域内路由收敛问题.ppt

Intradomain Routing Convergence 大纲 Routing-protocol convergence 针对链路失效采取的步骤 对数据分组的影响 Intradomain routing protocols 使路由收敛的步骤 实现开销和定时器 降低收敛过程的负面影响的一些现实办法 Multiple shortest paths between routers 将预定需要维护的链路的代价升高(到一个很大的值),使得它不会出现在任何路由器间的最短路之上 Routing Convergence (路由收敛) 唯一永恒的是变化 设备失效, 或新设备的引入 路由协议配置的变化 预定的网络维护 自适应路由协议 变化检测 扩散(控制)消息 …以将”变化”扩散出去 计算新的路径 更新转发表(forwarding tables) 一次失效(failure)之后的收敛过程涉及到的因素 Failure detection Router recognizes an incident link has failed Failure notification Router informs other routers about the change Path re-computation Routers compute new paths avoiding the link Forwarding-table update Routers update their forwarding tables Data traffic starts to flow over the new path 路由收敛过程中可能发生的坏事 瞬间不协调性 不同路由器可能对网络存在不同的看法 不同路由器的分组转发决断可能是不一致的 对数据流的效果 黑洞: 分组丢失 环路: 分组走入到一个环路之上 延迟: 分组走在一个非常长的路径之上 乱序: 新的分组可能先于就的分组到达 希望最小化路由收敛时延 … 尤其是对数据流的影响 Example: 黑洞引起分组丢失 路由器向”死”链路上转发分组 因为它还不知道该链路已经”死”了 或者, 还没有完成新的路由表计算 Example: 转发环路 路由器的决定不一致 One router acting on old information Another router acting on new information Intradomain Routing Convergence Interior Gateway Protocols (IGPs)(内部网关协议) 一个执行 OSPF 或 IS-IS协议的路由器: 泛洪链路状态公告 (Flood link-state advertisements (LSAs)) Compute shortest paths from link weights Determine “next hop” to other routers… Knowing a Link is Dead: Heart-Beats Periodic “hello” packets (hello_interval, 10sec) Timeout if not received (dead_interval, 40 sec) Declare failure and flood the info to others Small values lead to faster detection, but also: Higher bandwidth consumption for “hellos” False detection during congestion interval False detection if router CPU falls a little behind Knowing the Link is Dead: Interface Support Smart interface hardware (智能接口硬件) Detects loss of connectivity at lower layer Interrupts the router CPU about the failure 这在IP over SDH体系结构中是常见的一种检测技术 E.g. Sprint白皮书规定了100 msec的 But… Some media don’t support it (e.g., Ethernet, ATM) … so, you often need heartbeats anyway Also, want heartbeats to detect failures, the