Configuração de LSP de contêiner

Visão geral operacional

O mecanismo de divisão de LSP permite que um roteador de entrada crie novos LSPs membros ou re-sinalize LSPs existentes com diferentes larguras de banda dentro de um LSP de contêiner quando uma demanda X é colocada no LSP de contêiner. Com a divisão de LSP habilitada, um roteador de entrada cria periodicamente uma série de LSPs (sinalizando novos ou re-sinalizando os existentes) para acomodar uma nova demanda agregada X. Na implementação atual, um roteador de entrada tenta encontrar um caminho LSP satisfazendo uma demanda X e outras restrições. Se nenhum caminho for encontrado, o LSP não está sinalizado ou permanece em alta, mas com a antiga largura de banda reservada.

Entre dois eventos de normalização (divisão ou fusão), os LSPs individuais podem ser re-sinalizados com diferentes larguras de banda devido aos ajustes de largura de banda automática. Se um LSP de contêiner não estiver configurado com largura de banda automática, os LSPs membros serão sinalizados com o valor de largura de banda estático, se configurado. Não há divisão dinâmica neste caso, pois não há estimativa dinâmica de largura de banda agregada. Os ajustes de divisão com um valor de largura de banda específico podem ser acionados manualmente.

Restrições operacionais

A divisão de LSP tem as seguintes restrições operacionais:

• Largura de banda LSP — Embora existam várias maneiras de alocar valores de largura de banda para os LSPs, a implementação do Junos OS oferece suporte apenas a uma política de alocação de largura de banda igual quando a normalização é feita, em que todos os LSPs membros são sinalizados ou re-sinalizados com largura de banda igual.

• Número de LSPs — se um roteador de entrada estiver configurado para ter um número mínimo de LSPs, ele mantém o número mínimo de LSPs mesmo que a demanda possa ser satisfeita com menos do que o número mínimo de LSPs. Caso o roteador de entrada seja incapaz de fazer roteamento baseado em restrições para computação no número suficiente de LSPs ou sinalizar número suficiente de LSPs, o roteador de entrada recorre a uma série de opções de failback.

  Por padrão, uma abordagem incremental é suportada como uma opção de recuo (a menos que configurada de forma diferente), onde um roteador de entrada faz tentativas de trazer o número suficiente de LSPs, de modo que a nova largura de banda agregada excede a largura de banda agregada antiga (e está o mais perto possível da demanda desejada). O roteador de entrada então equilibra o tráfego usando os LSPs. Os LSPs que não puderam ser criados são removidos pelo roteador de entrada.

Critérios de suporte

Quando um LSP de contêiner sinaliza um LSP membro, o LSP membro é sinalizado com largura de banda mínima de sinalização. Como o LSP de cada membro é configurado com largura de banda automática, entre dois eventos de normalização, cada LSP pode passar por ajustes automáticos de largura de banda várias vezes. À medida que a demanda de tráfego aumenta, o roteador de entrada cria LSPs suplementares adicionais. Todos os LSPs membros são usados para ECMP, portanto, eles devem ter aproximadamente a mesma largura de banda reservada após a normalização.

Por exemplo, se houver K LSPs sinalizados após a normalização, cada LSP será sinalizado com largura de banda B igual. A largura de banda agregada total reservada é B.K, onde B satisfaz a seguinte condição:

• A largura de banda mínima de sinalização é menor ou igual à B, que é a curva inferior ou igual à largura de banda máxima de sinalização

  (largura de banda de sinalização mínima ≤ B ≤ largura de banda de sinalização máxima)

Até o próximo evento de normalização, cada LSP de membro passa por vários ajustes de largura de banda automática. Após qualquer ajuste de largura de banda automática, se houver N LSPs com largura de banda reservada bi, onde i=1,2,.., N, cada bi deve satisfazer a seguinte condição:

• A largura de banda mínima é menor ou igual a bi, que por sua vez é menor ou igual à largura de banda máxima

  (largura de banda mínima ≤ bi ≤ largura de banda máxima)

Ambas as condições mencionadas acima são aplicáveis para o LSP por membro (nominal e suplementar), e essencialmente têm a largura de banda reservada para existir dentro de um intervalo.

Divisão de gatilhos

Toda vez que o temporizador de normalização expira, o roteador de entrada decide se a divisão de LSP é necessária. O roteador de entrada funciona com a largura de banda agregada em vez das larguras de banda LSP individuais. As duas variáveis a seguir são definidas para largura de banda agregada:

• Current-Aggr-Bw— Soma de largura de banda reservada de todos os LSPs de membros atuais.

• New-Aggr-Bw— Soma das taxas de tráfego em todos os LSPs membros atuais com base na amostragem.

Considerando, por exemplo, se houver LSPs de membro N na rede no momento da normalização, as duas abordagens para ativar a divisão de LSP são as seguintes:

• Gatilho absoluto — a divisão de LSP é realizada quando New-Aggr-Bw é maior do que Aggregate-maximum-bandwidth.

  (New-Aggr-Bw > Aggregate-maximum-bandwidth)

• Gatilho relativo — Sob o desencadeamento relativo, um cálculo dinâmico é realizado. Isso Current-Aggr-Bw é comparado com New-Aggr-Bw o dispositivo de roteamento de entrada. A divisão de LSP é realizada quando a diferença na largura de banda é maior ou igual a um valor limite calculado. A equação a seguir descreve o estado desejado:

  ([1-a] x Current-Aggr-Bw < New-Aggr-Bw < [1+a] x Current-Aggr-Bw, onde 0 </= um </= 1)

  Nota:

  Na condição acima, "a" é o limite de ajuste e seu valor padrão é de 10 por cento (ou seja, 0,10). Você pode configurar o limiar de ajuste usando a splitting-merging-threshold declaração no nível de [edit protocols mpls container-label-switched-path lsp-name] hierarquia. O valor também é exibido na saída de show mpls container-lsp extensive comando.

  Quando New-Aggr-Bw é maior do que Current-Aggr-Bw o multiplicado por [1+a], excedendo assim o limite calculado, o dispositivo de roteamento de entrada não realiza a normalização. Em vez disso, como esta é uma situação de desencadeamento relativa, a divisão de LSP é realizada. No entanto, quando tanto a divisão de LSP quanto a fusão de LSP são configuradas no roteador de entrada, a divisão de LSP é acionada no roteador de entrada quando uma das duas condições é satisfeita.

Visão geral operacional

O Junos OS oferece suporte a dois tipos de LSPs — LSPs configurados por CLI e LSPs criados dinamicamente. Os LSPs configurados por CLI são criados manualmente e permanecem no sistema até que a configuração seja modificada. Os LSPs dinâmicos são criados dinamicamente pelo MVPN de próxima geração, serviço de LAN privada virtual BGP (VPLS) ou LDP, com base em uma configuração de modelo, e são removidos do sistema quando não são usados por nenhum aplicativo por uma determinada duração. A fusão de LSP segue uma abordagem semelhante à dos LSPs dinâmicos.

A fusão de LSP permite que um dispositivo de roteamento de entrada elimine dinamicamente alguns LSPs membros do LSP de contêiner para que menos informações de estado sejam mantidas na rede. Se um roteador de entrada provisionar vários LSPs membros entre os roteadores de entrada e saída, e houver uma redução geral na largura de banda agregada (resultando em alguns LSPs sendo subutilizados), o roteador de entrada distribui a nova carga de tráfego entre menos LSPs.

Embora existam várias maneiras de mesclar os LSPs membros, o Junos OS oferece suporte apenas à fusão geral quando a normalização está sendo realizada. Um roteador de entrada considera a demanda agregada e o número mínimo (ou máximo) de LSPs e revisa o número de LSPs que devem estar ativos em um dispositivo de roteamento de entrada. Como resultado, o seguinte pode ocorrer periodicamente conforme o temporizador de normalização dispara:

• Re-sinalização de alguns dos LSPs existentes com largura de banda atualizada

• Criação de novos LSPs

• Removendo alguns dos LSPs existentes

Restrições operacionais

Se um LSP de contêiner não estiver configurado com largura de banda automática, os LSPs membros serão sinalizados com o valor de largura de banda estático, se configurado. A fusão de LSP não acontece porque não há estimativa dinâmica de largura de banda agregada. No entanto, um gatilho manual para dividir e ajustar com um valor de largura de banda específico pode ser configurado.

Fusão de gatilhos

Toda vez que o temporizador de normalização expira, o roteador de entrada decide se a fusão de LSP é necessária. O roteador de entrada funciona com a largura de banda agregada em vez das larguras de banda LSP individuais. As duas variáveis a seguir são definidas para largura de banda agregada:

• Current-Aggr-Bw— Soma de largura de banda reservada de todos os LSPs de membros atuais.

• New-Aggr-Bw— Soma das taxas de tráfego em todos os LSPs membros atuais com base na amostragem.

Por exemplo, se houver LSPs de membro N na rede no momento da normalização, as duas abordagens para desencadear a fusão de LSP são as seguintes:

• Gatilho absoluto — a fusão de LSP é realizada quando New-Aggr-Bw é menor que Aggregate-minimum-bandwidth.

  (New-Aggr-Bw < Aggregate-minimum-bandwidth)

• Gatilho relativo — o Current-Aggr-Bw é comparado com New-Aggr-Bw o dispositivo de roteamento de entrada. A fusão de LSP é realizada quando a diferença na quantidade de largura de banda é desligada por um limiar.

  ([1-a] x Current-Aggr-Bw < New-Aggr-Bw < [1+a] x Current-Aggr-Bw, onde 0 </= um </= 1)

  Nota:

  Na condição acima, "a" é o limite de ajuste e seu valor padrão é de 10 por cento (ou seja, 0,10). Você pode configurar o limiar de ajuste usando a splitting-merging-threshold declaração no nível de [edit protocols mpls container-label-switched-path lsp-name] hierarquia. O valor também é exibido na saída de show mpls container-lsp extensive comando.

  Quando o New-Aggr-Bw valor é menor ou igual a [1+a] multiplicado pelo Current-Aggr-Bw valor, o dispositivo de roteamento de entrada não realiza a normalização, mas sim a fusão de LSP é feita. No entanto, quando tanto a divisão de LSP quanto a fusão de LSP são configuradas no roteador de entrada, a divisão de LSP é acionada no roteador de entrada quando uma das duas condições é satisfeita.

Visão geral operacional

A normalização é um evento que acontece periodicamente. Quando isso acontece, uma decisão é tomada sobre o número de LSPs membros que devem permanecer ativos e suas respectivas larguras de banda em um LSP de contêiner. Mais especificamente, a decisão é tomada sobre se novos LSPs suplementares devem ser criados, ou quaisquer LSPs existentes devem ser re-sinalizados ou excluídos durante o evento de normalização.

Entre dois eventos de normalização, um LSP membro pode passar por vários ajustes de largura de banda automática. Um temporizador de normalização, semelhante ao temporizador de re-otimização, está configurado. O intervalo do temporizador de normalização não deve ser inferior ao intervalo de ajuste ou temporizador de otimização.

Restrições operacionais

A normalização tem as seguintes restrições operacionais:

• A normalização só acontece quando nenhum dos LSPs membros está passando por re-otimização ou make-before-break. A normalização começa quando todos os LSPs membros completam sua make-before-break contínua. Se a normalização estiver pendente, uma nova otimização não deve ser tentada até que a normalização seja concluída.

• Após a normalização, um dispositivo de roteamento de entrada primeiro computa um conjunto de caminhos viáveis para largura de banda usando computação de roteamento baseada em restrições. Se caminhos computados de roteamento baseados em restrições suficientes não forem criados com um valor agregado de largura de banda que excede a largura de banda desejada, várias ações de failover são tomadas.

• Depois que um conjunto de caminhos viáveis por largura de banda estiver disponível, o dispositivo de roteamento de entrada sinaliza esses caminhos enquanto mantém o conjunto original de caminhos com os valores antigos de largura de banda. A make-before-break é feita com estilo de compartilhamento explícito compartilhado (SE), e quando alguns dos LSPs não são re-sinalizados com sucesso, um número limitado de retries é tentado por uma duração especificada. Somente quando todos os LSPs são sinalizados com sucesso é que o roteador de entrada muda da instância antiga do contêiner LSP para a instância mais recente. Se todos os LSPs não pudessem ser sinalizados com sucesso, o roteador de entrada mantém as instâncias de membros com valores de largura de banda mais altos.

  Por exemplo, se a largura de banda de uma instância antiga de um LSP membro (LSP-1) for 1G, o LSP será dividido em LSP-1 com largura de banda 2G e LSP-2 com largura de banda 2G. Se a sinalização do LSP-1 com 2G de largura de banda falhar, o roteador de entrada mantém o LSP-1 com largura de banda 1G e LSP-2 com largura de banda 2G.

  Quando há uma falha de sinalização, o dispositivo de roteamento de entrada permanece no estado de erro, onde alguns LSPs só atualizaram valores de largura de banda se a largura de banda agregada tiver aumentado. O roteador de entrada tenta criar os LSPs que não puderam ser sinalizados com sucesso, resultando em perda mínima de tráfego.

• Se um LSP cair entre dois eventos de normalização, ele pode aumentar a carga em outros LSPs que estão em alta. Para evitar o uso excessivo de outros LSPs, a normalização prematura pode ser configurada em caso de falha no LSP. Os LSPs podem cair por causa do vazio ou da falta de nó ou proteção de enlaces. Talvez não seja necessário criar os LSPs que estão desativados porque o processo de normalização re-executa as computação de caminhos de roteamento baseados em restrições.

Interoperação com largura de banda automática

Tomando como exemplo, há um LSP nominal chamado LSP-1 configurado com os seguintes parâmetros:

• Largura de banda e largura de banda máxima de sinalização de 1G

• Largura de banda de fusão e largura de banda mínima de sinalização de 0,8G

• Largura de banda automática

A normalização é realizada de maneira diferente nos seguintes cenários:

Suporte para o NSR

Um LSP de contêiner tem as características da engenharia de tráfego ECMP e RSVP. Como um LSP de contêiner consiste em vários LSPs membros entre uma entrada e um roteador de saída, com cada LSP membro seguindo um caminho diferente para o mesmo destino, o roteador de entrada é configurado com todos os parâmetros necessários para computar um RSVP ECMP LSP. Esses parâmetros, juntamente com as informações de estado de encaminhamento, precisam ser sincronizados entre os mecanismos de roteamento primários e de backup para permitir o suporte ao roteamento ativo (NSR) ininterrupto para LSPs de contêiner. Embora algumas das informações de estado de encaminhamento sobre o mecanismo de roteamento de backup sejam construídas localmente com base na configuração, a maior parte é construída com base em atualizações periódicas do mecanismo de roteamento primário. Os LSPs de contêiner são criados dinamicamente usando os estados replicados no mecanismo de roteamento de backup.

Por padrão, a normalização ocorre uma vez a cada 6 horas e, durante esse período, uma série de ajustes de largura de banda automática acontecem em relação ao LSP de cada membro. O LSP de um membro é redimensionado de acordo com o tráfego que transporta e os parâmetros de configuração de largura de banda automática configurados. A demanda agregada em um LSP de contêiner é acompanhada pela soma da largura de banda em todos os LSPs membros.

Para os LSPs ponto a ponto do RSVP, um switchover de mecanismo de roteamento pode estar abaixo de qualquer um dos seguintes:

• Steady state

  No estado estável, o estado LSP está em alta e encaminha o tráfego; no entanto, nenhum outro evento, como o make-before-break (MBB), ocorre no LSP. Nesta fase, o RPD funciona tanto nos mecanismos de roteamento quanto no evento de switchover alterna entre o mecanismo de roteamento primário e de backup. O mecanismo de roteamento de backup já tem as informações de LSP replicadas. Após a transferência, a nova primária usa as informações da estrutura replicada para construir o LSP do contêiner e enfileira o caminho (ERO) do LSP no modo de retração. O RSVP sinaliza e verifica se o caminho mencionado no ERO é acessível. Se o RSVP falhar, o LSP será reiniciado. Se o RSVP verificar o sucesso, o estado LSP permanecerá em alta.

• Action leading to make-before-break (MBB)

  Um LSP de contêiner pode ser otimizado com largura de banda atualizada, e essa mudança é feita de forma MBB. Durante um processo de MBB, existem duas instâncias de caminho para um determinado LSP e os switches LSP de uma instância para outra. Para cada switchover do Mecanismo de Roteamento, o caminho é verificado para descobrir onde está o caminho no processo de MBB. Se o caminho estiver no meio do processo MBB, com a instância principal sendo baixa e o caminho re-otimizado sendo aberto, o MBB pode mudar para a nova instância. A show mpls lsp extensive saída de comando, neste caso, é a seguinte:

  Um comportamento semelhante é retido para LSPs de membros durante a otimização da largura de banda.

  Uma transição de mecanismo de roteamento sob o estado estável (quando a normalização não está em andamento), mantém os LSPs do contêiner funcionando sem qualquer perda de tráfego. Eventos, como um MBB devido a ajustes de largura de banda automática, status do enlace desativado ou falha dupla, no estado estável são semelhantes a um LSP normal de RSVP ponto a ponto.

  Se o LSP do contêiner estiver em processo de normalização, e o evento de normalização for acionado manual ou periodicamente, ele passa pela fase de computação e execução. Em qualquer um dos casos, a perda de tráfego de zero por cento não é garantida.

  • Normalização na fase de computação

    Durante a fase de computação, o mecanismo de roteamento primário calcula a contagem de LSP de membros-alvo e a largura de banda com as quais cada LSP de membro deve ser re-sinalizado. O mecanismo de roteamento de backup tem informações limitadas sobre o LSP de contêiner, como o nome LSP, ID LSP, largura de banda atual de seu LSP membro, contagem de LSP de membros e a contagem de tentativas de normalização. Se a switchover acontecer durante a fase de computação, o mecanismo de roteamento de backup não estará ciente da contagem de LSP de membros alvo e da largura de banda a ser sinalizada. Como as estatísticas de tráfego não são copiadas para o mecanismo de roteamento de backup, ela não pode computar a contagem de membros-alvo e a largura de banda. Neste caso, o novo mecanismo de roteamento primário usa os dados antigos armazenados na contagem de LSP de membros-alvo e a largura de banda direcionada para sinalizar os LSPs.

  • Normalização na fase de execução

    Durante a fase de execução, o RSVP do mecanismo de roteamento primário tenta sinalizar os LSPs com a largura de banda recém-calculada. Se a switchover ocorrer durante a sinalização de LSPs com maior largura de banda ou durante a divisão ou fusão de LSP, então o novo mecanismo de roteamento primário usa as informações da contagem de membros direcionados e do valor de largura de banda a ser sinalizado, para trazer os LSPs.

Suporte para IPG-FA

Uma adjacência de encaminhamento (FA) é um caminho comutada por rótulos de engenharia de tráfego (LSP) que é configurado entre dois nós e usado por um protocolo de gateway interior (IGP) para encaminhar o tráfego. Por padrão, um IGP não considera túneis de engenharia de tráfego MPLS entre locais para encaminhamento de tráfego. O encaminhamento de adjacência trata um túnel LSP de engenharia de tráfego como um link em uma topologia de IGP, permitindo assim que os nós da rede também encaminhem o tráfego IP para chegar ao destino por este LSP FA. Uma adjacência de encaminhamento pode ser criada entre dispositivos de roteamento, independentemente de sua localização na rede.

Para anunciar um LSP de contêiner como um IGP-FA, o nome LSP precisa ser configurado sob IS-IS ou OSPF. Por exemplo:

IS-IS

OSPF

Suporte para rotas estáticas

Rotas estáticas geralmente incluem apenas um ou muito poucos caminhos para um destino e geralmente não mudam. Essas rotas são usadas para costurar serviços quando políticas e outros protocolos não estão configurados.

Para anunciar um LSP de contêiner como uma rota estática, o nome LSP precisa ser configurado sob a configuração de rota estática. Por exemplo:

Rota estática