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详细介绍策略路由和路由策略的区别

Admin | 2007-10-8 20:49:00 | 被阅次数 | 4985

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在网络设备维护上,现在很多维护的资料上都讲到“路由策略”与“策略路由”这两个名词,但是有很多搞维护的技术人员对这两个名词理解的还不是很透彻,无法准确把握这两者之间的联系与区别。本文简单分析一下这两者之间的概念,并介绍一些事例,希望大家能从事例中得到更深的理解。

一、路由策略

路由策略,是路由发布和接收的策略。其实,选择路由协议本身也是一种路由策略,因为相同的网络结构,不同的路由协议因为实现的机制不同、开销计算规则不同、优先级定义不同等可能会产生不同的路由表,这些是最基本的。通常我们所说的路由策略指的是,在正常的路由协议之上,我们根据某种规则、通过改变某些参数或者设置某种控制方式来改变路由产生、发布、选择的结果,注意,改变的是结果(即路由表),规则并没有改变,而是应用这些规则。

下面给出一些事例来说明。

改变参数的例子:例如,A路由器和B路由器之间是双链路(分别为AB1和AB2)且带宽相同,运行是OSPF路由协议,但是两条链路的稳定性不一样,公司想设置AB1为主用电路,当主用电路(AB1)出现故障的时候才采用备用电路(AB2),如果采取默认设置,则两条电路为负载均衡,这时就可以采取分别设置AB1和AB2电路的COST(开销)值,将AB1电路的COST值改小或将AB2电路的COST值设大,OSPF会产生两条开销不一样的路由,COST(开销)越小路由代价越低,所以优先级越高,路由器会优先采用AB1的电路。还可以不改COST值,而将两条电路的带宽(BandWidth)设置为不一致,将AB1的带宽设置的比AB2的大,根据OSPF路由产生和发现规则,AB1的开销(COST)会比AB2低,路由器同样会优先采用AB1的电路。

改变控制方式的例子,基本就是使用路由过滤策略,通过路由策略对符合一点规则的路由进行一些操作,例如最普通操作的是拒绝(deny)和允许(Permit),其次是在允许的基础上调整这些路由的一些参数,例如COST值等等,通常使用的策略有ACL(Acess Control List访问控制列表)、ip-prefix、AS-PATH、route-policy等等。大部分的路由策略都和BGP协议配合使用中,属于路由接收和通告原则。

例如,AS1不向AS2发布19.1.1.1/32这个网段,可以设置ACL列表,在RTB上设置(以华为的路由器为例):
[RTB]acl number 1 match-order auto
[RTB-acl-basic-1]rule deny source 19.1.1.1 0
[RTB-acl-basic-1]rule permit source any
[RTB]bgp 1
[RTB-bgp]peer 2.2.2.2 as-number 2
[RTB-bgp] import-route ospf
[RTB-bgp] peer 2.2.2.2 filter-policy 1 export
如果B向C发布了这条路由,但是C不想接收这条路由,则C可以设置:
[RTC]acl number 1 match-order auto
[RTC-acl-basic-1]rule deny source 19.1.1.1 0
[RTC-acl-basic-1]rule permit source any
[RTC]bgp 2
[RTC-bgp]peer 2.2.2.1 as-number 1
[RTC-bgp] peer 2.2.2.1 filter-policy 1 import

再举个ip-prefix的例子:

例如RTB不向RTC发布19.1.1.0/24这个网段的路由,则可以设置
[RTB]ip ip-prefix test index 10 deny 19.1.1.0 24
[RTB]ip ip-prefix test index 20 permit any
[RTB]bgp 1
[RTB-bgp]peer 2.2.2.2 as-number 2
[RTB-bgp] import-route ospf
[RTB-bgp] import-route direct
[RTB-bgp]peer 2.2.2.2 ip-prefix test export

ip-prefix是精确匹配的,如果想实现模糊匹配,可以通过后面的参数less-equal或greater-equal来实现,例如ip ip-prefix test index 10 deny 19.1.1.0 24 less-equal 31就表示从19.1.1.0/24、19.1.1.0/25、19.1.1.0/26一直到19.1.1.0/31都能匹配上,否则这仅仅表示只匹配目的网络是19.1.1.0/24这一条路由,而19.1.1.0/25不满足该条件,具体可以参考命令手册,这里不详细解释了。

上面讲的都是路由的运行和禁止,下面讲更灵活的路由策略设置方式:route-policy中if-match和apply的匹配,这里不仅能设置允许或禁止某些路由,还能对允许的路由设置其属性。

RTB与RTC之间跑的是IBGP协议,RTA与RTB、RTC之间跑的是EBGP协议。Router_ID按A、B、C、D从小到大排序。正常情况下,RTA到RTD之间的通信会选择RTB做中转,RTD到RTA的通信也会选择RTB,在默认情况下,所有参数都相同,BGP会选择router_ID较小的一条路径。现在想让RTD到RTA之间的通信都走RTB,而RTA到RTD之间的通信都通过RTC,即两台路由器中RTB专门负责自治域内路由器与域外路由器之间的出口通信,而RTC专门做自治域外路由器与域内路由器的进口通信,我们可以用route-policy中的as-path来实现,在RTB上做:

[rtb]route-policy test permit node 10
[rtb-route-policy]apply as-path 300 400 //添加虚假的路径,使as-path增长
[rtb-bgp]peer 1.1.1.1 route-policy test export //向RTA发布路由信息的时候使用策略

这样B在向A发布BGP路由的时候,加大路由的AS-Path值,根据BGP路由选择规则,优先选用AS-Path较短的路由,这样RTA向RTD通信的时候,优先选用AS-Path短的RTC这条路由,而RTD在选择到RTA路由的时候仍然选择的是RTB,因为对RTD来说,影响路由的参数什么都没有任何变化。其实也可以使用改变Med值来设定,这里用路由策略来举例。

这种方法特别灵活在apply语句中能设置多种参数,除了as-path,还有ip next hop(设置下一跳)、local-preference(本地出口优先级)、cost(开销)、origin(起源,来自igp、egp还是incomplete)、tag(标记)。

二、策略路由

2.2.2.2/30
2.2.2.1/30
1.1.1.2/30
RTB
1.1.1.1/30
10.10.10.0/24
策略路由是在路由表已经产生的情况下,不按照现有的路由表进行转发,而是根据需要,某些通信流量选择其他路由的方式。
PC2
PC1
交换机
RTA

如图,RTA和RTB之间的通信有2条链路,其中上面那条电路是主用,带宽是1000M的,下面的电路是备用,带宽是10M的,目前10M基本是空闲,大部分的通信都走主用上走,PC1(10.10.10.10/24)是某个特别重要的客户,他发的信息要求被立即传送,我们根据这种情况,我们可以将他的发送通信量单独使用下面备用电路的方法。
rule-map intervlan permitpc1 ip 10.10.10.10 0.0.0.0 any
flow-action next2 redirect ip 2.2.2.2
eacl abc permitpc1 next2

然后在和10.10.10.0/24网络直连的端口上使用 access-group eacl abc命令下发应用。

这是一个策略路由的典型应用。这个应用是根据源地址来选择转发路径的,还可以根据协议类型(例如将UDP和TCP分开跑不同的电路)、应用(例如某些视频应用要求实时传送,可以将rstp流单独使用一条电路来跑)、报文大小或它们的组合等来设置转发条件。其实就是将acl规则应用到数据转发上,rule-map的规则同ACL,这里就不在举再多的例子了,熟悉ACL的技术人员都知道。

这里flow-action做的动作redirect就是设置下一条,使用flow-action还可以进行QoS相关的操作,例如使用cos或car动作对数据包进行队列匹配,再根据相关设置的流量模型规则进行操作,具体参阅命令参考手册。

三、联系与区别

联系:

双方都是为了转发数据包而进行路径选择的策略,都是根据某种规则改变某些参数或控制手段来设置不同的转发路径。

区别:

路由策略是根据一些规则,使用某种策略改变规则中影响路由发布、接收或路由选择的参数而改变路由发现的结果,最终改变的是路由表的内容。是在路由发现的时候产生作用。

策略路由是尽管存在当前最优的路由,但是针对某些特别的主机(或应用、协议)不使用当前路由表中的转发路径而单独使用别的转发路径。在数据包转发的时候发生作用、不改变路由表中任何内容。

策略路由的优先级比路由策略高,当路由器接收到数据包,并进行转发的时候,会优先根据策略路由的规则进行匹配,如果能匹配上,则根据策略路由来转发,否则按照路由表中转发路径来进行转发。

概括一点讲就是,路由策略是路由发现规则,策略路由是数据包转发规则。其实将“策略路由”理解为“转发策略”,这样更容易理解与区分。由于转发在底层,路由在高层,所以转发的优先级比路由的优先级高,这点也能理解的通。其实路由器中存在两种类型和层次的表,一个是路由表(routing-table),另一个是转发表(forwording-table)。转发表是由路由表映射过来的,策略路由直接作用于转发表,路由策略直接作用于路由表。

四、优缺点

网络通信的规则是先有路由,才有转发。路由策略由于仅仅在路由发现的时候产生作用,在路由表产生且稳定之后,如果网络不发生变化,路由表通常都不会变化,这时候,路由策略没有应用就不会占用资源。而策略路由是在转发的时候发生作用,路由器在初始产生路由表之后,基本工作量都在数据包转发上,如果没有策略路由,路由器只要分析每一个数据包的目的地址,再按路由表来匹配就可以决定下一跳;但是如果有策略路由,策略路由就一直处于应用状态,如果策略路由特别复杂,路由器要根据规则来判断数据包的源地址、协议或应用等附加信息,这样就会一直占用大量的资源,所以除非不得已,尽量使用路由策略,而不要使用策略路由。网络优化的时候需要考虑这一点,如果策略路由特别复杂,能通过将网络进行简单分解而达到取消策略路由的尽量进行分解,否则路由器负担很重。


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