Informazioni sui criteri di convalida del percorso dei criteri di Routing del segmento del tecnico del traffico

Introduzione

In questo documento viene descritto il comportamento della policy statica e dinamica SR-TE (Segment Routing Traffic Engineer) quando un router imposta il bit di overload (OL).

Prerequisiti

Requisiti

Cisco raccomanda la conoscenza di base di:

• Multiprotocol Label Switching (MPLS)
• Intermediate System to Intermediate System (ISIS)
• SR-TE (Segment Routing Traffic Engineer)
• Routing dei segmenti su IPv6 (SRV6)

Componenti usati

• Le informazioni fornite in questo documento si basano su Device: Aggregation Services Router 9000 (ASR9K).
• Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Topologia della rete

Figura 1 Topologia di rete 

Progettazione della rete

• Singolo dominio ISIS con entrambe le famiglie di indirizzi IPV4 e IPV6 abilitate
• È configurata la tecnologia TI-LFA (Topology-Independent Loop-Free Alternate) con SR Micro loop Avoidance (MLA)
• Blocco globale di routing del segmento (SRGB): 16000 - 24000

Comportamento statico dei criteri TE SR

Condizione 1: l'elenco degli identificatori di segmento (SID) è composto solo da SID (valori di etichetta)

Configurazione

segment-routing
 traffic-eng
  segment-list PE1-to-PE3
   index 10 mpls label 16002 >>>>>>>>>> P2 
   index 20 mpls label 16022 >>>>>>>>>> PE2
   index 30 mpls label 16033>>>>>>>>>>>PE3 
  !
  policy Policy-PE1-to-PE3
   binding-sid mpls 1000
   color 1000 end-point ipv4 10.10.33.33
   candidate-paths
    preference 100
     explicit segment-list PE1-to-PE3

Figura 2: Percorso utilizzato dal criterio da PE1 a PE3

Verifica 

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#show segment-routing traffic-eng policy color 1000 detail
SR-TE policy database
---------------------
Color: 1000, End-point: 10.10.33.33
  Name: srte_c_1000_ep_10.10.33.33
  Status:
    Admin: up  Operational: up for 00:00:24 (since Apr 18 10:22:21.382)
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (active)
      Name: Policy-PE1-to-PE3
      Requested BSID: 1000
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 10
      Explicit: segment-list PE1-to-PE3 (valid)
        Weight: 1, Metric Type: TE
          16002 [Prefix-SID, 10.10.2.2]
          16022
          16033

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#show isis database
Fri Apr 18 10:29:47.616 UTC
 
IS-IS core (Level-2) Link State Database
LSPID                   LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime/Rcvd  ATT/P/OL
ASR9910-4-P1-CE1.00-00   0x000015f7   0x7c3d        1195 /1200         0/0/0
ASR9906-2-P2-CE23.00-00  0x000015f2   0xa255        1188 /1200         0/0/1
ASR9906-1-PE1-PCC.00-00* 0x000015ee   0xa580        495  /*            0/0/0
ASR-9904-5-PE2-PCC.00-00 0x000015e6   0x47df        1086 /1200         0/0/1
ASR9910-3-PE3-PCC.00-00  0x000015e8   0x053e        966  /1200         0/0/1

Osservazione

Quando il bit di overload è impostato su uno dei router del percorso (Provider Router (P)2,Provider Edge Router (PE)2 e PE3), la presenza del bit di overload impostato su qualsiasi router intermedio del percorso SR-TE o anche sul router di coda stesso non influisce sulla convalida o l'installazione del criterio SR-TE (Segment Routing Traffic Engineering), a condizione che il primo SID (ID di segmento) nell'elenco esplicito dei SID possa essere risolto correttamente in un'interfaccia di inoltro.

Spiegazione

Gli identificatori di segmento (SID) sono rappresentati come valori di etichetta MPLS. Quando un router headend (PE1) riceve un criterio SR-TE, in genere da un elemento di calcolo del percorso (PCE), non convalida l'intero elenco SID. Esegue invece solo la risoluzione e la convalida per il primo SID nell'elenco dei segmenti.

Questo comportamento progettuale è intenzionale e consente di supportare le policy SR-TE interdominio, in cui una singola regola SR si estende su più domini IGP. Poiché il router headend non è visibile nei domini remoti, un PCE centralizzato è responsabile dell'esecuzione del calcolo del percorso end-to-end in questi domini. PCE restituisce uno stack di etichette completamente risolto (elenco SID) al client di calcolo del percorso (PCC), in genere il router headend.

Alla ricezione del criterio, il router headend lo installa finché il primo SID può essere risolto tramite voci di inoltro locale. Non tenta di risolvere o convalidare i SID successivi, in quanto riguardano domini remoti esterni alla relativa visualizzazione della topologia. Lo stesso comportamento si applica all'elenco di SID statici configurato manualmente sul router headend in cui viene convalidato solo il 1^o SID dell'elenco di SID e non quelli successivi.

Condizione 2: l'elenco dei SID è composto da entrambi i SID e da due descrittori di SID (ad esempio, l'indirizzo IP)

Configurazione 

segment-list PE3-to-PE1-4sids
   index 1 mpls label 16022 
   index 2 mpls label 16002
   index 3 mpls adjacency 10.10.21.1 >>>>>> SID descriptor 
   index 4 mpls label 16011

   policy Policy-PE3-to-PE1-4sids
   binding-sid mpls 3001
   color 3001 end-point ipv4 10.10.11.11
   candidate-paths
    preference 100
     explicit segment-list PE3-to-PE1-4sids

Figura 3: percorso dei SID Policy-PE3-to-PE1-4sid

Verifica 

RP/0/RSP0/CPU0:ASR9910-3-PE3-PCC#show segment-routing traffic-eng policy color 3001
SR-TE policy database
---------------------
 
Color: 3001, End-point: 10.10.11.11
  Name: srte_c_3001_ep_10.10.11.11
  Status:
    Admin: up  Operational: up for 00:01:00 (since Apr 27 07:03:01.980)
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (active)
      Name: Policy-PE3-to-PE1-4sids
      Requested BSID: 3001
      Constraints:
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 10 
      Explicit: segment-list PE3-to-PE1-4sids (valid)
        Weight: 1, Metric Type: TE
          16022 [Prefix-SID, 10.10.22.22]
          16002 [Prefix-SID, 10.10.2.2]
          24000 [Adjacency-SID, 10.10.21.2 - 10.10.21.1]
          16011 [Prefix-SID, 10.10.11.11]
  Attributes:
    Binding SID: 3001
    Forward Class: Not Configured
    Steering labeled-services disabled: no
    Steering BGP disabled: no
    IPv6 caps enable: yes
    Invalidation drop enabled: no
    Max Install Standby Candidate Paths: 0

Quando il bit di overload è impostato su P1:

RP/0/RSP0/CPU0:ASR9910-3-PE3-PCC#show segment-routing traffic-eng policy color 3001
SR-TE policy database
---------------------
 
Color: 3001, End-point: 10.10.11.11
  Name: srte_c_3001_ep_10.10.11.11
  Status:
    Admin: up  Operational: down for 00:00:02 (since Apr 27 07:06:24.845) >> policy is down 
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (inactive)
      Name: Policy-PE3-to-PE1-4sids
      Requested BSID: 3001
      Constraints:
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 10 
      Explicit: segment-list PE3-to-PE1-4sids (inactive) >>> path is inactive 
      Last error: IPv4 address follows an unresolved label: 10.10.21.1
        Weight: 1, Metric Type: TE
          16022
          16002
          16011
          16011
  Attributes:
    Forward Class: 0
    Steering labeled-services disabled: no
    Steering BGP disabled: no
    IPv6 caps enable: no
    Invalidation drop enabled: no
    Max Install Standby Candidate Paths: 0

Osservazione

Quando il bit di overload è impostato su PE2 , P2 o P1, il criterio è inattivo e il percorso viene invalidato.

Spiegazione

Il router headend tenta di risolvere tutti i descrittori SID specificati. Mentre il primo SID è valido, la risoluzione del descrittore SID per P1 ha esito negativo perché P1 ha il bit di overload impostato nell'annuncio IGP LSP. In questo modo, il SID adiacente corrispondente diventa inutilizzabile e si verifica un errore di convalida per il segmento del percorso.

Di conseguenza, anche se la risoluzione parziale ha avuto esito positivo, il criterio SR-TE nel suo complesso non viene convalidato a causa del SID adiacente non risolvibile per P1. Questo stato operativo del criterio è contrassegnato come inattivo, e il percorso esplicito associato viene posto in stato inattivo , impedendo che venga utilizzato per la direzione del traffico .

Nota:

Quando il bit di overload è impostato sul router di coda (PE1), il relativo SID fa ancora parte dell'elenco di SID configurati, ma viene rimosso dallo stack di etichette incapsulate durante la convalida. Di conseguenza, la politica SR-TE rimane attiva e valida in quanto soddisfa i requisiti minimi: il primo SID viene risolto in un'interfaccia in uscita (ad esempio ., HentyGigE0/1/0/2) e dispone di un descrittore SID risolto. Tuttavia, il traffico non raggiunge PE1 in quanto la relativa etichetta non è presente nello stack di inoltro. Per garantire la convalida completa end-to-end di un elenco SID statico in SR-TE, utilizzare il descrittore SID dell'hop finale per convalidare l'intero percorso LSP.

Condizioni per invalidare l'elenco SID

• Quando è vuoto.
• Quando l'headend non è in grado di risolvere il primo SID in una o più interfacce in uscita o hop successivi.
• Quando l'headend non è in grado di risolvere alcun SID diverso dal primo espresso come descrittore SID.

Comportamento dinamico dei criteri TE SR 

Configurazione

  policy Dynamic-Policy-PE1-to-PE3
   binding-sid mpls 1001
   color 1001 end-point ipv4 10.10.33.33
   candidate-paths
    preference 100
     dynamic

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#show segment-routing traffic-eng policy color 1001                                 

SR-TE policy database
---------------------
 
Color: 1001, End-point: 10.10.33.33
  Name: srte_c_1001_ep_10.10.33.33
  Status:
    Admin: up  Operational: up for 02:27:53 (since Apr 27 08:31:55.304)
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (active)
      Name: Dynamic-Policy-PE1-to-PE3
      Requested BSID: 1001
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 10 
      Dynamic (valid)
        Metric Type: TE,   Path Accumulated Metric: 20 
          16033 [Prefix-SID, 10.10.33.33]
  Attributes:
    Binding SID: 1001
    Forward Class: Not Configured
    Steering labeled-services disabled: no
    Steering BGP disabled: no
    IPv6 caps enable: yes
    Invalidation drop enabled: no

Il comando traceroute di un criterio SRTE fornisce il percorso utilizzato dal criterio, in questo caso il percorso IGP:

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#traceroute sr-mpls policy name srte_c_1001_ep_10.10.33.33 lsp-end-point 10.10.33.33

Type escape sequence to abort.
 
  0 10.10.112.11 MRU 1500 [Labels: 16033 Exp: 0] >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> PE1 
L 1 10.10.112.1 MRU 1500 [Labels: explicit-null Exp: 0] 13 ms >>>>>>>>>>>>>P1
! 2 10.10.31.33 6 ms>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>PE3 

Figura 4: percorso del criterio da Dynamic-Policy-PE1-a-PE3

Quando il bit di overload è impostato su P1:

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#traceroute sr-mpls policy binding-sid 1001 lsp-end-point  10.10.33.33 
 
Type escape sequence to abort.
 
  0 10.10.212.11 MRU 1500 [Labels: 16033 Exp: 0]>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> PE1
L 1 10.10.212.2 MRU 1500 [Labels: 16033 Exp: 0] 10 ms>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>P2
L 2 10.10.223.22 MRU 1500 [Labels: explicit-null Exp: 0] 5 ms>>>>>>>>>>>>>>>PE2
! 3 10.10.123.33 4 ms>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> PE3 

Il percorso scelto dal criterio SRTE ignora il router P1.

Figura 5: percorso utilizzato dal criterio da Dynamic-Policy-PE1 a PE3 quando P1 viene ignorato perché il bit OL è impostato su P1 

Quando il bit di overload è impostato su PE3:

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#show isis database
ASR9910-3-PE3-PCC.00-00  0x000019c6   0x3d24        1195 /1200         0/0/1

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#show segment-routing traffic-eng policy color 1001                                 

Color: 1001, End-point: 10.10.33.33
  Name: srte_c_1001_ep_10.10.33.33
  Status:
    Admin: up  Operational: up for 02:27:53 (since Apr 27 08:31:55.304)
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (active)
      Name: Dynamic-Policy-PE1-to-PE3
      Requested BSID: 1001
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 10 
      Dynamic (valid)
        Metric Type: TE,   Path Accumulated Metric: 20 
          16033 [Prefix-SID, 10.10.33.33]
  Attributes:
    Binding SID: 1001
    Forward Class: Not Configured
    Steering labeled-services disabled: no
    Steering BGP disabled: no
    IPv6 caps enable: yes
    Invalidation drop enabled: no

RP/0/RSP1/CPU0:ASR9906-1-PE1-PCC#traceroute sr-mpls policy name srte_c_1001_ep_10.10.33.33 lsp-end-point 10.10.33.33

Type escape sequence to abort.
 
  0 10.10.112.11 MRU 1500 [Labels: 16033 Exp: 0] >>>>>>>>>>>>>>>>>> PE1
L 1 10.10.112.1 MRU 1500 [Labels: explicit-null Exp: 0] 8 ms>>>>>>> P1 
! 2 10.10.31.33 4 ms>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> PE3 

Osservazione

In questo caso, anche quando il bit OL viene inviato su PE3, il SID viene ottenuto per PE3 e il traffico viene instradato al router di destinazione PE3.

Comportamento dei criteri statici SRV6 SRTE

Configurazione

segment-routing
 traffic-eng
  segment-lists
   srv6
    sid-format usid-f3216
    topology-check>>>>>>>>>>>>>>> command is required for srv6 SID list validation 
   !
   segment-list srv6-PE2-to-PE3
    srv6
     index 10 sid ce00:1:2::
     index 20 sid ce00:1:11::
     index 30 sid ce00:1:1::
    !
   !
  !
  policy SRV6Policy-PE2-toPE3
   srv6
    locator corelocator binding-sid dynamic behavior ub6-insert-reduced
   !
   color 2000 end-point ipv6 ce00:1:33::
   candidate-paths
    preference 100
     explicit segment-list srv6-PE2-to-PE3

RP/0/RSP1/CPU0:ASR-9904-5-PE2-PCC#show segment-routing traffic-eng policy name  srte_c_2000_ep_ce00:1:33::

SR-TE policy database
---------------------
 
Color: 2000, End-point: ce00:1:33::
  Name: srte_c_2000_ep_ce00:1:33::
  Status:
    Admin: up  Operational: up for 00:30:35 (since Apr 27 08:31:30.516)
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (active)
      Name: SRV6Policy-PE2-toPE3
      Requested BSID: dynamic
      Constraints:
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 13 
      Explicit: segment-list srv6-PE2-to-PE3 (valid)
        Weight: 1, Metric Type: TE
          SID[0]: ce00:1:2::/48
                  Format: f3216
                  LBL:32 LNL:16 FL:0 AL:80
          SID[1]: ce00:1:11::/48
                  Format: f3216
                  LBL:32 LNL:16 FL:0 AL:80
          SID[2]: ce00:1:1::/48
                  Format: f3216
                  LBL:32 LNL:16 FL:0 AL:80
      SRv6 Information:
        Locator: corelocator
        Binding SID requested: Dynamic
        Binding SID behavior: uB6 (Insert.Red)
  Attributes:
    Binding SID: ce00:1:22:e004::
    Forward Class: Not Configured
    Steering labeled-services disabled: no
    Steering BGP disabled: no
    IPv6 caps enable: yes
    Invalidation drop enabled: no
    Max Install Standby Candidate Paths: 0

RP/0/RSP1/CPU0:ASR-9904-5-PE2-PCC#show segment-routing traffic-eng forwarding policy name  srte_c_2000_ep_ce00:1:33::

SR-TE Policy Forwarding database
--------------------------------
 
Color: 2000, End-point: ce00:1:33::
  Name: srte_c_2000_ep_ce00:1:33::
  Binding SID: ce00:1:22:e004::
  Active LSP:
    Candidate path:
      Preference: 100 (configuration)
      Name: SRV6Policy-PE2-toPE3
    Segment lists:
      SL[0]:
        Name: srv6-PE2-to-PE3
        SL ID: 0xf
        Switched Packets/Bytes: ?/?
        Paths:
          Path[0]:
            Outgoing Interfaces: HundredGigE0/1/0/7
            Next Hop: fe80::bee7:12ff:fea3:b70c
            FRR Pure Backup: No
            ECMP/LFA Backup: No
            SID stack (Top -> Bottom): {ce00:1:2::/48, ce00:1:11::/48, ce00:1:1::/48}
          Path[1]: >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> backup SRV6 path 
            Outgoing Interfaces: HundredGigE0/1/0/0
            Next Hop: fe80::bee7:12ff:fea3:b874
            FRR Pure Backup: Yes 
            ECMP/LFA Backup: Yes
            SID stack (Top -> Bottom): {ce00:1:1::/48, ce00:1:2::/48, ce00:1:11::/48,
                                        ce00:1:1::/48}

Figura 6: percorso utilizzato dall'elenco di SID statico SRV6Policy-PE2-toPE3 relativo ai criteri 

Verifica 

In caso di sovraccarico di PE1:

RP/0/RSP1/CPU0:ASR-9904-5-PE2-PCC#show segment-routing traffic-eng policy name  srte_c_2000_ep_ce00:1:33::           
SR-TE policy database
---------------------
 
Color: 2000, End-point: ce00:1:33::
  Name: srte_c_2000_ep_ce00:1:33::
  Status:
    Admin: up  Operational: down for 00:00:06 (since Apr 27 09:08:32.012)
  Candidate-paths:
    Preference: 100 (configuration) (inactive)
      Name: SRV6Policy-PE2-toPE3
      Last error: SRv6 SIDs failed verification
      Requested BSID: dynamic
      Constraints:
        Protection Type: protected-preferred
        Maximum SID Depth: 13 
      Explicit: segment-list srv6-PE2-to-PE3 (inactive)
      Last error: Topology check failed for SID: ce00:1:11:: 
        Weight: 1, Metric Type: TE
          SID[0]: ce00:1:2::/48
          SID[1]: ce00:1:11::/48
          SID[2]: ce00:1:1::/48
      SRv6 Information:
        Locator: corelocator
        Binding SID requested: Dynamic
        Binding SID behavior: uB6 (Insert.Red)
  Attributes:
    Forward Class: 0
    Steering labeled-services disabled: no
    Steering BGP disabled: no
    IPv6 caps enable: yes
    Invalidation drop enabled: no
    Max Install Standby Candidate Paths: 0

RP/0/RSP1/CPU0:ASR-9904-5-PE2-PCC#show segment-routing traffic-eng forwarding policy name  srte_c_2000_ep_ce00:1:33::
Sun Apr 27 09:08:49.239 UTC
 
SR-TE Policy Forwarding database
--------------------------------
 
Color: 2000, End-point: ce00:1:33::
  Name: srte_c_2000_ep_ce00:1:33::
 
  Policy Packets/Bytes Switched: ?/?

Osservazione

• Quando il bit di sovraccarico dei router è impostato sui router (P2, PE1 o P1 )
• In SRV6, quando uno dei router nell'elenco SID (P2, PE1 o P1) è sovraccarico, la TE SRV6 è inattiva e il percorso viene invalidato e l'ultimo errore indica che il SID SRV6 del router non è raggiungibile

Nota: Quando il bit di overload è impostato su PE3, il criterio SRV6 SRTE rimane attivo e valido.

Conclusioni

In questo documento viene descritto il comportamento di convalida dei percorsi SR-TE (Segment Routing Traffic Engineering), con particolare attenzione al modo in cui i criteri vengono installati e valutati in base ai criteri di risoluzione SID. Indica che solo il primo SID nell'elenco viene rigorosamente convalidato dal router headend, consentendo flessibilità in scenari di visibilità tra domini o vincolati. La comprensione di questi meccanismi di convalida è fondamentale durante le finestre di manutenzione della rete, in quanto gli operatori possono sfruttare questo comportamento per preinstallare le policy SR-TE che non attraversano nodi sovraccarichi o con problemi di manutenzione, mantenendo al contempo la continuità di inoltro attraverso la rete.

Comandi 

• show segment-routing traffic-eng nome criterio <>
• show segment-routing traffic-eng forwarding policy name<>
• show segment-routing traffic-eng ipv4 topology isis hostname <> private