MPLS TE FRR技术及其应用

　　1  概述

　　MPLSTE快速重路由是MPLSTE中一套用于链路保护和节点保护的机制。当LSP链路或者节点失败时，在发现失败的节点进行保护，这样可以允许流量继续从保护链路或者节点的隧道中通过以使得数据传输不至于发生中断。同时头节点就可以在数据传输不受影响的同时继续发起主路径的重建。FRR的最终目的就是利用Bypass隧道绕过失败的链路或者节点从而达到保护主路径的功能。

　　MPLSTE快速重路由是基于RSVPTE的实现，遵循草案draft-ietf-mpls-rsvp-lsp-fastreroute-02。实现快速重路由有两种方式：One-to-one Backup方式和Facility Backup方式，H3C公司设备目前已实现了Facility Backup方式快速重路由。

　　One-to-oneBackup方式是分别为每一条被保护LSP提供保护，它实现的方法是为每一条被保护LSP创建一条保护路径，该保护路径称为DetourLSP。FacilityBackup方式用一条保护路径保护多条LSP，该保护路径称为Bypass LSP。

　　2 Bypass快速重路由

　　主LSP的建立：主LSP的建立过程与普通LSP是一样的，RSVP从头节点逐跳向下游发送PATH消息，从尾节点逐条向上游发送RESV消息。在处理RESV消息的时候分配标签，预留资源，建立LSP。在协议草案中，为实现FRR扩展了SESSION_ATTRIBUT和RECORD_ROUTE对象中的几个标志位，用于实现FRR。

　　BypassLSP的建立：当一个没有快速重路由属性的隧道被指定保护一个物理接口以后，它所对应的LSP就成为BypassLSP了。BypassLSP可以被指定保护多个物理接口，但不能保护它自己的出接口。快速重路由只能进行链路保护或节点保护。在配置建立一条Bypass LSP的时候就应该规划好它所保护的链路或节点，并且要仔细确保该Bypass LSP不会经过它所保护的链路或节点。Bypass隧道的带宽一般是用于保护主LSP的，隧道上所有资源仅为切换后使用。用户在配置的时候需要保证配带宽大于等于被保护的所有LSP所需的带宽和，否则会有主LSP不能绑定到Bypass LSP上。Bypass LSP一般处于空闲状态，不承担数据业务。

　　绑定计算：“绑定”可以指为一个物理接口指定保护它的Bypass隧道，我们把这叫做把Bypass隧道与物理接口绑定。一个Bypass隧道可以绑定到多个物理接口，一个物理接口也可以绑定多个Bypass隧道。

　　3 应用部署

　　MPLSTE快速重路由是MPLSTE的一个特性，它特点是快速的局部保护。它一般布署在对可靠性要求比较高的网络中。当网络中出现局部的失效的时候，快速重路由可以很快的切换到Bypass隧道，数据业务受到影响较小。

　　骨干网不仅容量大对可靠性也较高的要求。在出现网络局部失效的情况，需要有自动保护和恢复机制，MPLSTE快速重路由就是实现网络局部保护的技术之一。通过适当配置网络，当出现链路和节点失效的时候，如果接口配置有FRR快速重路由的保护，数据可以自动切换到保护链路上去。当失效恢复时，正常的转发路径会自动重建。

　　实际上，MPLSTE的网络中一般都需要实施快速重路由保护。这种主要是MPLSTE自身的特点决定的。

　　对于纯IP网络，当局部失效出现的时候，如果到同一个目的地的还有其他路由可以使用，报文会按照这些路由进行转发。在失效引起的路由变化扩散到全网之前，仅靠这种机制就可以比较快速地在局部实现失效保护。

　　在没有布署TE的MPLS网络，现在应用比较多的是用LDP按照DU的方式建立LSP。当局部失效出现的时候，如果还有其他路由可以使用，LDP会向上游节点发起LSP的建立。由于没有考虑到带宽、优先级和链路属性等TE有关的需求，这个LSP建立成功的机会相对较大。因此从失效到恢复的过程也相对较短。

　　MPLSTELSP的建立一般是通过RSVP协议按照DOD的方式完成的。在头节点上，CSPF利用路由信息计算出域内的所有路由，RSVP按照这个路径建立LSP。当网络中有局部失效的时候，需要重建整条LSP。而在失效引起的路由改变扩散到头节点之前，CSPF无法算出有效的路径。另外，局部失效可能会引起网络中多条LSP的重建。这样一来，利用新计算出来的路径建立LSP的过程中，出现带宽不够等问题的机会比较大。因此，和纯IP网络和没有布署TE的MPLS网络比较而言，MPLSTE网络从局部失效中恢复的时间可能会更长，更需要一种能快速响应失效的机制。