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Verknüpfungsgruppen mit geteiltem Risiko für MPLS

SRLG – Überblick

Im MPLS-Traffic Engineering ist eine Shared Risk Link Group (SRLG) eine Gruppe von Links, die sich eine gemeinsame Ressource teilen. Dies wirkt sich auf alle Links in der Gruppe aus, wenn die gemeinsame Ressource ausfällt. Diese Links haben das gleiche Ausfallrisiko und gelten daher als zur selben SRLG gehörend. Beispielsweise werden Verbindungen, die eine gemeinsame Glasfaser nutzen, als im selben SRLG bezeichnet, da ein Fehler in der Glasfaser zum Ausfall aller Verbindungen in der Gruppe führen kann.

Eine SRLG wird durch eine eindeutige 32-Bit-Zahl innerhalb einer IGP-Domäne (OSPFv2 und IS-IS) dargestellt. Ein Link kann zu mehreren SRLGs gehören. Der SRLG eines Pfads in einem Label-Switched-Pfad (LSP) ist der Satz von SRLGs für alle Links im Pfad. Bei der Berechnung des sekundären Pfads für einen LSP ist es vorzuziehen, einen Pfad so zu finden, dass der sekundäre und der primäre Pfad keine gemeinsamen Verbindungen haben, falls die SRLGs für den primären und sekundären Pfad disjunkt sind. Dadurch wird sichergestellt, dass ein einzelner Fehlerpunkt auf einer bestimmten Verbindung nicht sowohl den primären als auch den sekundären Pfad im LSP zum Erliegen bringt.

Wenn die SRLG konfiguriert ist, verwendet das Gerät den CSPF-Algorithmus (Constrained Shortest Path First) und versucht, die für den primären und sekundären Pfad verwendeten Verbindungen gegenseitig auszuschließen. Wenn der primäre Pfad ausfällt, berechnet der CSPF-Algorithmus den sekundären Pfad, indem er versucht, Links zu vermeiden, die eine SRLG mit dem primären Pfad gemeinsam haben. Darüber hinaus versucht CSPF beim Berechnen des Pfads für einen Umgehungs-LSP, Links zu vermeiden, die eine SRLG mit den geschützten Links teilen.

Wenn die SRLG nicht konfiguriert ist, berücksichtigt CSPF bei der Berechnung des sekundären Pfads nur die Kosten der Verbindungen.

Jede Änderung der Link-SRLG-Informationen löst das IGP aus, LSP-Updates für die neuen Link-SRLG-Informationen zu senden. CSPF berechnet die Pfade in der nächsten Runde der Neuoptimierung neu.

Junos OS Version 11.4 und höher unterstützt SRLG basierend auf den folgenden RFCs:

  • RFC 4203, OSPF-Erweiterungen zur Unterstützung von Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS).

  • RFC 5307, IS-IS-Erweiterungen zur Unterstützung von Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS).

Hinweis:

Derzeit wird die Funktion "Schicksal teilen" weiterhin mit der SRLG-Funktion unterstützt.

Beispiel: SRLG konfigurieren

Dieses Beispiel zeigt, wie Shared Risk Link Groups (SRLGs) auf einem Gerät konfiguriert werden.

Anforderungen

In diesem Beispiel werden die folgenden Hardware- und Softwarekomponenten verwendet:

  • Router der MX-Serie

  • Junos OS Version 11.4 oder höher läuft auf allen Geräten

Überblick

Junos OS Version 11.4 und höher unterstützen die SRLG-Konfiguration in einer IGP-Domäne (OSPFv2 und IS-IS). In diesem Beispiel konfigurieren Sie SRLG und ordnen es der MPLS-Schnittstelle auf einem Gerät zu.

Das Gerät verwendet den SRLG-Kostenparameter für den CSPF-Algorithmus (Constrained Shortest Path First) und versucht, die für den primären und sekundären Pfad verwendeten Links gegenseitig auszuschließen, indem Links vermieden werden, die eine SRLG mit dem primären Pfad gemeinsam nutzen.

Um die SRLG zu konfigurieren, definieren Sie zunächst die SRLG-Parameter auf Hierarchieebene [edit routing-options srlg srlg-name] und ordnen die SRLG dann einer MPLS-Schnittstelle auf Hierarchieebene [edit mpls interface interface-name] zu.

Die srlg srlg-name Anweisung hat die folgenden Optionen:

  • srlg-cost– Berücksichtigen Sie die Kosten für die SRLG zwischen 1 und 65535. Die Kosten der SRLG bestimmen den Grad der Auswirkung, den diese SRLG auf den CSPF-Algorithmus für Pfadberechnungen hat. Je höher die Kosten, desto unwahrscheinlicher ist es, dass ein sekundärer Pfad dieselbe SRLG wie der primäre Pfad nutzt. Standardmäßig ist der srlg-cost 1.

  • srlg-value– Fügen Sie eine Gruppen-ID für die SRLG im Bereich von 1 bis 4294967295 ein.

In diesem Beispiel:

  • PE1 ist der Eingangs-Router und PE2 der Egress Router.

  • P1, P2, P3, P4 und P5 sind Transit-Router.

    • P1 verfügt über direkte primäre Pfadverbindungen sowohl zum Eingangs- als auch zum PE2-Ausgangsrouter.

    • P2 verfügt über direkte sekundäre Pfadverbindungen zu PE1 und PE2.

    • P3 hat eine direkte sekundäre Pfadverbindung zu PE1 und eine indirekte sekundäre Verbindung durch P4 und P5 zu PE2.

    • P4 hat indirekte sekundäre Pfade zu PE1 bis P3 und zu PE2 bis P5.

    • P5 hat einen indirekten Weg durch P4 und P3 zu PE1 und einen direkten sekundären Pfad zu PE2.

OSPF ist auf allen Routern als Interior Gateway Protocol (IGP) konfiguriert. SRLG ist auf allen sieben Routern konfiguriert. Der primäre Pfad enthält SRLG srlg-a. Für den Standby-Sekundärpfad gehört die Verbindung P2>PE2 zu SRLG srlg-a. Die effektive Verbindungsmetrik wird mit der Addition srlg-cost von 10 zu 11. Daher ist der berechnete sekundäre Pfad PE1>P3>P4>P5>PE2 mit einer CSPF-Verbindungsmetrik von 4.

Topologie

Network topology diagram with nodes P1 to P5. Solid lines are primary paths; dashed lines are secondary paths. Explains routing protocols.

Konfiguration

CLI-Schnellkonfiguration

Um diesen Abschnitt des Beispiels schnell zu konfigurieren, kopieren Sie die folgenden Befehle, fügen Sie sie in eine Textdatei ein, entfernen Sie alle Zeilenumbrüche, ändern Sie alle erforderlichen Details, um sie an Ihre Netzwerkkonfiguration anzupassen, und kopieren Sie dann die Befehle und fügen Sie sie in die CLI auf Hierarchieebene [edit] ein.

Router PE1

Router P1

Router P2

Router P3

Router P4

Router P5

Router PE2

Vorgehensweise

Schritt-für-Schritt-Anleitung

Im folgenden Beispiel müssen Sie durch verschiedene Ebenen in der Konfigurationshierarchie navigieren. Informationen zum Navigieren im CLI finden Sie im Benutzerhandbuch für Junos OS CLI.

So konfigurieren Sie den Eingangs-Router PE1:

  1. Konfigurieren Sie die Geräteschnittstellen.

  2. Konfigurieren Sie OSPF auf den Schnittstellen.

  3. Konfigurieren Sie die SRLG-Definitionen.

  4. Konfigurieren Sie MPLS und die LSPs.

  5. Aktivieren Sie RSVP auf den Schnittstellen.

Ergebnisse

Bestätigen Sie im Konfigurationsmodus Ihre Konfiguration durch Eingabe der show interfacesBefehle , show protocols ospf, show routing-options, show protocols mplsund show protocols rsvp . Wenn die Ausgabe nicht die beabsichtigte Konfiguration anzeigt, wiederholen Sie die Anweisungen in diesem Beispiel, um die Konfiguration zu korrigieren.

Wenn Sie mit der Konfiguration des Geräts fertig sind, rufen Sie den Konfigurationsmodus auf commit .

Hinweis:

Wiederholen Sie diesen Vorgang für jeden Juniper Networks Router in der IGP-Domäne, nachdem Sie die entsprechenden Schnittstellennamen, Adressen und sonstigen Parameter für jeden Router geändert haben.

Verifizierung

Bestätigen Sie, dass die Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

Überprüfen von SRLG-Definitionen

Zweck

Überprüfen Sie SRLG-Wert-Zuordnungen und SRLG-Kosten.

Aktion

TE-Link SRLG überprüfen

Zweck

Überprüfen Sie die Traffic-Engineering-Link-SRLG-Zuordnung.

Aktion
Bedeutung

Die Links P1-PE2 und P2-PE2 sind mit SRLG srlg-averbunden.

Überprüfen des sekundären Standbypfads

Zweck

Überprüfen Sie die Kosten der SRLG-Verbindung und ihre Auswirkungen auf die CSPF-Berechnung der sekundären Standby-Pfadverbindung.

Aktion
Bedeutung

Überprüfen Sie den sekundären Standby-Pfad. Die effektiven Verbindungskosten für P2>PE2 betragen 11 (mit addiert srlg-cost 10). CSPF berechnet den sekundären Pfad als PE1>P3>P4>P5>PE2 mit einer CSPF-Verbindungsmetrik von 4.

RSVP-TE SRLG Hold-Down für CSPF-Pfadauswahl

Der SRLG-Haltemechanismus ermöglicht es CSPF, kürzlich instabile Netzwerkressourcen bei der Berechnung von RSVP-TE-LSPs zu vermeiden.

Der Hold-Down-Mechanismus der Shared Risk Link Group (SRLG) ermöglicht es CSPF (Constrained Shortest Path First), kürzlich instabile Netzwerkressourcen bei der Berechnung von RSVP-TE-Label-Switched-Pfaden (LSPs) zu vermeiden.

Wenn bei einer Verbindung, die mit einer SRLG verbunden ist, ein Link-down-Ereignis auftritt, wechselt die SRLG für einen konfigurierbaren Zeitraum in einen Hold-down-Zustand. Während dieses Zeitraums behandelt CSPF Links, die zu dieser SRLG gehören, als unerwünscht, indem es entweder:

  • Bestrafung der Links in der SRLG durch Hinzufügen von SRLG-Kosten zur TE-Metrik oder

  • Vollständiger Ausschluss der Verbindungen in der SRLG von der CSPF-Pfadberechnung.

Einer Verbindung können mehrere SRLGs zugeordnet sein. Wenn eine Verbindung ausfällt, wechseln alle mit der Verbindung verknüpften SRLGs in einen Hold-Down-Zustand. Wenn eine Verbindung in einer SRLG ausfällt, gelten andere Verbindungen in derselben SRLG als gefährdet, da sie eine gemeinsame zugrunde liegende Ressource nutzen. Aus diesem Grund wird die Zurückhaltung auf alle Links in dieser SRLG angewendet, mit Ausnahme derjenigen, die speziell für die Nichtteilnahme konfiguriert wurden.

Diese Fähigkeit ermöglicht es dem Netzwerk, den Datenverkehr von Ressourcen wegzuleiten, bei denen wiederholt Ausfälle auftreten, und gleichzeitig die Pfadverfügbarkeit nach Möglichkeit zu erhalten.

Vorteile von SRLG Hold Down

Die SRLG-Niederhaltung bietet die folgenden Vorteile:

  • Verhindert, dass CSPF instabile Verbindungen nach einem Fehler sofort wiederverwendet.

  • Verbessert die LSP-Stabilität und reduziert Pfadwechsel.

  • Unterstützt bei Bedarf die strikte Vermeidung instabiler SRLGs.

SRLG-Niederhalterbetrieb

In diesem Abschnitt wird das Betriebsverhalten von SRLG-Holddown-Ereignissen beschrieben.

Erkennung von Verbindungsfehlern

Die SRLG-Hold-Down wird immer dann ausgelöst, wenn ein Verbindungsausfall bei einer Verbindung erkannt wird, die zu einer SRLG gehört. Wenn eine Verbindung ausfällt, wechselt SRLG in einen Hold-Down-Zustand, und CSPF berechnet alternative Pfade neu. Die Niederhaltefunktion bleibt für das konfigurierte Intervall aktiv.

Während des Niederhaltens

Wenn sich eine SRLG im Hold-Down-Zustand befindet, kann CSPF in einem der beiden folgenden Modi betrieben werden:

  • Metric Penalty Mode (Default): CSPF fügt die konfigurierbaren SRLG-Kosten (srlg-cost) zur TE-Metrik der betroffenen Links als tatsächliche Metrik bei der CSPF-Pfadberechnung hinzu. Zum Beispiel:

    Links sind weiterhin verfügbar, werden aber bei der CSPF-Pfadauswahl weniger bevorzugt. Bei diesem Ansatz bleibt die Pfadmachbarkeit erhalten und der Datenverkehr wird von instabilen Ressourcen abgelenkt.

  • Ausschlussmodus: Wenn die exclude-srlg Anweisung konfiguriert ist und eine SRLG ein Linkdown-Ereignis erfährt, wechselt die SRLG in einen Hold-Down-Zustand. Die betroffenen Verbindungen in der SRLG werden bei der CSPF-Pfadberechnung ausgeschlossen. Dieser Ausschluss gewährleistet eine strikte Vermeidung instabiler SRLGs.

Interaktion mit bestehenden SRLG-Beschränkungen

SRLG-Hold-Down funktioniert zusätzlich zu bestehenden SRLG-basierten CSPF-Mechanismen, einschließlich:

  • Fast Reroute (FRR)-Bypass-Berechnungen

  • Vorhandene CSPF-Ausschlussrichtlinien

Wenn mehrere Mechanismen die Pfadauswahl beeinflussen, hat der Ausschluss Vorrang vor metrischen Abzügen.

SRLG-Niederhalter-Konfiguration

Um die SRLG-Holddown-Funktion zu aktivieren, müssen Sie die SRLG-Holddown-Richtlinie auf globaler Ebene unter der Hierarchieebene [edit protocols mpls srlg-hold-down] konfigurieren. Sie können einzelne SRLG-Holddowns unter der Hierarchieebene [edit routing-options srlg srlg-name] aktivieren. Damit einzelne SRLG-Niederlagenkonfigurationen wirksam werden, ist eine globale SRLG-Niederlagenkonfiguration erforderlich.

Die SRLG-Holddown-Konfiguration ist standardmäßig deaktiviert. Wenn Sie die SRLG-Niederhaltung aktivieren, nehmen alle SRLGs teil, sofern nicht anders angegeben.

Auf globaler Ebene sind die folgenden Konfigurationsoptionen für die SRLG-Holddown unter der Hierarchieebene [edit protocols mpls srlg-hold-down] verfügbar:

  • exclude-all– Schließen Sie alle SRLGs von der Niederlage aus. Nur SRLGs, die explizit mit include "Participation" konfiguriert sind.

  • cost– Gibt den Standardabzug an, der auf SRLGs angewendet wird, für die keine explizit konfigurierten SRLG-Kosten vorhanden sind. Der Bereich liegt zwischen 1 und 65535. Der Standardwert ist 1.

  • interval– Gibt die Haltedauer für alle SRLGs an. Der Bereich liegt zwischen 1 und 4294967295 Sekunden. Der Standardwert ist 10 Sekunden.

  • no-extend– Deaktiviert die automatische Verlängerung des Halte-Timers. Standardmäßig verlängern nachfolgende Trigger die Ablaufzeit.

  • exclude-srlg– Weist CSPF an, Links auszuschließen, die mit einer SRLG verknüpft sind, solange sich diese SRLG im Hold-Down-Zustand befindet.

  • no-log– Verhindert die Generierung von Syslog-Meldungen für neue SRLG-Holddown-Ereignisse. Reduziert den Protokollierungsaufwand und verhindert eine übermäßige Nachrichtengenerierung in Netzwerken, in denen häufige SRLG-bezogene Ereignisse auftreten.

Auf individueller SRLG-Ebene sind die folgenden Konfigurationsoptionen für die SRLG-Hold-Down-Taste unter der Hierarchieebene [edit routing-options srlg srlg-name] verfügbar:

Hinweis: Die individuelle SRLG-Holddown-Konfiguration überschreibt die globalen SRLG-Holddown-Konfigurationseinstellungen.
  • srlg-cost srlg-cost– Gibt die Kosten an, die während des Haltens angewendet werden. Der Bereich liegt zwischen 1 und 65535.

  • srlg-value srlg-value– Gibt den SRLG-Bezeichner an. Der Bereich liegt zwischen 1 und 4294967295.

  • srlg-hold-down-exclude– Schließt eine SRLG von der Hold-Down-Verarbeitung aus.

  • srlg-hold-down-include– Schließt eine SRLG in die Hold-Down-Verarbeitung ein. Wird in der Regel zusammen mit exclude-all bei der globalen Konfiguration verwendet.

  • srlg-hold-down-interval– Überschreibt die globale SRLG-Haltedauer.

Beispiel für eine Konfiguration

Im Folgenden finden Sie ein Beispiel für eine SRLG-Holddown-Konfiguration auf globaler und individueller SRLG-Ebene:

SRLG-Niederhalterkonfiguration auf globaler Ebene:

SRLG-Niederhalterkonfiguration auf individueller SRLG-Ebene:

Verifizierung

Sie können die show mpls srlg Befehle und show mpls srlg detail verwenden, um die Details von SRLG-Name, Wert, Kosten, Hold-Down-Status und Intervall anzuzeigen.