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Computación LSP

Computación LSP de ruta restringida

El algoritmo primero de ruta más corta restringida (CSPF) es una forma avanzada del algoritmo de ruta más corta primero (SPF) que se utiliza en cálculos de ruta OSPF e IS-IS. El CSPF se utiliza en rutas de computación para LSP que están sujetas a varias restricciones. Cuando se computan rutas para LSP, CSPF no solo considera la topología de la red, sino también los atributos del LSP y los vínculos, e intenta minimizar la congestión mediante el equilibrio inteligente de la carga de red.

Las restricciones que considera CSPF incluyen:

  • Atributos LSP

    • Grupos administrativos (es decir, requisitos de color de vínculo)

    • Requisitos de ancho de banda

    • Ruta explícita (estricta o suelta)

    • Limitaciones de saltos

    • Prioridad (configuración y espera)

  • Atributos de vínculo

    • Grupos administrativos (es decir, colores de vínculo asignados al vínculo)

    • Ancho de banda reservable de los vínculos (ancho de banda estático menos el ancho de banda actualmente reservado)

Los datos que considera CSPF provienen de las siguientes fuentes:

  • Base de datos de ingeniería de tráfico: proporciona a CSPF información de topología actualizada, el ancho de banda reservable actual de los vínculos y los colores del vínculo. Para que el algoritmo CSPF realice sus cálculos, se necesita un IGP de estado de vínculo (como OSPF o IS-IS) con extensiones especiales. Para que cspf sea eficaz, el IGP de estado de vínculo en todos los enrutadores debe admitir las extensiones especiales. Mientras se crea la base de datos de topología, el IGP extendido debe tener en cuenta los LSP actuales y debe inundar la información de ruta en todas partes. Dado que los cambios en el ancho de banda del vínculo reservado y el color del vínculo provocan actualizaciones de bases de datos, un IGP extendido tiende a inundarse con más frecuencia que un IGP normal. Consulte para obtener Figura 1 un diagrama de las relaciones entre estos componentes.

  • LSP activo actualmente: incluye todos los LSP que deben originarse en el enrutador y su estado operativo actual (arriba, abajo o tiempo de espera).

Figura 1: Proceso de computación CSPFProceso de computación CSPF

En esta sección se describen los siguientes temas:

Cómo CSPF selecciona una ruta

Para seleccionar una ruta, CSPF sigue ciertas reglas. Las reglas son las siguientes:

  1. Calcula los LSP de uno en uno, comenzando con el LSP de mayor prioridad (el que tiene el valor de prioridad de configuración más bajo). Entre LSP de igual prioridad, CSPF presta servicios a los LSP en orden alfabético de los nombres de LSP.

  2. Poda la base de datos de ingeniería de tráfico de todos los vínculos que no son dúplex completos y no tienen suficiente ancho de banda reservable.

  3. Si la configuración de LSP incluye la include instrucción, poda todos los vínculos que no comparten ningún color incluido.

  4. Si la configuración de LSP incluye la exclude instrucción, poda todos los vínculos que contienen colores excluidos. Si el vínculo no tiene un color, se acepta.

  5. Si varias rutas tienen el mismo costo, elige la cuya dirección de último salto es la misma que el destino del LSP.

  6. Si permanecen varias rutas de costo igual, selecciona la que tenga el menor número de saltos.

  7. Si permanecen varias rutas de igual costo, aplica la regla de equilibrio de carga CSPF configurada en el LSP (mínimo relleno, mayor relleno o aleatorio).

CspF encuentra la ruta más corta hacia el enrutador de salida del LSP, teniendo en cuenta las restricciones de ruta explícita. Por ejemplo, si la ruta debe pasar por el enrutador A, se calculan dos SPF independientes, una del enrutador de entrada al enrutador A y la otra del enrutador A al enrutador de salida. Todas las reglas cspf se aplican a ambos cálculos.

Desempate en la selección de rutas CSPF

Si aún hay más de una ruta disponible después de aplicar las reglas cspf (cómo CSPF selecciona una ruta), se aplica una regla de desempate para elegir la ruta del LSP. La regla utilizada depende de la configuración. Hay tres reglas de desempate:

  • Aleatorio: una de las rutas restantes se elige al azar. Esta regla tiende a colocar un número igual de LSP en cada vínculo, independientemente de la relación de ancho de banda disponible. Este es el comportamiento predeterminado.

  • Mínimo relleno: se prefiere la ruta con la mayor relación de ancho de banda mínima disponible. Esta regla intenta igualar la reserva en cada vínculo.

  • Más relleno: se prefiere la ruta con la relación de ancho de banda mínima disponible más pequeña. Esta regla intenta rellenar un vínculo antes de pasar a vínculos alternativos.

Las siguientes definiciones describen cómo se deriva una figura para la relación de ancho de banda mínima disponible para las reglas de menor relleno y más relleno:

  • Ancho de banda reservable = ancho de banda del vínculo x factor de suscripción del vínculo

  • Ancho de banda disponible = ancho de banda reservable : (suma de los anchos de banda de los LSP que atraviesan el vínculo)

  • Relación de ancho de banda disponible = ancho de banda disponible/ancho de banda reservable

  • Relación de ancho de banda mínima disponible (para una ruta) = la relación de ancho de banda disponible más pequeña de los vínculos en una ruta

Nota:

Para que se usen los comportamientos de menos relleno o de relleno, las rutas deben tener su ancho de banda (especificado mediante la bandwidth instrucción en el nivel de jerarquía) o el [edit protocols mpls label-switched-path lsp-name] ancho de banda mínimo (especificado mediante la minimum-bandwidth instrucción en el [edit protocols mpls label-switched-path lsp-name auto-bandwidth] nivel de jerarquía) configurado en un valor mayor que 0. Si el ancho de banda o el ancho de banda mínimo para las rutas no está configurado o configurado como 0, no se puede calcular el ancho de banda mínimo disponible y se utiliza el comportamiento de selección de ruta aleatoria en su lugar.

Rutas CSPF de computación sin conexión

Junos OS ofrece solo computación CSPF en línea y en tiempo real; cada enrutador realiza cálculos cspf independientes de los otros enrutadores de la red. Estos cálculos se basan en la información de topología disponible actualmente, información que generalmente es reciente, pero no es completamente precisa. Las ubicaciones de LSP están optimizadas localmente, según el estado actual de la red.

Para optimizar los vínculos globalmente en toda la red, puede utilizar una herramienta sin conexión para realizar los cálculos de CSPF y determinar las rutas de los LSP. Puede crear dicha herramienta usted mismo o modificar una herramienta de diseño de red existente para realizar estos cálculos. Debe ejecutar la herramienta periódicamente (diaria o semanalmente) y descargar los resultados en el enrutador. Una herramienta sin conexión debe tener en cuenta lo siguiente al realizar los cálculos optimizados:

  • Todos los requisitos del LSP

  • Todos los atributos de vínculo

  • Topología de red completa

Configuración de tie breaking cspf

Cuando se selecciona una ruta para un LSP, CSPF utiliza un proceso de desempate si hay varias rutas de igual costo. Para obtener información acerca de cómo CSPF selecciona una ruta, consulte Cómo CSPF selecciona una ruta.

Puede configurar una de las siguientes instrucciones (solo puede configurar una de estas instrucciones a la vez) para modificar el comportamiento del desempate CSPF:

  • De forma predeterminada, se usa una regla de desempate aleatoria para CSPF para seleccionar una ruta del conjunto de rutas de igual costo. Sin embargo, también puede configurar explícitamente este behvior mediante la random instrucción:

  • Para preferir la ruta con los vínculos menos utilizados, incluya la least-fill instrucción:

  • Para preferir la ruta con los vínculos más utilizados, incluya la most-fill instrucción:

Puede incluir cada una de estas instrucciones en los siguientes niveles jerárquicos:

  • [edit protocols mpls label-switched-path lsp-name]

  • [edit logical-systems logical-system-name protocols mpls label-switched-path lsp-name]

Deshabilitar la computación LSP de ruta restringida

Si el IGP es un protocolo de estado de vínculo (como IS-IS o OSPF) y admite extensiones que permiten notificar la reserva de ancho de banda actual en el vínculo de cada enrutador, los LSP de ruta restringida se calculan de forma predeterminada.

Las implementaciones de Junos de IS-IS y OSPF incluyen las extensiones que admiten computación LSP de ruta restringida.

Si IS-IS está habilitado en un enrutador o habilita extensiones de ingeniería de tráfico OSPF, MPLS realiza el cálculo LSP de ruta restringida de forma predeterminada. Para obtener información sobre cómo funciona la computación LSP de ruta restringida, consulte Computación LSP de ruta restringida.

Los LSP de ruta restringida tienen más posibilidades de establecerse de forma rápida y exitosa por las siguientes razones:

  • El cálculo de LSP tiene en cuenta la reserva de ancho de banda actual.

  • Los LSP de ruta restringida se reenruden lejos de las fallas y la congestión del nodo.

Cuando se habilita el cálculo LSP de ruta restringida, puede configurar el LSP para que se reoptimice periódicamente, como se describe en Optimización de LSP señalizadas.

Cuando se establece un LSP o cuando se produce un error en un LSP existente, el cálculo de LSP de ruta restringida se repite periódicamente en el intervalo especificado por el temporizador de reintento hasta que el LSP se configure correctamente. Una vez que se configura el LSP, no se realiza ninguna recomputación. Para obtener más información acerca del temporizador de reintentos, consulte Configuración de la conexión entre enrutadores de entrada y salida.

De forma predeterminada, está habilitada la computación LSP de ruta restringida. Es posible que desee deshabilitar la computación LSP de ruta restringida cuando todos los nodos no admiten las extensiones de ingeniería de tráfico necesarias. Para deshabilitar la computación LSP de ruta restringida, incluya la no-cspf instrucción:

Para obtener una lista de niveles de jerarquía en los que puede incluir esta instrucción, consulte la sección de resumen de instrucciones para esta instrucción.

Si deshabilita la computación LSP de ruta restringida en LSP mediante la configuración de la no-cspf instrucción y, a continuación, intenta anunciar otros LSP con métricas más bajas que los IGP de este enrutador en IS-IS o OSPF, no se pueden establecer nuevos LSP.