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了解标记为单播 LSP 的 BGP 的熵标签

 

什么是熵标签?

熵标签是一种特殊的负载平衡标签,可增强路由器’在同等成本的多路径(ECMP)路径或链路聚合组(lag)之间平衡流量负载的能力。熵标签允许路由器仅使用标签堆栈(而非深度包检测(DPI))高效地平衡流量负载。DPI 需要更多的路由器’处理能力,并且不是所有路由器都共享的功能。

当 IP 数据包有多条路径可到达其目标时,Junos OS 将使用数据包标头的某些字段将数据包散列为确定性路径。数据包的源或目标地址和端口号用于散列,以避免给定流的数据包重新排序。如果核心标签交换路由器(LSR)不能执行 DPI 来识别流或不能在线速执行此操作,则仅使用标签堆栈进行 ECMP 哈希。这需要一个熵标签,这是一个可传输信息流信息的特殊负载平衡标签。入口 LSR 具有比传输 Lsr 更多的关于传入数据包的上下文和信息。因此,入口标签边缘路由器(LER)可以检查数据包的流信息,将其映射到熵标签,然后将其插入标签堆栈中。Lsr 在核心中,只需将熵标签用作将数据包哈希到正确路径的密钥。

熵标签可以是16到1048575之间的任何标签值(常规的20位标签范围)。由于此范围与现有常规标签区域重叠,因此称为熵标签标记(黎国)的特殊标签将插入熵标签之前。黎国是一种特殊标签,其值为 7 IANA。

图 1显示了 RSVP 标签交换路径(LSP)数据包标签堆栈中的熵标签。标签堆栈由熵标签标记(国明)、熵标签和 IP 数据包组成。

图 1: RSVP LSP 的熵标签
RSVP LSP 的熵标签

标记为单播的 BGP 的熵标签

BGP 标记的单播跨多个内部网关协议(IGP)区域或多个自治系统(内部 Lsp)连接 RSVP 或 LDP Lsp。当入口 Pe 和出口 Pe 位于不同 IGP 区域时,标记为单播 Lsp 的区域间 BGP 通常会携带 VPN 和 IP 流量。当 BGP 标记的单播连接 RSVP 或 LDP Lsp 时,Junos OS 会在标记为单播 LSP 入口的 BGP 上插入熵标签,以实现端到端熵标签负载平衡。这是因为 RSVP 或 LDP 熵标签通常在倒数第二跳跃节点与 RSVP 或 LDP 标签一起弹出,而在中间点处没有熵标签,也就是两个区域或两个 As 之间的路由器。因此,在缺少熵标签时,位于装订点的路由器使用 BGP 标签转发数据包。图 2显示了标记为单播数据包标签堆栈的 BGP,以及 RSVP 标签堆栈中的熵标签。RSVP 标签堆栈由熵标签标记(黎国)、熵标签、BGP 标签和 IP 数据包组成。RSVP 熵标签在倒数第二跳跃节点上弹出。

图 2: 区域间 BGP 标记为使用 RSVP 熵的单播标签
区域间 BGP 标记为使用 RSVP 熵的单播标签

标记为单播缝合节点的 BGP 不能使用熵标签进行负载平衡,除非结算节点在 BGP 出口时发出熵标记功能。如果对提供商边缘路由器 BGP 熵标签功能(ELC) BGP 标记为单播缝合节点信号,则标记为单播 LSP 入口的 BGP 将注意到标记为单播 LSP 出口的 BGP 可以处理熵标签,并插入熵标签标记和BGP 标签下面的熵标签。所有 Lsr 都可以使用熵标签进行负载平衡。虽然 BGP 标记的单播 LSP 可能跨不同区域和 As 中的多个路由器,但某些分段可能不支持熵标签,而另一些则可能不能。图 3显示了 BGP 标签堆栈中的熵标签。位于缝合节点的标签堆栈由黎国明、熵标签和 IP 数据包组成。

图 3: 在带缝合点的 BGP 熵标签的区域间 BGP 标记为单播
在带缝合点的 BGP 熵标签的区域间 BGP 标记为单播
注意

要禁用在出口节点上标记为 unicast 的 BGP 的熵标签功能,请在no-entropy-label-capability[edit policy-options policy-statement policy-name then]层次结构级别上使用选项定义策略。

默认情况下,支持熵标签的路由器在[edit forwarding-options]层次结构级别上配置了load-balance-label-capability声明,以基于每个 LSP 指示标签。如果对等路由器未配置为可处理负载平衡标签,则可通过在no-load-balance-label-capability[edit forwarding-options]层次结构级别上对此语句来阻止熵标签功能的信号。

支持和不支持的功能

Junos OS 支持在以下情况下标记为单播的 BGP 的熵标签:

  • Lsp 的所有节点都有熵标签功能。

  • Lsp 的某些节点具有熵标签功能。

  • 通过另一运营商’VPN 的 lsp 通道。

  • 定义入口策略以选择 BGP 标记为单播 Lsp 的一部分,以便在入口处插入熵标签。

  • 定义用于禁用熵标签功能通告的出口政策。

Junos OS 不支持以下功能,以获取标记为单播的 BGP 的熵标签:

  • 当 BGP 标记的单播 Lsp 通过另一个运营’商的 VPN 建立通道时,就没有真正的端到端熵标签,因为 Junos OS 不会在电信运营商网络上的 VPN 标签下面插入熵标签指示器或熵标签。

  • 目前,Junos OS 不支持使用自己的熵标签标记为单播 Lsp 的 IPv6 BGP。但是,标记为单路广播 Lsp 的 IPv6 BGP 可能会使用来自底层 RSVP、LDP 或 BGP Lsp 的熵标签。