IS-IS Fast Reroute 컨버전스
1초 미만의 서비스 복원은 MPLS 및 네이티브 IP 기반 네트워크 서비스 프로바이더의 핵심 요구 사항입니다. 루프 프리 대체 및 원격 루프 프리 대체 등과 같이 대상에 도달하기 위해 차선의 다음 홉으로 Fast Reroute를 달성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 이러한 경우 IGP는 기본 및 백업 다음 홉을 FIB(Forwarding Information Base)에 미리 다운로드합니다. 패킷 전달 엔진(PFE)은 기본 다음 홉이 지정된 대상에 대한 도달 가능성을 잃을 때 로컬 복구를 수행합니다. PFE에는 이미 목적지에 도달할 수 있는 대체 경로가 있으므로 1초 미만의 복원이 가능합니다. ECMP(Equal-Cost Multi-Path)를 통해 대상에 연결할 수 있는 경우 기본 경로만 FIB에 다운로드됩니다. 일부 ECMP 링크가 목적지에 필요한 대역폭 이하로 내려가면 Fast Reroute 컨버전스가 불가능합니다.
이 문제를 해결하기 위해 최상의 ECMP 링크는 대상에 도달하기 위한 기본 다음 홉의 유니리스트로 그룹화되고 최적이 아닌 ECMP 링크는 대상에 도달하기 위한 백업 다음 홉의 유니리스트로 그룹화됩니다. 기본 다음 홉의 대역폭이 원하는 대역폭 아래로 떨어지면 PFE는 로컬 수리를 수행하고 트래픽을 백업 유니리스트 다음 홉으로 전환합니다. 이는 백업 경로가 계산되어 ECMP 경로에 대해 FIB에 설치되는 또 다른 백업입니다. 여기서, 최상의 ECMP 링크 집합은 목적지에 도달하기 위한 기본 다음 홉으로 그룹화되고, 최적이 아닌 ECMP 링크 세트는 목적지에 도달하기 위한 백업 다음 홉으로 그룹화됩니다. 기본 그룹의 링크 장애로 인해 기본 다음 홉의 대역폭이 원하는 대역폭 아래로 떨어지면 PFE는 로컬 복구를 수행하고 트래픽을 백업 다음 홉으로 전환해야 합니다.
다음 토폴로지에서 R1에는 R2를 통해 D1에 대한 3개의 ECMP 링크가 있습니다. 또한 R1에는 R3 및 R2를 통해 D1에 대한 3개의 최적이 아닌 ECMP 링크가 있습니다. 모든 ECMP 링크 L1, L2 및 L3은 하나의 그룹 아래에 배치할 수 있습니다. 기본 그룹과 최적이 아닌 ECMP 링크 L3, L4 및 L5를 다른 그룹인 백업 그룹 아래에 그룹화합니다.
IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)는 SPF(shortest-path-first) 알고리즘을 사용하여 최단 경로를 계산하고 FIB에서 적절한 가중치를 가진 기본 다음 홉을 다운로드합니다. IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)는 또한 백업 다음 홉을 계산하고 적절한 가중치로 FIB에 다운로드합니다.
백업 다음 홉 가중치는 항상 기본 다음 홉 가중치보다 큽니다. 기본 그룹의 링크가 다운되면 PFE는 로컬 수리를 수행하고 다음 홉의 가중치를 수정합니다. PFE는 밀리초 미만의 컨버전스를 달성하기 위해 가중치가 가장 낮은 다음 홉으로 트래픽을 대상으로 전달합니다. IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)는 SPF를 실행하고 기본 및 백업 다음 홉 세트를 제공합니다. 그런 다음 IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)는 업데이트된 다음 홉으로 FIB를 업데이트합니다. PFE는 트래픽 손실 없이 새로운 넥스트 홉에서 트래픽 포워딩을 재개합니다.