Flex-Algo輕松掌握！搞懂必看！

01、為什么需要Flex-Algo

傳統(tǒng)IGP（Interior Gateway Protocol，內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議）基于鏈路的開銷值來計算到達目的地的最優(yōu)路徑。在鏈路開銷值不能作為路徑優(yōu)劣的唯一標準時，傳統(tǒng)IGP的路由計算方法無法滿足用戶的不同需求，主要表現(xiàn)在如下兩點：

• • 流媒體、視頻會議等業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)

  時延

  要求高，需要IGP根據(jù)鏈路時延進行路徑計算。如果網(wǎng)絡(luò)中的某些鏈路存在故障風險，需要IGP在路徑計算時排除具有故障風險的鏈路。

在IGP無法滿足上述需求的情況下，Flex-Algo（Flexible Algorithm，靈活算法）技術(shù)應(yīng)運而生。采用Flex-Algo算法，用戶可以根據(jù)需要自由選擇最優(yōu)路徑計算方法和度量值類型，并可以為不同的業(yè)務(wù)規(guī)劃最優(yōu)路徑，從而達到靈活控制路徑的選擇、實現(xiàn)流量工程等目的。

以下拓撲分別展示了基于IGP metric、時延delay和帶寬的路徑規(guī)劃。

基于IGP metric

基于時延delay

基于帶寬

02、什么是Flex-Algo算法

用戶可以自定義的Flex-Algo算法范圍是Flex-Algo（128）~Flex-Algo（255），可以有128個。其中每個Flex-Algo算法可以使用Flex-Algo（k）表示，k是FAID（FA算法標識符）。Flex-Algo（k）在參與這個算法的邏輯拓撲中具有本地意義，并且具有唯一定義。

Flex-Algo（k）的定義包含三個要素：

03、Flex-Algo是如何工作的

以IGP采用IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System，中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)）、SR采用SR-MPLS的場景為例介紹Flex-Algo的工作流程。

01、定義算法

在參與Flex-Algo（k）計算的邏輯拓撲中，需要存在Flex-Algo（k）的定義，即前面介紹的Flex-Algo（k）的三個要素。不需要每個節(jié)點都定義Flex-Algo（k），只需要部分（至少一個）節(jié)點定義并通告到拓撲中。為了保證拓撲內(nèi)所有節(jié)點對于Flex-Algo（k）的定義統(tǒng)一，避免定義沖突，建議在其中的2個節(jié)點進行相同的定義，并通告出來。IS-IS使用攜帶IS-IS FAD Sub-TLV的協(xié)議報文來定義Flex-Algo（k）。其中，F(xiàn)AD的含義是靈活算法定義（Flexible Algorithm Definition）。

02、通告算法

網(wǎng)絡(luò)拓撲中的節(jié)點將如下內(nèi)容通告到拓撲中。

部分（至少一個）節(jié)點將本地定義的算法通告到拓撲中。該通告是通過定義算法中提到的IS-IS FAD Sub-TLV來實現(xiàn)的。IS-IS FAD Sub-TLV只能在同一個IS-IS級別里傳播，不能傳播到該級別區(qū)域之外。所有節(jié)點將本節(jié)點擁有的Flex-Algo能力，即所有支持的算法ID通告到拓撲中。該通告是通過SR-Algorithm Sub-TLV來實現(xiàn)的。SR-Algorithm Sub-TLV只能在同一個IS-IS級別里傳播，不能傳播到該級別區(qū)域之外。所有節(jié)點將Prefix SID通告到拓撲中，其中包含了Prefix SID和算法ID的關(guān)聯(lián)關(guān)系。這個通告是通過Prefix-SID Sub-TLV來實現(xiàn)的。

03、生成拓撲

每個Flex-Algo（k）都會生成自己的邏輯拓撲，拓撲生成的原則如下。

節(jié)點范圍：只有參與Flex-Algo（k）的節(jié)點才會被包含在Flex-Algo（k）拓撲中，包括Flex-Algo（k）定義的本地產(chǎn)生者和通告接收者。鏈路范圍：如果在Flex-Algo（k）的定義中配置了約束條件，如Admin-group或者SRLG，拓撲將根據(jù)這些約束條件進行調(diào)整，保留或排除部分鏈路。如果拓撲中的某些鏈路不具有Flex-Algo（k）所使用的度量值，這些鏈路也會被排除。

04、計算路徑

Flex-Algo（k）將采用其定義中的計算類型和度量類型進行路徑計算。Flex-Algo支持ECMP負荷分擔，可以根據(jù)情況生成多條具有相同F(xiàn)lex-Algo代價的路徑。任何參與Flex-Algo（k）的節(jié)點都會執(zhí)行路徑計算。如果節(jié)點參與多個Flex-Algo，將針對每個Flex-Algo進行獨立計算。所有節(jié)點都默認支持Flex-Algo（0），即支持傳統(tǒng)的IGP路徑計算。節(jié)點會將路徑計算的結(jié)果通過Flex-Algo（k）關(guān)聯(lián)的Prefix SID加入到自己的MPLS-MPLS轉(zhuǎn)發(fā)表，不會加入到任何IP-MPLS或者IP-IP的轉(zhuǎn)發(fā)表。

04、Flex-Algo是如何應(yīng)用的

SR TE Policy可以通過ODN（On-Demand Next-hop，按需下一跳）功能自動創(chuàng)建。如果在設(shè)備收到的BGP路由中，Color屬性與ODN模板相匹配，則根據(jù)該ODN模板自動創(chuàng)建一個SR TE Policy。ODN模板關(guān)聯(lián)Flex-Algo算法后，F(xiàn)lex-Algo算法會自動為ODN創(chuàng)建的SR TE Policy的候選路徑計算SID列表。在R1上創(chuàng)建ODN模板，并且關(guān)聯(lián)了Flex-Algo算法。

在該場景中，F(xiàn)AD為：

使用SPF算法?；赥E開銷計算到達目的地的最小開銷路徑。R2和R6之間的鏈路不支持TE開銷值，因此該鏈路被排除。排除親和屬性為“紅色”的鏈路。R1與R2之間的鏈路親和屬性為紅色，R3與R5之間的鏈路親和屬性也為紅色，因此R1與R2之間的鏈路、R3與R5之間的鏈路都被排除。

在SR Policy的Candidate Path下配置Segment List，內(nèi)容為數(shù)據(jù)包經(jīng)過R5、R3。由于該SR Policy關(guān)聯(lián)了以上的Flex-Algo算法，數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)路徑如下所示。

通過不同的FAD定義與SR的綁定，可以自由控制轉(zhuǎn)發(fā)路徑，達到軟切片的效果。Flex-Algo算法可以應(yīng)用于SRv6和SR網(wǎng)絡(luò)，可以為SRv6 Policy和SR Policy直接計算出SID列表，滿足流量工程的需求。