv4 Neighbour Address:邻居IPv4接口地址
  • Maximum Link Bandwidth:最大链路带宽
  • Maximum Reserved Link Bandwidth:最大预留链路带宽
  • Unreserved Bandwidth:未预留带宽
  • Traffic Engineering Default Metric:TE默认开销值
  • Bandwidth Constraints sub-TLV:带宽约束TLV

(2)Traffic Engineering TLV

此TLV type为134,包含了四字节的Router ID,在目前实现中就是MPLS Lsr-id,对于MPLS TE来说,Router ID用来唯一的标识一台路由器,它必须要和路由器一一对应;

(3)Extended IP reachability TLV

此TLV用来替换IP reachability TLV,用来携带路由信息,扩展了路由开销值的范围(四个字节),并可以携带sub TLV;

(4)Shared Risk Link Group TLV

此TLV type为138,用来携带共享风险联络组信息,每个共享链路信息为四字节的正整数值,该TLV可以携带多个共享链路信息;

3、ISIS TE的工作流程

ISIS TE主要有两个流程:

(1)响应MPLS TE的配置消息流程

只有使用了MPLS TE,ISIS TE特性才能运行;

根据MPLS TE的配置,更新ISIS LSP报文中的TE信息;

将MPLS TE的配置传递给CSPF模块;

(2)处理LSP中TE信息的流程

提取收到的ISIS LSP报文中的TE信息,传递给CSPF模块;

ISIS TE的典型应用是协助MPLS TE建立TE隧道,如下图所示,建立一条从RA-RD的TE隧道;

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RA、RB、RC、RD运行ISIS协议实现网络互通,并且使用ISIS TE功能,这样,RA、RB、RC、RD的ISIS协议在各自发布的LSP报文中,分别携带各自路由器上配置的TE信息,RA根据收到的LSP报文,获得RB、RC、RD的MPLS TE配置,从而得到整个网络的TE信息,CSPF模块可以利用这些信息来计算满足隧道要求的路径;

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