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MPLS-SR新一代智能广域网的秘密武器

时间:2020-09-15 13:01 发布:http://www.pbsvpn.com 点击量:44

想要了解即将推出的新一代广域网智能SDN方案,必须要了解这个方案的一个关键技术MPLS-SR(Segment Routing分段路由),今天我们就重点给大家分享一下这个硬核技术。

在这之前我们先了解一下传统广域网环境

纯IP广域网普遍存在的问题


①缺乏网络感知:传统网络缺乏精细化业务感知能力,也不具备金融业务流量分析能力,造成网络带宽分配不均匀,出现带宽拥堵后流量调整困难,无法实现网络带宽利用最大化。

②缺乏网络调控:针对金融网络,广域网不同类型流量的业务价值不同,需要应对业务和网络的变化,灵活进行优化,传统网络无法细粒度控制和调度策略,缺乏广域网流量调优能力。

③缺乏资源利用:金融广域网络要求高可用、高冗余度,但运营商专线成本高昂,传统网络不能充分利用昂贵的广域网专线资源,同时广域网专线升速周期长,无法解决当下资源瓶颈问题。

通过我们不断研判,被称为“下一代MPLS”的Segment Routing(简称SR)技术悄然登场,将能够帮传统广域网的智能化转型提供助力,今天我们就来谈谈什么是SR?

Segment Routing(简称SR)是一种分段路由协议,由源节点来为应用报文指定路径,并将路径转换成一个有序的Segment列表封装到报文头中,路径的中间节点只需要根据报文头中指定的路径进行转发。Segment Routing能够使网络更加简化,并具有良好的可扩展能力。

举个例子:

有个人要把包裹从北京首都机场(BJ)发往到福建(FJ),途经山西(SX)和湖南(HN)。航空运输系统并不会为这件包裹产生一个单独的ID并维护它,而是采用了一种更具扩展性的方法:在始发机场给行李贴上一个标签“先到山西,再到湖南,最后到福建”。这样一来,航空传输系统不需要识别行程中的单个包裹,只需要识别机场代码,就知道这个包裹从一个机场发送到另一个机场。

通过这个例子我们发现SR有几个特点:

SR的标签分类

①全局节点标签(Node Segment)是为设备本身分配的标签,用以标识一台设备,全网唯一,全局可见,全局可用。

②邻接标签(Adjacent Segment)表示设备上某条链路的单跳路径。每个设备向与自己下一跳相邻的设备通过IGP扩展通告邻接标签,或者通过SDN控制器直接为SR域内的每条链路进行标签分配。全局可见,本节点有效。

了解标签分类后我们再来看一下基于SDN的SR的转发流程


假设报文需要从R1到R4,SDN控制器计算完路径后是R1->R3->R5->R4(组合路径),即从R1到R3按照最短路径进行转发,R3到R4必须经过R5,那么控制器对R1到R3使用Node标签,R3到R4使用Adjacency标签,将路径转化为SR标签栈就是{R3, 35, 54},并下发到路径头节点设备R1,R1将标签栈封装到报文头中,路径上的转发设备R1、R2、R3,R4、R5根据标签转发表进行转发。

最后让我们来总结一下SR

SR不负责路径的计算,只负责转发。中间节点真正做到了仅基于Label转发,通过在头端设备进行多层压栈,把路径内嵌在数据包头。因此SR超越了最短路径算法对报文的转发限制,又无需维护繁琐的tunnel和大量路径状态信息。

SR的横空出世,让人眼前一亮,很有传统网络救世主的样子,SR显著的优点超越了前一阶段的MPLS 相关协议。SR非常精巧的运用了MPLS和IGP协议,大幅度省略了对标签分发协议的需求,简化了协议和网络设计。并且与SDN结合,继承集中控制带来的好处。

以上就是MPLS-SR新一代智能广域网的秘密武器的介绍。

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