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デバイスでリンク遅延測定と広告を有効にするIS-IS

リンク遅延測定と広告について(IS-IS

リンク遅延測定と広告のメリットをIS-IS

アプリケーション アプリケーションのリンク遅延測定とIS-IS、次のメリットがあります。

  • 株式市場のデータ プロバイダなど、特定のネットワークでは非常に有益です。市場データにリアルタイムでアクセスし、取引を競争よりも速く行う必要があります。このような状況で、データ パスを選択する上でネットワークのパフォーマンス基準や遅延が重要になってきているのです。
  • パフォーマンス データ(遅延など)に基づいて、コスト効率と拡張性に優れた方法でパスを選択できます。
  • ホップ数やコストなどのメトリックをルーティング メトリックとして使用する優れた選択肢です。

サイト内のリンク遅延測定と広告のIS-IS

ネットワーク パフォーマンスは TWAMP -Light を使用して測定します。リリース 21.1R1 Junos OS、プローブ メッセージを使用して IP ネットワークのさまざまなパフォーマンス メトリックを測定できます。IS-ISエンジニアリング拡張機能は、ネットワークパフォーマンス情報を拡張性に優れた方法で配信するのに役立ちます。この情報を使用して、ネットワーク パフォーマンスに基づいてパス選択を決定できます。

境界ゲートウェイ プロトコル link-State(BGP-LS)では、IIG から取得したリンク状態情報を BGP が送信できます。その後、インターネット サービス プロバイダ(ISP)は、通常の BGP ピアリングを介して、他の ISP、サービス プロバイダ、CDN などと選択的に情報を公開できます。新BGP-BGP-LS(BGP-LS)のTLVは、トラフィック制御メトリック拡張を実行IGPするために定義されています。

次の図は、コア、メトロ、IGPネットワークで構成されるネットワークの最小遅延メトリックと最小遅延メトリックを示しています。

このシナリオでは、コア ネットワークは安価ですが遅延が長くなります。アクセス ショートカット:遅延を最小に抑え、コストが高くなります。コア ネットワークが安価であるので、トラフィックの大部分は通常、最小 IGP メトリックを使用して 1>2>3>4>5> から 6 に上ります。シナリオ a に表示) )IGP、適切なコストを設定し、デフォルトの IS-IS をゼロに設定した状態で IS-ISを実行することで、最小要件を満たします。超低遅延が不可欠な企業では、パケットを 1 から 6 に設定する必要があります。シナリオ b に表示)、最小遅延で IS-IS フレックス アルゴリズムを定義することで、最小遅延メトリックを達成できます。これは、エンドポイントへの遅延を最小限に抑えます。このフレックス アルゴリズムはノード1とノード6のみから構成されています。

例: レイヤー 3 IS-IS プライベート ネットワーク(VPN)のソース パケット ルーティング(SPRING)でリンク遅延の有効化

この例では、レイヤー 3 VPN シナリオで spring IS-ISリンク遅延を設定する方法を示しています。この例では、PE1 と PE2 の間に 2 つの VPN を作成できます。VPN1 はリンク遅延を最適化し、VPN2 はリンクIGP最適化します。テスト トポロジで双方向トラフィックを有効にする機能を設定することもできますが、この例では単一方向トラフィック シナリオに焦点を当てしています。特に、PE1 によって PE2 によってアドバタイズされた宛先に送信されるレイヤー 3 VPN トラフィックの転送パスを制御するタスクです。

要件

この例では、次のハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用しています。

  • 4 MX シリーズ ルーター

  • Junos OSデバイスで実行されている、リリース21.1R1以降のリリース

トポロジ

図 1:IS-IS遅延トポロジ IS-IS Link Delay Topology

トポロジのほとんどのリンクには、10 の動的遅延測定、IGPカラーリングの(デフォルト)指標が設定されています。例外は、PE1 と P1 の間の赤い色のパスと、P2 から PE2 へのリンク上の静的遅延設定です。

IPv4 と IPv6 の両方でリンク遅延をIS-ISテスト トポロジを設定しました。P2ルーターをPEデバイスをクライアントとしてルートリフレクタとして設定しましたトポロジーをシンプルにするために PE2ルーターのV VRFで静的ルートを使用していますこれにより、デバイスの接続CE EBGP などの PE-CEルーティング プロトコルを使用する必要がなされません。

目的は、VPN1 用の PE2 でアドバタイズされたルートが、遅延を最適化しながら blue リンクのみを使用するパスを取るネットワークを設定することでした。対照的に、VPN2 に関連付けられたルートに送信されたトラフィックは、トラフィックの有効なメトリックに基づいて、パスを最適化する青色または赤色のリンクIGPできます。

  • VPN1 の FLEX アルゴリズム定義(FAD)では、アルゴリズム 128 を使用します。遅延を減らするように最適化されたパス上で、青色のリンクのみ(PE1>P2>P1>PE2)を使用するように設定しました。適切なパス選択を示す場合、P2 と PE2 の間で 2,0000 マイクロ秒の静的遅延を設定します。この遅延は、残りのリンクで測定される動的遅延よりも大幅に高くなります。その結果、フレックス アルゴリズム 128 トラフィックで P2 から PE2 へのリンクを回避し、代わりに blue カラー パス(PE1>P2>P1>PE2)に沿った追加ホップを優先する必要があります。
  • VPN2 の FLEX アルゴリズム定義(FAD)では、アルゴリズム 129 を使用します。blue リンクまたは red リンク(PE1>P1>PE2 または PE1>P2>PE2)を、IGP メトリックで最適化されたパスとして設定しました。その結果、フレックス アルゴリズム 129 を使用するトラフィックは PE1 と PE2 の間に 2 つの同じコスト パスを持ち、両方とも 2 ホップが発生し、結果のメトリックは 20 になります。

概要

IP ネットワークでは、大量のトラフィックがコア ネットワークを通過する場合が多く、コストが削減されますが、その結果、遅延が増加する可能性があります。しかし、多くの場合、ビジネス トラフィックには、IGP メトリックに基づいて従来のパス最適化を中継するのではなく、パスの遅延など他のパフォーマンス メトリックに基づいてパスを選択する機能が役立つ場合があります。遅延を減らしてパスを最適化すると、リアルタイムの音声や映像のようなアプリケーションに大きなメリットがあります。また、ミリ秒が大きな増加または損失を生み出す可能性のある金融市場のデータにハイパフォーマンスでアクセスできます。

リリース 21.1R1 Junos OS、IP ネットワークでリンク遅延のIS-ISを有効にできます。デフォルトのアルゴリズム(0)IGP使用して、適切なリンク コストIS-ISを使用してリンク パスを設定することで、最小 IS-ISメトリック パスを達成できます。これにより、リンク メトリックの合計に厳密に基づくエンドポイントへのパスが最適化されます。フレックスの遅延IS-ISアルゴリズムを使用することで、エンドツーエンドの遅延に基づいてパスを最適化できます。

リンク遅延は、TWAMP(Two-Way Active Measurement Probes)を使用して動的に測定できます。その後、ルーターはリンク遅延パラメータをフラッドします。エリア内のルーターは、これらのパラメーターを共有リンク状態データベース(LSDB)に保存します。イングレス ノードは、LSDB に対して SPF アルゴリズムを実行し、リンクの色、IGP メトリック、トラフィック制御(TE)メトリックなど、さまざまな属性、またはこの例で示すリンク遅延に最適化されたパスを計算します。

ルーティングエグレス ルーターにアドバタイズされたルートに関連付けられたカラー コミュニティを接続することで、フレックス アルゴリズムが必要なBGP。送信エンド(リモート PE によってアドバタイズされたタグ付きルートを受信したローカル PE)では、これらのカラー コミュニティを使用して、リモート プロトコルのネクスト ホップ(PE のループバック アドレス)をフレックス アルゴリズム識別子に解決するカラー テーブルにインデックスを作成します。レイヤー 3 VPN では、イングレス ノードでカラー マッピング ポリシーが使用され、どのプレフィックスにカラー テーブルを介してネクスト ホップを解決すべきか選択します。

次に、ローカル PE はローカルの FLEX アルゴリズム定義(FAG)を使用して、フレックス アルゴリズム識別子をパス選択基準のセットにマップします(たとえば、「青色のリンクを使用して遅延に最適化する」など)。イングレス PE は、LSDB の値に基づいて最適なパスを計算し、関連する MPLS ラベル スタックをパケットにプッシュして、関連するネクスト ホップに送信します。その結果、シグナリング プロトコルとして MPLSパスIS-ISトラフィックエンジニアリングが行ないます。

構成

CLI迅速な設定

この例を迅速に設定するには、以下のコマンドをコピーして、テキスト ファイルに貼り付け、改行を削除し、ネットワーク設定に一致する必要がある詳細情報を変更してから、 [edit] 階層レベルでコマンドを CLI にコピー アンド ペーストします。

注:

拡張 IP サービスを MX シリーズ明示的に有効にして、遅延機能をサポートする必要がある場合は、IS-ISできます。設定ステートメントをコミット set chassis network-services enhanced-ip すると、システムを再起動するよう求めるプロンプトが表示されます。

PE1

P1

P2

PE2

手順

  1. ホスト名、IPv4、IPv6 アドレス、ループバック インターフェイス アドレス、モードなどの基本的なデバイス設定を設定し、すべての 4 ルーターのインターフェイスすべてで ISO および MPLS プロトコル ファミリーを有効にします。 enhanced-ip

  2. ルーター ID、自律システム(AS)番号を設定し、すべてのルーターの転送テーブルに ロード バランシング エクスポート ポリシーを適用して、トラフィックのロード バランシングにします。

  3. PE1 および PE2 で、ECMP(等コスト マルチパス)を設定して、ネットワーク保護高速再ルートします。また、チェーン化されたコンポジット ネクスト ホップを設定して、同じ宛先を共有するルートを共通の転送ネクスト ホップにポイントできます。このオプションにより、転送情報ベース(FIB)の拡張が改善されます。

  4. すべてのMPLSインターフェース上で、プロトコル処理の実行を可能にします。また、この機能をトラフィック制御。

  5. すべてのルーターで TWAMP プローブを有効にします。これらのプローブは、ルーターの各ペア間のリンク遅延の動的測定に対応しています。

  6. ポイント to-ポイント操作用に IS-IS プロトコルを設定します(TWAMP ベースの遅延測定はマルチポイント リンクではサポートされていません)。すべてのインターフェイスで、Topology-Independent Loop-Free Alternate(TILFA)操作のノード保護モードを有効にします。また、ループバック インターフェイス上でパッシブ モード IS-ISを有効にし、レベル 1 を無効にして、IS-IS レベル 2 IS-ISします。レイヤー 3 トラフィック制御トポロジーのリンクを有効にして、IGPトポロジを TED にダウンロードします。SPRING ルー IS-IS サポートするパスを設定します。エクスポート prefix-sid ポリシーは、後続のステップで定義されます。このポリシーは、ローカル ノードが 1 つ以上のフレックス アルゴリズムへのマッピングを使用してループバック アドレスをアドバタイズする場合に使用します。

  7. すべてのルーター IS-IS IS-IS インターフェイス上で TWAMP プローブを使用して動的 IS-IS リンク遅延測定を設定します(この例では、静的遅延値を使用する P2 と PE2 の間のリンクを除く)。

  8. P2 と PE2 の間のリンクで静的遅延メトリックを設定します。

  9. 2 つのレイヤー 3 VPN(VPN1 および VPN2)をサポートするために PE1 と PE2 を設定します。

    注:

    PE2 のルーティング インスタンスは、IPv4 および IPv6 スタティック ルートで設定されている点に注意してください。これらのルートは、ping を使用 receive して接続をテストするオプションを使用して設定されています。このIS-IS遅延機能は、レイヤー 3 VPN が PE と接続されたデバイス間で動的ルーティング プロトコルを使用している場合CEします。この例では静的ルートを使用して、トポロジをシンプルに保ち、遅延最適化機能IS-ISを可能にします。

  10. PE1 でマップ ポリシーを設定し、特定のカラー テーブルに対して一致するプレフィックスに対して VPN ルート解決BGPします。フレックスパス転送アルゴリズムをプレフィックスベースで呼び出します。解決 map1 ポリシーは解決モードに ip-color 設定されます。

    注:

    レイヤー 3 VPN のコンテキストでは、カラー テーブルでネクスト ホップを解決できるプレフィックスを選択するには、マッピング ポリシーが必要です。拡張されたネクスト ホップとカラー コミュニティがアタッチされたルートを持つだけで、マッピング ポリシーを使用しない限り、カラー テーブルは使用されません。

  11. PE2 で VPN ルート エクスポート ポリシーを設定し、目的のカラー コミュニティを PE1 にアドバタイズする VPN ルートに(ルート リフレクタ経由で)アタッチします。ここで重要な点は、VPN1 からのルートがフレックス パス 128 のカラー コミュニティ(遅延の最適化)をアタッチし、VPN2 からアドバタイズされたルートに 129 のカラー コミュニティがアタッチされている(IGP メトリックの最適化)方法です。

  12. PE BGPとルート リフレクタ間のピアリングを設定します。PE デバイスで拡張カラー ネクスト ホップをサポートするために、ユニキャスト ネットワーク レイヤー到達可能性情報(NLRI)を設定します。このオプションを有効にすると、カラー コミュニティを持つルートは、カラー テーブルを介してネクスト ホップを解決できます。拡張ネクスト ホップ設定ルートが通常のネクスト ホップ解決を受けているカラー コミュニティーを使用せずに、フレックス アルゴリズム パスを使用しない。

  13. また、IPv4 および IPv6 レイヤー 3 VPN ユニキャスト ルートのサポートも有効にできます。PE1 では、カラー マッピング ポリシーをインポートとして適用して、リモート PE デバイスから受信したルートに対して機能できます。

    PE 2 では、エクスポート ポリシーを適用して、PE1 に送信された VPN ルート アドバタイズメントに目的のカラー コミュニティをアタッチします。リモートPEにアドバタイズされたVPNルートに対してエクスポート ポリシーを実行するには、このオプションを vpn-apply-export PE2 で使用する必要があります。

  14. すべてのルーターでパケット単位のロード バランシング ポリシーを定義します。

  15. すべてのルーターで 2 つのフレックス アルゴリズム(128 と 129)を使用して、セグメント ルーティングのサポートを設定します。

  16. 128および129のフレックスアルゴリズムの両方をサポートして、ループバック アドレスをアドバタイズするために、すべてのルーターを設定します。この prefix-segment index オプションは、各ルーターのループバック アドレスのベース ラベルを設定します。この例では、IPv4ベースインデックスとIPv6ベースインデックスがルーター番号を反映するように設定されています。その結果、R0(PE1)は IPv4 に 1000 を、R1(P1)では 1001 を使用します。

  17. すべてのルーターで管理グループとMPLSを定義し、必要なカラーを各インターフェイス RED BLUE に割り当けます。また、ICMP トンネリングを有効にして、トラフィック ベースのレイヤー 3 VPN と関連してMPLS ルートをサポートできます。

  18. 階層の下のイングレス PE デバイス(PE1)で FAD を設定 routing-options します。この場合フレックスアルゴリズム128を割り当て、 129に基づいてパスを delay-metric 最適化し igp-metric 、この例では、フレックスアルゴリズム128は青色のパスのみを取る必要があります。フレックスアルゴリズム129は青色または赤色のパスのいずれかを取くことができます。この例では PE1 の FAD のみを定義します。ここでは、PE1 から PE2 への転送パスにのみ焦点を当てた場合です。

    双方向フレックス パス転送をサポートするには、PE2デバイスで必要なFADを定義する必要があります。P ルーターは、エグレス ノードへのパスを計算する際に、受信ノードでのみ使用されるので、FAD 定義を必要とします。

  19. 設定 commit モードから に入ります。

結果

設定の結果を確認します。

user@PE1# show interfaces

user@PE1# show policy-options

user@PE1# show protocols

user@PE1# show routing-options

user@PE1# show routing-instances

user@PE1# show services rpm

検証

ホストIS-IS検証

目的

ルーティング デバイスでIS-ISされる隣接関係を検証します。

アクション

動作モードから コマンドを入力 show isis adjacency します。

意味

Th の出力は、PE1 が P1 ルーターと P2 ルーター IS-ISインターフェース上で隣接関係を正常に形成したと ge-0/0/0.0 ge-0/0/1.0 示しています。

データベースIS-IS確認

目的

リンク遅延パラメータがデータベースに存在IS-ISします。

アクション

動作コマンド show isis database extensive | match delay を使用します。

意味

出力には、トポロジ内のさまざまなインターフェイスに関連付けられている動的遅延が表示されます。出力のハイライトされた部分は、P2 から PE2 へのリンク上に設定された 2,0000 マイクロ秒の静的遅延を指定します。静的に設定された遅延値は、動的遅延測定よりもかなり高くなります。この大きな遅延は、ネットワークを通じて最適化された遅延の青いパスを簡単に予測するように設定されています。

ピアリングBGP確認

目的

両方の PEs が、ルート リフレクタへの IPv4 および IPv6 ピアリング セッションを正常に確立されたことを検証します。

アクション

動作コマンド show bgp summary を使用します。この場合、ルートリフレクタのP2でコマンドを実行します。これは、単一のコマンドを使用して、両方のPESからのピアリングセッションを確認する便利な場所です。

意味

出力では、ピアリング セッションのすべてのBGPが正しく確立されていることを確認します。この画面では、レイヤー 3 VPN ルートがこれらのピアリング セッションでアドバタイズ/学習されているという点も確認されます。

VPNルートの色コミュニティを検証

目的

PE2 によってアドバタイズされた VPN ルートにカラー コミュニティが正しくタグ付けされていることを検証します。

アクション

show route detail <prefix> table <table-name>PE1 の動作コマンドを使用して、PE2 から学習したレイヤー 3 VPN ルートの詳細を表示します。

意味

出力では、VPN1 ルーティング インスタンスの VPN プレフィックスにカラー コミュニティがアタッチされている color:0:128 必要があります。さらに、このルートのプロトコルのネクスト ホップが、カラー テーブル内の一致するエントリーにインデックスを付け、拡張ネクスト ホップを持つ PE2 ルーターのループバック アドレスである必要があります。

表示されない場合でも、このコマンドを VPN2 テーブルのプレフィックスに対して繰り返し実行できます。これらのルートがアタッチされている color:0:129 必要があります。

inetcolor.0 ルーティング テーブルの検証

目的

ルーティング テーブル 128と129のフレックスアルゴリズムの両方がサポートされていることを示す、すべてのルーターIP(ループバックアドレス)が設定された状態で、ネットワークインターフェイスが正しく設定されていることを確認します inetcolor.0

注:

テーブルを介して IPv6 ルートをサポート inet6color.0 しています。この表は、IPv4 カラー テーブルのこのセクションに示すのと同じアプローチを使用して検証できます。

アクション

動作コマンド show route table inetcolor.0 を使用します。

意味

出力には、ルート テーブルにルートが inetcolor.0 表示されます。ハイライトされた部分は、2 つのルートが PE2 から発信された状態を示しています。ルート 192.168.255.3-128<c> に考えられるパスは 1 つしかあり、インターフェイス ge-0/0/1.0 をネクスト ホップとして P2 に移動します。128 フレックス アルゴリズムでは青色のリンクを使用する必要があります。PE1 の観点から見ると、有効なパスは青色で示されたインターフェイスに限 ge-0/0/1 ります。

対照的に、ルートは P1 と P2 の両方のインターフェイス上でロード 192.168.255.3-129<c> ge-0/0/0.0 バランシング ge-0/0/1.0 が可能です。フレックス アルゴリズムのこのパスは、blue または red の任意のパスを取得できるから、関連する宛先に転送する際にいずれかのインターフェイスを使用できると思い出してください。

TWAMP 動作の確認

目的

動的リンク遅延が設定されたルーター間で、TWAMP プローブが動作されていることを検証します。

アクション

動作モード show services rpm twamp client コマンドを使用します。

意味

出力のハイライトされた部分は、PE1 に 2 つの TWAMP ネイバー(P2(10.0.1.2)と P1(10.0.1.1)が含人気を示しています。

必要な場合は、動作モード show services rpm twamp client probe-results コマンドを使用して、現在の遅延測定値と履歴の遅延測定値を確認します。

ルート解決の検証

目的

予想されるフレックス アルゴリズム パスを使用して、VPN1 および VPN2 の解決ルートを検証します。

アクション

動作モード show route コマンドを使用します。

意味

ハイライトされた出力は、VPN1 の PE1 デバイス上で、VPN1 の 172.16.1.0 ルートでは、BLUE カラー パスのみを取ってFAD 128を使用し、P1(10.0.2.2)をVPN2のルートながらネクスト ホップに設定します。 172.16.2.0 では、FAD 129 を使用します。つまり、GE-0/0/0.0 インターフェイスから P1>PE2 まで、または P2> PE2 への ge-0/0/1.0 インターフェイスを通って、赤い色のパスを通ります。これは、VPN1 で示すように、IPv6 ルートにも当てはまるのです。

VPN1 からの IPv6 ルートは IPv4 対応のルートと同じ転送パスに解決されます。これはフレックス アルゴリズム 128 を使用して、青色のリンクを強制的に使用して遅延を最適化する場合にも理にかなっています。これらのルートのソースである PE2 を、IPv4 ルートに 1287、IPv6 ルートで 4287、8000 のラベル ベースを使用するように設定したと思い出してください。 source-packet-routing srgb start-label その結果、VPN1からのIPv4ルートには81287のラベルが付き、VPN1からのIPv6ルートは84287を使用します。

転送パスの検証

目的

VPN1とVPN2のルートが予想されるフレックスアルゴリズムパスを使用して転送されるのを検証します。

アクション

および動作モード コマンドを使用して到達可能性を検証し、トラフィックを VPN の宛先に PE2 として送信する際に PE1 が使用する ping trace route IPv4 転送パスを確認します。

注:

PE2 で受信ネクスト ホップを持つ静的ルートを使用すると、リモート ルートに ping を実行できます。ただし、IPv4 の静的受信ルートをターゲットにしている場合、トレース ルート処理はサポートされていないので、トレース ルートの最後のホップはタイムアウトに設定することができます。

意味

出力は、予想される転送パスが使用されたかどうかを示しています。たとえば、VPN1 の 172.16.1.0/24 ルートのトレース ルートは、blue パスが使用され、P2 と PE2 の間の高遅延リンクは避けれることを示しています。これにより、フレックス アルゴリズムでは、エンドツーエンドのパス遅延が減少した場合に、追加ホップによるパスが優先されます。この場合、P2 と P1 の間の 10.0.12.0 リンクが使用され、P2 と PE2 間の直接リンクは回避されます。

対照的に、VPN2およびフレックスアルゴリズム129に関連付けられた172.16.2.0/24ルートに対して取得されるパスは、PE1とPE2の間のいずれかの直接パスを利用できます。この場合、転送パスは PE1 から P1 に、次に宛先(PE2)に送信されます。最後のホップ アウトは示されています。最後のホップでのこのタイムアウトは、CEデバイスを指すルートでは発生しません(この例で使用されている静的受信ルートとは対照的に)。

ここでは簡単には示されませんが、フレックス アルゴリズム 128 または 129 にマッピングされているのかどうかに基づいて、IPv6 VPN ルートへのトレース ルートの場合と同じ転送パスが必要です。この例では、それぞれ VPN1 と VPN2 に関連付けられていることを示しています。