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理解IP网络中IGP微环的成因及应对策略

发布作者:新盟教育 发布日期:2024-04-22 浏览人数:6563人

理解IP网络中IGP微环的成因及应对策略

MPLS TE简介

MPLS TE是MPLS技术与流量工程的融合,旨在增强对MPLS VPN业务的路径规划、流量调优和故障保护等功能。相对于MPLS LDP,MPLS TE提供了更加精细的VPN流量控制和保护机制。 

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MPLS LDP与RSVP-TE存在的问题

LDP 本身并无算路能力,需依赖 IGP 进行路径计算,控制面需要 IGP 和 LDP,设备之间需要发送大量的消息来维持邻居关系及路径状态,浪费了链路带宽及设备资源。若 LDP 与 IGP未同步,则可能出现数据转发问题。

RSVP-TE 的配置复杂,不支持负载分担。为了实现 TE,设备之间需要发送大量的 RSVP 报文来维持邻居关系及路径状态,浪费了链路带宽及设备资源。RSVP-TE 本质上是分布式架构,每台设备只知道自己的状态,设备之间需要交互信令报文 。

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在IP网络中,IGP(Interior Gateway Protocol)的链路状态数据库是分布式的,这意味着在无序收敛时可能会出现环路。以IS-IS或OSPF为例,每当网络拓扑发生变化时,都需要路由设备根据新的拓扑信息更新其FIB(Forwarding Information Base)。由于收敛时间和顺序的不确定性,不同设备可能存在短时间的状态不一致。这种不同步可能从毫秒级到秒级不等,取决于设备的能力、配置参数和承载的业务量等因素。

在这种状态下,报文转发路径上的各个设备可能处于收敛前或收敛后的状态,这种状态不一致可能导致转发路由的不一致,从而引发转发环路。然而,一旦转发路径上的所有设备都完成收敛,这种环路就会消失。这种短暂的状态下的环路被称为微环。微环可能导致网络丢包、时延抖动和报文乱序等一系列问题。因此,为了避免这些问题,需要使用诸如LFA(Loop-Free Alternates)等功能。

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