支持無縫遷移(yí)的路(lù)由:位置標識/身份(fèn)標識
位置標識/身份標識分離協議(Locator/ID Separation Protocol)提(tí)供了一(yī)種數據包路由方法,它可以在不改變終端軟件的前(qián)提下實現虛擬機(VM)在(zài)服務器之間(jiān)的無縫遷(qiān)移,讓移動設備在Wi-Fi和無線網絡之間的無(wú)縫遷移。LISP IETF RFC草(cǎo)案(àn)計劃將在今年秋(qiū)季發布。在此之前發布的協議還有2012年初的RFC草案(àn),以及2010年建立(lì)的(de)幾個公共域LISP實現和一個Beta網絡。
為什麽需要位置標識/身份標(biāo)識(shí)分(fèn)離協議?
傳統IP轉發(fā)機製不適用(yòng)於在網絡之(zhī)間遷(qiān)移的節點。因為IP地址(IPv4和IPv6)包含一(yī)個網絡號和一個網卡地址,所(suǒ)以轉發難(nán)度加大。網絡號(hào)可用於將數據包轉發到相應的網絡;網卡地(dì)址則可用於選擇網絡節(jiē)點。一旦節點移動到另一個網絡,地址上的網絡段就會失效。如果要在節點移動時更(gèng)新終端IP地址(zhǐ),則需要(yào)修改節點軟件,但是(shì)這種方法不適用於VM或移動設備。
位置(zhì)標識/身(shēn)份標識分離協議如何(hé)工作?
在傳統網絡中,終端節點不會移動,需要發送數據包的節點(diǎn)會通過DNS查找或(huò)檢查之前從該(gāi)目(mù)標接收到的(de)數據包(bāo),查找目標節(jiē)點的(de)終端標識(shí)符(End Point Identifier, EID)。EID就是目標節點的IP地址,而路由位置(zhì)標識(Routing Locator, RLOC)部分則可以精確確定本地網絡的目標地址。數據包將從(cóng)本地網絡發送到提供互聯網通路的路由器。這台路由器負責使用標準路由協議確定(dìng)如(rú)何到達目標(biāo)網絡。
位置標識/身份標識分離協議(yì)的定義
LISP標準包含(hán)以下幾個定義:
EID--終端標識符是終端初(chū)始化時分配到(dào)的IP地址,它通常由動態主機配置協(xié)議(Dynamic Host Configuration Protocol)確定(dìng)。在網絡遷移過程中(zhōng),設備(bèi)或虛擬機的EID不會發(fā)生(shēng)變化。
ETR--出口通道路由器(Egress Tunnel Router)是負責(zé)將數據包從互聯網傳輸到本地網絡(luò)的路由器,而目標終端節點就(jiù)位於(yú)本地網絡中(zhōng)。
ITR--入(rù)口通道路由器(qì)是負責將數據包從本地(dì)網絡傳輸到互聯網的路由器,而源節(jiē)點(diǎn)就位於本地網絡(luò)中。由於(yú)數據包在兩個方向移動,所以路(lù)由器將作(zuò)為離開網(wǎng)絡的數據包的ITR,和來自互聯網,去(qù)往網(wǎng)絡節點的數據包的ETR.
RLOC--路由位置標識是指IP地址的網絡標識(shí)符(fú)部分。它可用於將數據(jù)包從ITR傳輸(shū)到ETR.
當節點移動時,傳統(tǒng)的數據(jù)包轉發方法就會失效(xiào)。發送數據包的節(jiē)點會通(tōng)過DNS或之前通過傳統方式接收到的數據包,學習(xí)目標的EID.然而,在移動網絡中,EID所包含的(de)RLOC是無效的。移(yí)動節點(diǎn)的EID是在節點初始化時分配的。當節點移動時,RLOC部分就不能再用於將數據包轉發到移動目標。
LISP會在通向移動節點的數據包上添加(jiā)一個額外IP頭,從而解決這個問題。入(rù)口(kǒu)通道路由器(ITR)會通(tōng)過位置標識(shí)/身份標識分離協議(LISP)定義的映射功能(néng)學習到移(yí)動節點的當前位置。當ITR接收到來自本地(dì)網絡節點的數據包時,它就會查詢LISP映射功能。映射功能會返回(huí)(響應)RLOC,用於確定當前位置到目標節點的路徑。
然後,ITR會在離開(kāi)的數據包(bāo)前麵添加一個傳統包頭,然後在其中添加從映射服務中學習到的RLOC.接著,數據包會通過標準路由協議轉發到互聯網。LISP不需要對(duì)任何路由協議或互聯網核心路由(yóu)器(qì)進行修改。
在到達目標網絡時,接收端出口通道路由器(qì)(ETR)會刪掉所(suǒ)添加的包頭。然(rán)後,它(tā)會將數據包從它的本地網絡轉發到目標節(jiē)點(diǎn)。對於(yú)目標節點而言,接收的數據包就好像從未發生移動一樣。所以LISP不要求對節點軟件進行任何修改。
ITR會緩存映射服務查(chá)詢結果,所以不需要查詢每一個(gè)後續數據包。如果在保持(chí)連接時目標節點發生移動,那麽映射服務將會(huì)提供一個更新的RLOC.
位置標識/身份標識分離協議在(zài)移動性方麵的好處
協(xié)議:
允許站點不對終端節點重新(xīn)編號就可以切換(huàn)互聯網服務提供(gòng)商
啟用多宿主節點(diǎn)將負載分散到多(duō)個鏈路中
同時支持IPv4和IPv6,簡化IPv4到IPv6的過渡
位置標識/身份標識分離協議的(de)映射功能
接收到ITR請求之後,LISP映射功能會(huì)響應通向遠程節點所需要的RLOC.提議的(de)設計(jì)已經有好幾(jǐ)個,但是當前的工作包括一些(xiē)作為“映射服(fú)務器”和“映射解(jiě)析器”的(de)網絡組件。ETR會定期向映射服務器發送“映射注冊”消息。映射注冊消息會列舉目前可以通過該(gāi)ETR訪問的EID.
映射服務器通過通用路由封裝(Generic Router Encapsulation, GRE)通道連接。每一個映射服務器都使用邊緣網關巡視 (Border Gateway Patrol, BGP)將來自所連ETR的EID信息(xī)分發到其他映(yìng)射服務(wù)器(qì)。真正的EID到RLOC信(xìn)息則存儲在ETR上。但是沒有一個集中存儲(chǔ)EID到RLOC映射的數據(jù)庫。
當一個ETR需要轉發數據包但又不知道該使用哪一個RLOC時,它會發送一個“映射請求”到“映射解析器”.映射解析(xī)器會(huì)使用通過BPG學習到的信息確定相應的ETR.然後,映射解析(xī)器(qì)會將映射請求轉發給ETR,ETR則會通過發送映射響應原始的ITR.ITR會在數據包上附加額外的包頭信息,並且將接收到的RLOC添加在目標地址域中。
關鍵詞:路由
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