Segment Routing TI-LFA FRR保护中的Tiebreaker规则

Segment Routing的TI-LFA FRR保护存在默认的备份路径计算规则，但是在某些特殊场景备份路径可能也会失效，或者用户存在特殊需求需要优选其他备份路径，此时就需要改变TI-LFA FRR保护中的Tiebreaker（决胜者）规则。

本文将详细介绍TI-LFA FRR保护中的Tiebreaker规则。本文的介绍同时适用于SR-MPLS和SRv6。

共享风险链路组SRLG（Shared Risk Link Group）是Tiebreaker规则里的一项因素。SRLG是具有相同故障风险的一组链路集合，即，如果其中一条链路失效，那么组内的其他链路也可能失效，这种情况下使用组内的其他链路作为失效链路的备份链路，将起不到保护的作用。为了避免出现上述情况，需要约束设备在计算备份路径时，排除SRLG相同的链路。

通常来说骨干网的核心节点（P1、P2、P3）之间都由传送网的设备连接。如图1-1所示，现实网络中核心节点之间可能使用了同一根光纤进行连接，具有相同的风险等级，如果这根光纤发生故障，就会同时影响主路径和备份路径。因此要求计算备份路径时绕过这些具有共同风险的链路，这种技术就是SRLG。

图1-1 SRLG示意图

SRLG是一种链路属性，用数值表示，数值相同的链路属于同一个SRLG。

当前IS-IS SRLG的配置步骤如下：

1. 执行命令system-view，进入系统视图。

2. 执行命令interface interface-type interface-number，进入接口视图。

3. 执行命令isis srlg srlg-value，配置接口所属的SRLG。

   该配置对IPv4和IPv6同时生效。

   该命令可以重复配置，将接口加入多个SRLG。当两个接口所属的SRLG至少有一个相同时，表示这两个接口属于同一SRLG。

4. 执行命令commit，提交配置。

配置完成以后，可以检查设备上有哪些SRLG，每个SRLG中都有哪些成员接口。

<HUAWEI> display isis srlg all
 Total SRLG supported : 4000
 Total SRLG configured : 3 

                            SRLG for ISIS(1)          
                   -------------------------------- 
 SRLG          10:      GE0/1/0          GE0/2/0          GE0/3/0

值得注意的是，IS-IS SRLG只是一个本地属性，仅在IS-IS计算本地保护路径时作为一个约束使用，IS-IS并不会对外发布。

TE SRLG与带宽、亲和属性一样，都是TE链路属性，也是TE路径计算的约束条件之一。但是TE本身不支持传递TE链路属性，需要借助于IGP TE泛洪。下面以IS-IS为例，讲述TE SRLG的扩散与使用。

IS-IS为了传递TE链路属性，做了IS-IS TE协议扩展。IS-IS TE的工作步骤如图1-2所示，详细过程描述如下：

1. 在各个设备为TE链路上配置SRLG等TE链路属性。
2. IS-IS获取TE SRLG等TE链路属性，构造TLV，封装在Link State PDU（LSP）中，在整个IS-IS域中泛洪。这样IS-IS域中的各个设备都能够获取域内所有链路的TE SRLG信息。
3. IS-IS泛洪的TE链路属性会被加入到各个设备的TEDB（TE DataBase）中，CSPF在进行路径计算时可以使用TE链路属性作为约束条件。
4. 在控制器场景，IS-IS也可以将TE链路信息发布给BGP LS，BGP LS上报控制器，控制器使用TE链路信息进行路径计算。

图1-2 IS-IS TE的工作步骤

为了携带TE SRLG属性，IS-IS做了TLV扩展。

对于IPv4 IS-IS，SRLG通过Shared Risk Link Group TLV（SRLG TLV）进行发布，SRLG TLV携带在Link State PDU中，类型值是138。

SRLG TLV的格式如图1-3所示。

图1-3 SRLG TLV格式

SRLG TLV的相关字段解释如表1-1所示。

对于IPv6 IS-IS，SRLG通过IPv6 SRLG TLV进行发布，IPv6 SRLG TLV也携带在Link State PDU中，类型值是139。

IPv6 SRLG TLV的格式如图1-4所示。

图1-4 IPv6 SRLG TLV格式

IPv6 SRLG TLV的相关字段解释如表1-2所示。

RFC 6119指出，SRLG TLV和IPv6 SRLG TLV都可以描述链路所属的SRLG，正常情况下，IPv6 SRLG TLV优先用于描述IPv6链路，不应使用IPv6 SRLG TLV来描述IPv4链路。在IPv4和IPv6双栈网络中，二者可能用于描述同一个链路，此时以SRLG TLV为准。

以下是TE SRLG的配置：

1. 执行命令system-view，进入系统视图。
2. 执行命令interface interface-type interface-number，进入TE链路的接口视图。
3. 执行命令te srlg srlg-number，将该接口加入SRLG。

   该命令可以重复配置，将接口加入多个SRLG。当两个接口所属的SRLG至少有一个相同时，表示这两个接口属于同一SRLG。

4. 执行命令commit，提交配置。

# 配置完成以后，可以检查设备上有哪些SRLG，每个SRLG中都有哪些成员接口。

<HUAWEI> display te srlg all
 Total SRLG supported : 1024
 Total SRLG configured : 2
  SRLG         123:          GE0/1/0
  SRLG         234:          GE0/1/0

上面介绍了IS-IS SRLG和TE SRLG的相关内容，需要特别关注二者的区别：IS-IS SRLG是IS-IS本地FRR保护场景备份路径的约束条件，仅在本地使用，不会对外发布；TE SRLG是MPLS TE、SR-MPLS TE、SRv6 TE Policy场景路径计算的约束条件，需要通过IS-IS的Link State PDU对外泛洪。

由于TI-LFA FRR也只是IGP的一个本地FRR保护方案，所以下文Segment Routing TI-LFA FRR保护中的Tiebreaker规则只与IS-IS SRLG有关，与TE SRLG无关。上面针对TE SRLG的介绍，只是SRLG的扩展介绍，仅供学习了解。

Tiebreaker有仲裁的意思。设备上使用此概念，主要用于给多个备份路径的计算规则进行排序。Tiebreaker使用优先级值来给计算规则进行排序，优先级的值越大，其实际的优先程度越高。

目前常见的规则有以下几种，下面逐一介绍。

1. 节点保护（node-protecting）：排除主下一跳节点之后计算备份路径，如图1-5所示。默认优先级是40。
   图1-5 node-protecting规则示意图
   
2. 最低开销（lowest-cost）：计算备份路径的优选方案是最小开销路径。默认优先级是20。这种方式在计算时是排除主链路进行计算，所以也相当于链路保护，如图1-6所示。
   图1-6 lowest-cost规则示意图
   
3. 最大开销（hold-max-cost）：计算备份路径的优选方案是最大开销路径。默认优先级是15。

   hold-max-cost用在特殊场景，比如IGP与LDP同步场景，以IS-IS为例进行说明hold-max-cost的作用。IS-IS接口从Down变为Up的过程中，IS-IS邻居会重新建立，IGP路由收敛后，流量会回切。由于IGP路由收敛速度非常快，依赖IGP路由的LDP业务可能还没有建立LDP LSP，立即回切就会造成LDP业务丢包，所以LDP希望IGP路由延时回切。通过配置isis peer hold-max-cost命令，IS-IS在本地设备的Link State PDU会在一段时间内保持通告最大开销值（Wide模式时cost=16777214，Narrow模式时cost=63），这样流量会在原来路径上继续转发，当hold-max-cost定时器超时后，cost值恢复正常值，流量正常回切。

   如图1-7所示，DeviceA和DeviceB之间默认以Link1为主路径，Link1故障后，Link2切换为主路径，Link3为备份路径。Link1故障恢复后，如果Link1上配置了isis peer hold-max-cost命令，则IS-IS针对Link1发布最大Cost，Link3仍旧作为备份路径。这个时候如果想优选Link1当做备份路径，执行tiebreaker hold-max-cost preference preference命令调整tiebreaker规则，Link1就可以当做备份路径。当hold-max-cost定时器超时后，cost值恢复正常值，流量正常回切到Link1。

   图1-7 hold-max-cost规则示意图
   
4. 非负载分担（non-ecmp）：备份路径的优选方案是非负载分担路径，如图1-8所示。默认优先级是10。
   TI-LFA FRR不支持负载分担，non-ecmp在TI-LFA FRR场景无效。

   图1-8 non-ecmp规则示意图
   
5. SRLG不相交（srlg-disjoint）：备份路径的优选方案是SRLG不相交的路径，如图1-9所示。
   图1-9 srlg-disjoint规则示意图
   

本文主要讲解了SRLG的技术原理、Tiebreaker规则，以及Tiebreaker规则在TI-LFA FRR场景中的应用。实际部署时，需要结合网络状况进行合理选择，使TI-LFA FRR保护达到最佳效果。

如果您想了解Segment Routing的更多信息及配置方法，可参考以下产品文档：

• NE40E V800R012C10SPC300 Segment Routing特性描述
• NE40E V800R012C10SPC300 Segment Routing配置指南