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多种数据流量控制方法,科学的流量控制管理

多种数据流量控制方法,科学的流量控制管理
流量数据的管理怎么才能算好?使用了小草网管软件(小草软路由)这样的局域网管理软件,可以方便、简单有效的管理企业网络,但是我们也应该更多的去了解流量控制管理的知识,才能真正彻底的解决网络流量问题。

在人们的眼中,对“好网络”往往有几个基本标准,那就是看它能否在为企业提供办公数据、语音、视讯业务综合传输的同时,保证视频会议等关键业务的服务质量;能否体现出高可靠性,设备和链路都不存在单点故障;能否实现良好的可扩展性,并随着业务的不断扩展,网络可以实现平滑扩展;能否方便地实施运维管理,尽量采用简便、成熟的技术,方便大多数技术人员维护。

数据流量不均,管理捉襟见肘
但是,还有一点是非常重要的,那就是看它能否为避免资源浪费和保证关键业务的服务质量,使数据流量在广域网链路中实现负载分担,并且能够让网络专线承载某些业务。

这一点更加重要,往往在网络规划和实施过程中,不被人们所关注,以至在对网络的运维管理中显得捉襟见肘。

一般的大型企业网络,通常会有总部、区域中心和地区公司三级之分。

企业网络的总部,通常会设置在企业的总部,下属若干个区域中心,各个区域中心下连若干家不等的地区公司,形成一个三级树状冗余网络拓扑结构。

在网络连接方式上,往往会有这样一种做法:总部路由器分别通过不同运营商的不同带宽专线连接到区域核心,区域核心路由器同样通过不同运营商公司专线连接各地区公司对于网络流量控制方式可以有多种选择,但是流量工程、策略路由、修正后的IGP(内部网关协议)和BGP(边界网关协议)是在网络实施中,几种常见的方式。

“可控的交通系统”
流量工程指的是在复杂的网络环境中,控制不同的业务流走不同的路径,关键的业务走可靠的路径并保证服务质量,并且在某段网络拥塞的情况下,动态调整路由,整个网络如同一个“可控的城市交通系统”。

流量工程理念在上世纪90年代末提出,最初起源于互联网。

其原理是在MPLS环境中,充分利用标签交换系统来为不同的业务流着色,通过LDP来传递LSP中间链路网络状态,不同颜色的业务流,根据不同的网络中间状态,动态地在网络中间传递,并且LSP能够传递RSVP网络控制信令,因此可以实现端到端的QoS或Diff-Service服务。

策略路由力不从心
在大型企业中,应用系统众多,包括ERP、CRM、视频、Web浏览、E-mail收发、语音等,对于广域网的两条链路,如果不想让OSPF或ISIS选路时只确定一条路由,而使另外一条路由空闲,可以采用策略路由将部分业务分流到一条广域网专线上,再将另外一些业务分流到另外一条广域网专线上。

策略路由实现方案是在总部核心路由器A、B局域网端口、区域中心核心路由器C、D 局域网端口、地区公司路由器E、F局域网端口设置策略路由,指定某些业务网段流量上行时经过哪些链路,在主链路故障的情况下,路由会自动迂回到另外一条链路。

策略路由控制流量灵活方便,但需要从地区公司接入路由器、区域中心、核心路由器都进行配置,分别根据不同的业务流进行控制,实施配置工作量大,误操作可能会出现环路,对于MSTP专线,不能感知远端链路状态故障,可操作性不强。

对于大型企业网络来讲,策略路由显然力不从心。

IGP“修正主义”
IGP(内部网关协议)处于主流应用的OSPF/ISIS,只能选择一条算法最优的路由,并不能感知到路由中某段网络是否拥塞。

也就是说,在冗余网络结构中,即使有一条高带宽的路由已经很拥塞,而另一条次优的路径还处于空闲状态,要实现流量在不同链路负载均衡,需要从某节点路由器到某网段有多条等值路由,然后路由器采用逐包或逐流方式,将流量在不同路由上进行负载分担。

具体而言,由于区域中心同总部核心间分别采用20M和10M带宽路由,因此IGP本身无法解决流量负载分担问题。

IGP的缺陷固然有其历史原因,就如IPv4有很多不足之处一样。

但是,后来人们没有忘记思考和创新,纠正其缺点,不断完善之,使之能够感知到链路拥塞状态,作为其功能的扩展。

BGP优选“10条路”
BGP(边界网关协议)是从互联网中历练出来的老江湖,原来是专门用来为大型网络自治域之间选路用的。

在Internet上BGP的功能是将全球范围的互联网切分成很多个自治域,各自治域内存在域内细节路由,为了减少路由数量,域间传递域内聚合后的粗块路由,域间会存在复杂冗余连接,因此如何控制域间路由负载分担和流量对称,成为BGP需要解决的问题。

那么,BGP选路的原则是什么呢?它有“10条路”可优选:首先丢弃下一跳不可达的路由;优选最大衡重的路由;优选最高本地优先级的路由;优选本路由器始发的路由;优选经过
AS(AS-path)最少的路由;优选起点类型最低的路由;优选MED值最低的路由;优选从外部BGP 学来的路由;优选AS内部最短路径可到达的路由;优选BGP ID最低路由器发布的路由。

在大型企业里,为了提高路由的稳定性,减少路由震荡,采用BGP承载用户路由,整个企业网汇聚层以上路由器都运行BGP协议,BGP和IGP是分不开的。

IGP负责承载AS内部路由器回环和端口链路网段路由,确保BGP路由中下一跳属性的可达性。

BGP控制路由的特点是在地区公司路由器上,在业务路由引入到BGP当初,设置某些业务网段的BGP本地优先级较高,另外一些业务网段本地优先级较低。

由于地区公司设置两台路由器,在另外一台路由器上设置业务网段本地优先级恰好相反,以此来达到流量在地区公司和区域核心之间负载分担并且互为备份。

单域好?还是多域好?
对于区域核心和总部核心之间路由控制,有单域和多域之分。

就单域来讲,对于总部和区域属于同一个自治域情况,需要根据不同的业务网段路由,设置不同的本地优先级。

为了有效地识别不同业务网段,需要通过BGP标记属性来区分,而非具体网段路由。

因此在地区公司将路由引入到BGP时,同时设置社区属性,不同的社区属性表示不同的业务网段。

就多域来讲,总部核心路由器和区域核心路由器之间属于等值的外部BGP,本地优先级属性值不会传给等值的外部BGP,但社区值回传递到相邻AS,因此总部到区域的下行路由,可以根据不同的社区属性在总部AS内设置不同本地优先级,以此来达到控制路由的目的。

单域或多域BGP实现流量控制方案各有所长。

单域实施运维比较简单,但路由策略控制需要RR逐级改变下一跳,相对于多域显得比较复杂,因此适合于网络规模不是很大,路由策略要求不多场合。

多域方案控制灵活方便,扩展性强,但运维略显复杂,因此适合在网络规模很大,策略要求较多的场合。

多了解一些流量管理的知识,就对我们企业网络流量管理有更大的帮助,在选择小草网管软件(小草软路由)后,我们也应该学会科学的管理企业网络流量。

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