MPLS流量工程技术落地 - 路径计算

当路由器获知了当前的网络情况后，它们就会根据这些信息来重新构建一条转发路径！

1、CSPF - 基于约束路径的SPF算法

MPLS流量工程在计算路径时使用的算法为CSPF（基于约束路径的SPF算法），该算法与SPF算法类似，但CSPF算法与SPF算法也有以下的区别：

CSPF不会计算到达所有路由器的路径，它只会计算到达隧道终点的路径，即只要在PATH列表中出现要到达的终点时就会停下来；

CSPF计算路径时除了一般SPF参考的三个参数外，还需考虑保留带宽、链路属性和管理权重

CSPF选路时的最高仲裁法则：

选择有最大的最小可用带宽的路径；

如果二者依然相同，选择具有最小跳数的路径；

如果仍然相同，则随机选择一条；（注：随机选择也并不是真的随机，而是选择PATH列表中最上面的路径）

2、隧道的重新优化（更新隧道的路径）

周期性重新优化：

思科设备上默认每小时都会进行一次重新优化；

手工重新优化

事件驱动的重新优化：

指定重新优化的事件，基于事件的重优化默认为禁用状态：

3、RSVP

在MPLS流量工程构建路径时，还需要另外一个协议，即RSVP（资源预保留协议）

RSPV的作用：

路径的建立和维护；

路径的拆除；

错误通告；

RSVP的报文类型：

RSVP的工作流程：

路径的建立过程

隧道的头端设备在完成CSPF算法后， 向其下一跳路由器发送Path报文，下游路由器收到Path报文后，检查报文中所请求的带宽量，如果下游路由器可以提供相应的保留资源，则请求成功，该过程称为准入控制（admission control）；然后下游路由器再产生一个新的Path报文，发送给它自己的下游路由器（也就是显示路径对象，Explicit Route Object，ERO，中的下一跳），进行准入检查。此过程将沿着隧道的方向直到尾端设备上。

隧道的尾端设备收到Path报文后，执行准入检查，如果准入成功，则使用Resv报文对上游设备进行确认回复（类似ACK），同时通过Resv报文对上游设备进行MPLS的标签分配，此过程将沿着隧道的逆向路径直到头端设备。

路径的维护

每30秒，头端设备发送一个Path报文给其下游邻居，如果一个路由器连续发送四个Path报文，而没有收到一个Resv报文，则认为保留资源消失，同时向上游设备发送一个报文，表明保留资源已经消失；

在维护隧道时，Path报文的发送和Resv报文的发送是独立的，即每30秒发送一次Path，每30秒发送一次Resv，这两个报文各自按各自的计时器进行发送，并不是收到Path报文后再发送Resv报文；

路径拆除

如果一个节点（通常为头端设备）不再需要网络中的一个保留，则沿着隧道的方向发送PathTear报文，尾端设备收到PathTear报文后，反向发送ResvTear报文进行确认；

注：思科设备上，头端收到ResvTear报文后，会再发送ResvTearConf报文进行确认；

错误报告

在收到Path或者Resv报文时，有可能出现错误，如果有错误，使用PathErr对Path报文进行回复，使用ResvErr报文对Resv报文进行回复；

Make-Before-Break

Make-Before-Break机制：在建立一条新的路径之前，需要保留源路径，直到新路径建立完毕后，再拆除旧的路径；

尾端设备分配的空标签

默认情况下，尾端设备在Resv报文中分配的标签为0号标签，即显示空标签，可以通过以下命令使得尾端设备分配3号标签，即隐式空标签，从而执行次末跳弹出；

但是不管在尾端设备通告什么类型的空标签，次末跳均认为是隐式空标签；

以上就是MPLS流量工程技术落地 - 路径计算的介绍，

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