hlp - một giao thức định tuyến interdomain thế hệ mới

HLP - Một Giao Thức Định
Tuyến Interdomain Thế Hệ
Mới
Nhóm : Không nhớ !
Nguyễn Ngọc Đại 20080584
Hoàng Ngọc Quý
Đàm Văn Hòa
Lương Ngọc Phúc
Nội dung

Trình bày một giao thức định tuyến Inter-AS thay cho
BGP

Tại sao lại cần một giao thức khác

Ý tưởng cơ bản của HLP

Cách HLP định tuyến dữ liệu

So sánh HLP với BGP

Thử nghiệm HLP

Cài đặt HLP trong các router thực

Không cố gắng để trình bày một sản phẩm hoàn
chỉnh. Thay vì vậy, cố gắng giúp bắt đầu một cuộc
thảo luận xem giao thức định tuyến inter-domain thế
hệ tiếp theo nên như thế nào.
Yêu cầu với Inter-Domain
Routing


Inter-Domain Routing

Giải thuật định tuyến phải có khả năng mở
rộng, mạnh mẽ, và hội tụ nhanh nếu trạng
thái thay đổi.

Phải hỗ trợ Policy Routing, để các ISP có
thể triển khai nhiều chính sách định tuyến
riêng của họ

Hai thuộc tính này xung đột với nhau
Đặc điểm BGP

Boarder Gateway Protocol (BGP)

Tiếp cận cực đoan: Che dấu mọi routing policy,
nhưng bộc lộ thông tin về đường đi đầy đủ.

Tuy nhiên, routing policy có thể suy ra được, vì
thế che dấu nó cũng không hợp lý

Hầu hết AS không dùng thông tin về đường đi đầy
đủ để định tuyến dữ liệu, nên ít khi cần đến thông
tin này.

Nhược điểm về giải thuật: BGP có khả năng mở
rộng kém, không cô lập được lỗi, và tốc độ hội tụ
chậm dẫn đến phải tìm kiếm đường đi trong tình
trạng thiếu thông tin đầu đủ.

Hybrid Link-State Path-Vector

HLP được thiết kế dựa trên đặc điểm: Tuy có
nhiều cấu hình khác nhau, song 99% route
trên Internet tuân theo quan hệ Provider-
Customer

Dùng cơ chế che dấu thông tin để giới hạn
phạm vi ảnh hưởng của các sự kiện định
tuyến

HLP đạt được những cải thiện rất lớn về
churn rate, cô lập lỗi và tốc độ hộ tụ.
Hybrid Link-State Path-Vector

HLP dùng cấu trúc phân cấp của các AS để ẩn đi các sự kiện
nhỏ trong một cây phân cấp khỏi các cây phân cấp khác

HLP dựa trên mô hình provider-customer, và giả sử rằng hầu
hết AS đều tuân theo mô hình này.

Không forward các tuyến đường được quảng bá bởi một peer hoặc
provider tới một peer hoặc provider khác

Ưu tiên các route của customer hơn các route từ peer hoặc provider

Những mạng không tuân theo mô hình này được xử lý như
các ngoại lệ

HLP routes dựa trên các AS và không dựa trên prefixe.


HLP dùng Link-State trong một cây phân cấp, và dùng path-
vector giữa các cây phân cấp
Hybrid Link-State Path-Vector
Lược đồ phân cấp định tuyến
Hybrid Link-State Path-Vector
Lược đồ phân cấp định tuyến
Hybrid Link-State Path-Vector

Có nhiều thông tin tồn tại bên trong một cây phân cấp
đường đi, hơn là thông tin giữa các cây phân cấp này

Những giải thuật định tuyến khác nhau sẽ phù hợp cho mỗi
loại
Các kiểu giao thức định tuyến

Link-State

Hội tụ nhanh

Khả năng mở rộng khá tốt

Không dễ che dấu các thông tin về policy

Path-Vector

Tốc độ hội tụ chậm

Mở rộng kém


Có khả năng che dấu thông tin về các policy, và hiện đang
dùng để cài đặt các chính sách định tuyến hiện nay
Hybrid Link-State Path-Vector
Bên trong một cây Customer-Provider link-state

Hội tụ tốt

Cần nhiều thông tin

Tính toán trước các tuyến đường dự phòng

Biểu diễn tường minh backup link cho mulihoming

Default policy đơn giản (giảm lỗi cấu hình sai) và
mạnh mẽ

Cải thiện mức độ an ninh

Cần phải là tire-1 mới có thể gây hư hại
Hybrid Link-State Path-Vector
Giữa các cây Customer-Provider

Dùng path-vector phân đoạn (FPV) thay vì full path-
vector như BGP

Giảm không gian tìm kiếm đường đi

Số lượng các link được định tuyến bằng FPV giảm mạnh

Sẽ suy biến từ link-state tới path-vector nếu ISP cần

dùng nhiều non-default policy

Trường hợp xấu nhất trông khá giống BGP
Hybrid Link-State Path-Vector

Dùng phối hợp 2 kiểu định tuyến cho mỗi phạm vi
Hybrid Link-State Path-Vector

Trao đổi thông tin định tuyến
Hybrid Link-State Path-Vector

Cập nhật khi có thay đổi đường đi
How HLP handles routing

Mọi AS đều có Link-State Information về cấu
trúc phân cấp cụ bộ của mình

FPV chứa mọi peering AS phải đi qua, nhưng
không chứa thông tin về các đường đi cục bộ
bên trong một AS

Chi phí của FPV là tổng chi phí của các đường
đi inter-AS

HLP models indirect peering by forwarding
route advertisement over multiple links
HLP Information Hiding

Một trong các nguyên lý chính
của HLP là: Không phải tất cả

thông tin đều cần được chia sẻ
giữa các AS khác nhau.

Không forward những thay đổi
nhỏ về cost giữa các peering
network

Không forward những thay đổi
nhỏ về cost trong peering link
tới customer.

Giấu trạng thái lỗi của một link
giữa 2 AS ngang hàng nếu giữa
chúng có nhiều đường link hoạt
động song song
Hybrid Link-State Path-Vector
Cô lập và che dấu thông tin

Có nhiều thông tin bên trong một Customer-Provider
tree

Không cần chuyển tải mọi thay đổi trong FPV

Các thay đổi cục bộ không quá quan trọng có thể được dấu
khỏi thế giới bên ngoài

Chỉ những thay đổi có quy mô lớn mới cần đưa vào FPV

Giảm rất nhiều số lần thay đổi thông tin trong bảng
định tuyến toàn cục

Ngoại lệ

HLP giả sử rằng các kết nối tuân theo mô hình proveider-
customer.

Không phải luôn luôn, song hầu hết rơi vào trường hợp này.

HLP xử lý các trường hợp không chuẩn, hiếm xảy ra như
các exceptions

Export policy exception:
Một AS ưu tiên forward advertisements từ
một provider/peer tới một provider/peer khác

Prefer customer exception:
Ưu tiên customer route hơn AS route

Trong trường hợp provider forwards một link tới một peer, provider-
customer link được coi như một peer link (Gửi FPV chứ không phải
LSA.)

Trong trường hợp provider chọn một non-customer route thay vì
customer route, trước tiên HLLP quảng bá advertisement nói rằng
customer route đó đã chết và sau đó forward FPV từ peer đó.
Kết quả phân tích giao thức
HLP

Giảm churn

Cô lập được các sự kiện trong một vùng

nhỏ hơn

Tăng cường ưu điểm của Multihoming

Thời gian hội tụ trong trường hợp xấu
nhất nhỏ.
Các thuật ngữ

Isolation

Số lượng AS có khả năng bị ảnh hưởng bởi
một sự kiện định tuyến

Churn

Tổng số updates được sinh ra bởi một sự kiện.

Improvement in isolation

Tỉ số giữa số AS bị ảnh hưởng bởi một sự kiện
trong BGP và HLP
Churn Improvement

HLP chỉ sinh ra 2% lượng churn so với
BGP

Use of AS-prefix mapping

Cost hiding of route updates
Kết quả phân tích giao thức

HLP

Đánh giá Churn
Isolation Improvement

HLP có thể cô lập lỗi lại trong một vùng
nhỏ hơn 100 lần so với BGP

40% số sự kiện chỉ ảnh hưởng tới ít hơn
10 AS

80% số sự kiện của BGP có thể ảnh hưởng tới
toàn bộ các AS
Kết quả phân tích giao thức
HLP

Thử nghiệm cô lập lỗi